副臂中支架和工程车辆

技术领域

本公开涉及工程车辆技术领域，特别涉及一种副臂中支架和工程车辆。

背景技术

在一些工程车辆(例如起重机)中，臂架包括主臂和副臂，副臂在非工作状态下悬挂在主臂一侧，并在工作时被旋转拉出与主臂对接，以增加起吊高度和幅度。

为了方便副臂的回收与拉出，一般在主臂的侧面设有支架，支架在副臂处于悬挂状态时起到副臂与主臂之间的自由度归零约束与支承作用，并在副臂处于工作状态时起到辅助装配作用。

副臂中支架作为副臂支撑的主要承载支架，一般设计在主臂重心中后段，主要用于在副臂绕副臂前支架旋转过程中，提供支撑和引导，与副臂前支架配合完成副臂回收和拉出，并最终将副臂固定于主臂侧面。在副臂回收过程中，需要将副臂推上副臂中支架，然后以副臂前支架铰点为中心，将副臂旋转至主臂侧面。

相关技术中，完全依靠人工来实现副臂的旋转。在旋转过程中，由于空间有限，施力空间较小，需要两个或更多个人来进行，劳动强度大，使用不方便。

发明内容

本公开旨在提供一种副臂中支架和工程车辆，以方便副臂的回收和展开。

其中，本公开所提供的副臂中支架，包括：

托架，包括第一托架和第二托架，第一托架用于与主臂连接，第二托架用于与副臂连接，并可伸缩地连接于第一托架；和

驱动缸，与第二托架驱动连接，并驱动第二托架相对于第一托架伸缩。

在一些实施例中，副臂中支架包括连接件，连接件设置于第二托架上，并用于插入副臂的连接孔中，以实现第二托架与副臂的连接。

在一些实施例中，连接件包括弹簧销，弹簧销在副臂向主臂靠拢过程中自动插入连接孔中。

在一些实施例中，连接件的远离第二托架的一端设有限位孔，且副臂中支架还包括止挡件，止挡件在连接件插入连接孔中后，插入限位孔中，以防止连接件从连接孔中脱出。

在一些实施例中，托架还包括爬坡托架，爬坡托架通过铰接轴铰接于第二托架的远离第一托架的一端，驱动缸与铰接轴驱动连接，以驱动第二托架相对于第一托架伸缩，并驱动爬坡托架在第二托架伸缩过程中相对于第二托架转动。

在一些实施例中，副臂中支架包括限位装置，限位装置设置于托架上，用于限制第二托架相对于第一托架的伸出位移和/或缩回位移。

在一些实施例中，限位装置包括第一限位件和第二限位件，第一限位件设置于第一托架上，第二限位件设置于第二托架上，第二限位件在第二托架伸出至预设伸出极限位置时，与第一限位件相抵，以限制第二托架相对于第一托架的伸出位移。

在一些实施例中，限位装置包括第三限位件，第三限位件设置于第一托架上，并在第二托架缩回至预设缩回极限位置时，与托架的爬坡托架相抵，以限制第二托架相对于第一托架的缩回位移。

本公开所提供的工程车辆，包括主臂和副臂，且还包括本公开实施例的副臂中支架。

在一些实施例中，副臂包括主体和定位板，定位板连接于主体的下部，并包括第一板段和第二板段，第二板段通过第一板段与主体连接，并相对于第一板段朝上倾斜，副臂的连接孔设置于第二板段上。

本公开实施例所提供的副臂中支架，可以利用驱动缸驱动第二托架伸缩，来实现副臂的旋转，由于可以减少副臂旋转过程对人力的依赖，因此，更加快捷省力，有利于方便副臂的回收和展开。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例进行详细描述，本公开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公开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公开的一些实施例，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为相关技术中副臂在回收过程中的第一状态示意图。

图2为相关技术中副臂在回收过程中的第二状态示意图。

图3为本公开实施例中副臂中支架的爆炸示意图。

图4为本公开实施例中副臂中支架处于伸出状态时的状态示意图。

图5为本公开实施例中副臂中支架处于缩回状态时的状态示意图。

附图标记说明：

10、副臂前支架；20、副臂中支架；201、第一承托架；202、第二承托架；30、副臂后支架；40、主臂；50、副臂；501、主体；502、定位板；503、第一板段；504、第二板段；505、连接孔；

1、托架；11、第一托架；12、第二托架；13、爬坡托架；14、滑块；15、铰接轴；17、腔室；

2、驱动缸；

3、限位装置；31、第一限位件；32、第二限位件；33、第三限位件；

4、连接件；4a、弹簧销；41、连接销；42、弹簧；43、套筒；44、限位孔；

5、止挡件。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，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，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。

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说明书的一部分。

在本公开的描述中，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公开保护范围的限制。

在本公开的描述中，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工程车辆正常摆放时的方位或位置关系，其中，以与重力相反的方向为“上”，以与重力相同的方向为“下”；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

此外，下面所描述的本公开不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

为了提高工作幅度和起升高度，在起重机等工程车辆中，臂架一般包括主臂和副臂。

其中，主臂用于起吊重物，其可在油缸等驱动机构的作用下进行变幅和伸缩。作为一种典型的结构形式，主臂由两块弯板对焊而成，截面形状类似矩形。非工作状态下，主臂一般沿车身方向呈水平状态放置。

副臂用作主臂的补充和延伸，主要用于增加工程车辆的起吊高度和幅度，其可以在悬挂状态和工作状态之间切换。处于悬挂状态时，副臂悬挂于主臂侧面，不参与作业。处于工作状态时，副臂与主臂对接，参与作业。

副臂由工作状态切换至悬挂状态的过程称为副臂的回收过程。副臂由悬挂状态切换至工作状态的过程称为副臂的展开过程。

副臂的回收和展开过程一般在支架的辅助下完成。支架安装于主臂的侧面(一般是右侧面)，可以对处于悬挂状态的副臂起到自由度归零约束及支撑作用，并对处于工作状态的副臂起到辅助装配作用。

图1和图2示出了俯视视角下副臂的回收过程。

参见图1和图2，支架一般包括副臂前支架10和副臂中支架20。一些情况下，支架还包括副臂后支架30。副臂前支架10、副臂中支架20和副臂后支架30均设置于主臂40的侧面，并沿着由主臂40的头部至与尾部的方向依次布置。可以理解，主臂40的头部为主臂40的用于与副臂50对接的一端。主臂40的尾部为主臂40的远离头部的一端，一般与车体连接。

在作业过程中，副臂50与主臂40基于处于同一直线上，与主臂40对接。在作业完成后，原本与主臂40对接的副臂50需要旋转收回，悬挂于主臂40侧面。

在回收过程中，参见图1，副臂50先绕与主臂40铰接的第一铰点a旋转，绕第一铰点a旋转时的旋转轴线垂直于地面，因此，该过程中副臂50沿平行于地面的方向旋转回收。待副臂50绕第一饺点a旋转至需要爬上副臂中支架20的位置时，将副臂50与副臂前支架10在第二铰点b处铰接，并将第一铰点a处的销轴拔下，此时，副臂50与副臂前支架10固定，并被副臂中支架20支撑，然后，参照图2，再将副臂50绕第二饺点b进行旋转，最终将副臂50推上副臂后支架30，进行固定，使得副臂50收拢于主臂40一侧，保持于悬挂状态。

副臂50的展开过程大致与上述回收过程相反，此处不再赘述。

在各支架中，副臂中支架20是副臂50的主要承载支架，一般安装于主臂40的重心中后段。

副臂中支架20在副臂50的回收和展开过程中起着重要作用，其一方面可以在副臂50的回收过程中，提供支撑平台，辅助副臂50与副臂前支架10的装配，另一方面可以在副臂50的展开过程中，提供支撑平台，辅助副臂50与主臂40在第一饺点a处轴孔的顺利对接，并且，对于完成回收过程，处于悬挂状态的副臂50，副臂中支架20还可以支撑和约束副臂50的一二节臂节，增强一二节副臂悬挂时的稳定性。

图1和图2中所示出的副臂中支架20为相关技术中的副臂中支架。如图1和图2所示，这种副臂中支架20包括两节承托架，分别为第一承托架201和第二承托架202，第一承托架201固定于主臂40上，第二承托架202可转动地连接于第一承托架201的侧面，使得第二承托架202可以通过旋转收起和展开。收起时，第二承托架202折叠存放于第一承托架201侧面。展开时，第二承托架202由第一承托架201向外延伸。第二承托架202在副臂50爬上副臂中支架20之前展开，并在副臂50处于悬挂状态或工作状态时收起。

上述相关技术中的副臂中支架20，无法主动带动副臂50旋转收回或旋转展开，因此，相关技术中，副臂50的回收与展开完全依靠人力实现，即完全依靠人工推动副臂50，来实现副臂50的旋转，耗费人力较多，难度较大，效率较低，影响作业进度。尤其，实际操作过程中，空间有限，较难施力，对所需人数和劳动强度均提出较高要求，难度进一步增大。

针对上述情况，本公开实施例对副臂中支架20的结构进行改进，以降低副臂50的回收和展开难度，提高副臂50的拆装效率。

图3-5示例性地示出了本公开副臂中支架20的结构。

参照图3-5，在本公开的一些实施例中，副臂中支架20包括托架1和驱动缸2。

其中，托架1包括第一托架11和第二托架12。第一托架11用于与主臂40连接。第二托架12用于与副臂50连接，并可伸缩地连接于第一托架11。

驱动缸2与第二托架12驱动连接，并驱动第二托架12相对于第一托架11伸缩。

基于上述设置，副臂中支架20不再为相关技术中的两节折叠式结构，而是变为可伸缩结构，使用时，驱动缸2伸缩，可以带动第二托架12相对于第一托架11伸缩，进而带动连接于第二托架12上的副臂50靠近或远离主臂40，实现相应回收或展开过程的自动化，使得相应过程中不需要人工拉动副臂50进行旋转，因此，可以减少对人工的依赖，减轻工作人员的劳动强度，使得副臂50即使在有限空间下仍能够较为方便、快捷且省力地进行收回或展开，有效降低副臂50的状态切换难度，提高切换效率。

同时，由于副臂中支架20可以自动带动与之连接的副臂50进行回收或展开，可以减少相应过程中人工的高空作业，因此，也有利于提高人身安全性，实现更加安全的回收或展开过程。

可见，基于所设置的副臂中支架20，可以实现安全、省时、省力、高效且易操作的副臂50回收和展开过程。

另外，将托架1设置为长度可变的可伸缩结构，好处还在于，便于满足整车在转场等非作业过程中的宽度要求。起重机等工程车辆，其在转场等行驶过程中的整车宽度均有限制，不能超过所要求的宽度。在副臂中支架20可伸缩的情况下，可以通过使副臂中支架20缩回，来方便地满足相应的宽度限制要求，防止因副臂中支架20过长，而影响整车宽度。

在与主臂40连接时，第一托架11连接于主臂40的侧面，例如，第一托架11连接于主臂40的右侧面，以实现副臂中支架20在主臂40侧面(例如右侧面)的安装固定。

为了实现第二托架12与第一托架11的可伸缩连接，参见图3，一些实施例中，第二托架12滑动连接于第一托架11上。具体地，如图2所示，一些实施例中，第一托架11内设有腔室17，第二托架12安装于腔室17内，并通过滑块14与第一托架11滑动连接，使得第二托架12可以通过相对第一托架11滑动，来实现相对于第一托架11的伸缩。

在第一托架11内设有腔室17时，用于驱动第二托架12伸缩的驱动缸2可以设置于腔室17内，以使结构更加简单紧凑。

驱动缸2可以为油缸或气缸，其缸筒和缸杆中的一个可以与第一托架11连接，另一个可以与第二托架12连接，例如，参见图3，一些实施例中，缸筒与第一托架11连接，同时，缸杆与第二托架12连接，使得在缸杆相对于缸筒进行伸缩时，可以带动第二托架12相对于第一托架11进行移动，进而带动副臂50进行回收或展开。

参见图3-5，在一些实施例中，托架1不仅包括第一托架11和第二托架12，同时还包括爬坡托架13。爬坡托架13连接于第二托架12的远离第一托架11的一端，并在第二托架12处于伸出状态时，相对于第二托架12朝下倾斜，用于引导副臂50上下第二托架12，实现副臂50的爬升或爬下，以便副臂50顺利上下副臂中支架20。

如图3-5所示，一些实施例中，爬坡托架13通过铰接轴15铰接于第二托架12的远离第一托架11的一端，并且，驱动缸2与铰接轴15驱动连接。这样，驱动缸2不仅与第二托架12驱动连接，同时还与爬坡托架13驱动连接。驱动缸2在伸缩时，不仅可以驱动第二托架12相对于第一托架11伸缩，同时还可以驱动爬坡托架13随第二托架12一起伸缩，并在第二托架12伸缩过程中相对于第二托架12转动，进行收起或展开。

对爬坡托架13进行收起或展开，使得既可以在副臂50需要回收或展开时，将爬坡托架13展开，辅助副臂50进行状态切换，又可以在作业完成，整车需要行驶时，将爬坡托架13收起，进一步缩短副臂中支架20的长度，从而进一步减小整车宽度，实现更加安全的行驶过程。

并且，由于爬坡托架13的收起或展开是在第二托架12伸缩过程中同步实现的，无需另外操作，因此，更加省时省力，效率更高。

为了实现托架1的安全伸缩，参见图3，在一些实施例中，副臂中支架20包括限位装置3，限位装置3设置于托架1上，用于限制第二托架12相对于第一托架11的伸出位移和/或缩回位移。

例如，一并参见图3和图4，在一些实施例中，限位装置3包括第一限位件31和第二限位件32。第一限位件31设置于第一托架11上。第二限位件32设置于第二托架12上，并沿第二托架12的伸出方向位于第一限位件31的上游。第二限位件32在第二托架12伸出至预设伸出极限位置时，与第一限位件31相抵，以限制第二托架12相对于第一托架11的伸出位移。这样，在第一限位件31和第二限位件32的配合下，可以实现对第二托架12伸出位移的限制，防止第二托架12过度伸出，以免第二托架12伸出过长，脱离第一托架11，从而实现更加安全可靠的伸出过程。其中，第一限位件31和第二限位件32具体可以为块状结构，此时，第一限位件31和第二限位件32可以分别称为第一限位块和第二限位块。

再例如，一并参见图3和图5，在一些实施例中，限位装置3包括第三限位件33，第三限位件33设置于第一托架11上，并在第二托架12缩回至预设缩回极限位置时，与托架1的爬坡托架13相抵，以限制第二托架12相对于第一托架11的缩回位移。这样，在第三限位件33与爬坡托架13的配合下，可以实现对第二托架12缩回位移的限制，防止第二托架12过度回缩。在爬坡托架13顶在第三限位件33上时，驱动缸2停止回缩，完成副臂50的回收。其中，第三限位件33具体可以为限位螺栓，且其具体可以安装于第一托架11的下表面上。

可见，通过设置限位装置3，对第二托架12的伸缩位移进行限制，有利于实现更加安全可靠的副臂50回收或展开过程。

在前述各实施例中，副臂中支架20与副臂50的连接可以采用多种方式实现。例如，参见图3-5，在一些实施例中，副臂中支架20包括连接件4，连接件4设置于第二托架12上，并用于插入副臂50的连接孔505中，以实现第二托架12与副臂50的连接。

其中，如图3所示，在一些实施例中，连接件4包括弹簧销4a，弹簧销4a在副臂50向主臂40靠拢过程中自动插入连接孔505中。具体地，如图3所示，弹簧销4a包括连接销41、弹簧42和套筒43，套筒43固定于第二托架12上，连接销41插入套筒43中，且弹簧42抵接于连接销41和套筒43之间，使得连接销41可以在受到压力时下降，并可以在压力解除之后，在弹簧42的弹性力作用下上升。基于此，如图4和图5所示，一些实施例中，副臂50包括主体501和定位板502，定位板502连接于主体501的下部，并包括第一板段503和第二板段504，第二板段504通过第一板段503与主体501连接，并相对于第一板段503朝上倾斜，副臂50的连接孔505设置于第二板段504上。这样，在副臂50朝主臂40靠拢的过程中，与第一板段503相比，更靠近主臂40的第二板段504更靠近弹簧销4a，因此，第二板段504先达到弹簧销4a，由于第二板段504沿着远离主臂40的方向逐渐向下倾斜，因此，随着副臂50逐渐靠近主臂40，第二板段504逐渐朝下挤压连接销41，使连接销41高度下降，且弹簧42被压缩，积蓄弹性力，之后，待副臂50进一步朝主臂40靠拢至第二板段504经过，且位于第一板段503上的连接孔505与连接销41上下相对时，连接销41原本所受的压力解除，于是连接销41在弹簧42所施加弹力的作用下弹起，自动插入连接孔505中，实现对第二托架12与副臂50的自动连接。

利用弹簧销4a实现副臂50与第二托架12的自动连接，可以进一步提高效率，并进一步减少相应过程对人工的依赖，使得无需工作人员手动连接第二托架12与副臂50，更加省时省力，也更加安全。

而为了增强第二托架12与副臂50的连接可靠性，参见图3，在一些实施例中，连接件4的远离第二托架12的一端设有限位孔44，且副臂中支架20还包括止挡件5，止挡件5在连接件4插入连接孔505中后，插入限位孔44中，以防止连接件4从连接孔505中脱出。具体地，在连接件4包括弹簧销4a时，限位孔44可以设置于连接销41上，并位于连接销41的远离第二托架12的一端，这样，在连接销41于弹簧42作用下自动插入连接孔505中后，可以将止挡件5插入限位孔44中，使得在臂架晃动等情况下，止挡件5可以通过与定位板502相抵，来阻止连接销41从连接孔505中脱出。

可见，设置止挡件5来防止连接件4从连接孔505中脱出，可以防止第二托架12与副臂50之间因晃动等原因而意外脱开，有利于实现第二托架12与副臂50之间更安全可靠的连接。

图4和图5分别示出了图3所示副臂中支架20在伸出状态和缩回状态时的状态。接下来将结合图4和图5来介绍基于图3所示副臂中支架20的副臂回收过程。

参见图4，在副臂50回收过程中，可以先靠人力推动副臂50经由爬坡托架13爬上处于伸出状态的第二托架12，并继续推动副臂50，直至连接销41自动插入位于第二板段504上的连接孔505中，停止对副臂50的推动，并将止挡件5插入连接销41的限位孔44中。

之后，参见图4和图5，控制驱动缸2收缩，带动第二托架12缩回，使副臂50逐渐向主臂40靠拢，该过程中，爬坡托架13所第二托架12一起回缩，同时相对于第二托架12下向转动，逐渐收起，待爬坡托架13回缩至顶在第三限位件33上时，驱动缸2停止收缩，副臂50回收到位，完成副臂回收过程。其中，如图5所示，一些实施例中，在爬坡托架13顶在第三限位件33上时，爬坡托架13恰好向下旋转至与第二托架12垂直的竖直位置。

可见，本公开实施例所提供的副臂中支架20，结构较为简单可靠，且可以提高副臂50回收与展开过程的自动化程度，使得整个过程方便，快捷，省力，有效减轻操作人员的劳动强度，提高工作效率，满足作业者日益增加的操作简便、省时、省力及人身安全需要。

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