专利名称：滑块装置、具有该滑块装置的伸缩臂架及起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种滑块装置、具有该滑块装置的伸缩臂架及起重机。
背景技术：
众所周知，起重机的组成部件中缺少不了臂架结构，随着起重机的发展，臂架从结构、类型等方面都有了很大的发展和变化。箱型伸缩臂架主要应用于汽车起重机等工程机械，基于伸缩臂架重量轻，抗弯曲性能高的要求，箱型伸缩臂架的截面形状以椭圆或方形较为常见。箱型伸缩臂架一般包括多个节臂，每相邻的两个节臂之间的载荷通过滑块装置实现传递，传统的臂架滑块与筒体在吊载前贴合较好，接触压力分布比较均匀。但是，在吊载作用下，因滑块变形与臂架变形不协调，臂架筒体与滑块之间贴合较差，存在明显的局部挤压现象，导致臂架滑块作用位置局部应力过大，情况严重时将导致臂架筒体在滑块作用处局部产生拱起、下塌、屈曲，甚至撕裂等事故。
实用新型内容本实用新型提供一种用于伸缩臂架的滑块装置，能够提高伸缩臂架中滑块与臂架筒体之间作用力分布的均匀性，改善伸缩臂架筒体与滑块装置的滑块之间的局部挤压现象。另外，本实用新型还提供了 一种伸缩臂架，具有较高承载能力。本实用新型还提供了一种起重机，具有较高的使用寿命。为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案一种用于伸缩臂架的滑块装置，包括滑块和滑块支撑座，所述滑块和所述滑块支撑座相对的两个面相互铰接； 弹性元件，支撑在所述滑块和所述滑块支撑座相互铰接的两个面之间。优选地，所述滑块为长方体结构，所述滑块朝向所述滑块支撑座的内侧面设有凸起的第一铰支座，所述滑块支撑座朝向所述滑块的一面设有凸起的第二铰支座，所述第一铰支座与所述第二铰支座相互铰接，且所述第一铰支座与所述第二铰支座的铰接轴线垂直于所述滑块的长度方向。优选地，所述铰接轴线在所述滑块内侧面上的投影与所述内侧面的两个长边中点连线重合；以及所述弹性元件为两组，相对所述铰接轴线对称分布，每一组包括至少一个弹性元件。优选地，每一组包括一个弹性元件。优选地，所述铰接轴线在所述滑块内侧面上的投影偏离所述内侧面的两个长边中点连线的位置。[0017]优选地，所述第一铰支座与所述滑块具有一体式结构，所述第二铰支座与所述滑块支撑座具有一体式结构。或所述第一铰支座与所述滑块可拆卸地固定连接，所述第二铰支座与所述滑块支撑座具有一体式结构；或所述第一铰支座与所述滑块具有一体式结构，所述第二铰支座与所述滑块支撑座可拆卸地固定连接；或所述第一铰支座与所述滑块可拆卸地固定连接，所述第二铰支座与所述滑块支撑座可拆卸地固定连接。优选地，所述弹性元件为金属弹簧或电磁弹簧，所述滑块和所述滑块支撑座相对的两个面上对应地设有安装槽，所述金属弹簧或所述电磁弹簧的两端分别设置于所述安装槽内。本实用新型还提供了一种伸缩臂架，具有多个节臂，每相邻两个节臂的筒体之间设有上述技术方案中提到的滑块装置，所述滑块装置的滑块背离所述滑块支撑座的一面与第二节臂的外表面相抵，所述滑块支撑座固定于第一节臂的外端部，所述第二节臂内套于所述第一节臂。本实用新型还提供了 一种起重机，包括上述方案中提到的伸缩臂架。本实用新型提供的用于伸缩臂架的滑块装置，包括滑块和滑块支撑座，所述滑块和所述滑块支撑座的相对的两个面相互铰接；弹性元件，支撑在所述滑块和所述滑块支撑座相互铰接的两个面之间。为了对上述伸缩臂架的滑块装置进行描述，下文引入了节臂的概念，下文以相邻的两个节臂为例，对滑块装置的原理进行描述以第一节臂和第二节臂为例，其中第二节臂内套于第一节臂；第一节臂的外端部具有加强结构，因此结构偏刚，具体地，上述滑块装置固定于第一节臂的外端部，在第二节臂的伸出端受到向下的拉力时，第二节臂筒体会发生整体弯曲变形，由于滑块与滑块支撑座之间铰接，且支撑在滑块和滑块支撑座相互铰接的两个面之间的弹性元件具有伸缩变形量，能够在实现滑块与滑块支撑座之间进行力传递的前提下，使得滑块与滑块支撑座之间可相对转动，弹性元件的设置，能够将滑块支撑座的力均匀地传递给滑块。因此，滑块绕两者之间的铰接轴线随着第二节臂筒体的变形旋转后，滑块背离滑块支撑座的一面与第二节臂筒体的外表面之间处于良好的接触状态，增大了滑块与第二节臂筒体的外壁之间的接触面积，使得滑块与第二节臂筒体外壁之间的相互作用力均匀分布。所以，上述滑块装置安装于伸缩臂架中，能够提高伸缩臂架中滑块与臂架筒体之间相互作用力分布的均匀性，改善伸缩臂架筒体与滑块装置的滑块之间的局部挤压现象。本实用新型还提供了一种伸缩臂架，具有多个节臂，每相邻两个节臂的筒体之间设有上述技术方案中提到的滑块装置，所述滑块装置中的滑块背离所述滑块支撑座的一面与第二节臂的外表面相抵，所述滑块支撑座固定于第一节臂的外端部，所述第二节臂内套于所述第一节臂。本实用新型提供的伸缩臂架，由于各伸缩臂架之间安装了上述滑块装置，在使用过程中，提高了滑块与第二节臂筒体外壁之间相互作用力分布的均匀性，提高了上述伸缩臂架的承载能力。所以采用本实用新型提供的伸缩臂架，承载能力比较高。[0031 ] 本实用新型还提供了 一种起重机，包括上述方案中提到的伸缩臂架。本实用新型提供的起重机，由于具有上述方案中提到的伸缩臂架，起重机在承载较重的物体时，可以减小对起重机伸缩臂架的损伤。所以采用本实用新型提供的起重机，使用寿命较长。
图1为本实用新型提供的滑块装置结构示意图；图2为本实用新型提供的滑块装置安装于伸缩臂架的结构示意图；图3为实施例一提供的一种滑块装置安装于伸缩臂架的结构示意图；图4为实施例一提供的另一种滑块装置安装于伸缩臂架的结构示意图；图5为本实用新型滑块上的润滑沟槽结构示意图。
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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型专利保护的范围。实施例一如图1所示，本实施例提供的用于伸缩臂架的滑块装置，该滑块装置包括滑块3、滑块支撑座4和弹性元件54。其中，滑块3和滑块支撑座4的相对的两个面相互铰接；弹性元件54支撑在滑块3和滑块支撑座4相互铰接的两个面之间。为了对上述伸缩臂架的滑块装置进行描述，下文引入了节臂的概念，下文以相邻的两个节臂为例对滑块装置的原理进行描述如图2所示，以第一节臂I和第二节臂2为例，其中第二节臂2内套于第一节臂1，第一节臂I的外端部具有加强结构，因此第一节臂I的结构偏刚。如图2所示，上述滑块装置中，滑块3背离滑块支撑座4的一面与第二节臂2筒体的外壁相抵，滑块支撑座4固定于第一节臂I的端部。在第二节臂2的伸出端部受到向下的拉力时，第二节臂2的筒体会发生整体弯曲变形，由于滑块3与滑块支撑座4之间铰接，且支撑在滑块3和滑块支撑座4相互铰接的两个面之间的弹性元件54具有伸缩变形量，能够在实现滑块3与滑块支撑座4之间进行力传递的前提下，使得滑块3与滑块支撑座4之间可相对转动。弹性元件54的设置，能够将滑块支撑座4的力均匀地传递给滑块3。因此，滑块3绕两者之间的铰接轴线随着第二节臂2筒体的变形旋转后，滑块3背离滑块支撑座4的一面与第二节臂2筒体的外壁之间处于良好的接触状态，增大了滑块3与第二节臂2筒体的外壁之间的接触面积，使得滑块3作用在第二节臂2筒体外壁上的压力分布更加均匀合理。所以，上述滑块装置安装于伸缩臂架中，能够提高伸缩臂架中滑块3与臂架筒体之间作用力分布的均匀性，改善伸缩臂架筒体与滑块装置的滑块3之间的局部挤压现象。上述技术方案中，具体地，滑块3的形状为长方体结构，滑块3朝向滑块支撑座4的内侧面设有凸起的第一铰支座51，滑块支撑座4朝向滑块3的一面设有凸起的第二铰支座52，第一铰支座51与第二铰支座52相互铰接，且第一铰支座51与第二铰支座52的铰接轴线垂直于滑块3的长度方向。第一铰支座51和第二第铰支座52之间通过销轴53连接，滑块3和滑块支撑座4绕第一铰支座51和第二铰支座52的铰接轴线旋转，以实现杠杆运动。优选地，铰接轴线在滑块3内侧面上的投影可以位于滑块3多个不同位置处方案一，如图3所示，铰接轴线在滑块3内侧面上的投影与内侧面的两个长边中点的连线重合；以及弹性元件54为两组，相对第一铰支座51和第二铰支座52的铰接轴线对称分布，每一组包括至少一个弹性兀件。当第二节臂2的伸出端部受到向下的拉力时，第二节臂2的伸出端由于外力的作用将产生向下的位移，第二节臂2的筒体产生整体弯曲变形。滑块3可以绕着第一铰支座51和第二铰支座52之间的铰接轴线随着第二节臂2筒体的变形旋转，滑块支撑座4使靠近第一节臂I的外端的弹性元件542受到的压力变大，弹性元件542长度缩短；远离第一节臂I的外端的弹性元件541受到的压力变小，长度伸长。弹性元件541和弹性元件542相对第一铰支座51和第二铰支座52的铰接轴线对称分布，使得滑块3受力均匀；滑块3绕第一铰支座51和第二铰支座52的铰接轴线随着第一节臂I筒体的变形旋转后，滑块3背离滑块支撑座4的一面与第二节臂2筒体的外壁之间处于良好的接触状态，从而增大了滑块3与第二节臂2筒体的外壁之间的接触面积，使得滑块3与第二节臂2筒体外壁之间的相互作用力均匀分布。具体地，采用上述技术方案一，可以使滑块3与第二节臂2筒体外壁的局部挤压力被分布在以铰接轴线为界，靠近伸缩臂架的节臂端部约一半以上滑块3长度范围内，增大了滑块3与第二节臂2筒体外壁的接触面积，提高滑块3与第二节臂2筒体外壁之间作用力分布的均匀性。方案一中，优选地，每一组弹性元件54包括一个弹性元件。便于生产加工制造，当然每一组也可以包含多个弹性元件，多个弹性元件可以沿着铰接轴线的方向依次排列，也可以沿着铰接轴线的垂直方向依次排列，这里就不再一一赘述。方案二，如图4所示，铰接轴线在滑块3内侧面上的投影偏离内侧面的两个长边中点连线的位置，弹性元件54设置于铰接轴线朝向上述两个长边中点连线的一侧。优选地，弹性元件54与铰接轴线中点的连线与滑块3的长边平行，在其它实施方式中，若弹性元件54为两个，两个弹性元件54位于铰接轴线朝向上述两个长边中点连线的同一侧，且依次排列。靠近铰接轴线的弹性元件541刚度取较大值，另一个弹性元件542刚度取较小值，使得滑块3在长度方向上受力均匀。在第二节臂2的伸出端部受到向下的拉力时，第二节臂2的外端由于外力的作用将产生向下的位移，第二节臂2筒体产生整体弯曲变形，滑块3绕着第一铰支座51和第二铰支座52之间的铰接轴线随着第二节臂2筒体的变形旋转。为便于描述，本方案中指定，方案二中提到的滑块3朝向第一节臂I内端的端部称为内端部，朝向第一节臂I外端的端部称为外端部。当铰接轴线在滑块3内侧面上的投影位于滑块3的内端部，第二节臂2的筒体整体弯曲变形时，弹性元件54会在滑块支撑座4与滑块3的压力作用下压缩量变大，长度变短，从而在实现滑块3与滑块支撑座4之间进行力传递的前提下，保证滑块3与滑块支撑座4之间可相对旋转；当铰接轴线在滑块3内侧面上的投影位于滑块3的外端部，第二节臂2的筒体整体弯曲变形时，滑块3在弹性元件54的作用力下绕上述铰接轴线旋转，弹性元件54的压缩量变小，长度变长，弹性元件54可以在实现滑块3与滑块支撑座4之间进行力传递的前提下，保证滑块3与滑块支撑座4之间可相对旋转。因此，上述方案二的两种实施方式，均可以在实现滑块3与滑块支撑座4之间进行力传递的前提下，保证滑块3与滑块支撑座4之间可相对旋转，滑块3旋转后，其背离滑块支撑座4的一面与第二节臂2筒体的外壁之间处于良好的接触状态，增大了滑块3与第二节臂2筒体的外壁之间的接触面积，使得滑块3作用在第二节臂2筒体外壁上的压力分布更加均匀合理。具体的，采用上述技术方案二，可以使滑块3作用在第二节臂2筒体外壁上的局部挤压力峰值降低了 55%左右，滑块3与第二节臂2筒体外壁之间的接触面积增加了 20%，使得滑块3作用在第二节臂2筒体外壁上的压力分布更加均匀合理。当然，方案二中，当铰接轴线在滑块3内侧面上的投影偏离内侧面的两个长边中点连线的位置，且铰接轴线在滑块3内侧面上的投影既不位于滑块3的外端部，也不位于滑块3的内端部时，若弹性元件54为两个，两个弹性元件54也可以位于铰接轴线的两侧，这里就不再一一赘述。上述技术方案一、方案二中，第一铰支座51与滑块3、以及第二铰支座52与滑块支撑座4之间的连接可以有多种方式方式一第一铰支座51与滑块3具有一体式结构，第二铰支座52与滑块支撑座4具有一体式结构。滑块3与第一铰支座51做成一体式的结构，第二铰支座52与滑块支撑座4做成一体式的结构，减少滑块装置内部部件的安装步骤。方式二 第一铰支座51与滑块3可拆卸地固定连接，第二铰支座52与滑块支撑座4具有一体式结构。滑块3在与第一节臂2的内壁摩擦一段时间后，在第一铰支座51未受磨损的情况下，滑块3已经变形磨损，第一铰支座51与滑块3可拆卸固定连接，可以在不更换第一铰支座51的情况下对滑块3进行更换，降低滑块装置的使用成本。上述第一铰支座51与滑块3之间可以通过过盈配合实现可拆卸固定连接，还可以通过螺栓固定等方式实现。方式三第一铰支座51与滑块3可拆卸地固定连接，第二铰支座52与滑块支撑座4可拆卸地固定连接。上述结构，在保证了可以对滑块3进行单独更换的前提下，还可以对第二铰支座52进行单独更换。方式四第一铰支座51与滑块3具有一体式结构，第二铰支座52与滑块支撑座4可拆卸地固定连接。可以减少滑块装置内部部件的安装步骤。上述技术方案中提到的弹性元件为金属弹簧或电磁弹簧，滑块3和滑块支撑座4相对的两个面上设有安装槽，金属弹簧或电磁弹簧的两端分别固定设置于安装槽内，从而实现弹性元件54对滑块3和滑块支撑座4的支撑作用。当然，弹性支撑元件54也可以通过其它方式安装在滑块3和滑块支撑座4上，如通过焊盘焊接在滑块3和滑块支撑座4上，这里就不再一一赘述。当承载元件54为电磁弹簧时，需要在滑块支撑座4上开设导线槽。[0066]滑块3在滑动过程中会产生摩擦阻力，为了减小滑块3在滑动过程中会产生的摩擦阻力，滑块3背离滑块支撑座4的一面设有润滑沟槽31，用于存放润滑油脂。如图5所示，进一步地，润滑沟槽31的形状为倒“8”字形。倒“8”字形的润滑沟槽31，能够实现润滑油脂在沟槽的循环运动，能够改善滑块3的另一面与伸缩臂各节臂的筒体的内表面之间的润滑条件，降低摩擦系数，减轻滑块的磨损，提高滑块的使用寿命。上述技术方案中，优选地，滑块3为长方体结构，滑块支撑座4为L型。便于生产制造，当然滑块3和滑块支撑座4的形状还可以为其他形状，这里就不再一一赘述。实施例二如图2所示，本实施例提供了一种伸缩臂架，具有多个节臂，每相邻两个节臂的筒体之间设有上述技术方案中提到的滑块装置，滑块装置中的滑块3背离滑块支撑座4的一面与第二节臂2的外表面相抵，滑块支撑座4固定于第一节臂I的端部，第二节臂2内套于第一节臂I。具体地，滑块支撑座4通过螺栓6固定于第一节臂I的端部。当然，滑块支撑座4也可以通过其它方式固定于第一节臂I的端部，如螺钉等，这里就不再一一赘述。本实施例提供的伸缩臂架，由于各伸缩臂架之间安装了上述滑块装置，在使用过程中，提高了滑块3与第二节臂2筒体外壁之间作用力分布的均匀性，提高了上述伸缩臂架的承载能力。所以采用本实用新型提供的伸缩臂架，承载能力比较高。实施例三本实施例提供了一种起重机，包括上述方案中提到的伸缩臂架。本实用新型提供的起重机，由于具有上述方案中提到的伸缩臂架，起重机在承载较重的物体时，可以减小对起重机伸缩臂架的损伤。所以采用本实用新型提供的起重机，使用寿命较长。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种用于伸缩臂架的滑块装置，其特征在于，包括滑块和滑块支撑座，所述滑块和所述滑块支撑座相对的两个面相互铰接；弹性元件，支撑在所述滑块和所述滑块支撑座相互铰接的两个面之间。
2.根据权利要求1所述的滑块装置，其特征在于，所述滑块为长方体结构，所述滑块朝向所述滑块支撑座的内侧面设有凸起的第一铰支座，所述滑块支撑座朝向所述滑块的一面设有凸起的第二铰支座，所述第一铰支座与所述第二铰支座相互铰接，且所述第一铰支座与所述第二铰支座的铰接轴线垂直于所述滑块的长度方向。
3.根据权利要求2所述的滑块装置，其特征在于，所述铰接轴线在所述滑块内侧面上的投影与所述内侧面的两个长边中点的连线重合；以及所述弹性元件为两组，相对所述铰接轴线对称分布，每一组包括至少一个弹性元件。
4.根据权利要求3所述的滑块装置，其特征在于，每一组包括一个弹性元件。
5.根据权利要求2所述的滑块装置，其特征在于，所述铰接轴线在所述滑块内侧面上的投影偏离所述内侧面的两个长边中点连线的位置。
6.根据权利要求2 5任一项所述的滑块装置，其特征在于，所述第一铰支座与所述滑块具有一体式结构，所述第二铰支座与所述滑块支撑座具有一体式结构；或所述第一铰支座与所述滑块可拆卸地固定连接，所述第二铰支座与所述滑块支撑座具有一体式结构；或所述第一铰支座与所述滑块具有一体式结构，所述第二铰支座与所述滑块支撑座可拆卸地固定连接；或所述第一铰支座与所述滑块可拆卸地固定连接，所述第二铰支座与所述滑块支撑座可拆卸地固定连接。
7.根据权利要求1 5任一项所述的滑块装置，其特征在于，所述弹性元件为金属弹簧或电磁弹簧，所述滑块和所述滑块支撑座相对的两个面上对应地设有安装槽，所述金属弹簧或所述电磁弹簧的两端分别设置于所述安装槽内。
8.一种伸缩臂架，具有多个节臂，其特征在于，每相邻两个节臂的筒体之间设有如权利要求I 7任一项所述的滑块装置，所述滑块装置中的滑块背离所述滑块支撑座的一面与第二节臂的外表面相抵，所述滑块支撑座固定于第一节臂，所述第二节臂内套于所述第一节臂。
9.一种起重机，其特征在于，包括如权利要求8所述的伸缩臂架。
专利摘要本实用新型涉及工程机械技术领域，公开了一种用于伸缩臂架的滑块装置。包括滑块和滑块支撑座，滑块和滑块支撑座的相对的两个面相互铰接；弹性元件，支撑在滑块和滑块支撑座相互铰接的两个面之间。安装了本实用新型提供的滑块装置的伸缩臂架，弹性元件能够在实现滑块与滑块支撑座之间进行力传递的前提下，使得滑块可以绕滑块与滑块支撑座之间的铰接轴线随各节臂筒的弯曲变形而产生转动，确保滑块背离滑块支撑座的一面与第二节臂筒体的外表面之间处于良好的接触状态，增大了滑块与第二节臂筒体的外表面之间的接触面积，使得滑块与第二节臂筒体外壁之间的相互作用力均匀分布。本实用新型还提供了一种具有该滑块装置的伸缩臂架和起重机。
文档编号B66C23/687GK202848931SQ20122054205
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者曾维栋, 任会礼, 王玉超 申请人:中联重科股份有限公司