专利名称：砼活塞、混凝土泵送设备及其泵送机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种砼活塞。此外，本实用新型还涉及一种包括上述砼活塞的泵送机构，及包括上述泵送机构的混凝土泵送设备。
背景技术：
随着我国经济建设的快速发展，建设项目的不断增多，市场对于混凝土设备的需求也日益增大。在混凝土泵送设备在泵送的过程中，通过砼活塞在输送缸内的往复运动将混凝土压入输送管道内，实现混凝土的泵送。请参考图1，图1为现有技术中一种典型的砼活塞的结构示意图。如图中所示，现有技术中的砼活塞包括连接杆1和活塞头2，二者通过连接螺栓3 连接，其中，活塞头2包括导向环21、活塞体22、砼密封体23和套筒式压板M，连接杆1的一端与套筒式压板M通过连接螺栓3连接，另一端与活塞杆4连接。工作过程中，活塞杆4发生往复运动，带动连接杆1以及与其固定连接的活塞头2 在混凝土输送泵的输送缸内对吸入或者压送混凝土完成混凝土输送泵的混凝土压送工作。然而，在实际泵送过程中，活塞头2和输送缸之间很难保持完全同轴，从而使得砼活塞在输送缸内做往复运动的过程中很容易受到径向作用力的作用，引起砼活塞的偏磨， 导致混凝土输送泵的活塞头和输送缸的磨损，影响其泵送性能，还会导致混凝土输送泵的无故障工作时间较短，使得混凝土输送泵的运作成本较高。为解决上述问题，专利CN200920312334. 7提供了一种球窝关节式砼活塞及包含该砼活塞的混凝土泵送设备，请参考图2，图2为前述专利所提供的砼活塞的结构示意图。如图中所示，砼活塞包括连接杆1和活塞头2，连接杆1的两端分别与活塞头2和活塞杆4连接，活塞头2包括导向环21、活塞体22、砼密封体23、套筒式压板对、压板沈和连接板25，连接板25上开设有球窝27，连接杆1与活塞头2连接的一端设置有半球头11， 半球头11与球窝27相互配合并且设置于球窝27内，连接杆1上还设置有球面凸起12 ；连接杆1和活塞头2通过连接螺栓3连接，具体为，半球头11位于球窝27内，连接螺栓依次连接压板26、连接板25和套筒式压板对，球面凸起12的凸起面与连接板25的端面相互对应，压板沈和套筒式压板M将导向环21、活塞体22和砼密封体23夹持固定。从而，在进行混凝土的泵送过程中，活塞头2可以根据受力情况自动调整，从而保证活塞头2与输送缸的同轴度，改善活塞头2的受力情况，减小活塞头2的磨损，延长其使用寿命。然而，上述砼活塞在组装时，需要首先将半球头11放置于球窝27内，并利用压板 26将半球头11限制于球窝27内，然后依靠外力将活塞头2的套筒式压板M、连接板25和压板沈三者的连接孔维持对中的状态，然后利用连接螺栓3连接。可以看出，由于活塞头2的体积较大，重量也较大，因此在维持安装过程中，需要耗费较大的人力，并且使得安装过程非常的不方便，也存在较大的安全隐患。[0013]因此，如何在保证活塞头与输送缸的同轴，降低磨损量的基础上，提高安装的方便性和安全性，就成为本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种砼活塞，该砼活塞不仅能够保证泵送过程中活塞头和输送缸的同轴度，而且可以提高安装过程中的方便性和安全性。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述砼活塞的泵送机构，本实用新型还提供一种包括上述泵送机构的混凝土泵送设备。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种砼活塞，包括活塞杆和活塞头，还包括万向节，所述万向节包括可旋转地连接的主体和销轴，所述主体的两端与所述活塞头可旋转连接，所述主体的中部和所述活塞杆的端部均开设有与所述销轴相配合的连接孔，所述销轴穿过所述连接孔，并通过设置于销轴端部的固定销孔内的固定销限制所述销轴的位置。优选地，还包括与所述活塞头的连接板连接的连接块，所述连接块开设有容纳所述主体的圆柱孔，所述圆柱孔的轴线平行于所述主体的轴线。优选地，所述连接块的截面为圆弧形，其圆心与所述活塞头的圆心重合。优选地，所述连接块上开设有通孔，所述通孔的轴线平行于所述砼活塞的轴线。优选地，所述固定销为开口销。优选地，还包括安装器，所述安装器包括连接杆和可选择地固定于活塞杆的基体， 所述连接杆和所述基体固定连接，所述活塞头开设有与所述连接杆相配合的安装孔，所述基体的下表面与所述活塞杆的外周相配合。优选地，所述基体包括通电开关和电磁铁。为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种泵送机构，包括主油缸和输送缸，在输送缸内设置有砼活塞，所述砼活塞为上述任一项所述的砼活塞。本实用新型还提供一种混凝土泵送设备，包括混凝土泵送机构，所述泵送机构为上述的泵送机构。本实用新型所提供的砼活塞，包括活塞杆和活塞头，还包括万向节，万向节包括主体和销轴，主体的两端与活塞头可旋转连接，主体的中部和活塞杆的端部均开设有与销轴相配合的连接孔，销轴穿过连接孔，并通过设置于销轴端部的固定销孔内的固定销限制销轴的位置。这样，在进行安装时，首先将万向节的主体的两端与活塞头连接，然后利用外力将活塞头稳定在与活塞杆相配合的位置，以方便销轴穿过活塞杆端部的连接孔和主体中部的连接孔，最后将固定销穿过销轴端部的固定销孔即可。可以看出本实用新型所提供的砼活塞，在安装过程中，仅需要在将销轴穿过活塞杆端部的连接孔和主体中部的连接孔时用外力维持，一旦销轴穿过上述连接孔就可以将活塞头放开，并且只需要将固定销穿过销轴的端部的固定销孔，就可以达到限定活塞头与活塞杆的相对位置的目的，组装过程非常的方便，大大提高了连接时的方便性和安全性；并且，在砼活塞的往复运动过程中，由于万向节的主体与活塞头可旋转地连接，销轴与主体之间也是可旋转地连接，从而活塞头可以相对于活塞杆自动地调整，保证活塞头与输送缸的同轴度，减少其磨损量，延长砼活塞的使用寿命ο[0025]本实用新型所提供的混凝土泵送设备的有益效果与上述砼活塞的有益效果相同， 这里不再赘述。
图1为现有技术中一种典型的砼活塞的结构示意图；图2为专利CN200920312334. 7所提供的砼活塞的结构示意图；图3为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的结构示意图；图4为图3所示的砼活塞的剖视图；图5为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的万向节的结构示意图；图6为图5所示万向节的侧视图；图7为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的连接块的结构示意图；图8为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的活塞杆的结构示意图；图9为图8所示活塞杆的剖视图；图10为本实用新型第二种具体实施方式
所提供的砼活塞的结构示意图；图11为图10所示砼活塞的主视图；图12为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的安装器的结构示意图；图13为图12所示砼活塞的主视图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种砼活塞，该砼活塞不仅能够保证泵送过程中活塞头和输送缸的同轴度，而且可以提高安装过程中的方便性和安全性。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述砼活塞的泵送机构，及包括上述泵送机构的混凝土泵送设备。为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图3至图6，图3为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的结构示意图；图4为图3所示的砼活塞的剖视图；图5为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的万向节的结构示意图；图6为图5所示万向节的侧视图。如图中所示，在一种具体实施方式
中，本实用新型所提供的砼活塞，包括活塞杆33 和活塞头31，二者通过万向节32连接，其中，万向节32包括主体321和销轴322，主体321 的两端与活塞头31可旋转连接，主体321的中部和活塞杆33的端部均开设有与销轴322 相配合的连接孔，销轴322穿过连接孔，并通过设置于销轴322端部的固定销孔3221内的固定销323限制销轴322的位置。为了减少运动过程中的附加作用力，可使主体321的轴线垂直于活塞头31的轴线；还可以设置主体321的轴线垂直并相交于活塞头31的轴线。具体地，上述万向节32可以为十字万向节，活塞头31具体可以包括导向环311、活塞体312、砼密封体313、套筒式压板314和连接板315，其中，导向环211、活塞体312和砼密封体313位于套筒式压板314和连接板315之间，套筒式压板314和连接板315通过连接螺栓连接，并将位于二者之间的各部件夹紧；为了提高连接的方便性，上述固定销232可以为开口销。[0045]另一方面，请参考图8和图9，图8为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的活塞杆的结构示意图；图9为图8所示活塞杆的剖视图。为了保证活塞头31所受的往复作用力沿着活塞头31的轴线的方向，防止活塞杆 33的合力作用点与上述轴线不重合，可以在活塞杆33的端部设置两个连接耳331，连接孔 332开设于连接耳331上，并且连接完成后，主体321的中部位于两个连接耳331之间。这样，在进行安装时，首先将万向节32的主体321的两端与活塞头31连接，然后利用外力将活塞头31稳定在与活塞杆33相配合的位置，使得主体321的连接孔与活塞杆 33的连接孔对中，以方便销轴322穿过活塞杆33端部的连接孔和主体321中部的连接孔， 最后将固定销323穿过销轴322端部的固定销孔3221即可。可以看出本实用新型所提供的砼活塞，在安装过程中，仅需要在将销轴322穿过活塞杆33端部的连接孔332和主体321中部的连接孔时用外力维持，一旦销轴322穿过上述连接孔就可以将活塞头31放开，并且只需要将固定销323穿过销轴322的端部的固定销孔3221，就可以达到限定活塞头31与活塞杆33的相对位置的目的，组装过程非常的方便， 大大提高了连接时的方便性和安全性；并且，在砼活塞的往复运动过程中，由于万向节32 的主体321与活塞头31可旋转地连接，并且销轴322与主体321可旋转地连接，从而活塞头32可以相对于活塞杆33自动地调整，保证活塞头31与输送缸的同轴度，减少其磨损量， 延长砼活塞的使用寿命。请参考图7，图7为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的连接块的结构示意图。当然，为了方便活塞头31与万向节32的主体321连接，本实用新型所提供的砼活塞还可以包括与活塞头31的连接板315连接的连接块34，连接块34开设有容纳主体321 的圆柱孔341，圆柱孔341的轴线垂直于活塞头31的轴线，当然，由于需要固定主体321的两端，因此，连接块34的数目毫无疑问地至少为两个，且分别设置于活塞头31的两侧，两连接块34的圆柱孔的341的轴线的连线与活塞头31的轴线垂直相交。从而，在安装的过程中，首先将主体321的两端设置于连接块34的圆柱孔341的内部，然后将连接块移动至与活塞头31的连接板315相对应的位置，然后利用连接件将连接块34和连接板315连接即可。为了方便连接块34与连接板315的连接，同时避免可以将连接块34的截面设置为圆弧形，并且其圆心与活塞头31的圆心重合，这样，连接块34的形状与连接板315相配合，可以很简单地实现二者的连接。当然，为了进一步提高连接块34和连接板315连接的方便性，可以在连接块34上开设有通孔342，通孔342的轴线平行于活塞头31的轴线。具体地，上述通孔342可以为螺纹孔，从而可以通过连接螺栓很方便地实现连接块34和连接板315的连接。当然，连接块34和连接板315的连接也可以通过其他方式实现，比如焊接等，只要能够实现功能要求都是可以的。进一步地，请参考图10至图13，图10为本实用新型第二种具体实施方式
所提供的砼活塞的结构示意图；图11为图10所示砼活塞的主视图；图12为本实用新型一种具体实施方式
所提供的砼活塞的安装器的结构示意图；图13为图12所示砼活塞的主视图。[0057]如图中所示，在另一种具体实施方式
中，本实用新型所公开的砼活塞还包括安装器35，安装器35包括连接杆351和可选择地固定于活塞杆的基体，连接杆351和基体固定连接，活塞头31开设有与连接杆351相配合的安装孔，基体的下表面与活塞杆32的外周相配合。根据上述描述，为了使活塞头31相对于活塞杆33的轴线位置能够根据需要自动调整，以满足活塞头31与活塞缸的同轴度要求，本实用新型所提供的砼活塞的活塞头31和活塞杆33通过万向节32进行连接，然而，在将砼活塞组装完成装入活塞缸中时，在重力作用下，活塞头31会绕着万向节旋转，需要在外力的作用下保持其轴线与活塞杆33的轴线重合，安装器35的设置，使得活塞头31通过其安装孔与连接杆351连接，活塞杆33通过其杆体的外周与基体固定，并且连接杆351与基体固定，从而可以固定活塞杆33和活塞头31的相对位置，很方便地将活塞头33安装于活塞缸中，在安装完成以后，再将基体与活塞杆33 断开连接，使安装器35沿着活塞杆33移动，从而连接杆351退出活塞头31的安装孔，接触对活塞头31的限制。当然，为了方便活塞杆33与基体的连接和断开，基体具体可以包括通电开关352 和电磁铁353，从而当通电开关352导通时，电磁铁353带电，具有磁性，吸附于活塞杆33 上，实现基体与活塞杆33的连接，当需要基体与活塞杆33断开连接时，只需要将导电开关断开，使电磁铁353断电，失去磁性即可。为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种泵送机构，包括主油缸和输送缸，在输送缸内设置有砼活塞，砼活塞为以上所述的砼活塞，该砼活塞其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。本实用新型还提供一种混凝土泵送设备，包括混凝土泵送机构，所述泵送机构为上述的泵送机构。具体地，上述混凝土泵送设备可以为混凝土泵车。以上对本实用新型所提供的混凝土泵送设备及其砼活塞进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种砼活塞，包括活塞杆和活塞头，其特征在于，还包括万向节，所述万向节包括可旋转地连接的主体和销轴，所述主体的两端与所述活塞头可旋转连接，所述主体的中部和所述活塞杆的端部均开设有与所述销轴相配合的连接孔，所述销轴穿过所述连接孔，并通过设置于销轴端部的固定销孔内的固定销限制所述销轴的位置。
2.根据权利要求1所述的砼活塞，其特征在于，还包括与所述活塞头的连接板连接的连接块，所述连接块开设有容纳所述主体的圆柱孔，所述圆柱孔的轴线平行于所述主体的轴线。
3.根据权利要求2所述的砼活塞，其特征在于，所述连接块的截面为圆弧形，其圆心与所述活塞头的圆心重合。
4.根据权利要求3所述的砼活塞，其特征在于，所述连接块上开设有通孔，所述通孔的轴线平行于所述活塞头的轴线。
5.根据权利要求1至4任一项所述的砼活塞，其特征在于，所述固定销为开口销。
6.根据权利要求1至4任一项所述的砼活塞，其特征在于，还包括安装器，所述安装器包括连接杆和可选择地固定于所述活塞杆的基体，所述连接杆和所述基体固定连接，所述活塞头开设有与所述连接杆相配合的安装孔，所述基体的下表面与所述活塞杆的外周相配
7.根据权利要求4所述的砼活塞，其特征在于，所述基体包括通电开关和电磁铁。
8.一种泵送机构，包括主油缸和输送缸，在输送缸内设置有砼活塞，其特征在于，所述砼活塞为权利要求1至7任一项所述的砼活塞。
9.一种混凝土泵送设备，包括混凝土泵送机构，其特征在于，所述泵送机构为权利要求 8所述的泵送机构。
专利摘要本实用新型公开了一种砼活塞，包括活塞杆和活塞头，还包括万向节，所述万向节包括主体和销轴，所述主体的两端与所述活塞头可旋转连接，所述主体的中部和所述活塞杆的端部均开设有与所述销轴相配合的连接孔，所述销轴穿过所述连接孔，并通过设置于销轴端部的固定销孔内的固定销限制所述销轴的位置。本实用新型所公开的砼活塞不仅能够保证泵送过程中活塞头和输送缸的同轴度，而且可以提高安装过程中的方便性和安全性。本实用新型还公开了一种包括上述砼活塞的泵送机构，及包括上述泵送机构的混凝土泵送设备。
文档编号F04B15/02GK202250806SQ201120392508
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者刘云, 张小军, 董旭辉 申请人:三一重工股份有限公司