臂架结构和工程机械的制作方法

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种臂架结构和工程机械。

背景技术：

起重机及喷浆车等工程机械的臂架结构，包括多节依次套接且能够相对伸缩的臂节以及设置在任意相邻两节套接臂节间的滑块结构，滑块结构通常包括设置在相邻两节臂节中外臂节上部的上滑块以及设置在外臂节下部的下滑块，用于防止两节臂节直接接触摩擦，而且，上滑块和下滑块还可以通过与相邻两节臂节中的内臂节的外壁进行接触来起到密封、防尘、刮除臂节表面附着物等方面的作用。

然而，现有的滑块结构，其上滑块和下滑块通常均为自身不可变形的刚性结构，且通常均固定在外臂节内壁上，无法有效适应两节臂节之间间隙的变化，这会限制臂架结构的顺畅伸缩，影响臂架结构的使用寿命，尤其对于上滑块而言，这一问题尤其突出。

如图1所示，现有的臂架结构，其包括彼此相邻且套接的外臂节1’和内臂节2’，内臂节2’嵌套于外臂节1’中并能够相对外臂节1’进行伸缩，在外臂节1’与内臂节2’之间设有包括上滑块3’和下滑块4’的滑块结构，其中，上滑块3’和下滑块4’均为刚性结构，且均固定设置在外臂节1’的内壁上。基于此，由于在自身重力等的作用下，内臂节2’与外臂节1’之间的间隙会随着内臂节2’的伸出长度L的增加而增大，而上滑块3’为固定的且为刚性的，因此，如图1所示，上滑块3’与内臂节2’外壁之间的间隙δ会会随着内臂节2’的伸出长度L的增加而逐渐增大，所以，在伸缩运动过程中，上滑块3’无法始终与内臂节2’保持接触，导致上滑块3’无法有效起到密封、除尘和刮除臂节表面附着物的作用，而臂节表面的附着物(如喷浆车作业过程中掉落于臂节表面的混凝土)如不及时清除，会加剧臂节磨损，影响臂架结构的使用寿命，甚至导致臂架结构无法顺利进行伸缩。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的一个技术问题是：现有的臂架结构，其上滑块无法在伸缩过程中始终与内臂节保持接触，影响臂架结构的顺畅伸缩以及臂架结构的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种臂架结构，其包括外臂节、内臂节和滑块组件，内臂节嵌套于外臂节内并能够相对于外臂节伸缩，滑块组件包括上滑块，上滑块设置于外臂节与内臂节之间并位于外臂节的上部，而且，滑块组件能够随着外臂节和内臂节之间间隙的变化而改变厚度上滑块下表面至外臂节内壁之间的距离，以使上滑块能够在内臂节相对于外臂节进行伸缩的过程中始终与内臂节保持接触。

可选地，滑块组件利用弹性力和/或流体压力来改变上滑块下表面至外臂节内壁之间的距离。

可选地，滑块组件利用弹性力来改变上滑块下表面至外臂节内壁之间的距离，其中：上滑块的至少部分被构造为弹性部，以使弹性块能够通过改变上滑块的厚度来改变上滑块下表面至外臂节内壁之间的距离，弹性力包括弹性部变形所产生的作用力；和/或，滑块组件还包括弹性件，弹性件设置于上滑块的上表面，以使弹性件能够通过改变上滑块上表面至外臂节之间的距离来改变上滑块下表面至外臂节内壁之间的距离，弹性力包括弹性件对上滑块所施加的弹性力。

可选地，上滑块与外臂节固定连接，或者，上滑块沿着上下方向浮动设置。

可选地，滑块组件还包括具有中空空间的限位结构，限位结构设置在外臂节的外壁上并用于限制上滑块向上的位移以及上滑块在外臂节轴向和周向方向上的位移，上滑块沿着上下方向可浮动地设置于限位结构的中空空间内。

可选地，滑块组件还包括变形量调节机构，变形量调节机构包括调节件，调节件能够可调节地对弹性部和/或弹性件施加作用力，以使变形量调节机构能够调节弹性部和/或弹性件的初始变形量。

可选地，调节件包括设置在限位结构上的螺纹紧固件，限位结构上设有与螺纹紧固件配合的螺纹通孔，螺纹紧固件通过改变自身旋入螺纹通孔中的长度来调节对上滑块所施加的压力的大小。

可选地，变形量调节机构还包括压板，压板设置于上滑块的上表面或者弹性件上，调节件压力可调地抵接于压板上。

可选地，压板上设有取放部，取放部便于压板在上滑块箱体中的取放。

可选地，上滑块的上部部分、上滑块的下部部分、上滑块的中部部分或者上滑块的整体被构造为弹性部。

可选地，弹性部上设有开口。

可选地，滑块组件沿着内臂节的伸出方向设置于外臂节的末端。

本实用新型另一方面还提供了一种工程机械，其包括本实用新型的臂架结构。

可选地，工程机械为起重机或者喷浆车。

本实用新型所提供的臂架结构，其上滑块能够有效适应内外臂节间间隙的变化，在内臂节相对于外臂节进行伸缩的过程中始终与内臂节保持接触，因此，在伸缩过程中，上滑块能够始终起到有效的密封、除尘和刮除臂节表面附着物的作用，从而能够更有效地减少臂节磨损，延长臂架结构的使用寿命，并提高臂架结构的伸缩顺畅度。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例进行详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出现有技术中臂架结构的结构示意图。

图2示出本实用新型一实施例的臂架结构的结构示意图。

图3示出图2中滑块组件的结构及安装示意图。

图中：

1’、外臂节；2’、内臂节；3’、上滑块；4’、下滑快；

1、外臂节；2、内臂节；3、滑块组件；31、上滑块；311、开口；32、上滑块箱体；33、压板；331、凹部；34、螺纹紧固件；35、下滑块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

图2和图3示出了本实用新型臂架结构的一实施例。参照图2和图3，本实用新型所提供的臂架结构，包括外臂节1、内臂节2和滑块组件3，内臂节2嵌套于外臂节1内并能够相对于外臂节1伸缩，滑块组件3包括上滑块31，上滑块31设置于外臂节1与内臂节2之间并位于外臂节1的上部，而且，滑块组件3能够随着外臂节1和内臂节2之间间隙的变化而改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，以使上滑块31能够在内臂节2相对于外臂节1进行伸缩的过程中始终与内臂节2保持接触。

由于在本实用新型所提供的臂架结构中，滑块组件3能够通过改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离来使上滑块31在内臂节2相对于外臂节1进行伸缩的过程中始终与内臂节2保持接触，因此，在伸缩过程中，上滑块31能够始终起到有效的密封、除尘和刮除臂节表面附着物的作用，从而能够更有效地减少臂节磨损，延长臂架结构的使用寿命，并提高臂架结构的伸缩顺畅度。

需要说明的是，本实用新型的外臂节1和内臂节2用于指臂架结构的任意相互套接的两节相邻臂节，其既可以分别为基本臂和第一节伸臂，也可以分别为任意相邻的两节伸臂，如分别为第一节伸臂和第二节伸臂，或分别为第二节伸臂和第三节伸臂等。

在本实用新型中，滑块组件3可以利用流体压力来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离。例如，滑块组件3可以包括与上滑块31连接的驱动缸(油缸或气缸)，利用驱动缸的流体压力来依据外臂节1与内臂节2之间间隙的变化来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，使得上滑块31能够在内臂节2相对于外臂节1进行伸缩的过程中始终与内臂节2保持接触。

但更优选地，滑块组件3可以利用弹性力来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，这样结构更加简单，调节更加方便。其中，滑块组件3可以通过利用弹性力来改变上滑块31的厚度来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，作为其中一种实施方式，上滑块31可以至少部分(如上滑块31的上部部分、上滑块31的下部部分、上滑块31的中部部分或者上滑块31的整体)被构造为弹性部，这样随着外臂节1与内臂节2之间间隙的变化，弹性部能够通过自身变形量的变化来改变上滑块31自身的厚度尺寸，从而改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，这种情况下，前述滑块组件3所利用的弹性力包括弹性部变形所产生的弹性力；和/或，滑块组件3也可以通过改变上滑块31上表面至外臂节1之间的距离来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，作为其中一种实施方式，滑块组件3可以还包括弹性件，弹性件设置于上滑块31的上表面，例如，弹性件(如弹簧)可以连接于上滑块31与外臂节1之间，这样随着外臂节1与内臂节2之间间隙的变化，弹性件能够通过自身变形量的变化来改变上滑块31上表面至外臂节1之间的距离，从而改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，这种情况下，前述滑块组件3所利用的弹性力包括弹性件对上滑块31所施加的弹性力。

当然，在本实用新型中，滑块组件3也可以同时利用弹性力和流体压力来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离。

可见，本实用新型的滑块组件3可以利用弹性力和/或流体压力来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，使得上滑块31能够在内臂节2相对于外臂节1进行伸缩的过程中始终与内臂节2保持接触，起到有效的密封、除尘和刮除臂节表面附着物的作用，延长臂架结构的使用寿命，并提高臂架结构的伸缩顺畅度。

另外，在本实用新型中，上滑块31可以与外臂节1固定连接，这种情况下，尤其适用于通过将上滑块31的至少部分构造为弹性部来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离；或者，上滑块31也可以与外臂节1非固定连接，而是沿着上下方向浮动设置，这样上滑块31具有上下位置自适应性，从而使得滑块组件3不仅可以利用弹性力和/或流体压力来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，还可以利用上滑块31自身的重力作用来改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，进而能够更有效地使上滑块31与内臂节2之间保持接触。

为了使上滑块31能够更稳定地进行上下浮动，在本实用新型中，滑块组件3优选还包括具有中空空间的限位结构，该限位结构设置在外臂节1的外壁上并用于限制上滑块31向上的位移以及上滑块31在外臂节1轴向和周向方向上的位移，上滑块31沿着上下方向可浮动地设置于限位结构的中空空间内。通过设置限位结构对上滑块31向上的位移以及上滑块31在外臂节1轴向和周向方向上的位移进行限制，可以使得上滑块31在臂节伸缩过程中更稳定地与内臂节2保持接触，进一步减少臂节间的摩擦，并进一步提高臂架结构的伸缩顺畅性。

下面结合图2和图3所示的实施例来对本实用新型进行进一步地说明。

如图2所示，在该实施例中，臂架结构包括外臂节1、内臂节2以及滑块组件3，其中：内臂节2嵌套于外臂节1中并能够沿着外臂节1的轴线方向移动，即能够相对于外臂节1进行伸缩；滑块组件3设置于外臂节1上，用于防止外臂节1与内臂节2之间直接接触摩擦。

如图3所示，滑块组件3包括位于外臂节1与内臂节2之间的上滑块31和下滑块35，其中，上滑块31位于外臂节1的上部，下滑块35位于外臂节1的下部，上滑块31和下滑块35通过与内臂节2接触，能够起到密封、防尘、刮除内臂节2表面附着物等方面的作用。

为了防止出现当内臂节2伸出长度过长、内外臂节间间隙较大时上滑块31无法与内臂节2接触的情况，在该实施例中，上滑块31整体设置为弹性的，即在该实施例中，弹性部为上滑块31的整体。上滑块31的整体被构造为弹性部，便于上滑块31随着内外臂节间间隙变化而改变自身的厚度尺寸，从而改变上滑块31下表面至外臂节1内壁之间的距离，使得上滑块31在伸缩过程中能够与内臂节2之间保持接触；而且，相对于上滑块31的部分被构造为弹性部的情况，整体均被构造为弹性部的上滑块31，其变形量变化范围更大，能够更有效地随着内外臂节间间隙变化来改变自身的厚度尺寸，使上滑块31与内臂节2更充分地保持接触。

而且，为了便于弹性部更充分地改变其变形量，由图3可知，该实施例的上滑块31(弹性部)上设有开口311。通过设置该开口311，上滑块31可以更容易地随着内外臂节间间隙变化来改变自身的压缩量(厚度尺寸)，从而能够更有效地与内臂节2保持接触。

此外，如图2和图3所示，在该实施例中，上滑块31沿着上下方向浮动设置，且滑块组件3还包括用作限位结构的上滑块箱体32，该上滑块箱体32设置于外臂节1上，上滑块31设置于该上滑块箱体32的中空空间内，上滑块箱体32的中空空间对上滑块31向上的位移以及上滑块31在外臂节1轴向和周向方向上的位移进行限制。基于该设置，上滑块31能够在上下方向进行一定程度的浮动，使得在内臂节2的伸缩过程中，上滑块31不仅能够通过改变自身的变形量来适应内外臂节间间隙的变化，还能够在自身重力作用下更灵活地定位自身的上下位置，相对于直接固定(例如通过螺栓固定)于外臂节1上的情况，上滑块31能够随着内外臂节间间隙变化更稳定地与内臂节2保持接触。

如图2和图3所示，该实施例的上滑块箱体32，其顶壁与侧壁为分体式结构，这样设置，分离上滑块箱体32的顶壁与侧壁之后，即可方便地对上滑块31等容置于上滑块箱体32中空空间内的部件进行取放，便于上滑块31等部件损坏后的维修更换，更方便使用。

而且，在该实施例中，滑块组件3还包括变形量调节机构，以实现对上滑块31(弹性部)初始变形量的调节。具体地，由图3可知，该实施例的变形量调节机构包括压板33以及螺纹紧固件34，其中:压板33设置于上滑块31的上表面上；螺纹紧固件34用作调节件，其压力可调地抵接于压板33上。更具体地，螺纹紧固件34设置在上滑块箱体32(限位结构)上，上滑块箱体32上设有与螺纹紧固件34配合的螺纹通孔，螺纹紧固件34通过改变自身旋入螺纹通孔中的长度来调节与压板33的抵接松紧度，实现对上滑块31上表面所施加的压力大小的调节。

螺纹紧固件34通过压板33对上滑块31(弹性部)施加压力，可以使得上滑块31具有初始压缩量，便于上滑块31在内臂节2伸出过程中通过逐渐减小压缩量而保持与内臂节2的接触。而且，由于螺纹紧固件34可以通过改变与压板33的抵接松紧度来调节施加于上滑块31上表面上的压力，因此，螺纹紧固件34可以对上滑块31的初始压缩量进行调节，这使得该实施例的上滑块31可以具有更符合实际需要的初始压缩量，从而适应更多的内外臂节间隙情况。

如图3所示，为了方便压板33的取放，该实施例的压板33，其上还设有凹部331，该凹部331用作取放部，其由压板33的上表面向下凹陷，便于通过该凹部331将压板22放入上滑块箱体32中或者从中取出，进一步方便使用。当然，作为凹部331的一种变型，压板33上的取放部也可以为凸部，凸部可以由压板33的上表面向上突出，以便于通过握持或抓取凸部来实现对压板33的取放。

需要说明的是，该实施例中螺纹紧固件34并未直接抵接于上滑块31的上表面上，而是在螺纹紧固件34与上滑块31上表面之间设置压板33，利用该压板33传递螺纹紧固件34所施加的压力，其好处在于，可以减少螺纹紧固件34对上滑块31的损坏，有助于延长上滑块31的使用寿命。当然，作为替代实施例，也可以省略压板33；或者，还可以在上滑块31与压板33之间再设置一个弹性件，使压板33通过弹性件向上滑块31传递螺纹紧固件34所施加的压力，这种情况下，上滑块31既可以仍具有弹性部，也可以整体设置为非弹性的，只利用弹性件来调节上滑块31下表面与外臂节1内壁之间的距离。

还需要说明的是，该实施例采用螺纹紧固件34作为变形量调节机构的用于调节其对弹性部所施加作用力大小的调节件，使得滑块组件3的结构较为简单，对初始变形量的调节较为方便，但应当理解，本实用新型的调节件并不局限于此，例如，调节件还可以采用液压缸等其他结构来可调节地对弹性部和/或弹性件施加压力，或者调节件还可以对弹性部和/或弹性件施加大小可调的拉力，实际上，只要调节件能够可调节地对弹性部和/或弹性件施加作用力，以使变形量调节机构能够调节弹性部和/或弹性件的初始变形量即可。

此外，由图2可知，在该实施例中，滑块组件3沿着内臂节2的伸出方向设置于外臂节1的末端。由于随着内臂节2伸出长度增加(即沿着内臂节2的伸出方向)，内臂节2与外臂节1之间的间隙逐渐增大，因此，靠近外臂节1末端处，内外臂节间的间隙最大，最容易出现上滑块31无法与内臂节2接触的问题，因此，将滑块组件3设置在外臂节1的末端，能够更有效地防止内臂节2与上滑块31无法接触的情况出现，更充分地延长臂架结构的使用寿命并更有效地改善伸缩顺畅度；而且，将滑块组件3设置在外臂节1的末端，还可以防止滑块组件3对内臂节2缩回动作的阻挡。

综上可知，该实施例的臂架结构，其利用弹性部的弹性力来使上滑块31下表面与外臂节2内壁之间的距离能够随着内外臂节间的间隙发生变化，可以有效避免出现内外臂节间间隙较大时上滑块31无法与内臂节2接触的问题，使得上滑块31在伸缩过程中能够始终与内臂节2保持接触，延长臂架结构的使用寿命，并提高臂架结构的伸缩顺畅度。

虽然在图2中，仅示出了三节臂节，但本领域技术人员不难理解，本实用新型的臂架结构还可以包括更多节的臂节，且任意相邻两个臂节中用作外臂节1的一个上均可以设置本实用新型的滑块组件3。

本实用新型的臂架结构可以适用于起重机或喷浆车等各种工程机械中，其尤其适用于喷浆车，因为喷浆车在施工作业过程中，混凝土经常会掉落并粘附于臂节上，如不及时清除，那么这些粘附于臂节上的混凝土会加剧相对伸缩的臂节间的磨损，甚至导致臂架结构无法顺畅伸缩，影响臂架结构的使用寿命，而采用本实用新型的臂架结构后，其上滑块31能够在伸缩过程中始终与内臂节2保持接触，因此，一方面上滑块31的密封作用可以减少混凝土进入内外臂节间的间隙，另一方面上滑块31还能够刮除粘附于内臂节2上的混凝土，因此，能够有效减少臂节磨损，有助于提高喷浆车的工作可靠性及工作效率。

所以，本实用新型还提供了一种工程机械，其包括本实用新型的臂架结构。

以上所述仅为本实用新型的示例性实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。