一种激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，包括链条组系、推动油缸、外伸缩臂、中伸缩臂和内伸缩臂，内伸缩臂套装在中伸缩臂中，中伸缩臂套装在外伸缩臂中，外伸缩臂固定在抹平机车架上，推动油缸安装在外伸缩臂的下部且作用于中伸缩臂，中伸缩臂通过链条组系作用于内伸缩臂，中伸缩臂与内伸缩臂实现同步伸缩运动。本发明通过较短的中伸缩臂移动，可以实现内伸缩臂较大距离的变幅调节，内伸缩臂的前端连接抹平机构，可以将抹平机构送至较远的铺设施工位置。该伸臂变幅装置设计合理，稳定性好，适合大面积水泥混凝土的铺设施工。
【专利说明】一种激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置
【技术领域】
[0001]本发明属于路面、地坪铺设的施工设备【技术领域】，涉及一种伸臂变幅装置，具体涉及一种安装在激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，可以实现伸缩臂的变幅调节，用于调整抹平头伸出抹平机车架的距离。
【背景技术】
[0002]传统的施工工艺是先布钢筋和轨道，布商砼，振捣、提浆，抹平，养生。振捣、提浆目前广泛使用的主要是三辊式整平机，该设备需要铺轨，准备工作和收尾工作的工作量较大；抹平一般采用扇叶式抹平机，该设备的作业平整度粗糙且效率低下。还有一种就是人工摊铺施工，混凝土物料摊铺的均匀性、平整性和密实性主要取决于施工人员的熟练及经验。这两种工艺都存在施工精度不够、人工工作量大、生产效率低等缺点，尤其不适合大面积水泥混凝土的铺设工程。
[0003]激光混凝土抹平机(或激光抹平机，或激光整平机)属于技术含量较高的建筑机械，可以满足面积较大的混凝土施工要求，提高了混凝土表面的平整度和密实性，降低了人工成本。激光混凝土抹平机是通过抹平头上安装的激光接收装置，根据激光发射源的信号来调节抹平头的水平高度，保证整个作业面的平整度，主要用于平整度要求较高的飞机机场跑道建设、室外地坪建设和工业厂房、大型商场、货仓的室内地坪建设等方面。
[0004]激光混凝土抹平机一般包括行走机构、抹平机车架、液压系统、激光控制系统和抹平机构。在不同的文献中，抹平机构又可称为具有相同功效的整平头或振动刮板组件。在现有技术中，已有较多的专利文献公开了多种激光混凝土抹平机结构组成及其取得的效果。比如专利⑶102094379八公开了一种混凝土激光整平机，专利⑶103194954八公开了一种激光布料摊铺整平机，专利⑶2025779981公开了一种四轮全自动激光整平机，专利⑶20274534即公开了一种全电力驱动的混凝土激光整平机，专利⑶103334591八公开了一种混凝土激光整平机，专利⑶103276655八公开了一种驾驶式全电力驱动的混凝土激光整平机。上述这些的激光整平机虽然相对于人工摊铺施工具有较大的改进，提高了施工效率和施工质量，但其相应的抹平机构相对于车架的距离是不可调节的，即抹平机构和车架需要距离混凝土物料足够近才能进行摊铺施工。专利⑶2034122721公开了一种激光混凝土整平机，具有伸缩臂，伸缩臂的自由端安装有两刮板控制臂，伸缩臂可以伸缩到混凝土混料的前方，但该专利并未对伸缩臂的结构以及伸缩臂实现伸缩的过程或原理进行说明。
[0005]因此，需要对现有技术进行改进，设计一种新型的适用于激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种新型的伸臂变幅装置，克服上述现有技术的缺陷。该伸臂变幅装置安装在激光混凝土抹平机的车架上，具有变幅调节功能，其前端连接抹平机构，将抹平机构送至距离车架较远的施工位置，适合大面积水泥混凝土的铺设施工。
[0007]为实现上述目的，本发明采取的技术方案是:
[0008]一种激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，包括链条组系、推动油缸、外伸缩臂、中伸缩臂和内伸缩臂，内伸缩臂套装在中伸缩臂中，中伸缩臂套装在外伸缩臂中，外伸缩臂固定在抹平机车架上，推动油缸安装在外伸缩臂的下部且作用于中伸缩臂，中伸缩臂通过链条组系作用于内伸缩臂，中伸缩臂与内伸缩臂实现同步伸缩运动。
[0009]进一步地，在所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置中，链条组系包括两个构成相同的链条组，两个链条组相互平行设置，每个链条组均包括第一链条和第二链条；第一链条、第二链条的一端均与外伸缩臂的前端连接，第一链条、第二链条的另一端均与内伸缩臂的后端连接。
[0010]进一步地，在所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置中，每个链条组的第一链条的一端均通过一链条连接件与外伸缩臂的前端固定连接，第一链条的另一端绕过固定在中伸缩臂前端的第一链轮，伸入内伸缩臂的上壁与中伸缩臂的上壁之间的空间内，第一链条的另一端固定在内伸缩臂后端上壁的外表面上；第二链条的一端固定于外伸缩臂前端的上壁，第二链条的另一端伸入外伸缩臂的上壁与中伸缩臂的上壁之间的空间内，绕过固定在中伸缩臂后端的第二链轮，通过一链条连接件与内伸缩臂的上壁固定连接。
[0011]进一步地，在所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置中，外伸缩臂和中伸缩臂的左、右侧壁的内表面均各固定一轨道，所有轨道相互平行且均沿外伸缩臂的长度方向设置。
[0012]进一步地，在所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置中，外伸缩臂的前端平行固定两个相同的中臂前托轮，用于支撑中伸缩臂；中伸缩臂的前端平行固定两个相同的内臂前托轮，用于支撑内伸缩臂；中伸缩臂和内伸缩臂后端的左、右侧壁的外表面上各安装一与轨道相配合的滚轮组。
[0013]进一步地，在所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置中，滚轮组均包括后部上托轮和两个后部下托轮，后部上托轮位于后部下托轮的上方，两个后部下托轮沿轨道的长度方向并排设置，后部上托轮与轨道的上表面相贴合，两个后部下托轮均与轨道的下表面相贴合；后部上托轮通过螺栓与中伸缩臂或内伸缩臂后端的侧壁固定连接，两个后部下托轮与一均载板固定连接，在两个后部下托轮之间的中部安装一转动轴，均载板通过该转动轴与中伸缩臂或内伸缩臂后端的侧壁活动连接。
[0014]作为技术方案的优选，所述轨道均通过螺钉与外伸缩臂、中伸缩臂的侧壁固定连接，所有轨道均固定在外伸缩臂、中伸缩臂的侧壁的内表面的中心线上。
[0015]作为技术方案的优选，所述推动油缸为液压油缸，液压油缸的活塞杆通过销轴与中伸缩臂的下壁连接。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在以下方面:
[0017](1)本发明所述的伸臂变幅装置，主要包括链条组系、液压油缸、外伸缩臂、中伸缩臂和内伸缩臂，内伸缩臂套接在中伸缩臂中，中伸缩臂套接在外伸缩臂中，外伸缩臂固定在抹平机车架上。外伸缩臂、中伸缩臂和内伸缩臂通过链条组系有机地连接为一个整体的变幅机构。液压油缸安装在外伸缩臂的下部且作用于中伸缩臂，中伸缩臂通过链条组系作用于内伸缩臂，实现了中伸缩臂与内伸缩臂同步伸缩运动，并且中伸缩臂相对于外伸缩臂的位移与内伸缩臂相对于中伸缩臂的位移相同，即液压油缸的活塞杆向前伸出或向后回缩3长度，内伸缩臂的绝对位移则向前伸出或向后回缩23长度。
[0018](2)本发明所述的伸臂变幅装置，不需要更换较大的液压油缸(推动油缸)即可实现内伸缩臂较长距离的伸出或回缩。液压油缸固定在外伸缩臂的下部(液压油缸外置)，外伸缩臂固定在抹平机车架上。液压油缸的重心不会向前或向后移动以致影响整车的重心发生改变，有利于伸缩臂的负荷平衡。
[0019](3)本发明所述的中伸缩臂和内伸缩臂分别沿其轨道向前伸出或向后回缩，并且在中伸缩臂和内伸缩臂的后端各设置两个滚轮组，滚轮组与所述轨道相配合，用于支撑中伸缩臂和内伸缩臂的平衡，有效地避免了中伸缩臂和内伸缩臂一端翘起情况的出现。
[0020](4)本发明所述滚轮组的后部下托轮有两个并且并排设置，两个后部下托轮固定在均载板上，在两个后部下托轮之间的中部安装一转动轴，均载板通过该转动轴与中伸缩臂或内伸缩臂后端的侧壁活动连接。两个后部下托轮相对于中伸缩臂或内伸缩臂是可以转动的，使得两个后部下托轮的承载负荷相同，防止了因受力不均致使其中一个后部下托轮损坏。
[0021](5)本发明所述的伸臂变幅装置，结构设计合理，稳定性好，可以实现较远距离的混凝土铺设施工，适用于大面积水泥混凝土的铺设施工。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置的侧视图。
[0023]图2是图1中所示伸臂变幅装置的后视图。
[0024]图3是图2的侧视图。
[0025]图4是图2的俯视图。
[0026]附图标记说明:1、外伸缩臂；2、中伸缩臂；3、内伸缩臂；4、推动油缸；5、中臂前托轮；6、内臂前托轮；7、第一链轮；8、后部上托轮；9、后部下托轮；10、第二链轮；11、轨道；12、第一链条；13、第二链条；14、链条连接件；15、均载板；16、转动轴。
【具体实施方式】
[0027]为了便于理解本发明的目的、技术方案及其效果，现将结合实施例对本发明做进一步详细阐述。
[0028]本发明提供了一种激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其结构如图1所示，包括链条组系、推动油缸4、外伸缩臂1、中伸缩臂2和内伸缩臂3。其中，内伸缩臂3的前端连接抹平机构。内伸缩臂3套接在中伸缩臂2中，中伸缩臂2套接在外伸缩臂1中，外伸缩臂1固定在抹平机车架上。外伸缩臂1、中伸缩臂2和内伸缩臂3的横截面均为空心方形框体结构，且均水平设置。作为实施例的优选，推动油缸4选用液压油缸，液压油缸固定在外伸缩臂1的下方，与外伸缩臂1和抹平机车架成为一体。液压油缸的活塞杆通过销轴与中伸缩臂2前部的下壁连接，液压油缸通过其活塞杆作用于中伸缩臂2，实现中伸缩臂2的向前伸出或向后回缩运动。外伸缩臂1、中伸缩臂2和内伸缩臂3通过链条组系有机地连接在一起，使得中伸缩臂2与内伸缩臂3实现同步伸缩运动，形成一个具有变幅功能的结构组合体。
[0029]所述的链条组系是该伸臂变幅装置具有变幅功能的关键组件。如图1所示，链条组系主要由两个相同的链条组构成，两个链条组相互平行设置。所述链条组均包括第一链条12和第二链条13，第一链条12、第二链条13的一端均与外伸缩臂1的前端连接，第一链条12、第二链条13的另一端均与内伸缩臂3的后端连接。
[0030]具体而言，第一链条12的一端均通过一链条连接件14与外伸缩臂1的前端固定连接，第一链条12的另一端绕过固定在中伸缩臂2前端的第一链轮7，伸入内伸缩臂3的上壁与中伸缩臂2的上壁之间的空间内，第一链条12的另一端固定在内伸缩臂3后端上壁的外表面上。第二链条13的一端固定于外伸缩臂1前端的上壁，第二链条13的另一端伸入外伸缩臂1的上壁与中伸缩臂2的上壁之间的空间内，绕过固定在中伸缩臂2后端的第二链轮10，通过一链条连接件14与内伸缩臂3的上壁固定连接。
[0031]为了使中伸缩臂2和内伸缩臂3能够平稳地向前伸出或向后回缩，在外伸缩臂1和中伸缩臂2侧壁的内表面上固定有轨道11。如图1和图2所示，作为优选的实施例，所有轨道11均固定在外伸缩臂1、中伸缩臂2的侧壁的内表面的中心线上。在具体实施中，在外伸缩臂1左、右侧壁的内表面的中心线上各固定一个轨道11 ；在中伸缩臂2左、右侧壁的内表面的中心线上各固定一个轨道11 ；所有轨道11相互平行且均沿外伸缩臂1的长度方向设置。轨道11的横截面见图2，为方形块状结构体。为便于将轨道11分别固定在在外伸缩臂1、中伸缩臂2的侧壁的内表面，在外伸缩臂1、中伸缩臂2的侧壁上开设若干个通孔，轨道11通过这些通孔与外伸缩臂1、中伸缩臂2的侧壁螺栓固定连接。
[0032]为了支撑向前伸出的中伸缩臂2，如图1所示，在外伸缩臂1的前端设置两个中臂前托轮5，两个中臂前托轮5相同且平行固定在外伸缩臂1下壁的前端。为了支撑向前伸出的内伸缩臂3，在中伸缩臂2的前端设置两个内臂前托轮6，两个内臂前托轮6相同且平行固定在中伸缩臂2下壁的前端。
[0033]当中伸缩臂2和内伸缩臂3向前伸出一定长度时，尤其是其前端连接有较大重量的内伸缩臂3，中伸缩臂2和内伸缩臂3的重心向前移动，中伸缩臂2和内伸缩臂3的后端就有翘起的可能。为了避免这一情况的发生，在中伸缩臂2和内伸缩臂3后端的左、右侧壁的外表面上各安装一滚轮组。所述滚轮组与轨道11相配合。
[0034]如图2、图3和图4所示，每个滚轮组主要由后部上托轮8和两个后部下托轮9组成。其中，后部上托轮8位于后部下托轮9的上方，两个后部下托轮9相同且沿轨道11的长度方向并排设置在一个均载板15的同一表面。作为实施例的优选，均载板15为一个圆角长方形钢板。两个后部下托轮9与均载板15固定在一起，两个后部下托轮9之间留有一定的间隙，在此间隙的中部安装一转动轴16。均载板15通过该转动轴16与中伸缩臂2或内伸缩臂3后端的侧壁连接在一起，即两个后部下托轮9和均载板15是可以绕着转动轴16转动的。两个后部下托轮9如此设置的好处是使得两个后部下托轮9的承载负荷相同，防止了因受力不均致使其中一个后部下托轮9损坏。
[0035]所述滚轮组的后部上托轮8与轨道11的上表面相贴合，两个第二滚9均与轨道11的下表面相贴合，即轨道11在后部上托轮8和后部下托轮9之间穿过。当中伸缩臂2和内伸缩臂3向前伸出时，中伸缩臂2和内伸缩臂3的后端对其各自的后部下托轮9施加压力，由于后部下托轮9是两个且可以绕着转动轴16发生位置改变，均化了承载负荷，阻挡中伸缩臂2和内伸缩臂3的后端的翘起。当中伸缩臂2和内伸缩臂3向后回缩时，中伸缩臂2和内伸缩臂3的后端对其各自的后部上托轮8施加压力，此时，施加的压力相对较小，一个后部上托轮8足够支撑中伸缩臂2或内伸缩臂3。
[0036]需要说明的是，本发明所述的伸臂变幅装置，不需要更换较大的液压油缸(推动油缸4)即可实现内伸缩臂3较长距离的伸出或回缩。液压油缸固定在外伸缩臂1的下部，即液压油缸外置，外伸缩臂1固定在抹平机车架上。液压油缸的重心不会向前或向后移动以致影响整车的重心发生改变，有利于本发明所述的伸臂变幅装置的负荷平衡。
[0037]本发明所述的伸臂变幅装置实现伸缩臂变幅调节的原理是:液压油缸的活塞杆向前伸出3长度，活塞杆直接作用于中伸缩臂2，中伸缩臂2及其前端的两个第一链轮7向前移动3长度，在第一链轮7向前的推动下，第一链条12拖动内伸缩臂3也向前移动3长度，此时，内伸缩臂3的绝对位移(相对于外伸缩臂1的位移)就是中伸缩臂2相对于外伸缩臂1的位移3与内伸缩臂3相对于中伸缩臂2的位移3的加和，即为23。同理，当液压油缸的活塞杆向后回缩时，即中伸缩臂2和内伸缩臂3向后回缩时，也可以实现伸缩臂的变幅调下。
[0038]上面结合实施例对本发明做了进一步的叙述，但本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【权利要求】
1.一种激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，包括链条组系、推动油缸、夕卜伸缩臂、中伸缩臂和内伸缩臂，内伸缩臂套装在中伸缩臂中，中伸缩臂套装在外伸缩臂中，外伸缩臂固定在抹平机车架上，推动油缸安装在外伸缩臂的下部且作用于中伸缩臂，中伸缩臂通过链条组系作用于内伸缩臂，中伸缩臂与内伸缩臂实现同步伸缩运动。
2.根据权利要求1所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，所述链条组系包括两个构成相同的链条组，两个链条组相互平行设置，每个链条组均包括第一链条和第二链条；第一链条、第二链条的一端均与外伸缩臂的前端连接，第一链条、第二链条的另一端均与内伸缩臂的后端连接。
3.根据权利要求2所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，所述每个链条组的第一链条的一端均通过一链条连接件与外伸缩臂的前端固定连接，第一链条的另一端绕过固定在中伸缩臂前端的第一链轮，伸入内伸缩臂的上壁与中伸缩臂的上壁之间的空间内，第一链条的另一端固定在内伸缩臂后端上壁的外表面上；第二链条的一端固定于外伸缩臂前端的上壁，第二链条的另一端伸入外伸缩臂的上壁与中伸缩臂的上壁之间的空间内，绕过固定在中伸缩臂后端的第二链轮，通过一链条连接件与内伸缩臂的上壁固定连接。
4.根据权利要求1所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，所述外伸缩臂和中伸缩臂的左、右侧壁的内表面均各固定一轨道，所有轨道相互平行且均沿外伸缩臂的长度方向设置。
5.根据权利要求1或4所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，所述外伸缩臂的前端平行固定两个相同的中臂前托轮，用于支撑中伸缩臂；中伸缩臂的前端平行固定两个相同的内臂前托轮，用于支撑内伸缩臂；中伸缩臂和内伸缩臂后端的左、右侧壁的外表面上各安装一与轨道相配合的滚轮组。
6.根据权利要求5所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，所述滚轮组均包括后部上托轮和两个后部下托轮，后部上托轮位于后部下托轮的上方，两个后部下托轮沿轨道的长度方向并排设置，后部上托轮与轨道的上表面相贴合，两个后部下托轮均与轨道的下表面相贴合；后部上托轮通过螺栓与中伸缩臂或内伸缩臂后端的侧壁固定连接，两个后部下托轮与一均载板固定连接，在两个后部下托轮之间的中部安装一转动轴，均载板通过该转动轴与中伸缩臂或内伸缩臂后端的侧壁活动连接。
7.根据权利要求4所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，所述轨道均通过螺钉与外伸缩臂、中伸缩臂的侧壁固定连接，所有轨道均固定在外伸缩臂、中伸缩臂的侧壁的内表面的中心线上。
8.根据权利要求1所述的激光混凝土抹平机的伸臂变幅装置，其特征在于，所述推动油缸为液压油缸，液压油缸的活塞杆通过销轴与中伸缩臂的下壁连接。
【文档编号】E01C19/42GK104499410SQ201410562567
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】王黎宏 申请人:西安海迈重工机械有限公司