[实用新型]一种伸缩臂及工程机械设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种伸缩臂及工程机械设备。

背景技术

伸缩臂是工程机械领域中常见的一种结构，在工程实践中得到了广泛的运用，其优点在于：在小幅度运动时具有较大的承载能力，在允许的荷载情况下又具有较长的作业距离和较高的作业高度。目前伸缩臂结构多用于工程车辆(如挖掘机)或其他运输工具(如登高消防车)上。

伸缩臂一般包括一节固定子臂和一节以上移动子臂，伸缩子臂由伸缩油缸驱动。各节子臂的臂筒间通过安装滑块或滚轮支撑定位，臂筒间装配间隙应控制在一定的范围内，间隙过大影响整机精度，间隙过小则机构易磨损、损坏。目前，现有技术中公开的用于伸缩臂各节子臂之间的支撑形式主要为：(1)纯滑块装置，如图1和图2所示；(2)滑块—固定滚轮装置，如图3所示。

图1中，基本子臂a1与伸缩子臂a2之间通过一组滑块装置a3和a4支撑，并完成相对运动。其中，基本子臂a1头部安装滑块a3保持固定，相对运动过程中主要承受压应力，伸缩子臂a2尾部安装滑块a4跟随臂筒一起运动，运动过程中承受压应力或拉应力，图2示出了滑块a3和a4在垂直于伸缩方向上的截面形式。

图3中，基本子臂b1头部下侧安装下滑块b4、上侧安装上滚轮b5，保持固定，伸缩子臂b2尾部上侧安装滑块上滑块b3、下侧安装下滚轮b6，跟随臂筒一起运动，上滑块b3、下滑块b4、上滚轮b5以及下滚轮b6形成子臂b2的支撑和导向机构。

但现有伸缩臂装置存在不足，体现在以下几个方面：

第一、纯滑块装置摩擦阻力较大，且定位和导向性能较差，随着油缸伸缩行程的增大，搭接长度逐渐减小，伸缩子臂挠度逐渐增大，伸缩平顺性下降、变形量增大，影响作业平台的作业安全性。

第二、滑块—固定滚轮装置可减小臂筒间摩擦阻力，但由于滚轮固定装配在伸缩子臂筒体上，难以控制装配间隙，可调节性较差，间隙过大导致伸缩晃动增大，稳定性差，间隙过小导致出现滚轮“啃臂”等现象，影响滚轮及臂筒的使用寿命。

对于特定用途的运输工具，如登高车消防车，对伸缩臂的伸缩导向精度和稳定性要求较高。伸缩臂的理论滑道轨迹由上滚轮和下滚轮装配位置决定，随着搭接长度减小，上下滚轮铰点相对位置变化，易造成累加间隙增大，变形量增大。因此现有的伸缩臂装置已经不能满足摩擦力小，可调性好且稳定性高的要求，实非最佳的设计，需进一步的改进。

实用新型内容

为克服以上技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种伸缩臂及工程机械设备，该伸缩臂能够减小摩擦，便于装配，提高伸缩臂的可调性和稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种伸缩臂，该伸缩臂包括依次套接的多节子臂，所述多节子臂中的至少一节子臂(1)头部下侧的内壁安装有下滑块(3)，上侧的内壁安装有滚轮组件(6，6′)，与所述至少一节子臂(1)套接的下一节子臂(2)尾部上侧的外壁安装有上滑块(5)，下侧的外壁安装有下滚轮(4)，所述下滑块(3)、所述下滚轮(4)、所述上滑块(5)以及所述滚轮组件(6，6′)形成所述下一节子臂(2)的支撑和导向机构，所述滚轮组件(6，6′)在伸缩过程中可自动调整与所述下一节子臂(2)的接触点。

进一步地，所述滚轮组件(6)包括三角连接件(61)、前滚轮(62)以及后滚轮(63)，所述三角连接件(61)上端铰接在所述至少一节子臂(1)上，所述三角连接件(61)下部的前后两端分别安装所述前滚轮(62)和所述后滚轮(63)。

进一步地，所述前滚轮(62)的轮缘在轴平面上的截面呈弧形，所述前滚轮(62)能够在伸缩过程中完成对中导向。

进一步地，所述后滚轮(63)的轮缘为圆柱形结构或在轴平面上的截面呈弧形。

进一步地，所述滚轮组件(6′)包括弹簧(61′)和前滚轮(62′)，所述弹簧(61′)上端固定连接在所述至少一节子臂(1)上，下端与所述前滚轮(62′)固定连接。

进一步地，所述前滚轮(62′)的轮缘在轴平面上的截面呈弧形，所述前滚轮(62′)可在伸缩过程中完成对中导向。

进一步地，所述至少一节子臂(1)的内腔头部位置的高度大于内腔尾部位置的高度。

进一步地，所述下滑块(3)在垂直于伸缩方向上的截面呈类L形，所述下滑块(3)可在伸缩过程中支撑和导向所述下一节子臂(2)。

为实现上述目的，本实用新型还提供了一种工程机械设备，具有前述的伸缩臂。

进一步地，所述工程机械设备为一种登高消防车或挖掘机。

由此，本实用新型的有益效果体现如下：