專利名稱：一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種浮動裝置，尤其是涉及一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置。
背景技術：
工程實踐中，當采用不斷行進中的施工機械對位置固定的作業(yè)對象進行騎跨式(或附著式)作業(yè)時，由于該施工機械的移動需要，且需根據(jù)作業(yè)對象的位置(或結(jié)構(gòu)變化)，將該施工機械的工作裝置與作業(yè)對象之間始終保持適當?shù)拈g隙或者距離，但當行進過程中該施工機械的承載車跑偏(或者路面不平)時，則需要該施工機械的工作裝置與承載車之間的連接，既能夠傳遞支撐載荷又能夠自由浮動以滿足作業(yè)要求。比如隔離欄清洗車的工作裝置(具體為盤刷或輥刷)在刷洗作業(yè)過程中，其工作裝置與承載車之間的連接必須有水平方向的浮動環(huán)節(jié)，以使工作裝置前端所布設的盤刷或輥刷能夠跟隨隔離護欄自由浮動；再比如路面清掃車的工作裝置(具體為盤刷或輥刷)在清掃作業(yè)過程中，其工作裝置與承載車之間的連接必須有豎直方向的浮動環(huán)節(jié)，以使工作裝置前端所布設的盤刷或輥刷能夠附著在路面上，且能隨路面的不平而導致的車輛上下顛簸位移而自由浮動，始終與路面保持適當?shù)慕佑|狀態(tài)。目前，國內(nèi)所采用的浮動方式主要有以下兩種:第一、伸縮臂靜臂與動臂間通過液壓缸及滑塊支承，伸縮液壓缸進、出油口接油箱，使液壓缸處于零油壓狀態(tài)來達到浮動。實際使用時，此種浮動結(jié)構(gòu)可以達到一定的浮動效果，但是需要克服伸縮液壓缸內(nèi)的油液的粘滯阻力和滑塊支承組件之間的滑動摩擦力，因而浮動的靈敏性差。第二、伸縮臂液壓缸采用電控伺服回路控制，此時浮動結(jié)構(gòu)只適用于結(jié)構(gòu)整齊簡單、連續(xù)完整的作業(yè)對象，而且需要設置基準、布置傳感器等控制系統(tǒng)元器件，因而結(jié)構(gòu)復雜、成本高、反應有時滯且可靠性較差。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、設計合理、操作簡便且可靠性高、使用效果好，能實現(xiàn)伸縮臂靜臂與動臂間的靈活浮動及主動伸縮。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:包括靜臂、伸縮液壓缸和套裝于靜臂外側(cè)且能沿靜臂進行縱向移動的動臂，所述動臂為內(nèi)部中空的套筒一，所述靜臂為內(nèi)部中空的套筒二，所述動臂和靜臂之間設置有對動臂進行導向的導向裝置，且動臂通過所述導向裝置支撐于靜臂外側(cè)，所述導向裝置為滑移支承裝置或滾動支承裝置；所述伸縮液壓缸的伸縮臂由后至前自靜臂的中部穿出且其前端以鉸接方式安裝在動臂的前端，所述伸縮液壓缸的缸底以鉸接方式安裝在滑移組件上，所述靜臂內(nèi)設置有供所述滑移組件進行縱向移動的縱向滑道，且所述滑移組件通過可插拔的限位銷軸臨時固定于靜臂后端。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述滾動支承裝置包括套裝在靜臂外側(cè)的導向支架和布設在所述導向支架上的滾動體，所述靜臂的前后部分別設置有對所述滾動支承裝置進行限位的前限位件和后限位件。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述滑移支承裝置包括多個結(jié)構(gòu)和尺寸均相同的縱向滑移組件，多個所述縱向滑移組件呈平行布設；多個所述縱向滑移組件沿圓周方向進行均勻布設；且每一個所述縱向滑移組件均包括縱向滑軌和與所述縱向滑軌相配合使用的滑移件，所述縱向滑軌安裝在靜臂的外側(cè)壁上或動臂的內(nèi)側(cè)壁上，且所述滑移件對應安裝在動臂的內(nèi)側(cè)壁上或靜臂的外側(cè)壁上，所述滑移件為滑輪或滑塊。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述靜臂內(nèi)部左右兩側(cè)分別設置有一個滑道板，所述縱向滑道為布設在所述滑道板中部的縱向滑移通道。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述縱向滑道的數(shù)量為兩道，且兩道所述縱向滑道分別布設在靜臂的內(nèi)部左右兩側(cè)；所述滑移組件包括能帶動伸縮液壓缸的缸體在靜臂內(nèi)縱向移動的空心銷軸，所述空心銷軸的左右兩端分別安裝在兩道所述縱向滑道內(nèi)，所述伸縮液壓缸的缸底安裝在空心銷軸上，且伸縮液壓缸的缸底對應開有供所述空心銷軸安裝的鉸接孔；所述限位銷軸插裝于空心銷軸內(nèi)，且所述縱向滑道的后端設置有對限位銷軸進行限位的銷軸限位件。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述空心銷軸上套裝有兩個對伸縮液壓缸進行限位的定位套，兩個所述定位套分別位于伸縮液壓缸缸底的左右兩側(cè)。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述限位銷軸與空心銷軸之間通過臨時緊固件進行連接。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述動臂的上下兩側(cè)分別設置有上支撐座和下支撐座，所述上支撐座和下支撐座通過連接銷安裝在動臂上，所述動臂的后部上下兩側(cè)分別開有供連接銷縱向移動的移動通道，且靜臂的后部上下兩側(cè)分別開有供連接銷安裝的銷軸安裝孔；所述連接銷為所述后限位件。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述套筒一為圓形套筒、矩形套筒或正多邊形套筒，且所述套筒一為圓形套筒、矩形套筒或正多邊形套筒。上述一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征是:所述套筒一和所述套筒二均為正方形套筒，所述導向支架為正四棱柱形支撐框架，所述正四棱柱形支撐框架由底部平面支架、分別布設于所述底部平面支架左右兩側(cè)上方的左側(cè)平面支架和右側(cè)平面支架以及搭設于所述左側(cè)平面支架和所述右側(cè)平面支架之間的頂部平面支架，所述頂部平面支架布設于所述底部平面之間的正上方；所述頂部平面支架、左側(cè)平面支架、右側(cè)平面支架和所述底部平面支架上均安裝有滾動體；所述動臂和靜臂呈同軸布設；所述滾動體包括多個由前至后布設的圓柱滾子，多個所述圓柱滾子布設在同一平面上。本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:1、結(jié)構(gòu)簡單，設計新穎、合理且易于拆裝。2、結(jié)構(gòu)方式靈活，伸縮臂的靜臂與動臂間既可以采用滑動支承，也可以采用滾動支承；并且當采用圓柱滾子支承時，能有效實現(xiàn)靜臂與動臂間的純滾動接觸，能有效降低靜臂與動臂間相對運動產(chǎn)生的滑動摩擦阻力。因而，當采用滾動支承時，伸縮臂靜臂四周所布置的圓柱滾子支承，很好地保證了伸縮臂的各向承載能力和伸縮臂靜臂與動臂間始終有效的純滾動接觸。[0018]3、使用操作簡便，在無需自由浮動功能時，將限位銷軸插裝于空心銷軸內(nèi)，并通過開口銷將限位銷軸、定位套和空心銷軸緊固連接為一體；當需要靈活浮動時，將開口銷和限位銷軸拔出即可。4、使用效果好，伸縮臂液壓缸的缸體可主動伸縮，在浮動工況下靜臂與動臂之間可自由滑動，消除了液壓缸粘滯阻力對伸縮臂浮動靈敏性的影響，浮動靈敏且適應性好，使得施工機械能滿足作業(yè)對象的結(jié)構(gòu)與品種的多樣化及作業(yè)工況的復雜性的實際需求。5、投入成本低、實現(xiàn)方便且使用效果好、便于推廣使用。綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設計合理、操作簡便且可靠性高、使用效果好，使用壽命長，能實現(xiàn)伸縮臂靜臂與動臂間的靈活浮動及主動伸縮，從而解決了承載車上的作業(yè)器械跟隨作業(yè)對象的靈敏隨動問題，同時投入成本低，使用效果好，便于推廣使用。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型滾動支承裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型縱向滑道、滑移組件與限位銷軸的連接關系示意圖。附圖標記說明:1-1一上支撐座；1-2—下支撐座；2—連接銷；3一加強板；4一動臂；5—靜臂；6一限位擋塊；7—滾動支承裝置；7-1一正四棱柱形支撐框架；7_2—圓柱滾子；7_3—防脫落螺釘；7-4—連接銷軸；8-1—滑道板；8-2—空心銷軸；8-3—定位套；8-4—限位銷軸；8-5—開口銷；8-6—銷軸限位件；9一伸縮液壓缸；10—絞銷。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括靜臂5、伸縮液壓缸9和套裝于靜臂5外側(cè)且能沿靜臂5進行縱向移動的動臂4，所述動臂4為內(nèi)部中空的套筒一，所述靜臂5為內(nèi)部中空的套筒二，所述動臂4和靜臂5之間設置有對動臂4進行導向的導向裝置，且動臂4通過所述導向裝置支撐于靜臂5外側(cè)，所述導向裝置為滾動支承裝置7。所述伸縮液壓缸9的伸縮臂由后至前自靜臂5的中部穿出且其前端以鉸接方式安裝在動臂4的前端，所述伸縮液壓缸9的缸底以鉸接方式安裝在滑移組件上，所述靜臂5內(nèi)設置有供所述滑移組件進行縱向移動的縱向滑道，且所述滑移組件通過可插拔的限位銷軸8-4臨時固定于靜臂5后端。實際加工時，所述套筒一為圓形套筒、矩形套筒或正多邊形套筒，且所述套筒一為圓形套筒、矩形套筒或正多邊形套筒。本實施例中，所述套筒一和所述套筒二均為正方形套筒，并且所述動臂4和靜臂5呈同軸布設。實際使用過程中，可根據(jù)具體需要，采用其它形狀的所述套筒一和所述套筒二本實施例中，所述滾動支承裝置7包括套裝在靜臂5外側(cè)的導向支架和布設在所述導向支架上的滾動體，所述靜臂5的前后部分別設置有對所述滾動支承裝置進行限位的前限位件和后限位件。結(jié)合圖3，本實施例中，所述縱向滑道的數(shù)量為兩道，且兩道所述縱向滑道分別布設在靜臂5的內(nèi)部左右兩側(cè)。所述靜臂5內(nèi)部左右兩側(cè)分別設置有一個滑道板8-1，所述縱向滑道為布設在所述滑道板8-1中部的縱向滑移通道。本實施例中，所述滑道板8-1和所述縱向滑移通過均與所述靜臂5呈平行布設。所述滑移組件包括能帶動伸縮液壓缸9的缸體在靜臂5內(nèi)縱向移動的空心銷軸8-2，所述空心銷軸8-2的左右兩端分別安裝在兩道所述縱向滑道內(nèi)，所述伸縮液壓缸9的缸底安裝在空心銷軸8-2上，且伸縮液壓缸9的缸底對應開有供所述空心銷軸8-2安裝的鉸接孔。所述限位銷軸8-4插裝于空心銷軸8-2內(nèi)，且所述縱向滑道的后端設置有對限位銷軸8-4進行限位的銷軸限位件8-6。同時，所述空心銷軸8-2上套裝有兩個對伸縮液壓缸9進行限位的定位套8-3，兩個所述定位套8-3分別位于伸縮液壓缸9缸底的左右兩側(cè)。并且，所述限位銷軸8-4與空心銷軸8-2均通過臨時緊固件進行連接。本實施例中，所述限位銷軸8-4和定位套8-3均通過所述臨時緊固件固定在空心銷軸8-2上，所述臨時緊固件為開口銷8-5，且限位銷軸8-4、定位套8-3和空心銷軸8_2上均對應開有供開口銷8-5安裝的銷孔。本實施例中，所述限位銷軸8-4的數(shù)量為兩個，且兩個所述限位銷軸8-4分別插裝于空心銷軸8-2的左右兩端內(nèi)部，所述開口銷8-5的數(shù)量為兩個。相應地，左右兩個所述滑道板8-1的后端外側(cè)均布設有一個銷軸限位件8-6。所述動臂4的上下兩側(cè)分別設置有上支撐座1-1和下支撐座1-2，所述上支撐座1-1和下支撐座1-2通過連接銷2安裝在動臂4上，所述動臂4的后部上下兩側(cè)分別開有供連接銷2縱向移動的移動通道，且靜臂5的后部上下兩側(cè)分別開有供連接銷2安裝的銷軸安裝孔。所述連接銷2為所述后限位件。本實施例中，所述伸縮液壓缸9的伸縮臂前端通過鉸銷10安裝在動臂4的前端。所述前限位件為限位擋塊6，且限位擋塊6安裝在靜臂5的外側(cè)壁上。所述連接銷2為圓柱銷，且所述銷軸安裝孔為圓孔。結(jié)合圖2，所述導向支架為正四棱柱形支撐框架7-1，所述正四棱柱形支撐框架7-1由底部平面支架、分別布設于所述底部平面支架左右兩側(cè)上方的左側(cè)平面支架和右側(cè)平面支架以及搭設于所述左側(cè)平面支架和所述右側(cè)平面支架之間的頂部平面支架，所述頂部平面支架布設于所述底部平面之間的正上方。所述頂部平面支架、左側(cè)平面支架、右側(cè)平面支架和所述底部平面支架上均安裝有滾動體。本實施例中，所述滾動體包括多個由前至后布設的圓柱滾子7-2，多個所述圓柱滾子7-2布設在同一平面上。實際使用時，所述滾動體也采用多個由前至后布設在同一平面的滾輪或滾珠。實際安裝時，每一個所述圓柱滾子7-2均通過兩個防脫落螺釘7-3進行安裝。本實施例中，所述頂部平面支架與所述左側(cè)平面支架和右側(cè)平面支架之間以及所述底部平面之間與所述左側(cè)平面支架和右側(cè)平面支架之間，均通過連接銷軸7-4連接為一體。本實施例中，所述靜臂5的頂部內(nèi)側(cè)壁上還設置有加強板3。實際加工時，將兩個所述滑道板8-1分別固定于靜臂5的內(nèi)壁左右兩側(cè)。所述限位銷軸8-4為鎖止銷軸。實際使用時，在無需自由浮動功能時，將限位銷軸8-4插裝于空心銷軸8-2內(nèi)，并通過開口銷8-5將限位銷軸8-4、定位套8-3和空心銷軸8_2緊固連接為一體；當需要靈活浮動時，將開口銷8-5和限位銷軸8-4拔出即可。實際使用之前，將上支撐座1-1和下支撐座1-2分別固定于施工機械的承載車車體上，且通過連接銷2可實現(xiàn)本實用新型相對承載車的車體進行左右擺動；同時，將施工機械的工作裝置連接于動臂4上。實施例2本實施例中，與實施例1不同的是:所述導向裝置為滑移支承裝置；所述滑移支承裝置包括多個結(jié)構(gòu)和尺寸均相同的縱向滑移組件，多個所述縱向滑移組件呈平行布設；多個所述縱向滑移組件沿圓周方向進行均勻布設；且每一個所述縱向滑移組件均包括縱向滑軌和與所述縱向滑軌相配合使用的滑移件，所述縱向滑軌安裝在靜臂5的外側(cè)壁上或動臂4的內(nèi)側(cè)壁上，且所述滑移件對應安裝在動臂4的內(nèi)側(cè)壁上或靜臂5的外側(cè)壁上，所述滑移件為滑輪或滑塊。本實施例中，其余部分結(jié)構(gòu)、連接關系和工作原理均與實施例1相同。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:包括靜臂(5)、伸縮液壓缸(9)和套裝于靜臂(5)外側(cè)且能沿靜臂(5)進行縱向移動的動臂(4)，所述動臂(4)為內(nèi)部中空的套筒一，所述靜臂(5)為內(nèi)部中空的套筒二，所述動臂(4)和靜臂(5)之間設置有對動臂(4)進行導向的導向裝置，且動臂(4)通過所述導向裝置支撐于靜臂(5)外側(cè)，所述導向裝置為滑移支承裝置或滾動支承裝置(7);所述伸縮液壓缸(9)的伸縮臂由后至前自靜臂(5)的中部穿出且其前端以鉸接方式安裝在動臂(4)的前端，所述伸縮液壓缸(9)的缸底以鉸接方式安裝在滑移組件上，所述靜臂(5)內(nèi)設置有供所述滑移組件進行縱向移動的縱向滑道，且所述滑移組件通過可插拔的限位銷軸(8-4)臨時固定于靜臂(5)后端。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述滾動支承裝置(7)包括套裝在靜臂(5)外側(cè)的導向支架和布設在所述導向支架上的滾動體，所述靜臂(5)的前后部分別設置有對所述滾動支承裝置進行限位的前限位件和后限位件。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述滑移支承裝置包括多個結(jié)構(gòu)和尺寸均相同的縱向滑移組件，多個所述縱向滑移組件呈平行布設；多個所述縱向滑移組件沿圓周方向進行均勻布設；且每一個所述縱向滑移組件均包括縱向滑軌和與所述縱向滑軌相配合使用的滑移件，所述縱向滑軌安裝在靜臂(5)的外側(cè)壁上或動臂(4)的內(nèi)側(cè)壁上，且所述滑移件對應安裝在動臂(4)的內(nèi)側(cè)壁上或靜臂(5)的外側(cè)壁上，所述滑移件為滑輪或滑塊。
4.按照權(quán)利要求1或2所述 的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述靜臂(5)內(nèi)部左右兩側(cè)分別設置有一個滑道板(8-1)，所述縱向滑道為布設在所述滑道板(8-1)中部的縱向滑移通道。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述縱向滑道的數(shù)量為兩道，且兩道所述縱向滑道分別布設在靜臂(5)的內(nèi)部左右兩側(cè)；所述滑移組件包括能帶動伸縮液壓缸(9)的缸體在靜臂(5)內(nèi)縱向移動的空心銷軸(8-2)，所述空心銷軸(8-2)的左右兩端分別安裝在兩道所述縱向滑道內(nèi)，所述伸縮液壓缸(9)的缸底安裝在空心銷軸(8-2)上，且伸縮液壓缸(9)的缸底對應開有供所述空心銷軸(8-2)安裝的鉸接孔；所述限位銷軸(8-4)插裝于空心銷軸(8-2)內(nèi)，且所述縱向滑道的后端設置有對限位銷軸(8-4 )進行限位的銷軸限位件(8-6 )。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述空心銷軸(8-2 )上套裝有兩個對伸縮液壓缸(9 )進行限位的定位套(8-3 )，兩個所述定位套(8-3 )分別位于伸縮液壓缸(9)缸底的左右兩側(cè)。
7.按照權(quán)利要求5所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述限位銷軸(8-4)與空心銷軸(8-2)之間通過臨時緊固件進行連接。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述動臂(4)的上下兩側(cè)分別設置有上支撐座(1-1)和下支撐座(1-2)，所述上支撐座(1-1)和下支撐座(1-2)通過連接銷(2)安裝在動臂(4)上，所述動臂(4)的后部上下兩側(cè)分別開有供連接銷(2)縱向移動的移動通道，且靜臂(5)的后部上下兩側(cè)分別開有供連接銷(2)安裝的銷軸安裝孔；所述連接銷(2)為所述后限位件。
9.按照權(quán)利要求1或2所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述套筒一為圓形套筒、矩形套筒或正多邊形套筒，且所述套筒一為圓形套筒、矩形套筒或正多邊形套筒。
10.按照權(quán)利要求9所述的一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，其特征在于:所述套筒一和所述套筒二均為正方形套筒，所述導向支架為正四棱柱形支撐框架(7-1)，所述正四棱柱形支撐框架(7-1)由底部平面支架、分別布設于所述底部平面支架左右兩側(cè)上方的左側(cè)平面支架和右側(cè)平面支架以及搭設于所述左側(cè)平面支架和所述右側(cè)平面支架之間的頂部平面支架，所述頂部平面支架布設于所述底部平面之間的正上方；所述頂部平面支架、左側(cè)平面支架、右側(cè)平面支架和所述底部平面支架上均安裝有滾動體；所述動臂(4)和靜臂(5)呈同軸布設；所述滾動體包括多個由前至后布設的圓柱滾子(7-2)，多個所述圓柱滾子(7-2)布設在同一平面上。
專利摘要本實用新型公開了一種液壓缸伸縮臂自由浮動裝置，包括靜臂、伸縮液壓缸和套裝于靜臂外側(cè)且能沿靜臂進行縱向移動的動臂，動臂為套筒一，靜臂為套筒二，動臂和靜臂之間設置有對動臂進行導向的導向裝置，且動臂通過所述導向裝置支撐于靜臂外側(cè)，導向裝置為滑移支承裝置或滾動支承裝置；伸縮液壓缸的伸縮臂由后至前自靜臂的中部穿出且其前端以鉸接方式安裝在動臂的前端，伸縮液壓缸的缸底以鉸接方式安裝在滑移組件上，靜臂內(nèi)設置有供滑移組件進行縱向移動的縱向滑道，且滑移組件通過可插拔的限位銷軸臨時固定于靜臂后端。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設計合理、操作簡便且可靠性高、使用效果好，能實現(xiàn)伸縮臂靜臂與動臂間的靈活浮動及主動伸縮。
文檔編號F16B7/10GK203023204SQ201320021028
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者趙悟, 李海超, 任國濤, 潘旭磊, 田建濤, 王博, 周純, 馮忠緒 申請人:長安大學