專利名稱：多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)及工程機(jī)械車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及伸縮機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，還涉及一種工程機(jī)械車輛。
背景技術(shù)：
目前各種具備伸縮機(jī)構(gòu)的工程機(jī)械車輛譬如消防車等，均采用伸縮臂的結(jié)構(gòu)形式。伸縮臂的伸縮通過伸縮油缸而實(shí)現(xiàn)。具體而言，伸縮油缸布置在伸縮臂內(nèi)，其通常有以下幾種布置方式一、采用兩個(gè)伸縮油缸布置，通常兩個(gè)伸縮油缸的活塞桿依次固定于第一節(jié)臂、第二節(jié)臂尾端，而缸體則依次固定于第二節(jié)臂、第三節(jié)臂尾端，其它節(jié)臂的伸縮借助于鏈條或鋼繩傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)；二、多級(jí)伸縮油缸布置，通常多級(jí)伸縮油缸的活塞桿端固定于第一節(jié)臂尾端，一級(jí)缸體固定于第二節(jié)臂尾端，二級(jí)缸體固定于第三節(jié)臂尾端等，其它節(jié)臂的伸縮則借助于鏈條或鋼繩傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)；三、單個(gè)單級(jí)伸縮油缸布置，通常單級(jí)伸縮油缸的活塞桿端固定于第一節(jié)臂尾端，缸體固定于第二節(jié)臂尾端，其它節(jié)臂的伸縮借助于鏈條或鋼繩傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。不難看出，伸縮油缸的固定均在活塞桿尾部和缸體尾部，當(dāng)節(jié)臂之間實(shí)現(xiàn)伸縮動(dòng)作時(shí)，伸縮油缸的活塞桿、缸體與節(jié)臂的兩固定點(diǎn)間距不斷變化，當(dāng)伸縮臂處于全縮狀態(tài)時(shí)，兩固定點(diǎn)之間的間距最近，此時(shí)伸縮油缸整體重心與固定點(diǎn)相距較遠(yuǎn)，容易產(chǎn)生較大的彎矩，不利于伸縮油缸平穩(wěn)運(yùn)行和整個(gè)伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。另外，隨著如消防車或起重機(jī)等的舉升高度的增加，伸縮臂的節(jié)數(shù)增多，伸縮油缸在伸縮的行程范圍內(nèi)需通過多節(jié)臂，由于彎矩等原因?qū)е赂左w的晃動(dòng)而離開預(yù)定的位置，進(jìn)一步降低了伸縮油缸的平穩(wěn)性和整個(gè)伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)及工程機(jī)械車輛，能夠有效地提高伸縮油缸的平穩(wěn)性以及整個(gè)伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，至少包括第一節(jié)臂、第二節(jié)臂和第三節(jié)臂，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括伸縮油缸和支撐裝置。伸縮油缸包括活塞桿和缸體，活塞桿與第一節(jié)臂相連接，缸體與第二節(jié)臂相連接；支撐裝置相應(yīng)設(shè)置在相異于第一節(jié)臂和第二節(jié)臂的其他節(jié)臂內(nèi)，用于支撐缸體。其中，支撐裝置的主體設(shè)置有與缸體滑動(dòng)接觸的凹形軌道，以在第一節(jié)臂、第二節(jié)臂和第三節(jié)臂之間經(jīng)由伸縮油缸驅(qū)動(dòng)而作相對(duì)伸縮動(dòng)作時(shí)使得缸體沿凹形軌道運(yùn)動(dòng)。其中，支撐裝置的主體還包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于將缸體引導(dǎo)入凹形軌道內(nèi)。其中，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊，第一導(dǎo)向塊與第二導(dǎo)向塊在凹形軌道的寬度方向上呈一預(yù)定角度傾斜并間隔設(shè)置，以在寬度方向上將缸體引導(dǎo)入凹形軌道內(nèi)。其中，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)向部，導(dǎo)向部的一端與凹形軌道過渡連接，另一端低于凹形軌道的底面所在的平面并整體呈斜坡狀設(shè)置，以在凹形軌道的高度方向上將缸體引導(dǎo)入凹形軌道內(nèi)。其中，第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊設(shè)于凹形軌道靠近第一節(jié)臂的一端，導(dǎo)向部夾設(shè)于第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊之間，以在第一節(jié)臂、第二節(jié)臂和第三節(jié)臂之間作相對(duì)收縮動(dòng)作時(shí)，將缸體遠(yuǎn)離第一節(jié)臂的一端引導(dǎo)入凹形軌道內(nèi)。其中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括滾動(dòng)裝置，滾動(dòng)裝置設(shè)于缸體遠(yuǎn)離第一節(jié)臂的一端，用于與凹形軌道滾動(dòng)接觸，或在缸體偏離凹形軌道時(shí)與第一導(dǎo)向塊、第二導(dǎo)向塊和/或?qū)虿繚L動(dòng)接觸。其中，滾動(dòng)裝置包括安裝座和滾輪安裝座與缸體遠(yuǎn)離第一節(jié)臂的一端固定連接；滾輪設(shè)于安裝座上。其中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括滑塊，設(shè)置于缸體上并與凹形軌道相配合以實(shí)現(xiàn)缸體和凹形軌道之間的滑動(dòng)接觸，其中，凹形軌道為U型。其中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第四節(jié)臂，支撐裝置設(shè)于第三節(jié)臂和第四節(jié)臂上。其中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第五節(jié)臂，支撐裝置設(shè)于第五節(jié)臂上。其中，支撐裝置還包括支架，固定設(shè)于第三節(jié)臂、第四節(jié)臂和第五節(jié)臂內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)支撐裝置的主體與相應(yīng)節(jié)臂之間的固定連接。其中，支撐裝置還包括調(diào)節(jié)件，調(diào)節(jié)件夾設(shè)于支架和支撐裝置的主體之間，用于調(diào)節(jié)凹形軌道的底面的高度，使得設(shè)于第三節(jié)臂、第四節(jié)臂和第五節(jié)臂的多個(gè)支撐裝置分別形成的多條凹形軌道之間相平齊。其中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第二伸縮油缸和支撐裝置。第二伸縮油缸包括第二活塞桿和第二缸體，第二活塞桿與第二節(jié)臂相連接，第二缸體與第三節(jié)臂相連接并與支撐裝置的凹形軌道滑動(dòng)接觸；支撐裝置相應(yīng)設(shè)于第四節(jié)臂內(nèi)，用于支撐第二缸體，并在第一節(jié)臂、第二節(jié)臂、第三節(jié)臂和第四節(jié)臂之間作相對(duì)伸縮動(dòng)作時(shí)使得第二缸體沿支撐裝置的凹形軌道運(yùn)動(dòng)。其中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第五節(jié)臂，支撐裝置還相應(yīng)設(shè)于第五節(jié)臂內(nèi)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是提供一種工程機(jī)械車輛，工程機(jī)械車輛采用上述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，工程機(jī)械車輛包括消防車和起重機(jī)。本發(fā)明實(shí)施例采用在多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)支撐裝置，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)僅通過節(jié)臂的尾端固定伸縮油缸的方式，本發(fā)明實(shí)施例通過支撐裝置的作用提供了更多的支撐點(diǎn)來(lái)支撐伸縮油缸的缸體，因此能夠有效地解決伸縮油缸在作伸縮動(dòng)作時(shí)缺少支撐點(diǎn)而彎矩過大導(dǎo)致伸縮油缸的平穩(wěn)性和整個(gè)多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性偏低的問題，提高了伸縮油缸的平穩(wěn)性并提高了整個(gè)多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。


圖1是本發(fā)明多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的支撐裝置的主體的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖1所示的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的A-A’方向的剖視圖，其中，僅顯示伸縮油缸和支撐裝置的部分結(jié)構(gòu)；圖4是圖1所示的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的第V部分放大示意圖，其中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)包括滾動(dòng)裝置；圖5是圖4所示的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的滾動(dòng)裝置的主視圖；圖6是圖5所示的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的滾動(dòng)裝置的左視圖，其中，陰影部分為沿滾輪的軸線的部分結(jié)構(gòu)剖視圖；以及圖7是圖1所示的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的支撐裝置部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1，是本發(fā)明多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)包括但不限于依序套接設(shè)置的至少第一節(jié)臂11、第二節(jié)臂12和第三節(jié)臂13，其可以用于消防車或起重機(jī)等工程機(jī)械車輛、工程機(jī)械設(shè)備中，在此不作限定。在本實(shí)施例中，該多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還可以包括伸縮油缸20和支撐裝置。伸縮油缸20包括活塞桿21和缸體22，伸縮油缸20安裝于多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的多節(jié)臂內(nèi)，安裝時(shí)活塞桿21與第一節(jié)臂11固定連接，缸體22則與第二節(jié)臂12相連接。支撐裝置相應(yīng)設(shè)置在相異于第一節(jié)臂11和第二節(jié)臂12的其他節(jié)臂內(nèi)，當(dāng)然，可以為其他節(jié)臂中的一節(jié)或多節(jié)內(nèi)設(shè)置，在此不作限定；在三節(jié)臂的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)中，支撐裝置包括但不限于第一支撐裝置31，第一支撐裝置31可以為一個(gè)或多個(gè)且其相應(yīng)設(shè)置在第三節(jié)臂13內(nèi)，用于支撐缸體22。需要說明的是，在第一支撐裝置31為多個(gè)時(shí)，為了保證第一支撐裝置31與節(jié)臂之間的連接穩(wěn)定性，可以在相應(yīng)的節(jié)臂內(nèi)設(shè)置支架(圖未示)，再通過支架實(shí)現(xiàn)第一支撐裝置31與相應(yīng)節(jié)臂之間的固定連接，進(jìn)一步而言，為了使得多個(gè)第一支撐裝置31之間相平齊，可以在支架和第一支撐裝置31的主體之間另外設(shè)置調(diào)節(jié)件(圖未示)來(lái)調(diào)節(jié)每一個(gè)第一支撐裝置31的高度，從而保證多個(gè)第一支撐裝置31在同一水平面上支撐缸體22，其中，支架和調(diào)節(jié)件的具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際需要而設(shè)定，在本技術(shù)領(lǐng)域人員理解的范圍內(nèi)，不作限定。請(qǐng)參閱圖2和圖3，第一支撐裝置31的主體設(shè)置有與缸體22滑動(dòng)接觸的第一凹形軌道310，具體而言，第一支撐裝置31的主體包括間隔設(shè)置的第一側(cè)壁311和第二側(cè)壁312，第一側(cè)壁311、第二側(cè)壁312以及連接第一側(cè)壁311和第二側(cè)壁312的底板(未標(biāo)示)之間配合形成該第一凹形軌道310，缸體22與第一凹形軌道310滑動(dòng)接觸，換而言之，在第一節(jié)臂11、第二節(jié)臂12和第三節(jié)臂13之間經(jīng)由伸縮油缸20驅(qū)動(dòng)而作相對(duì)伸縮動(dòng)作時(shí)，缸體22可以沿第一凹形軌道310運(yùn)動(dòng)。其中，第一凹形軌道310可以為圓弧型、U型或V型等，在此不作限定。然而，在第一節(jié)臂11、第二節(jié)臂12和更多節(jié)臂之間經(jīng)由伸縮油缸20驅(qū)動(dòng)而作相對(duì)伸縮動(dòng)作時(shí)，由于重力力矩或其他情況容易導(dǎo)致缸體22偏離原來(lái)的位置，因此在本實(shí)施例中，第一支撐裝置31的主體還包括第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(未標(biāo)不)，第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于將缸體22引導(dǎo)入第一凹形軌道310內(nèi)。舉例來(lái)說，在缸體22沿著第一凹形軌道310作伸縮的動(dòng)作時(shí)，由于多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的晃動(dòng)等動(dòng)作導(dǎo)致缸體22在第一凹形軌道310的寬度方向(在此定義為平行于第一側(cè)壁311和第二側(cè)壁312之間的連線所在的方向)上發(fā)生偏移。為了解決寬度方向偏移的問題，本實(shí)施例第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以包括第一導(dǎo)向塊313和第二導(dǎo)向塊314,第一導(dǎo)向塊313和第二導(dǎo)向塊314設(shè)置在第一支撐裝置31的主體上，第一導(dǎo)向塊313與第二導(dǎo)向塊314在第一凹形軌道310的寬度方向上呈一預(yù)定角度傾斜并間隔設(shè)置，如圖2所示呈漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)的“八”字形設(shè)置方式。不難看出，即使缸體22在寬度方向上發(fā)生偏移，通過第一導(dǎo)向塊313與第二導(dǎo)向塊314的共同作用可以在寬度方向上將缸體22重新引導(dǎo)入第一凹形軌道310內(nèi)。此外，在缸體22沿著第一凹形軌道310作伸縮的動(dòng)作時(shí)，由于多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的晃動(dòng)等動(dòng)作也可能導(dǎo)致缸體22在第一凹形軌道310的高度方向(在此定義為垂直于第一側(cè)壁311和第二側(cè)壁312之間的連線并垂直貫穿于第一凹形軌道310的底面的方向)上發(fā)生偏移。為了解決高度方向偏移的問題，本實(shí)施例第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還可以包括導(dǎo)向部315,導(dǎo)向部315設(shè)置在第一支撐裝置31的主體上，需要說明的是，導(dǎo)向部315的一端可以與第一凹形軌道310的底板過渡連接以避免不必要的摩擦碰撞損耗、而另一端則低于第一凹形軌道310的底板所在的平面并整體呈斜坡狀設(shè)置，如圖2所示的梯形設(shè)置方式。不難看出，即使缸體22在高度方向上發(fā)生偏移，也可以通過導(dǎo)向部315的作用而在第一凹形軌道310的高度方向上將缸體22引導(dǎo)入第一凹形軌道310內(nèi)。進(jìn)一步而言，在多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)伸展到一定程度后，由于重力而導(dǎo)致的彎矩使得多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)會(huì)發(fā)生一定的彎折形變，那么在收縮的過程中，可能缸體22會(huì)同時(shí)在第一凹形軌道310的高度方向和寬度方向上發(fā)生偏移。為了解決此技術(shù)問題，可以進(jìn)一步將第一導(dǎo)向塊313和第二導(dǎo)向塊314設(shè)于第一凹形軌道310靠近第一節(jié)臂11的一端,對(duì)應(yīng)地，導(dǎo)向部315夾設(shè)于第一導(dǎo)向塊313和第二導(dǎo)向塊314之間,通過這種設(shè)置方式,可以在第一節(jié)臂11、第二節(jié)臂12和更多節(jié)臂之間作相對(duì)收縮動(dòng)作時(shí)，將缸體22遠(yuǎn)離第一節(jié)臂11的一端引導(dǎo)入第一凹形軌道310內(nèi)。需要說明的是，第一側(cè)壁311與第一導(dǎo)向塊313之間可以相連接或間隔設(shè)置，而第二側(cè)壁312和第二導(dǎo)向塊314之間也可以相連接或間隔設(shè)置，在此不作限定。此外，在其他實(shí)施例中也可以在第一側(cè)壁311和第二側(cè)壁312相異于第一導(dǎo)向塊313、第二導(dǎo)向塊314和導(dǎo)向部315的一側(cè)另外再設(shè)置第三導(dǎo)向塊、第四導(dǎo)向塊和反向?qū)虿康慕Y(jié)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)可以參閱第一導(dǎo)向塊313、第二導(dǎo)向塊314和導(dǎo)向部315的相關(guān)描述，在本技術(shù)領(lǐng)域人員容易理解的范圍內(nèi)，不作贅述。在其他實(shí)施例中，為了降低生產(chǎn)成本，第一導(dǎo)向塊313、第二導(dǎo)向塊314、導(dǎo)向部315、第一側(cè)壁311和第二側(cè)壁312之間可以米用一體成型的方式。在圖3中，當(dāng)缸體22在第一凹形軌道310內(nèi)伸縮時(shí)，為了避免缸體22的底部與第一凹形軌道310之間摩擦?xí)r所引起的磨損，在優(yōu)選的實(shí)施例中多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還可以設(shè)置滑塊220，滑塊220可以固定設(shè)置于缸體22上并與第一凹形軌道310相配合以實(shí)現(xiàn)缸體22和第一凹形軌道310之間的滑動(dòng)接觸，此時(shí)，滑塊220與第一凹形軌道310的底板之間相抵接，而缸體22的外輪廓與第一支撐裝置31之間間隔設(shè)置。如前所述，本實(shí)施例可以在第三節(jié)臂13內(nèi)設(shè)置第一調(diào)節(jié)件301和第一支架302，第一支架302用于實(shí)現(xiàn)第一支撐裝置31的主體與第三節(jié)臂13的固定連接；而調(diào)節(jié)件301則夾設(shè)于第一支架302和第一支撐裝置31的主體之間，用于調(diào)節(jié)第一凹形軌道310的底面(即底板與滑塊220接觸的面)的高度。請(qǐng)參閱圖4到圖6，為了降低缸體22與第一凹形軌道310之間的摩擦，在其他實(shí)施例中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還可以設(shè)置滾動(dòng)裝置40，滾動(dòng)裝置40設(shè)于缸體22遠(yuǎn)離第一節(jié)臂11的一端，通過滾動(dòng)裝置40與第一凹形軌道310之間滾動(dòng)接觸，或在缸體22偏離第一凹形軌道310時(shí)滾動(dòng)裝置40與第一支撐裝置31的第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)所分別對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)向塊313、第二導(dǎo)向塊314和/或?qū)虿?15滾動(dòng)接觸。具體而言,滾動(dòng)裝置40可以包括安裝座400和滾輪401,安裝座400與缸體22遠(yuǎn)離第一節(jié)臂11的一端固定連接，滾輪401則可以設(shè)于安裝座400上。如圖5和圖6所示，本實(shí)施例的安裝座400包括但不限于油缸安裝板4001、滾輪安裝板4002、連接軸4003以及滾動(dòng)軸承4004，其中，油缸安裝板4001與缸體22固定連接(如通過螺釘或焊接的方式)，滾輪安裝板4002為兩塊，該兩塊滾輪安裝板4002相對(duì)地平行設(shè)置在油缸安裝板4001的兩側(cè)。安裝滾輪401的連接軸40 03則夾設(shè)于該兩塊滾輪安裝板4002之間。優(yōu)選地，滾輪401通過滾動(dòng)軸承4004安裝在連接軸4003上，S卩，連接軸4003與滾輪401之間通過滾動(dòng)軸承4004實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)連接。另外，可以通過在連接軸4003的兩端(即，在滾動(dòng)軸承4004的兩外側(cè))套設(shè)擋圈(未標(biāo)示)的方式限定滾動(dòng)軸承4004、連接軸4003和滾輪安裝板4002之間的位置關(guān)系，在本技術(shù)領(lǐng)域人員理解的范圍內(nèi)，不作贅述。請(qǐng)結(jié)合參見圖1，在優(yōu)選的實(shí)施例中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還可以包括第四節(jié)臂14，支撐裝置包括但不限于設(shè)于第四節(jié)臂14內(nèi)的第二支撐裝置32，其中，第二支撐裝置32可以為一個(gè)或多個(gè)，其可以和第一支撐裝置31的結(jié)構(gòu)相類似。譬如第二支撐裝置32也可以設(shè)有第二凹形軌道、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向部、支架和調(diào)節(jié)件等，在本技術(shù)領(lǐng)域人員可以結(jié)合理解的范圍內(nèi)，不再贅述。需要說明的是，在其他實(shí)施例中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)包括四節(jié)臂時(shí)，其可以僅在第三節(jié)臂13內(nèi)安裝第一支撐裝置31、也可以僅在第四節(jié)臂14內(nèi)安裝第二支撐裝置32、也可以在第三節(jié)臂13內(nèi)安裝第一支撐裝置31且在第四節(jié)臂14內(nèi)安裝第二支撐裝置32，在此不作限定。請(qǐng)結(jié)合參見圖1及圖7，進(jìn)一步而言，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還可以包括第五節(jié)臂15，支撐裝置包括但不限于設(shè)于第五節(jié)臂15內(nèi)的第三支撐裝置33，此時(shí)，在第三節(jié)臂13和第四節(jié)臂14內(nèi)可以不設(shè)置支撐裝置、也可以在其中一節(jié)臂內(nèi)設(shè)置支撐裝置。當(dāng)然，為了保證支撐效果，本實(shí)施例可以同時(shí)在第三節(jié)臂13內(nèi)設(shè)置第一支撐裝置31、在第四節(jié)臂內(nèi)設(shè)置第二支撐裝置32，支撐裝置還可以包括同時(shí)設(shè)置在第五節(jié)臂15內(nèi)的第四支撐裝置34、第五支撐裝置35以及第六支撐裝置36等，其中，第三支撐裝置33、第四支撐裝置34、第五支撐裝置36以及第六支撐裝置36均可以和第一支撐裝置31的結(jié)構(gòu)相類似。舉例而言，第三支撐裝置33的主體也可以設(shè)有與缸體22滑動(dòng)接觸的第三凹形軌道330，即第三支撐裝置33的主體包括間隔設(shè)置的第一側(cè)壁331、第二側(cè)壁332以及連接第一側(cè)壁331和第二側(cè)壁332的底板；第三支撐裝置33的主體還包括第二導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(未標(biāo)不),第二導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)包括第一導(dǎo)向塊333、第二導(dǎo)向塊334和/或?qū)虿?35 ;第三支撐裝置33還可以包括支架303，支架303用于實(shí)現(xiàn)第三支撐裝置33的主體與第五節(jié)臂15之間的固定連接；第三支撐裝置33還可以包括調(diào)節(jié)件304，調(diào)節(jié)件304夾設(shè)于支架303和第三支撐裝置33的主體之間，調(diào)節(jié)件304用于調(diào)節(jié)第三凹形軌道330的底面的高度。值得注意的是，通過第一支撐裝置31的調(diào)節(jié)件301、第二支撐裝置32的調(diào)節(jié)件、第三支撐裝置33的調(diào)節(jié)件304、第四支撐裝置34的調(diào)節(jié)件、第五支撐裝置35的調(diào)節(jié)件和/或第六支撐裝置36的調(diào)節(jié)件的配合作用，可以使得設(shè)于第三節(jié)臂13、第四節(jié)臂14和第五節(jié)臂15內(nèi)相應(yīng)的支撐裝置分別形成的多條凹形軌道之間相平齊，如第一凹形軌道310、第二凹形軌道、第三凹形軌道330、第四凹形軌道340、第五凹形軌道350和第六凹形軌道360均位于同一水平面上。不難看出，本實(shí)施例通過調(diào)節(jié)件的作用可以進(jìn)一步降低制造誤差或安裝誤差等，從而使得缸體22在多節(jié)臂之間伸縮時(shí)可以平滑過渡并盡可能保持在同一直線上運(yùn)動(dòng)。值得注意的是，在圖7所示的支撐裝置中，為了保證支撐裝置的第三支撐裝置33、第四支撐裝置34、第五支撐裝置35和第六支撐裝置36處于同一水平面上，支撐裝置還可以包括連接板300，本實(shí)施例將第三支撐裝置33、第四支撐裝置34、第五支撐裝置35和第六支撐裝置36集成設(shè)置在連接板300上，通過連接板300的作用進(jìn)一步使得第一凹形軌道310、第二凹形軌道、第三凹形軌道330、第四凹形軌道340、第五凹形軌道350和第六凹形軌道360均位于同一水平面上。在安裝時(shí)，支架303的下表面與連接板300采用螺釘或焊接等方式固定連接，支架303的上表面則與第三支撐裝置33的主體采用螺釘或焊接等方式緊密連接。當(dāng)然，第一支撐裝置31和第二支撐裝置32也可以類似于第五節(jié)臂15內(nèi)支撐裝置的方式進(jìn)行設(shè)置，在本技術(shù)領(lǐng)域人員可以結(jié)合理解的范圍內(nèi)，不作限定。另外，在其他實(shí)施例中，在至少包括四節(jié)臂的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)中，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第二伸縮油缸(圖未示)，對(duì)應(yīng)地，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還可以包括與第二伸縮油缸匹配設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)類似于第一支撐裝置31或第三支撐裝置33的第七支撐裝置(圖未示)，第七支撐裝置的主體設(shè)置有第七凹形軌道。第二伸縮油缸包括第二活塞桿和第二缸體，第二活塞桿可以與第二節(jié)臂12相連接，第二缸體可以與第三節(jié)臂13相連接并與第七凹形軌道滑動(dòng)接觸；第七支撐裝置相應(yīng)設(shè)于第四節(jié)臂14內(nèi)，用于支撐第二缸體，并在第一節(jié)臂11、第二節(jié)臂12、第三節(jié)臂13和第四節(jié)臂14之間作相對(duì)伸縮動(dòng)作時(shí)使得第二缸體沿第七凹形軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然，若多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第五節(jié)臂15，則第七支撐裝置可以相應(yīng)設(shè)于第五節(jié)臂15上，也可以在第四節(jié)臂14設(shè)置第七支撐裝置而在第五節(jié)臂15內(nèi)同時(shí)設(shè)置第八支撐裝置等，在本技術(shù)領(lǐng)域人員理解的范圍內(nèi)，不作限定。本實(shí)施例多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的工作過程如下。當(dāng)伸縮油缸20伸展時(shí)，帶動(dòng)第二節(jié)臂12伸出，通過鏈條等進(jìn)行傳動(dòng)而帶動(dòng)第三節(jié)臂13、第四節(jié)臂14和第五節(jié)臂15同步伸出，而第一節(jié)臂11固定不動(dòng)。當(dāng)缸體22相對(duì)于活塞桿21移動(dòng)特定距離L時(shí)，則第二節(jié)臂12相對(duì)于第一節(jié)臂11移動(dòng)距離L，相應(yīng)地第三節(jié)臂13相對(duì)于第一節(jié)臂11移動(dòng)距離為2L，第四節(jié)臂14相對(duì)于第一節(jié)臂11移動(dòng)距離3L，第五節(jié)臂15相對(duì)于第一節(jié)臂11移動(dòng)距離4L。換而言之，此時(shí)缸體22相對(duì)于第五節(jié)臂15后退了 3L，相對(duì)于第四節(jié)臂14后退了 2L，相對(duì)于第三節(jié)臂13后退了 L，這樣隨著伸縮油缸20的不斷伸出，缸體22的一端的滾動(dòng)裝置40依次脫離第五節(jié)臂15的第六支撐裝置36、第五支撐裝置35、第四支撐裝置34、第三支撐裝置33及第二支撐裝置32，最終僅由第一支撐裝置31進(jìn)行支撐。而當(dāng)伸縮油缸20收縮時(shí)，缸體22的一端的滾動(dòng)裝置40依序經(jīng)過第四節(jié)臂14的第二支撐裝置32，第三支撐裝置33、第四支撐裝置34、第五支撐裝置35及第六支撐裝置36，這樣伸縮油缸20在整個(gè)過程中，第一支撐裝置31、第二支撐裝置32，第三支撐裝置33、第四支撐裝置34、第五支撐裝置35及第六支撐裝置36之間的多條凹形軌道(即第一凹形軌道310、第二凹形軌道、第三凹形軌道330等)形成了一個(gè)活動(dòng)的導(dǎo)向支撐平面，并沿缸體22的軸向?qū)Ω左w22進(jìn)行導(dǎo)向支撐，使得油缸順利平穩(wěn)地運(yùn)行。本發(fā)明實(shí)施例采用在多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)支撐裝置，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)僅通過節(jié)臂的尾端固定伸縮油缸的方式，本發(fā)明實(shí)施例通過支撐裝置的作用提供了更多的支撐點(diǎn)來(lái)支撐伸縮油缸20的缸體22，因此能夠有效地解決伸縮油缸20在作伸縮動(dòng)作時(shí)缺少支撐點(diǎn)而彎矩過大，并導(dǎo)致伸縮油缸20的平穩(wěn)性和整個(gè)多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性偏低的問題。本發(fā)明實(shí)施例還可以通過支撐裝置的作用保證伸縮油缸20的缸體22在凹形軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，而降低晃動(dòng)等現(xiàn)象，提高了伸縮油缸20的平穩(wěn)性和整個(gè)多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種工程機(jī)械車輛，該工程機(jī)械車輛可以采用上述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，工程機(jī)械車輛為消防車或起重機(jī)等，在本技術(shù)領(lǐng)域人員理解的范圍內(nèi)不作限定。本發(fā)明實(shí)施例采用在多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)支撐裝置，通過支撐裝置的作用提供了更多的支撐點(diǎn)來(lái)支撐伸縮油缸的缸體，能夠有效地解決伸縮油缸在作伸縮動(dòng)作時(shí)缺少支撐點(diǎn)而彎矩過大，并導(dǎo)致伸縮油缸的平穩(wěn)性和整個(gè)多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性偏低的問題。本發(fā)明實(shí)施例通過支撐裝置的作用保證缸體在凹形軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，降低了晃動(dòng)等現(xiàn)象，提高了伸縮油缸的平穩(wěn)性和整個(gè)多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，至少包括第一節(jié)臂、第二節(jié)臂和第三節(jié)臂，其特征在于，所述多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括 伸縮油缸，所述伸縮油缸包括活塞桿和缸體，所述活塞桿與所述第一節(jié)臂相連接，所述缸體與所述第二節(jié)臂相連接； 支撐裝置，相應(yīng)設(shè)置在相異于所述第一節(jié)臂和所述第二節(jié)臂的其他節(jié)臂內(nèi)，用于支撐所述缸體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐裝置的主體設(shè)置有與所述缸體滑動(dòng)接觸的凹形軌道，以在所述第一節(jié)臂、所述第二節(jié)臂和所述第三節(jié)臂之間經(jīng)由所述伸縮油缸驅(qū)動(dòng)而作相對(duì)伸縮動(dòng)作時(shí)使得所述缸體沿所述凹形軌道運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐裝置的主體還包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于將所述缸體引導(dǎo)入所述凹形軌道內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊，所述第一導(dǎo)向塊與所述第二導(dǎo)向塊在所述凹形軌道的寬度方向上呈一預(yù)定角度傾斜并間隔設(shè)置，以在寬度方向上將所述缸體引導(dǎo)入所述凹形軌道內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)向部，所述導(dǎo)向部的一端與所述凹形軌道過渡連接，另一端低于所述凹形軌道的底面所在的平面并整體呈斜坡狀設(shè)置，以在所述凹形軌道的高度方向上將所述缸體引導(dǎo)入所述凹形軌道內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一導(dǎo)向塊和所述第二導(dǎo)向塊設(shè)于所述凹形軌道靠近所述第一節(jié)臂的一端，所述導(dǎo)向部夾設(shè)于所述第一導(dǎo)向塊和所述第二導(dǎo)向塊之間，以在所述第一節(jié)臂、所述第二節(jié)臂和所述第三節(jié)臂之間作相對(duì)收縮動(dòng)作時(shí)，將所述缸體遠(yuǎn)離所述第一節(jié)臂的一端引導(dǎo)入所述凹形軌道內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括 滾動(dòng)裝置，設(shè)于所述缸體遠(yuǎn)離所述第一節(jié)臂的一端，用于與所述凹形軌道滾動(dòng)接觸，或在所述缸體偏離所述凹形軌道時(shí)與所述第一導(dǎo)向塊、所述第二導(dǎo)向塊和/或所述導(dǎo)向部滾動(dòng)接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述滾動(dòng)裝置包括 安裝座，與所述缸體遠(yuǎn)離所述第一節(jié)臂的一端固定連接； 滾輪，設(shè)于所述安裝座上。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括 滑塊，設(shè)置于所述缸體上并與所述凹形軌道相配合以實(shí)現(xiàn)所述缸體和所述凹形軌道之間的滑動(dòng)接觸，其中，所述凹形軌道為U型。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-9任一項(xiàng)所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第四節(jié)臂，所述支撐裝置分別設(shè)于所述第三節(jié)臂和所述第四節(jié)臂上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第五節(jié)臂，所述支撐裝置設(shè)于所述第五節(jié)臂上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐裝置還包括 支架，固定設(shè)于所述第三節(jié)臂、所述第四節(jié)臂和所述第五節(jié)臂內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)所述支撐裝置的主體與相應(yīng)節(jié)臂之間的固定連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐裝置還包括 調(diào)節(jié)件，夾設(shè)于所述支架和所述支撐裝置的主體之間，用于調(diào)節(jié)所述凹形軌道的底面的高度，使得設(shè)于所述第三節(jié)臂、所述第四節(jié)臂和所述第五節(jié)臂的多個(gè)所述支撐裝置分別形成的多條凹形軌道之間相平齊。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第二伸縮油缸和所述支撐裝置 所述第二伸縮油缸包括第二活塞桿和第二缸體，所述第二活塞桿與所述第二節(jié)臂相連接，所述第二缸體與所述第三節(jié)臂相連接并與所述支撐裝置的凹形軌道滑動(dòng)接觸；所述支撐裝置相應(yīng)設(shè)于所述第四節(jié)臂內(nèi)，用于支撐所述第二缸體，并在所述第一節(jié)臂、所述第二節(jié)臂、所述第三節(jié)臂和所述第四節(jié)臂之間作相對(duì)伸縮動(dòng)作時(shí)使得所述第二缸體沿所述支撐裝置的凹形軌道運(yùn)動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括第五節(jié)臂，所述支撐裝置還相應(yīng)設(shè)于所述第五節(jié)臂內(nèi)。
16.一種工程機(jī)械車輛，其特征在于，所述工程機(jī)械車輛采用權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)所述的多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，所述工程機(jī)械車輛包括消防車和起重機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)，至少包括第一節(jié)臂、第二節(jié)臂和第三節(jié)臂，多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)還包括伸縮油缸和支撐裝置。伸縮油缸包括活塞桿和缸體，活塞桿與第一節(jié)臂相連接，缸體與第二節(jié)臂相連接；支撐裝置相應(yīng)設(shè)置在相異于第一節(jié)臂和第二節(jié)臂的其他節(jié)臂內(nèi)，用于支撐缸體。本發(fā)明實(shí)施例通過支撐裝置的作用提高了伸縮油缸的平穩(wěn)性，并提高了整個(gè)多節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)A62C27/00GK103010974SQ201210539420
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者鄒冬秀, 劉召華, 梁米 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙中聯(lián)消防機(jī)械有限公司