專利名稱：一種帶有u型吊臂的道路清障車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種道路清障車，特別是涉及一種帶有U型吊臂的道路清障車。
背景技術(shù)：
清障車是高速公路以及國、省道路上用來排除事故、故障車輛的專用設(shè)備。隨著交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，公路運(yùn)輸逐漸向高速化、集約化、專用化和集裝箱化發(fā)展。此外，我國的車輛結(jié)構(gòu)也發(fā)生了較大的變化，例如:多軸車和重型車比例逐步上升，再加上其他因素，我國的惡性變通事故逐漸增多，道路清障車面臨的作業(yè)難度也越來越大，所以，當(dāng)前救援車隊(duì)擁有的清障車已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在清障的需求。作為保證道路暢通的清障車，無疑也必須重型化，才能滿足重型車輛的清障需要。這樣對清障車的托舉、起吊和拉拽等主要作業(yè)的性能提出了更高的要求?？v觀國內(nèi)清障車產(chǎn)品，基本上是從載貨車底盤改裝而來。此外，受國家相關(guān)法律法規(guī)的約束，以及汽車底盤軸荷及最大總質(zhì)量等方面的限制，現(xiàn)有的清障車產(chǎn)品不可能無止盡的重型化。因此，在現(xiàn)階段嚴(yán)重缺乏專用底盤的現(xiàn)狀下，如何既提高托舉、起吊及拉拽等主要作業(yè)性能，又能合理分配軸荷、不超底盤允許的最大總質(zhì)量的限制，同時(shí)還能滿足高速公路、國、省道上對大型運(yùn)輸事故車輛的搶險(xiǎn)救援工作，是目前國內(nèi)清障車行業(yè)面臨的一大難題。經(jīng)過多年的發(fā)展，國內(nèi)清障車企業(yè)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，也采取了一定的措施來解決行業(yè)難題(既減輕整車整備質(zhì)量又提高托舉、起吊及拉拽等主要作業(yè)的性能)。就吊臂而言，道路清障車作業(yè)時(shí)，主要用到起吊和拉拽性能，要求吊臂必須抗彎和抗扭。國內(nèi)外清障車吊臂結(jié)構(gòu)普遍采用四邊形截面，由翼緣板和腹板焊接而成的，它制造工藝相對簡單，具有良好的抗彎剛度，適用于強(qiáng)度比較低的材料；對于高強(qiáng)度材料不能充分發(fā)揮材料的承載能力，不能很好地傳遞扭矩和橫向力，需設(shè)附加支承；而且在四個(gè)角點(diǎn)處最容易產(chǎn)生應(yīng)力集中；底板、腹板受較大的壓應(yīng)力作用，常出現(xiàn)局部失穩(wěn)的情況。為了避免上述不利因素，提高腹板的穩(wěn)定性，部分現(xiàn)有技術(shù)采用了六邊形及其它多邊形截面的吊臂。這些截面的共同點(diǎn)是均采用大圓弧過渡，腹板高度減小，使得受力狀況得到改善。而且這些截面實(shí)際計(jì)算寬度較小，有利于提高局部抗失穩(wěn)能力。伸縮臂各板不產(chǎn)生局部彎曲，且能較好地傳遞扭矩與橫向力，這些多邊形截面的伸縮臂能較好地發(fā)揮材料機(jī)械性能，減輕結(jié)構(gòu)自重。目前這些截面形式被普遍的采用，國內(nèi)的清障車企業(yè)快速發(fā)展，噸位從4t、19t、32t、44t 一躍發(fā)展到54t。但是再向超大噸位發(fā)展，卻遇到了不可逾越的瓶頸，減重和提高作業(yè)參數(shù)的矛盾
難以兼顧。眾所周知，如果結(jié)構(gòu)型式不改變、還要保持作業(yè)參數(shù)，要想減重就必須提高材料的機(jī)械性能。但是，高強(qiáng)度材料價(jià)格昂貴，對加工和焊接工藝要求也更高，而且適合的更高強(qiáng)度材料存不存在還是個(gè)問題，一味的追求高強(qiáng)度的材料并不完全現(xiàn)實(shí)。因此，清障車行業(yè)要想繼續(xù)發(fā)展，既要減重又要提高吊臂的抗彎和抗扭性能一最終還得從結(jié)構(gòu)本身尋求突破，研發(fā)新一代適合清障車起吊和拉拽用途的吊臂，進(jìn)一步提升吊臂的抗彎和抗扭性能，兼顧減重和提高作業(yè)參數(shù)，兼顧可裝配性和可維護(hù)性，實(shí)現(xiàn)模塊化的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及裝配，同時(shí)區(qū)別以往的產(chǎn)品特征，逐步形成清障車產(chǎn)品個(gè)性化的外觀特點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種能夠突破清障車行業(yè)向重型化發(fā)展道路上減重與提高作業(yè)參數(shù)難以兼顧瓶頸的，帶有U型吊臂的道路清障車。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種帶有U型吊臂的道路清障車，道路清障車的吊臂包括相互滑動配合的基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂，所述基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂的臂體橫截面至少部分為U型臂結(jié)構(gòu)，所述U型臂結(jié)構(gòu)包括相互焊接的上彎板和下彎板，所述上彎板為大圓弧槽形板，所述下彎板為U型槽形板，且上彎板與下彎板之間的焊縫位于U型臂結(jié)構(gòu)兩側(cè)的低應(yīng)力區(qū)。優(yōu)選地，所述基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂之間相互套接并相互滑動配合。優(yōu)選地，所述基本臂和中間伸縮臂以及中間伸縮臂和末節(jié)伸縮臂之間均設(shè)有至少兩組滑板滑塊組件。優(yōu)選地，所述滑板滑塊組件包括位于所述U型臂結(jié)構(gòu)上側(cè)、左右兩側(cè)的滑板總成以及與所述滑板總成相配合的滑塊總成。優(yōu)選地，所述滑塊總成上設(shè)有調(diào)整臂體之間間隙的調(diào)節(jié)螺柱。優(yōu)選地，在所述基本臂下方還設(shè)有雙變幅缸支座。優(yōu)選地，在基本臂和中間伸縮臂的滑塊總成上設(shè)置油杯。基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:本實(shí)用新型在清障車上首次采用了 U型臂結(jié)構(gòu)，突破了清障車行業(yè)向重型化發(fā)展道路上減重與提高作業(yè)參數(shù)難以兼顧的瓶頸，該U型吊臂實(shí)現(xiàn)模塊化的設(shè)計(jì)，同時(shí)兼顧可裝配性和可維護(hù)性，有利于控制產(chǎn)品的質(zhì)量。在提高設(shè)計(jì)及生產(chǎn)、裝配效率的同時(shí)，更有利于日常維護(hù)保養(yǎng)，延長產(chǎn)品使用壽命。

此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1為本實(shí)用新型道路清障車的示意圖；圖2為本實(shí)用新型吊臂的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示結(jié)構(gòu)的立體示意圖；圖4為本實(shí)用新型U型吊臂的截面示意圖；圖5為圖2所示結(jié)構(gòu)的局部截面剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。參見圖1 圖5，其中示出本實(shí)用新型一種帶有U型吊臂的道路清障車的優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)用新型道路清障車的吊臂100包括相互滑動配合的基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂，優(yōu)選地，所述基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂之間相互套接并相互滑動配合。所述基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂的臂體橫截面至少部分為U型臂結(jié)構(gòu)，如圖4所示；所述U型臂結(jié)構(gòu)包括相互焊接的上彎板19和下彎板20，所述上彎板19為大圓弧槽形板，所述下彎板20為U型槽形板，且上彎板19與下彎板20之間的焊縫位于U型臂結(jié)構(gòu)兩側(cè)的低應(yīng)力區(qū)。進(jìn)一步，所述基本臂和中間伸縮臂以及中間伸縮臂和末節(jié)伸縮臂之間均設(shè)有至少兩組滑板滑塊組件，優(yōu)選地，所述滑板滑塊組件包括位于所述U型臂結(jié)構(gòu)上側(cè)、左右兩側(cè)的滑板總成以及與所述滑板總成相配合的滑塊總成。更優(yōu)選地，所述滑塊總成上設(shè)有調(diào)整臂體之間間隙的調(diào)節(jié)螺柱。具體地，本實(shí)用新型的工作原理和工作過程為:U型臂結(jié)構(gòu)的上彎板19和下彎板20可由不同板厚的材料制成。上彎板19為大圓弧槽形板，工作時(shí)其受拉應(yīng)力較大，這便提高了腹板的穩(wěn)定系數(shù)；下彎板20為U型槽形板，該結(jié)構(gòu)能夠有利地提高抗局部失穩(wěn)的能力。在制造時(shí)，上彎板19焊接于下彎板20上面，上彎板19與下彎板20之間的焊縫位于U型臂結(jié)構(gòu)兩側(cè)的低應(yīng)力區(qū)，該低應(yīng)力區(qū)可由應(yīng)力檢測裝置進(jìn)行定位測量，本實(shí)用新型的此種結(jié)構(gòu)大大降低了焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度的影響。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)及測定，本實(shí)用新型上彎板19的界面和下彎板20的截面所構(gòu)成的“U”型截面，是一種受力較為理想的吊臂截面形式——其橫向抗彎剛度和抗扭剛度優(yōu)于其它截面形式，有利的提高了清障車吊臂起重和拉拽作業(yè)的可靠性。并且，在起重性能相同的情況下，U型臂結(jié)構(gòu)與六邊型截面的吊臂相比，可減少材料使用率10%左右，特別是對于多節(jié)伸縮，大幅度工作的吊臂，其減重效果更加顯著。進(jìn)一步，參見圖2、圖3和圖5，本實(shí)用新型清障車上起吊和拉拽用途的“U”型吊臂由基本臂，中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂組成，此種結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)一節(jié)、兩節(jié)或多節(jié)吊臂的伸縮。參見圖2和圖3，本實(shí)用新型基本臂的主體結(jié)構(gòu)包括第一 U型臂體13，第一臂頭1，第一臂尾組件7，雙變幅缸支座6，第一臂頭雙吊耳14，第一滑塊總成18，鋼絲繩托架12 ;中間伸縮臂的主體結(jié)構(gòu)包括第二 U型臂體10，第二臂頭2、第二臂尾組件8，第二滑塊總成16，第二滑板總成3組成；末節(jié)伸縮臂的主體結(jié)構(gòu)包括第三U型臂體11，第三臂頭組件4，第三滑塊總成17，雙卷揚(yáng)滑輪總成9，第三臂頭雙吊耳15，第三滑板總成5。基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂的主體結(jié)構(gòu)由模塊化的組件焊接組成，其中第一臂頭雙吊耳14和第三臂頭雙吊耳15、第二滑塊總成16、第三滑塊總成17和第一滑塊總成18、以及雙卷揚(yáng)滑輪總成9、鋼絲繩托架12采用模塊間的裝配方式安裝到相應(yīng)的臂體結(jié)構(gòu)上。本實(shí)用新型將整個(gè)吊臂結(jié)構(gòu)分解成多個(gè)模塊化的組件，更有利于控制產(chǎn)品的質(zhì)量，提聞設(shè)計(jì)和生廣裝配的效率。此外，當(dāng)?shù)醣凵炜s時(shí)，基本臂和中間伸縮臂臂頭的第一滑塊總成18和第二滑塊總成16分別依次在第二滑板總成3和第三滑板總成5上滑動，依此類推。這樣，本實(shí)用新型上述的兩組滑板滑塊組件一方面減輕了基本臂和中間伸縮臂臂頭、左右兩側(cè)矩形平面滑塊總成對臂體的磨損，另一方面通過加工滑板總成，有利于保證臂體間的間隙，使得伸臂臂體的可裝配性大大增強(qiáng)。同時(shí)，本實(shí)用新型在基本臂和中間伸縮臂臂頭滑塊總成上還設(shè)置了油杯，有利于臂體的日常潤滑維護(hù)。[0034]為了進(jìn)一步增強(qiáng)吊臂的抗彎和抗扭性能，本實(shí)用新型除了采用U型截面的吊臂結(jié)構(gòu)之外，還采用了以下結(jié)構(gòu):在滑塊布置方面，在中間伸縮臂和末節(jié)伸縮臂臂尾處，設(shè)置大圓弧形接觸曲面的滑塊總成；在中間伸縮臂和末節(jié)伸縮臂臂體兩側(cè)、靠近臂尾位置，設(shè)置矩形平面的滑塊總成；在基本臂和中間伸縮臂臂頭上側(cè)設(shè)置可調(diào)節(jié)的滑塊總成，并通過調(diào)節(jié)螺柱來調(diào)整臂體間的間隙；在下側(cè)，設(shè)置呈半圓弧形大面積的滑塊總成，使得在臂體搭接處有較小的應(yīng)力和較好的應(yīng)力分布；在左右兩側(cè)設(shè)置矩形平面滑塊總成并加裝油杯。基本臂結(jié)構(gòu)方面，在基本臂下方設(shè)置雙變幅缸支座6。當(dāng)?shù)醣厶幱趥?cè)向拉拽工況時(shí)或當(dāng)?shù)醣圻M(jìn)行單吊鉤起吊時(shí)，臂體在偏載狀態(tài)下，極易造成扭曲。一方面本實(shí)用新型通過U型截面提高抗扭性能，另一方面本實(shí)用新型通過合理滑塊布置來調(diào)整臂體間隙，并進(jìn)一步限制吊臂發(fā)生扭曲趨勢，最后本實(shí)用新型通過采用雙變幅缸支座的支撐方式，來實(shí)現(xiàn)吊臂在起吊和拉拽工況下的抗扭和抗彎，使得吊臂在起吊和拉拽工況下工作的可靠性得以保證和繼續(xù)提聞。本實(shí)用新型在清障車上首次采用U型臂結(jié)構(gòu)型式，突破了清障車行業(yè)向重型化發(fā)展道路上減重與提高作業(yè)參數(shù)難以兼顧的瓶頸，為今后清障車行業(yè)吊臂結(jié)構(gòu)型式的發(fā)展提供一種方向。同時(shí)在U型截面的吊臂結(jié)構(gòu)型式的基礎(chǔ)上對滑塊的布置和基本臂結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得吊臂的抗彎和抗扭性能進(jìn)一步提升。本實(shí)用新型的U型吊臂實(shí)現(xiàn)了模塊化的設(shè)計(jì)，同時(shí)兼顧可裝配性和可維護(hù)性，更有利于控制產(chǎn)品的質(zhì)量，提高設(shè)計(jì)及生產(chǎn)、裝配的效率，更有利于日常維護(hù)保養(yǎng)，延長產(chǎn)品使用壽命。作為清障車用途的吊臂，區(qū)別以往四邊形和六邊形吊臂有棱有角的呆板外形，其整體外觀更加簡潔流暢，逐步形成了清障車產(chǎn)品個(gè)性化的外觀特點(diǎn)。最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種帶有U型吊臂的道路清障車，道路清障車的吊臂包括相互滑動配合的基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂，其特征在于:所述基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂的臂體橫截面至少部分為U型臂結(jié)構(gòu)，所述U型臂結(jié)構(gòu)包括相互焊接的上彎板(19)和下彎板(20)，所述上彎板(19)為大圓弧槽形板，所述下彎板(20)為U型槽形板，且上彎板(19)與下彎板(20)之間的焊縫位于U型臂結(jié)構(gòu)兩側(cè)的低應(yīng)力區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有U型吊臂的道路清障車，其特征在于:所述基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂之間相互套接并相互滑動配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有U型吊臂的道路清障車，其特征在于:所述基本臂和中間伸縮臂以及中間伸縮臂和末節(jié)伸縮臂之間均設(shè)有至少兩組滑板滑塊組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有U型吊臂的道路清障車，其特征在于:所述滑板滑塊組件包括位于所述U型臂結(jié)構(gòu)上側(cè)、左右兩側(cè)的滑板總成以及與所述滑板總成相配合的滑塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有U型吊臂的道路清障車，其特征在于:所述滑塊總成上設(shè)有調(diào)整臂體之間間隙的調(diào)節(jié)螺柱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有U型吊臂的道路清障車，其特征在于:在所述基本臂下方還設(shè)有雙變幅缸支座(6 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有U型吊臂的道路清障車，其特征在于:在基本臂和中間伸縮臂的滑塊總成上設(shè)置油杯 。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶有U型吊臂的道路清障車，道路清障車的吊臂包括相互滑動配合的基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂，所述基本臂、中間伸縮臂及末節(jié)伸縮臂的臂體橫截面至少部分為U型臂結(jié)構(gòu)，所述U型臂結(jié)構(gòu)包括相互焊接的上彎板和下彎板，所述上彎板為大圓弧槽形板，所述下彎板為U型槽形板，且上彎板與下彎板之間的焊縫位于U型臂兩側(cè)的低應(yīng)力區(qū)。本實(shí)用新型在清障車上首次采用了U型臂結(jié)構(gòu)，突破了清障車行業(yè)向重型化發(fā)展道路上減重與提高作業(yè)參數(shù)難以兼顧的瓶頸，該U型吊臂實(shí)現(xiàn)模塊化的設(shè)計(jì)，同時(shí)兼顧可裝配性和可維護(hù)性，有利于控制產(chǎn)品的質(zhì)量。在提高設(shè)計(jì)及生產(chǎn)、裝配效率的同時(shí)，更有利于日常維護(hù)保養(yǎng)，延長產(chǎn)品使用壽命。
文檔編號B60P3/12GK202986939SQ20122063376
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者程磊, 魏玉宏, 蔡中義, 陳志偉, 王子銘 申請人:徐州徐工隨車起重機(jī)有限公司