一种碳纤维臂架防护结构及具有其的工程机械的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种碳纤维臂架防护结构及具有其的工程机械。所述碳纤维臂架防护结构包括：碳纤维臂架；以及防护件，其以可拆卸的方式安装在所述碳纤维臂架的外侧。通过在碳纤维臂架的外侧设置防护件，使得诸如掉落的块状物及工地脚手架等外物的冲击首先由所述防护件承受，而减小与缓冲了对位于内侧的碳纤维臂架的冲击，由此提高碳纤维臂架的耐外力冲击能力，提高碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。
【专利说明】一种碳纤维臂架防护结构及具有其的工程机械
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械【技术领域】，特别是涉及一种用于混凝土臂架泵车及类似装置的碳纤维臂架防护结构及具有其的工程机械。
【背景技术】
[0002]随着用户对混凝土臂架泵车的泵送距离要求的增高，钢制臂架已经达到了材料本身的极限能力，碳纤维臂架的应用性探索已成为各大混凝土臂架泵车领域的重点研发方向，且得到日益广泛的使用。碳纤维复合材料因为比强度和比刚度高，所以设计和生产出的碳纤维臂架具有较好的强度和刚度，能较好地满足提高泵送距离的需要。
[0003]但是，由于碳纤维复合材料自身的特性，碳纤维臂架的耐外力冲击能力较低，从而影响碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。例如，在臂架的实际工作中，掉落的块状物对臂架的冲击，以及臂架与工地脚手架的碰撞等，容易导致碳纤维臂架的损伤而影响其使用性能与寿命。
[0004]因此希望有一种技术方案来提高碳纤维臂架的耐外力冲击能力，从而提高碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供技术方案来提高碳纤维臂架的耐外力冲击能力，从而提高碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供一种碳纤维臂架防护结构，所述碳纤维臂架防护结构包括:碳纤维臂架；以及防护件，其以可拆卸的方式安装在所述碳纤维臂架的外侧。通过在碳纤维臂架的外侧设置防护件，使得诸如掉落的块状物及工地脚手架等外物的冲击首先由所述防护件承受，而减小与缓冲了对位于内侧的碳纤维臂架的冲击，由此提高碳纤维臂架的耐外力冲击能力，提高碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。
[0007]优选地，所述防护件以刚性材料制成。
[0008]优选地，所述防护件以玻璃纤维材料或玻璃纤维复合材料制成。
[0009]优选地，在所述防护件的外表面上设置有防日晒涂料。
[0010]优选地，所述防护件为防护瓦。
[0011]优选地，所述防护瓦的数量为多个，且在横截面上，至少两个防护瓦相互连接成封闭壳状结构。
[0012]优选地，在横截面上，四个防护瓦相互连接成封闭壳状结构。
[0013]优选地，所述防护件以粘接方式或卡扣配合方式设置在所述碳纤维臂架上。
[0014]优选地，在所述防护件与所述碳纤维臂架之间具有间隙。
[0015]优选地，在所述防护件与所述碳纤维臂架之间设置有轻质夹层材料。
[0016]本实用新型还提供一种包括如上所述碳纤维臂架防护结构的工程机械。
[0017]本实用新型的技术方案能够提高碳纤维臂架的耐外力冲击能力，提高碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是根据本实用新型一实施例的碳纤维臂架防护结构的示意图。
[0019]附图标记:
[0020]
11 I第一防护瓦|lla I搭接部
12第二防护瓦 2_轻质夹层材料
13第三防护瓦 3_碳纤维臂架
14 I第四防护瓦|4丨间隙
【具体实施方式】
[0021]为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，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更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
[0022]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。
[0023]根据本实用新型一宽泛实施例的碳纤维臂架防护结构包括:碳纤维臂架；以及防护件，其设置在所述碳纤维臂架的外侧。通过在碳纤维臂架的外侧设置防护件，使得诸如掉落的块状物及工地脚手架等外物的冲击首先由所述防护件承受，而减小与缓冲了对位于内侧的碳纤维臂架的冲击，由此提高碳纤维臂架的耐外力冲击能力，提高碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。另外，在防护件破损时，可以容易地更换防护件，由此降低维护成本。
[0024]图1是根据本实用新型第一实施例的碳纤维臂架防护结构的示意图。图1是碳纤维臂架结构的横截面图。图1所示的碳纤维臂架防护结构包括:碳纤维臂架3 ;防护件(由多块防护瓦组成)；以及轻质夹层材料2。
[0025]图1所示的碳纤维臂架3的横截面形状是示意性的，为圆角矩形(整体上为矩形，在四个角部处带有圆角)。图示的圆角矩形的实际空间方位可以不同于图示的实施例。另夕卜，可以理解的是，碳纤维臂架3的横截面形状可以根据需要设置，而不限于图示的方形结构(圆角矩形，且内部带有空腔)。例如，还可以为工字型结构、圆形结构等等。另外，变横截面的碳纤维臂架(即随着纵向位置的不同，横截面的形状有所变化)也可以采用本实用新型的结构，只需外部的防护件横截面形状或者轻质夹层材料也相应变化即可。
[0026]防护件设置在碳纤维臂架3的外侧，用于对位于防护件内侧的碳纤维臂架3提供防护，避免外部冲击直接作用在碳纤维臂架3上。有利的是，防护件覆盖碳纤维臂架3的整个外表面，或覆盖碳纤维臂架3的至少90% (或者甚至95%以上)的外表面(在连接部位与安装部位处可以根据需要不设置防护件)。
[0027]在图1所示实施例中，防护件由多块相互搭接的防护瓦组成。在横截面上，四个防护瓦(防护瓦11、防护瓦12、防护瓦13、防护瓦14)相互连接成封闭壳状结构，从而所述防护瓦连接形成的壳状结构能够具有较好的强度，为内部的碳纤维臂架2提供良好的保护。在长度方向上(即臂架的延伸方向上)，也可以由多个防护瓦相互连接而形成对碳纤维臂架表面整个长度的尽可能全面的覆盖与保护。当然，也可以是单个防护瓦在纵向上从一端一直延伸至另一端。有利的是，所述防护瓦的形状是相同的，从而可以减少所使用构件的种类。
[0028]在图示的实施例中，防护瓦在搭接部(例如搭接部Ila)处相互搭接。在搭接处可以通过粘接、螺纹连接、卡扣连接的方式相互连接在一起。可以理解的是，防护瓦(或防护件)之间的连接可以采用任何适当的方式和结构。有利的是，采用便于拆分的连接方式，以便于更换损坏的防护瓦。
[0029]在图示实施例中，防护件(防护瓦)的形状为L型。可以理解的是，防护件的形状能够根据碳纤维臂架3的横截面形状的不同、以及在横截面上所采用防护件的数量而设计成不同的形式。例如，对于图1所示的碳纤维臂架，如果采用两个相同形状的防护件，则每个防护件的形状为U形。
[0030]有利的是，防护件以刚性材料制成。在一实施例中，防护件以薄钢板冲压而成。在另一实施例中，所述防护件以玻璃纤维材料或玻璃纤维复合材料制成。
[0031]有利的是，防护件具有较小的壁厚，例如，防护件厚度均匀，厚度为0.5毫米、I毫米、2毫米或3毫米。
[0032]在一个优选实施例中，在所述防护件的外表面上设置有防日晒涂料。从而，可以减缓防护件因日照老化的速度。
[0033]需要指出的是，防护件能够以任何适当的方式设置在碳纤维臂架3上，例如，在一个实施例中，防护件以粘接方式连接在碳纤维臂架上，可以理解的是，防护件仅仅在局部区域处粘接在碳纤维臂架上，在其余区域处则具有间隙。所述间隙允许防护件在受到外部冲击时弹性变形或塑性变形，从而，更好地缓冲外部冲击对内侧碳纤维臂架的不利影响。在另一实施例中，防护件通过卡扣配合方式设置在碳纤维臂架上。例如，防护件卡接在碳纤维臂架上设置的连接凸起上。在多个防护件相互固定连接的情况下(例如在连接成封闭壳体的情况下)，可以仅仅所述多个防护件中的一个或一部分防护件与碳纤维臂架上的相应连接或定位结构相互配合来实现所有防护件相对于碳纤维臂架的连接。
[0034]参见图1，防护件与碳纤维臂架3之间具有间隙4。所述间隙4能够容许防护件的部分变形，进而缓冲、分散外部冲击，减轻外部冲击对内侧碳纤维臂架3的不利影响。有利的是，所述间隙如图所示地均匀设置。但是，也可以不均匀地设置，即在局部位置具有较大的间隙。例如，在容易遭受外部冲击的位置处设置较大的间隙。
[0035]在图1所示的实施例中，在防护件(防护瓦11、防护瓦12、防护瓦13、防护瓦14)与碳纤维臂架3之间设置有轻质夹层材料2。轻质夹层材料2填充防护件与碳纤维臂架3之间的部分间隙。在一未图示的实施例中，轻质夹层材料2填充防护件与碳纤维臂架3之间的全部间隙。在防护件受到外部冲击而弹性变形或塑性变形设置破裂变形时，所述轻质夹层材料2能够容许、吸收或缓冲、所述变形，进而缓冲、分散外部冲击，进一步减轻外部冲击对内侧碳纤维臂架3的不利影响。有利的是，在容易遭受冲击处设置轻质夹层材料，而其余位置不设置所述轻质夹层材料。
[0036]所述轻质夹层材料2可以是轻质蜂窝夹层材料或轻质栅格夹层材料。在一个实施例中，所述轻质夹层材料2为泡沫板，如聚苯乙烯挤塑泡沫塑料板。
[0037]有利的是，轻质夹层材料2具有较大的壁厚，例如，轻质夹层材料2厚度均匀，厚度为3毫米、5毫米或8毫米。可以理解的是，轻质夹层材料2的壁厚取决于所设置处的间隙的大小。
[0038]轻质夹层材料2可以直接设置在防护件(防护瓦11、防护瓦12、防护瓦13或防护瓦14)的内侧，与防护件作为一个整体连接至碳纤维臂架3。例如，轻质夹层材料2为直接设置在防护件的内侧上的发泡材料。
[0039]轻质夹层材料2还可以是独立于防护件和碳纤维臂架3的构件。在进行防护时，先将轻质夹层材料2粘贴在碳纤维臂架3的外表面上，然后将防护件粘贴在轻质夹层材料2的外表面上。在防护件形成封闭壳体情况下，防护件可以压紧套接或卡接在所述轻质夹层材料2的外表面上，而不与之粘接。
[0040]在一个未图示的实施例中，轻质夹层材料2为长条状。从而将多个在横截面上处于同一位置的防护瓦(例如多个防护瓦14)在长度方向上连接在一起，然后再连接至碳纤维臂架上。
[0041]本实用新型的技术方案可以提高碳纤维臂架的耐外力冲击能力，提高碳纤维臂架的使用可靠性和寿命。
[0042]本实用新型对碳纤维臂架采用防护瓦进行覆盖的防护方法，在满足日晒防护的需求的同时，在对臂架自身增重很少的情况下，能够在很大程度上提高碳纤维臂架抵抗外力冲击的能力。另外，因为防护瓦能方便地从臂架上取下，所以，对臂架的损伤评估也带来了极大的便利，这进一步提高了臂架的使用安全性。
[0043]将上述的碳纤维臂架防护结构应用于具有碳纤维臂架的工程机械，有利于提供整个工程机械的使用寿命，并减少维护时间，降低维护成本。
[0044]最后需要指出的是: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。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种碳纤维臂架防护结构，其特征在于，包括: 碳纤维臂架；以及 防护件，其以可拆卸的方式安装在所述碳纤维臂架的外侧。
2.如权利要求1所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，所述防护件以刚性材料制成。
3.如权利要求1所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，所述防护件以玻璃纤维材料或玻璃纤维复合材料制成。
4.如权利要求1-3中任一项所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，在所述防护件的外表面上设置有防日晒涂料。
5.如权利要求4所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，所述防护件为防护瓦。
6.如权利要求5所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，所述防护瓦的数量为多个，且在横截面上，至少两个防护瓦相互连接成封闭壳状结构。
7.如权利要求6所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，在横截面上，四个防护瓦相互连接成封闭壳状结构。
8.如权利要求4所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，所述防护件以粘接方式或卡扣配合方式设置在所述碳纤维臂架上。
9.如权利要求4所述的碳纤维臂架防护结构，其特征在于，在所述防护件与所述碳纤维臂架之间具有间隙。
10.一种工程机械，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的碳纤维臂架防护结构。
【文档编号】E04G21/02GK204024064SQ201420126009
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】朱雷, 杜志全, 高嵩 申请人:北汽福田汽车股份有限公司