一种混凝土泵车臂架、混凝土泵车臂架组件及混凝土泵车

技术领域

本发明属于混凝土泵车臂架领域，具体涉及一种混凝土泵车臂架、混凝土泵车臂架组件及混凝土泵车。

背景技术

混凝土泵车是输送混凝土的专用机械，其臂架组件包括转台和铰接在转台上的臂架，臂架上设置有混凝土输送管，通过臂架的旋转、展开等一系列动作，将混凝土输送至指定位置。

实际做业时，车头正前方是重要的施工区域，为满足车头正前方施工要求，如图1所示，现有技术中臂架组件转台的顶部要远高于驾驶室顶面，使得臂架2在转台1上的铰接点比驾驶室上顶面的高度大很多，以免臂架2或者驱动臂架2展开的油缸与驾驶室干涉，如图1所示。

如图2所示，典型的混凝土泵车的整车高度为地面到整车最高点的竖直距离。基于上述混凝土泵车的结构，其整车高度为地面到臂架2最高点的距离，该高度要远大于驾驶室上顶面的高度，整车通过性受臂架上顶面高度的制约。泵车在行驶过程中，如果遇到桥梁、隧道、道路横置电缆等可通过高度较低的情况时，受整车高度制约，混凝土泵车不易通过。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝土泵车臂架，以解决现有技术中混凝土泵车臂架在相应车体上安装好之后，臂架最高点制约混凝土泵车的整车通过性的技术问题；本发明的目的还在于提供一种混凝土泵车臂架组件，以解决现有技术中混凝土泵车臂架组件在相应车体上安装好之后，臂架组件组高点制约混凝土泵车的整车通过性的技术问题；同时，本发明还提供一种混凝土泵车，以解决现有技术中混凝土泵车整车通过性较差的技术问题。

为实现上述目的，本发明中混凝土泵车臂架采用如下技术方案：

一种混凝土泵车臂架，包括第一臂节；臂节油缸一端与第一臂节铰接，另一端与相应的转台铰接，以驱使臂架下部竖起和收纳；还包括支撑臂节，一端与第一臂节的根部铰接，另一端与相应转台铰接，支撑臂节与第一臂节的铰接轴和臂节油缸与第一臂节的铰接轴互相平行；俯仰驱动装置设在支撑臂节与相应的转台之间，以驱使支撑臂节上仰补偿相应转台高度以及驱使支撑臂节下俯减高。

本发明的有益效果在于：支撑臂节的两端分别与第一臂节和转台铰接，且支撑臂节能够在俯仰驱动装置的驱动下相对于转台做俯仰摆动，由于支撑臂节上仰能够补偿相应转台的高度，因此，可以使相应转台最高点低于同等常规车型转台的最高点。常态时，可以利用俯仰驱动装置驱动支撑臂节上仰至设定位置并保持，以补偿转台的高度，使得臂架的相应臂节能够处于设定安装高度，确保臂架能够向车头正前方悬伸以满足车头正前方施工需求，以及臂架在展开后具有合格的泵送高度，并且使得安装该臂架的相应混凝土泵车具有合规的车长。当相应混凝土泵车遇到可通过高度较低的情况时，通过俯仰装置驱动，临时将支撑臂节转至下俯姿态，同时通过臂节油缸驱动第一臂节相对于支撑臂节转动，降低臂架的高度，提高相应混凝土泵车的整车通过能力。

进一步地，所述俯仰驱动装置包括俯仰驱动油缸，所述俯仰驱动油缸的一端与支撑臂节铰接，另一端与相应转台铰接。

有益效果：采用油缸作为俯仰驱动部件，可以简单方便地实现对支撑臂节的驱动。

进一步地，所述俯仰驱动油缸的一端在支撑臂节的中部处与支撑臂节铰接。

有益效果：俯仰驱动油缸铰接在支撑臂节的中部，摆动驱动油缸通过较小的伸缩量变化即可驱动支撑臂节相对于转台摆动。

进一步地，所述俯仰驱动装置的驱动行程满足支撑臂节在直立姿态与水平姿态之间切换。

有益效果：俯仰驱动油缸驱动支撑臂节至直立姿态，能够最大限度地补偿转台的高度，使得臂架相应臂节具有尽可能高的安装位置，以确保臂架具有尽可能高的泵送高度；当俯仰驱动油缸驱动支撑臂节转至水平姿态，能够完全消除支撑臂节对转台高度的补偿，完全消除臂架最高点对相应混凝土泵车的整车通过性的制约。

为实现上述目的，本发明中混凝土泵车臂架组件采用如下技术方案：

一种混凝土泵车臂架组件，包括臂架和转台，臂架包括第一臂节；臂节油缸一端与第一臂节铰接，另一端与所述转台铰接，以驱使臂架下部竖起和收纳；臂架还包括支撑臂节，一端与第一臂节的根部铰接，另一端与所述转台铰接，支撑臂节与第一臂节的铰接轴和臂节油缸与第一臂节的铰接轴互相平行；俯仰驱动装置，设在支撑臂节与所述转台之间，以驱使支撑臂节上仰补偿所述转台高度以及驱使支撑臂节下俯减高。

本发明的有益效果在于：支撑臂节的两端分别与第一臂节和转台铰接，且支撑臂节能够在俯仰驱动装置的驱动下相对于转台做俯仰摆动，由于支撑臂节上仰能够补偿相应转台的高度，因此，可以使转台最高点低于同等常规车型转台的最高点。常态时，可以利用俯仰驱动装置驱动支撑臂节上仰至设定位置并保持，以补偿转台的高度，使得臂架的相应臂节能够处于设定安装高度，确保臂架能够向车头正前方悬伸以满足车头正前方施工需求，以及臂架在展开后具有合格的泵送高度，并且使得安装该臂架的相应混凝土泵车具有合规的车长。当相应混凝土泵车遇到可通过高度较低的情况时，通过俯仰装置驱动，临时将支撑臂节转至下俯姿态，同时通过臂节油缸驱动第一臂节相对于支撑臂节转动，降低臂架的高度，从而降低相应混凝土泵车的高度，提高相应混凝土泵车的整车通过能力。

进一步地，所述俯仰驱动装置包括俯仰驱动油缸，所述俯仰驱动油缸的一端与支撑臂节铰接，另一端与所述转台铰接。

有益效果：采用油缸作为俯仰驱动部件，可以简单方便地实现对支撑臂节的驱动。

进一步地，所述俯仰驱动油缸的一端在支撑臂节的中部处与支撑臂节铰接。

有益效果：俯仰驱动油缸铰接在支撑臂节的中部，摆动驱动油缸通过较小的伸缩量变化即可驱动支撑臂节相对于转台摆动。

进一步地，所述俯仰驱动装置的驱动行程满足支撑臂节在直立姿态与水平姿态之间切换。

有益效果：俯仰驱动油缸驱动支撑臂节至直立姿态，能够最大限度地补偿转台的高度，使得臂架相应臂节具有尽可能高的安装位置，确保臂架具有尽可能高的泵送高度；俯仰驱动油缸驱动支撑臂节转至水平姿态，可以完全消除支撑臂节对转台高度的补偿，以完全消除臂架对相应混凝土泵车整车通过性的制约。

进一步地，所述转台最高点的低于相应驾驶室的最高点，或与相应驾驶室最高点处于同一高度。

有益效果：将转台的最高点设置为不高于相应的驾驶室，将支撑臂节及第一臂节调整至水平姿态后，可以使得臂架组件的最高点不高于相应的驾驶室，完全消除臂架及臂架组件最高点对相应混凝土泵车整车通过性的制约。

为实现上述目的，本发明中混凝土泵车采用如下技术方案：

一种混凝土泵车，包括车体和安装在车体上臂架组件，臂架组件包括臂架和转台，臂架包括第一臂节；臂节油缸一端与第一臂节铰接，另一端与所述转台铰接，以驱使臂架下部竖起和收纳；臂架还包括支撑臂节，一端与第一臂节的根部铰接，另一端与所述转台铰接，支撑臂节与第一臂节的铰接轴和臂节油缸与第一臂节的铰接轴互相平行；俯仰驱动装置设在支撑臂节与所述转台之间，以驱使支撑臂节上仰补偿所述转台高度以及驱使支撑臂节下俯减高。

本发明的有益效果在于：支撑臂节的两端分别与第一臂节和转台铰接，且支撑臂节能够在俯仰驱动装置的驱动下相对于转台做俯仰摆动，由于支撑臂节上仰能够补偿相应转台的高度，因此，可以使转台最高点低于同等常规车型转台的最高点。常态时，可以利用俯仰驱动装置驱动支撑臂节上仰至设定位置并保持，以补偿转台的高度，使得臂架的相应臂节能够处于设定安装高度，确保臂架能够向车头正前方悬伸以满足车头正前方施工需求，以及臂架在展开后具有合格的泵送高度，并且使得混凝土泵车具有合规的车长。当混凝土泵车遇到可通过高度较低的情况时，可通过俯仰装置驱动，临时将支撑臂节转至下俯姿态，同时通过臂节油缸驱动第一臂节相对于支撑臂节转动，降低臂架的高度，提高混凝土泵车的整车通过能力。

进一步地，所述俯仰驱动装置包括俯仰驱动油缸，所述俯仰驱动油缸的一端与支撑臂节铰接，另一端与所述转台铰接。

有益效果：采用油缸作为俯仰驱动部件，可以简单方便地实现对支撑臂节的驱动。

进一步地，所述俯仰驱动油缸的一端在支撑臂节的中部处与支撑臂节铰接。

有益效果：俯仰驱动油缸铰接在支撑臂节的中部，摆动驱动油缸通过较小的伸缩量变化即可驱动支撑臂节相对于转台摆动。

进一步地，所述俯仰驱动装置的驱动行程满足支撑臂节在直立姿态与水平姿态之间切换。

有益效果：俯仰驱动油缸驱动支撑臂节至直立姿态，能够最大限度地补偿转台的高度，使得臂架相应臂节具有尽可能高的安装位置，确保臂架具有尽可能高的泵送高度；俯仰驱动油缸驱动支撑臂节转至水平姿态，可以完全消除支撑臂节对转台高度的补偿，以完全消除臂架高度对相应混凝土泵车整车通过性的制约。

进一步地，所述转台最高点的低于相应驾驶室的最高点，或与相应驾驶室最高点处于同一高度。

有益效果：将转台的最高点设置为不高于相应的驾驶室，将支撑臂节及第一臂节调整至水平姿态后，可以使得臂架组件的最高点不高于相应的驾驶室，完全消除臂架及臂架组件最高点对相应混凝土泵车整车通过性的制约。

附图说明

图1为现有技术中混凝土泵车臂架组向前伸展的状态示意图；

图2为现有技术中混凝土泵车整车高度示意图；

图3为本发明中处于初始状态的混凝土泵车的结构示意图；

图4为本发明中混凝土泵车臂架及混凝土泵车臂架组件及处于初始状态的结构示意图；

图5为本发明中混凝土泵车臂架及混凝土泵车臂架组件处于高度降低状态结构示意图；

图6为本发明中混凝土泵车臂架向车头正前方悬伸施工的状态图；

图中：1.转台；2.臂架；3-转台；4-臂架；5-第一臂节；6-第二臂节；7-第三臂节；8-第四臂节；9-支撑臂节；10-臂节油缸；11-第一铰接轴；12-第二铰接轴；13-第三铰接轴；14-第四铰接轴；15-俯仰驱动油缸；16-第五铰接轴；17-车体。

具体实施方式

本发明中混凝土泵车的实施例1，如图3所示，混凝土泵车包括车体17以及安装在车体17上的转台3和臂架4，其中，转台3和臂架4组成混凝土泵车臂架组件，臂架4装在转台3上，通过转台3的转动带动臂架4转至不同方位进行施工作业。

具体的，如图4所示，臂架4包括第一臂节5、第二臂节6、第三臂节7、和第四臂节8，除此以外，臂架4还包括在第一臂节5和转台3之间起连接作用的支撑臂节9，以及用于驱动支撑臂节9相对于转台3做俯仰摆动的俯仰驱动装置，和用于驱使臂架4下部竖起的臂节油缸10。

具体的，支撑臂节9一端通过第一铰接轴11与第一臂节5的根部铰接，另外一端通过相应的第二铰接轴12铰接在转台3上，臂节油缸10一端与第一臂节5通过第三铰接轴13铰接，另一端通过相应第四铰接轴14铰接在转台3上，第一铰接轴11和第三铰接轴13的轴线互相平行。臂节油缸10活塞杆的伸缩，能够驱动第一臂节5绕第一铰接轴11转动，实现臂架4的竖起和收纳。当臂架4处于折叠收纳状态时，第二臂节6、第三臂节7、和第四臂节8位于第一臂节5下侧。

本实施例中，俯仰驱动装置为俯仰驱动油缸15，具体的，俯仰驱动油缸15一端通过第五铰接轴16铰接在支撑臂节9中部，另一端通过第四铰接轴14与转台3铰接。俯仰驱动装置能够驱动支撑臂节9上仰补偿转台3的高度，对应地，转台3的最高点低于同等常规车型转台的最高点，通过支撑臂节9对转台3高度的补偿，使得第一臂节5、第二臂节6、第三臂节7、和第四臂节8具有与同等常规车型相应臂节相同的安装高度，或高于同等常规车型相应臂节的安装高度，进而确保臂架4展开时具有合格的泵送高度；同样俯仰驱动装置还能驱使支撑臂节9下俯，以降低第一臂节5、第二臂节6、第三臂节7、和第四臂节8的安装高度，以降低臂架4的高度，提高混凝土泵车的整车通过性。

臂节油缸10和俯仰驱动油缸15均通过第四铰接轴14与转台3铰接，使得臂节油缸10和俯仰驱动油缸15与转台3铰接的铰接轴共线，确保臂架组件的结构更加紧凑。在其他实施例中，俯仰驱动油缸和臂节油缸可以通过不同的铰接轴与转台铰接。对于俯仰驱动油缸在支撑臂节9上的铰接位置，在其他实施例中，俯仰驱动油缸还可以通过第一铰接轴与支撑臂节铰接。

如图3所示，混凝土泵车在平常状态下，臂架4的支撑臂节9处于直立姿态，此状态即为支撑臂节9的初始状态，使得臂架组件在初始状态下具有合格的高度，确保臂架4的各个臂节具有设定的安装高度，满足臂架4的第一臂节5向车头正前方悬伸时，第一臂节5及臂节油缸10不会与驾驶室干涉，如图6所示，以满足车头正前方施工要求，同时，臂架4展开后具有合格的泵送高度，且泵车具有合乎规定的车长。当混凝土泵车在行驶过程中遇到可通过高度较低的情况时，如图5所示，可以通过俯仰驱动油缸15驱动支撑臂节9临时向后倾斜，并同时调整臂节油缸10的活塞杆伸出长度，以临时降低臂架4的各个臂节的安装高度，待混凝土泵车通过障碍物后，再驱支撑臂节9和臂架4恢复至初始状态。

本实施例中，支撑臂节9可以摆动至水平位置，对应的俯仰驱动装置的驱动行程满足支撑臂节9在直立姿态与水平姿态之间切换，配合臂节油缸10的调整，可将支撑臂节9和第一臂节5转至水平姿态，消除支撑臂节对转台高度的补偿，由此可完全消除臂架最高点对相应混凝土泵车整车通过性的制约。在其他实施例中，在倾斜调整后可以满足整车通过性的前提下，支撑臂节也可以向前摆动倾斜，此时，臂节油缸处于初始状态时，其活塞杆留有一定的可缩入量。对于转台的高度，可以具体设置为低于相应驾驶室的最高点，或与相应驾驶室最高点处于同一高度，当将支撑臂节及第一臂节调整至水平姿态后，转台的最高点即为臂架组件的最高点，而不高于相应的驾驶室，完全消除臂架及臂架组件的最高点对相应混凝土泵车整车通过性的制约。当然，转台的最高点也可以高于相应驾驶室最高点。

本发明中混凝土泵车的实施例2，与实施例1不同的是，实施例1中泵车的俯仰驱动装置为设置在转台和支撑臂节之间的俯仰驱动油缸。本实施例中，支撑臂节与第二铰接轴止转配合，并在第二铰接轴和转台之间设置锁止结构，当支撑臂节转至设定位置时，通过锁止结构的锁止对支撑臂节的位置进行保持，同时，转台上固设相应的驱动电机作为摆动驱动部件，电机的转轴与第二铰接轴传动连接，通过电机驱动第二铰接轴带动支撑臂节相对于转台摆动，并在摆动至设定位置后通过锁止结构结构对支撑臂节的位置进行保持。

本发明中混凝土泵车的实施例3，与实施例1不同的是，实施例1中，臂节油缸两端分别直接与第一臂架和转台铰接，本实施例中，臂节油缸下部与支撑臂节直接铰接，臂节油缸上端与支撑臂节和第一臂架之间均通过连杆连接，臂节油缸通过连接机构对第一臂架施力。

本发明中混凝土泵车臂架组件的实施例，如图4、图5和图6所示，臂架组件包括转台和臂架，其中，转台与臂架的结构、工作原理以及转台最高点的高度，与上述各混凝土泵车实施例中的臂架组件相同，此处不再予以赘述。

本发明中混凝土泵车臂架的实施例，如图4、图5和图6所示，臂架包括第一臂节以及用于铰接在第一臂节和相应转台之间的支撑臂节，通过转台的转动，可将臂架转至不同方位进行施工。具体的，本发明中混凝土泵车臂架的结构、工作原理与上述各混凝土泵车实施例中的臂架相同，对应的，安装该该臂架的转台的高度也与上述各混凝土泵车实施例中转台的高度的设置标准相同。平常状态下，通过俯仰驱动装置将支撑臂节保持在能够补偿转台高度的位置，使得臂架具有合格的安装高度，遇到可通过高度较低的情况时，临时驱动支撑臂节下俯，以降低臂架的高度，提高相应混凝土泵车的整车通过能力。