操纵装置以及混凝土搅拌车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种操纵装置以及混凝土搅拌车，涉及工程机械【技术领域】，用于解决现有技术中混凝土搅拌车上操纵系统传动精度低、操纵系统整体性能差的问题。该操纵装置包括操纵轴、拉杆总成、转动支撑和弯拉杆；转动支撑包括支撑体、第一转动臂、第二转动臂；拉杆总成的一端与操纵轴相连接，拉杆总成的另一端与第一转动臂相连接；第二转动臂与弯拉杆的一端相连接，弯拉杆的另一端能与液压泵的油泵拨片相连接；其中，操纵轴转动时能带动拉杆总成移动，并能通过拉杆总成带动第一转动臂、第二转动臂、弯拉杆以及液压泵的油泵拨片转动。上述操纵装置结构简单，传动可靠。
【专利说明】操纵装置以及混凝土搅拌车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械【技术领域】，具体涉及一种操纵装置以及混凝土搅拌车。【背景技术】
[0002]混凝土搅拌车(或称为:混凝土搅拌运输车)主要由汽车底盘和混凝土搅拌运输专用装置组成，是对混凝土进行搅拌和运输的一种专用车辆。混凝土搅拌运输专用装置包括操纵系统。混凝土搅拌车用来满足用户搅拌和运输两种工作需求，混凝土搅拌车的操纵系统主要负责从车辆尾部控制放置在车辆前方的液压泵(油泵)，从而实现搅拌筒的正反转以及转速控制，最终达到进出料的目的。
[0003]目前，国内混凝土搅拌车的操纵系统主要采用机械式操纵，通过机械连杆的传动来控制液压泵的排量及方向。具体如下:现有的操纵系统具有两个或两个以上的转动副，不同转动副之间通过多段拉杆连接实现运动的传递。
[0004]发明人发现，现有的操纵系统存在以下问题:现有的操纵系统采用多段拉杆和多个转动副的结构，多段拉杆、多个转动副不但增大了使用空间，同时也增加了零部件和传动关节的数量，严重影响了装配效率和传动精度。
[0005]其次，现有的操纵系统通过传动轴的旋转带动拉杆的前后移动，中间加装转动副将拉杆位移放大或者缩小，再传送给液压泵的油泵拨片，从而实现对液压泵的控制。过多的转动副直接影响了操纵系统的控制精度和装配效率，同时增加了产品的制造成本。同时由于运动副本身固有的运动间隙，使得传动迟滞变大，手感变差，易损部位增多，维护周期变短，严重影响了操纵系统的整体性能。
[0006]目前，国际上也有少部分使用电控式操纵，但电控式操纵相对来说造价高，损坏不易维修，性价比差，不适应当前国情。
实用新型内容
[0007]本实用新型的其中一个目的是提出一种操纵装置以及混凝土搅拌车，解决了现有技术中混凝土搅拌车上操纵系统传动精度低、操纵系统整体性能差的问题。
[0008]本实用新型优选技术方案所能产生的诸多技术效果将在后文详述。
[0009]为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案:
[0010]本实用新型提供了一种操纵装置，包括操纵轴、拉杆总成、转动支撑和弯拉杆；
[0011]所述转动支撑包括支撑体以及与所述支撑体的其中一端活动连接的第一转动臂、与所述支撑体的其中另一端活动连接的第二转动臂；
[0012]所述第一转动臂和所述第二转动臂各自均能绕其与所述支撑体的活动连接处相对于所述支撑体转动；
[0013]所述拉杆总成的一端与所述操纵轴相连接，所述拉杆总成的另一端与所述第一转动臂相连接；所述第二转动臂与所述弯拉杆的一端相连接，所述弯拉杆的另一端能与液压泵的油泵拨片相连接；[0014]其中，所述操纵轴转动时能带动所述拉杆总成移动，并能通过所述拉杆总成带动所述第一转动臂、所述第二转动臂、所述弯拉杆以及所述液压泵的油泵拨片转动。
[0015]在优选或可选的实施例中，所述支撑体包括圆筒和固定板；
[0016]转动轴贯穿所述圆筒，所述转动轴的轴心线与所述圆筒的轴心线重合；
[0017]所述第一转动臂和所述第二转动臂分别固定在所述转动轴的两端；
[0018]所述第一转动臂和所述第二转动臂的长度方向均与所述转动轴的轴向方向垂直；
[0019]所述固定板的一端固定在所述圆筒的外表面上，所述固定板的另一端能与外部结构件固定。
[0020]在优选或可选的实施例中，所述第一转动臂和所述第二转动臂上都开设有至少两个调节孔；
[0021]所述拉杆总成的另一端通过所述第一转动臂上的其中一个所述调节孔与所述第
一转动臂铰接；
[0022]所述弯拉杆的一端通过所述第二转动臂上的其中一个所述调节孔与所述第二转
动臂铰接。
[0023]在优选或可选的实施例中，所述固定板的另一端开设有能与所述外部结构件连接的连接孔。
[0024]在优选或可选的实施例中，所述外部结构件为混凝土搅拌车的车体。
[0025]在优选或可选的实施例中，所述拉杆总成包括第一直杆、斜杆和第二直杆；
[0026]所述第一直杆、所述斜杆和所述第二直杆三者为一体式结构；或者，所述第一直杆与所述斜杆的其中一端固定连接，所述第二直杆与所述斜杆的其中另一端固定连接；
[0027]所述第一直杆的轴心线和所述第二直杆的轴心线两者不共线且相互平行。
[0028]在优选或可选的实施例中，所述操纵装置还包括支撑滚轮；
[0029]所述支撑滚轮的数量至少为一对，各个所述支撑滚轮均包括轮体和穿过所述轮体的安装轴，所述安装轴的两端能与外部结构件固定。
[0030]在优选或可选的实施例中，一对所述支撑滚轮中的其中一个所述支撑滚轮的所述轮体位于所述拉杆总成的上方，其中另一个所述支撑滚轮的所述轮体位于所述拉杆总成的下方。
[0031]本实用新型还提供一种混凝土搅拌车，包括车体和操纵支架板，所述混凝土搅拌车还包括本实用新型任一技术方案所提供的操纵装置，其中:
[0032]所述操纵装置的操纵轴与所述操纵支架板连接；所述操纵装置的转动支撑的支撑体固定在所述车体上。
[0033]基于上述技术方案，本实用新型实施例至少可以产生如下技术效果:
[0034]上述技术方案提供的操纵装置，通过外力旋转操纵轴，然后通过拉杆总成将竖直平面内的旋转位移传递给转动支撑，再由转动支撑将位移变换为水平平面内的旋转运动，从而实现了位移的空间变换。转动支撑再通过弯拉杆，将水平平面内的旋转位移变换为油泵拨片在竖直平面内的位移，并最终实现对油泵排量和方向的精确实时控制。通过调节第一转动臂与第二转动臂的旋转半径，能改变传动比，进而改变油泵拨片的位移幅度，以达到最佳的操纵性能。可见，上述操纵装置，控制精度高，调节幅度可变。【专利附图】
【附图说明】
[0035]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0036]图1为本实用新型实施例提供的操纵装置的一结构示意图；
[0037]图2为本实用新型实施例提供的操纵装置的转动支撑的结构示意图；
[0038]图3为本实用新型实施例提供的操纵装置上拉杆总成与操纵轴的连接处的一局部放大示意图；
[0039]图4为本实用新型实施例提供的操纵装置上拉杆总成与操纵轴的连接处的另一局部放大示意图；
[0040]图5为本实用新型实施例提供的操纵装置上转动支撑与拉杆总成以及弯拉杆的连接处的局部放大示意图；
[0041]图6为本实用新型实施例提供的操纵装置的另一结构示意图；
[0042]附图标记:1、弯拉杆；2、转动支撑；21、第一转动臂；22、第二转动臂；23、固定板；24、圆筒；25、转动轴；26、调节孔；27、连接孔；3、支撑滚轮；4、拉杆总成；5、操纵轴；6、液压泵；7、油门拉杆。
【具体实施方式】
[0043]下面可以参照附图图1?图6以及文字内容理解本实用新型的内容以及本实用新型与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本实用新型的一些可选实施例的方式，对本实用新型的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。需要说明的是:本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本实用新型的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓:本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案。
[0044]下面结合图1?图6对本实用新型提供的技术方案进行更为详细的阐述，将本实用新型提供的任一技术手段进行替换或将本实用新型提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的技术方案均应该在本实用新型的保护范围之内。
[0045]混凝土搅拌车具有混凝土搅拌运输专用装置，混凝土搅拌运输专用装置上的液压泵用于驱动液压马达，液压马达用于驱动搅拌筒。
[0046]本实用新型实施例提供一种操纵装置，用来控制液压泵6上油泵拨片的位置，进而实现对搅拌筒的正反转以及转速控制，最终达到对混凝土搅拌车进料、出料及转速的控制。操纵装置包括操纵轴5、拉杆总成4、转动支撑2和弯拉杆I。转动支撑2包括支撑体、第一转动臂21和第二转动臂22。第一转动臂21与支撑体的其中一端活动连接(优选为枢接)，第二转动臂22与支撑体的其中另一端活动连接(优选为枢接)。第一转动臂21和第二转动臂22各自均能绕其与支撑体的活动连接处相对于支撑体转动。拉杆总成4的一端与操纵轴5相连接，拉杆总成4的另一端与第一转动臂21相连接；第二转动臂22与弯拉杆I的一端相连接，弯拉杆I的另一端能与液压泵6的油泵拨片相连接。其中，操纵轴5转动时能带动拉杆总成4移动，并能通过拉杆总成4带动第一转动臂21、第二转动臂22、弯拉杆I以及液压泵6的油泵拨片转动。
[0047]油泵拨片对应一个零点位置，当油泵拨片处于零点位置时，油泵不出油。当油泵拨片正向偏离零点位置时，油泵正向出油；油泵拨片正向偏离零点位置越多，油泵出油越多。当油泵拨片反向偏离零点位置时，油泵反向出油；油泵拨片反向偏离零点位置越多，油泵出油越多。油泵拨片的转动是在竖直平面内的转动，在竖直平面内顺时针转动向后传递位移，逆时针转动向前传递位移，进而控制液压泵6出油量的大小。转动支撑2的支撑体有多种实现方式，比如框架结构、块状结构或是圆柱状结构等，后文将给出优选的实现方式。
[0048]拉杆总成4的一端与操纵轴5之间优选采用铰接，参见图3，在操纵轴5上固定一块平板，然后在平板上固定一个球套，在拉杆总成4的一端固定一个球，通过球和球套的配合实现铰接。拉杆总成4的另一端与第一转动臂21之间优选也为铰接，具体地，参见图4，在拉杆总成4上固定一个球套，然后在第一转动臂21上固定一个球，通过球和球套的配合实现铰接。
[0049]第二转动臂22与弯拉杆I之间优选也采用铰接，参见图4，实现方式与拉杆总成4的另一端与第一转动臂21之间铰接的实现方式类似，此处不再赘述。
[0050]混凝土搅拌车具有操纵支架板，操纵轴与操纵支架板固定连接，通过外力转动操纵支架板，进而使得操纵轴5转动。
[0051]上述技术方案提供的操纵装置，外力对施加操纵轴5施加的转矩能够传递至拉杆总成4，拉杆总成4为刚性材料，通过拉杆总成4再传递至转动支撑2、弯拉杆1，最后传递至液压泵6的油泵拨片。通过调节第一转动臂21与第二转动臂22的旋转半径，能改变传动t匕，进而改变油泵拨片的位移幅度，以达到最佳的操纵性能。
[0052]支撑体优选包括圆筒24和固定板23 ;转动轴25贯穿圆筒24，转动轴25的轴心线与圆筒24的轴心线重合；第一转动臂21和第二转动臂22分别固定在转动轴25的两端；第一转动臂21和第二转动臂22的长度方向均与转动轴25的轴向方向垂直；固定板23的一端固定在圆筒24的外表面上，固定板23的另一端能与外部结构件固定。上述支撑体结构简单。
[0053]此处，第一转动臂21和第二转动臂22上都开设有至少两个调节孔26 ;拉杆总成4的另一端通过第一转动臂21上的其中一个调节孔26与第一转动臂21铰接；弯拉杆I的一端通过第二转动臂22上的其中一个调节孔26与第二转动臂22铰接。两个转动臂上都有多个调节孔26，当拉杆总成4连接不同的调节孔26时，第一转动臂21的转动半径不同，所以可以达到不同的传动效果，达到最佳的操作效果。同时两个转动臂之间的高度可以避开与筒体等部件的干涉。整个操纵装置只使用一个转动支撑2，却可以达到多个传动的效果，大大的减少了零部件的数量，刚性拉杆总成4可靠性高，传动迅速，控制精准。
[0054]参见图2，固定板23的另一端开设有能与外部结构件连接的连接孔27。外部结构件具体为混凝土搅拌车的车体。
[0055]参见图1，拉杆总成4具体包括第一直杆、斜杆和第二直杆；第一直杆、斜杆和第二直杆三者为一体式结构，第一直杆和第二直杆分别位于斜杆的两端。或者，第一直杆与斜杆的其中一端固定连接，第二直杆与斜杆的其中另一端固定连接。第一直杆的轴心线和第二直杆的轴心线两者不共线且相互平行。
[0056]进一步地，参见图1，操纵装置还包括支撑滚轮3 ;支撑滚轮3的数量至少为一对，各个支撑滚轮3均包括轮体和穿过轮体的安装轴，安装轴的两端能与外部结构件固定。由于拉杆总成4长度较长，中间加装支撑滚轮3，可以充分保证拉杆总成4的刚度，最终保证传动的准确实时。
[0057]一对支撑滚轮3中的其中一个支撑滚轮3的轮体位于拉杆总成4的上方，其中另一个支撑滚轮3的轮体位于拉杆总成4的下方。
[0058]需要说明的是，操纵轴5上还可以铰接油门拉杆7，油门拉杆7的具体结构形式可以参见拉杆总成4的结构。通过设置油门拉杆7可以实现对油门的控制。
[0059]使用上述技术方案提供的操纵装置，力的传递过程如下:外力旋转操纵轴5，然后通过拉杆总成4将竖直平面内的旋转位移传递给转动支撑2，再由转动支撑2将位移变换为水平平面内的旋转运动，从而实现了位移的空间变换。转动支撑2再通过弯拉杆1，将水平平面内的旋转位移变换为油泵拨片在竖直平面内的位移，并最终实现对油泵排量和方向的精确实时控制。
[0060]上述技术方案提供的操纵装置，减少了转动支撑2和拉杆的数量，同时保证了拉杆总成4刚度，达到了降低运动副数量的目的，从而可以提高转动的灵活度，多个调节孔26实现对传动位移大小的调节。而现有的操纵系统使用多个转动支撑、多个拉杆，降低了操纵系统的通用性和使用方便性。上述操纵装置中的操纵轴5可以对弯拉杆I和油门拉杆7的同时操作，结构简洁，油门的操纵轴穿过油泵的操纵轴，起到很好的保护作用。较少的零件数量大大减少了故障点，充分保证可靠性，零件可靠性大大提高，保证了整车的可靠性，提升了整车品质。并且，上述技术方案也能有效地延长系统维护和保养周期，提高系统可靠性和控制精度，使混凝土搅拌车的整体性能得以提高。
[0061]本实用新型实施例还提供一种混凝土搅拌车，包括车体和操纵支架板，其中，混凝土搅拌车还包括本实用新型任一技术方案所提供的操纵装置。其中:操纵装置的操纵轴5与操纵支架板连接；操纵装置的转动支撑2的支撑体固定在车体上。
[0062]上述技术方案提供的混凝土搅拌车，具有上述操纵装置，保证了整车的可靠性，提升了整车品质，延长系统维护和保养周期，提高了系统可靠性和控制精度，使混凝土搅拌车的整体性能有了很大的提闻。
[0063]上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解:优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。
[0064]如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓:“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明夕卜，上述词语并没有特殊的含义。
[0065]同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为:能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为:不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
[0066]另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
[0067]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【权利要求】
1.一种操纵装置，其特征在于，包括操纵轴、拉杆总成、转动支撑和弯拉杆； 所述转动支撑包括支撑体以及与所述支撑体的其中一端活动连接的第一转动臂、与所述支撑体的其中另一端活动连接的第二转动臂； 所述第一转动臂和所述第二转动臂各自均能绕其与所述支撑体的活动连接处相对于所述支撑体转动； 所述拉杆总成的一端与所述操纵轴相连接，所述拉杆总成的另一端与所述第一转动臂相连接；所述第二转动臂与所述弯拉杆的一端相连接，所述弯拉杆的另一端能与液压泵的油泵拨片相连接； 其中，所述操纵轴转动时能带动所述拉杆总成移动，并能通过所述拉杆总成带动所述第一转动臂、所述第二转动臂、所述弯拉杆以及所述液压泵的油泵拨片转动。
2.根据权利要求1所述的操纵装置，其特征在于，所述支撑体包括圆筒和固定板； 转动轴贯穿所述圆筒，所述转动轴的轴心线与所述圆筒的轴心线重合； 所述第一转动臂和所述第二转动臂分别固定在所述转动轴的两端； 所述第一转动臂和所述第二转动臂的长度方向均与所述转动轴的轴向方向垂直； 所述固定板的一端固定在所述圆筒的外表面上，所述固定板的另一端能与外部结构件固定。
3.根据权利要求2所述的操纵装置，其特征在于，所述第一转动臂和所述第二转动臂上都开设有至少两个调节孔； 所述拉杆总成的另一端通过所述第一转动臂上的其中一个所述调节孔与所述第一转动臂铰接； 所述弯拉杆的一端通过所述第二转动臂上的其中一个所述调节孔与所述第二转动臂铰接。
4.根据权利要求2所述的操纵装置，其特征在于，所述固定板的另一端开设有能与所述外部结构件连接的连接孔。
5.根据权利要求2所述的操纵装置，其特征在于，所述外部结构件为混凝土搅拌车的车体。
6.根据权利要求1所述的操纵装置，其特征在于，所述拉杆总成包括第一直杆、斜杆和第二直杆； 所述第一直杆、所述斜杆和所述第二直杆三者为一体式结构；或者，所述第一直杆与所述斜杆的其中一端固定连接，所述第二直杆与所述斜杆的其中另一端固定连接； 所述第一直杆的轴心线和所述第二直杆的轴心线两者不共线且相互平行。
7.根据权利要求1所述的操纵装置，其特征在于，所述操纵装置还包括支撑滚轮； 所述支撑滚轮的数量至少为一对，各个所述支撑滚轮均包括轮体和穿过所述轮体的安装轴，所述安装轴的两端能与外部结构件固定。
8.根据权利要求7所述的操纵装置，其特征在于，一对所述支撑滚轮中的其中一个所述支撑滚轮的所述轮体位于所述拉杆总成的上方，其中另一个所述支撑滚轮的所述轮体位于所述拉杆总成的下方。
9.一种混凝土搅拌车，包括车体和操纵支架板，其特征在于，所述混凝土搅拌车还包括权利要求1-8任一所述的操纵装置，其中:所述操 纵装置的操纵轴与所述操纵支架板连接；所述操纵装置的转动支撑的支撑体固定在所述车体上。
【文档编号】B28C5/42GK203779688SQ201420081490
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】章跃, 息树辛, 单芝庆, 崔宗可 申请人:徐州徐工施维英机械有限公司