专利名称：一种臂架及泵车的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种臂架及泵车。
背景技术：
泵车又称混凝土泵车，是利用压力将混凝土沿管道连续输送的机械。臂架作为泵车的主要组成部分之一，用于支撑混凝土输送管以及进行布料操作。目前工程机械领域的泵车臂架结构均为由900高强钢(屈服强度为900兆帕的高强度钢)组成的箱型结构。这些组成箱型臂架的钢板中，部分面积并未起到实际的支撑作用，该部分面积的存在不但浪费材料成本，使得臂架本身重量较重，而且也增加了泵车的能源消耗。
发明内容
本发明提供了一种臂架及泵车，用以解决现有技术中箱型臂架不但浪费材料成本，使得臂架本身重量较重，而且也增加了泵车的能源消耗的技术问题。本发明臂架，包括节臂，所述节臂具有减重孔。优选的，所述减重孔内具有加强筋。所述加强筋位于节臂的非长度方向上。优选的，所述减重孔内每相邻两条边之间为圆角过渡。所述减重孔位于节臂的腹板上。所述减重孔包括第一腹板减重孔和第二腹板减重孔，其中，所述第一腹板减重孔位于节臂头部至节臂总长的四分之一的范围内，所述第二腹板减重孔位于节臂尾部至节臂总长的四分之一的范围内。所述减重孔位于节臂的侧板上。所述节臂进一步包括液压缸铰支座，所述液压缸铰支座位于节臂侧板的中部；所述减重孔包括第一侧板减重孔和第二侧板减重孔，所述第一侧板减重孔位于距节臂头部约为节臂总长的三分之一处，所述第二侧板减重孔位于距节臂尾部约为节臂总长的三分之一处，且第一侧板减重孔和第二侧板减重孔相对液压缸铰支座对称。所述节臂进一步包括液压缸铰支座，所述液压缸铰支座不位于节臂侧板的中部；所述减重孔包括侧板减重孔，所述侧板减重孔位于节臂的头部和尾部两者之中距液压缸铰支座较远的一者和液压缸铰支座之间。所述减重孔位于节臂的盖板上。所述减重孔包括盖板减重孔，所述盖板减重孔位于节臂头部至节臂总长的四分之一的范围内。优选的，所述臂架包括第一节臂、第二节臂、第三节臂、第四节臂和第五节臂，其中，在臂架完全伸展时，第五节臂距泵车转台最远，所述第一节臂、第二节臂、第三节臂和第四节臂具有减重孔。
本发明泵车，包括前述技术方案中任一项所述的臂架。在本发明技术方案中，节臂减重孔的设计不但节约了材料成本，减轻了臂架本身的重量，而且也间接减少了泵车的能源消耗。
图I为臂架的节臂结构示意图2为节臂腹板上的减重孔示意图
图3为节臂侧板上的减重孔示意图(第一实施例)；
图4为节臂侧板上的减重孔示意图(第二实施例)；
图5为节臂盖板上的减重孔示意图
图6为臂架结构示意图。
附图标记
10-腹板11-侧板12-盖板13-液压缸铰支座
14-减重孔15-加强筋I-第一节臂2-第二节臂
3-第三节臂4-第四节臂5-第五节臂
具体实施例方式为了解决现有技术中箱型臂架不但浪费材料成本，使得臂架本身重量较重，而且也增加了泵车的能源消耗的技术问题，本发明提供了一种臂架及泵车。如图I所示，本发明臂架，包括节臂，所述节臂具有减重孔14。节臂在去除材料后形成的减重孔14的形状可以是各种形状，例如圆形、矩形、梯形等。优选在所述减重孔14内添加加强筋15对臂架结构进行承载力强度加强，加强筋 15的总面积占减重孔14面积的百分比不限；加强筋15可以垂直于节臂的长度方向，或者与节臂的长度方向呈一定夹角，即位于节臂的非长度方向上；减重孔14内每相邻两条边之间(包括减重孔的边与边之间、减重孔的边与加强筋的边之间及加强筋的边与边之间)为圆角过渡，即为非尖角，这些设计都是为了进一步提高臂架的承载强度。在本发明中，约定当臂架完全伸展时，所述节臂靠近泵车转台的一端为尾部，远离泵车转台的一端为头部。如图2所示，所述减重孔14可以开设于节臂的腹板10上，包括第一腹板减重孔和第二腹板减重孔，所述第一腹板减重孔位于节臂头部至节臂总长的四分之一的范围内；所述第二腹板减重孔位于节臂尾部至节臂总长的四分之一的范围内。所述减重孔14也可以开设于节臂的侧板11上，如图3所示，当所述节臂进一步包括液压缸铰支座13，所述液压缸铰支座13位于节臂侧板11的中部时，所述减重孔14包括第一侧板减重孔和第二侧板减重孔，所述第一侧板减重孔位于距节臂头部约为节臂总长的三分之一处，所述第二侧板减重孔位于距节臂尾部约为节臂总长的三分之一处，且第一侧板减重孔和第二侧板减重孔相对液压缸铰支座13对称；如图4所示，而当所述液压缸铰支座13不位于节臂侧板11的中部时，所述减重孔14包括侧板减重孔，所述侧板减重孔位于节臂的头部和尾部两者之中距液压缸铰支座13较远的一者和液压缸铰支座13之间。
如图5所示，所述减重孔14也可以开设于节臂的盖板12上，即盖板减重孔，所述盖板减重孔位于节臂头部至节臂总长的四分之一的范围内。在本发明中，可以是所述节臂的腹板10、侧板11和盖板12之一具有减重孔，也可以是所述节臂的腹板10、侧板11和盖板12之二均具有减重孔，或者是所述节臂的腹板10、 侧板11和盖板12三者全部具有减重孔,腹板10、侧板11和盖板12三者全部具有减重孔是本发明的最优设计方案，能够最大限度的减轻臂架的重量。在本发明具体实施例的泵车中，其臂架包括多个节臂。如图6所示，泵车的臂架包括第一节臂I、第二节臂2、第三节臂3、第四节臂4和第五节臂5，其中，第五节臂5距泵车转台最远，此时，优选在第一节臂I、第二节臂2、第三节臂3和第四节臂4上均开设上述减重孔14。开设方案为在第一节臂的腹板的头部至节臂总长的四分之一的范围内开设第一腹板减重孔， 在第一节臂的腹板的尾部至节臂总长的四分之一的范围内开设第二腹板减重孔；在第一腹板减重孔和第二腹板减重孔内添加横向加强筋(垂直于节臂的长度方向)；在第一节臂的侧板(液压缸铰支座位于节臂侧板的中部)开设第一侧板减重孔和第二侧板减重孔，第一侧板减重孔位于距该节臂头部约为节臂总长的三分之一处，第二侧板减重孔位于距该节臂尾部约为节臂总长的三分之一处，且第一侧板减重孔和第二侧板减重孔相对液压缸铰支座对称；在第二节臂的侧板(液压缸铰支座位于节臂侧板的非中部位置)开设侧板减重孔，该侧板减重孔位于该节臂的尾部和液压缸铰支座之间；在第一节臂和第二节臂的盖板开设盖板减重孔，盖板减重孔位于节臂头部至该节臂总长的四分之一的范围内；在第三节臂的盖板开设盖板减重孔，盖板减重孔位于节臂头部至该节臂总长的四分之一的范围内；在该盖板减重孔内添加横向加强筋或斜向加强筋；在第三节臂和第四节臂的侧板(液压缸铰支座位于节臂侧板的非中部位置)开设侧板减重孔，该侧板减重孔位于节臂的尾部和液压缸铰支座之间；在侧板减重孔内添加斜向加强筋；其中，第一节臂、第二节臂、第三节臂和第四节臂上所有减重孔内每相邻两条边之间均为圆角过渡。图6所示的泵车臂架对比未开设减重的泵车臂架可减重达15%，其中，各节臂在各危险工况下的极限承载系数(极限承载系数=极限承载力/实际工作承载力)如表I所示，各节臂关键部位在各危险工况下的最大应力值(MPa)如表2所示。
权利要求
1.一种臂架，其特征在于，包括节臂，所述节臂具有减重孔(14)。
2.如权利要求I所述的臂架，其特征在于，所述减重孔(14)内具有加强筋(15)。
3.如权利要求2所述的臂架，其特征在于，所述加强筋(15)位于节臂的非长度方向上。
4.如权利要求I所述的臂架，其特征在于，所述减重孔(14)内每相邻两条边之间为圆角过渡。
5.如权利要求I所述的臂架，其特征在于，所述减重孔(14)位于节臂的腹板(10)上。
6.如权利要求5所述的臂架，其特征在于，所述减重孔(14)包括第一腹板减重孔和第二腹板减重孔，其中，所述第一腹板减重孔位于节臂头部至节臂总长的四分之一的范围内， 所述第二腹板减重孔位于节臂尾部至节臂总长的四分之一的范围内。
7.如权利要求I所述的臂架，其特征在于，所述减重孔(14)位于节臂的侧板(11)上。
8.如权利要求7所述的臂架，其特征在于，所述节臂进一步包括液压缸铰支座(13)，所述液压缸铰支座(13)位于节臂侧板(11) 的中部；所述减重孔(14)包括第一侧板减重孔和第二侧板减重孔，所述第一侧板减重孔位于距节臂头部约为节臂总长的三分之一处，所述第二侧板减重孔位于距节臂尾部约为节臂总长的三分之一处，且第一侧板减重孔和第二侧板减重孔相对液压缸铰支座对称。
9.如权利要求7所述的臂架，其特征在于，所述节臂进一步包括液压缸铰支座(13)，所述液压缸铰支座(13)不位于节臂侧板(11)的中部；所述减重孔(14)包括侧板减重孔，所述侧板减重孔位于节臂的头部和尾部两者之中距液压缸铰支座(13)较远的一者和液压缸铰支座(13)之间。
10.如权利要求I所述的臂架，其特征在于，所述减重孔(14)位于节臂的盖板(12)上。
11.如权利要求10所述的臂架，其特征在于，所述减重孔(14)包括盖板减重孔，所述盖板减重孔位于节臂头部至节臂总长的四分之一的范围内。
12.如权利要求1-11中任意一项所述的臂架，其特征在于，所述臂架包括第一节臂(I)、第二节臂(2)、第三节臂(3)、第四节臂⑷和第五节臂(5)，其中，在臂架完全伸展时， 第五节臂(5)距泵车转台最远，所述第一节臂(I)、第二节臂(2)、第三节臂(3)和第四节臂 ⑷具有减重孔(14)。
13.如权利要求12所述的臂架，其特征在于，所述臂架在第一节臂的腹板的头部至节臂总长的四分之一的范围内开设第一腹板减重孔，在第一节臂的腹板的尾部至节臂总长的四分之一的范围内开设第二腹板减重孔；在第一腹板减重孔和第二腹板减重孔内添加横向加强筋；在第一节臂的侧板开设第一侧板减重孔和第二侧板减重孔，第一侧板减重孔位于距该节臂头部约为节臂总长的三分之一处，第二侧板减重孔位于距该节臂尾部约为节臂总长的三分之一处，且第一侧板减重孔和第二侧板减重孔相对液压缸铰支座对称；在第二节臂的侧板开设侧板减重孔，该侧板减重孔位于该节臂的尾部和液压缸铰支座之间；在第一节臂和第二节臂的盖板开设盖板减重孔，盖板减重孔位于节臂头部至该节臂总长的四分之一的范围内；在第三节臂的盖板开设盖板减重孔，盖板减重孔位于节臂头部至该节臂总长的四分之一的范围内；在该盖板减重孔内添加横向加强筋或斜向加强筋；在第三节臂和第四节臂的侧板开设侧板减重孔，该侧板减重孔位于节臂的尾部和液压缸铰支座之间；在侧板减重孔内添加斜向加强筋。
14.一种泵车，其特征在于，包括如权利要求I 11中任一项所述的臂架。
全文摘要
本发明公开了一种臂架及泵车，所述臂架包括节臂，所述节臂具有减重孔。在本发明技术方案中，节臂减重孔的设计，不但节约了材料成本，减轻了臂架本身的重量，而且也间接减少了泵车的能源消耗。
文档编号E04G21/04GK102587669SQ20121007620
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者吴德志, 曾光, 朱俊辉, 王惠科, 阳鹏 申请人:中联重科股份有限公司