[发明专利]预紧力加强臂架、支腿和泵车

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种预紧力加强臂架、支腿，以及具有该预紧力加强臂架和/或支腿的泵车。

背景技术

混凝土泵车臂架属于悬臂梁结构，作业时需水平悬伸，悬臂梁结构要承受巨大的弯矩，则悬臂梁的中心面之上承受巨大的拉力。因此，需要采用较厚板材来承受拉应力，以保证臂架的强度和刚度。所以现有臂架的板材普遍较厚，不仅增加臂架重量，降低了臂架动作的灵活性，还浪费材料、增加了制造难度。此外，臂架自身重量进一步构成了臂架载荷，厚板材臂架结构势必会限制臂架系统的总体设计，增加设计难度。若臂架总重量过大甚至会影响泵车等具有臂架机械的整体设计，严重制约了超长臂架技术的发展。

混凝土泵车的支腿属于简支梁结构，作业时需水平支承，也要承受巨大的弯矩，只不过支腿梁本体的中性面之下承受巨大的拉力而已。因此，同样需要采用较厚板材来承受拉应力，以保证支腿的强度和刚度。

因此，需要一种新的臂架和支腿结构，能够在保证臂架和支腿长度和载重能力的前提下，减小臂架和支腿板材的厚度，从而提高臂架和支腿动作的灵活性，并充分发挥了各种新材料的力学性能，减少制造成本，降低制造难度。

发明内容

为了解决现有技术中臂架因承受巨大拉力而使用材料多、重量大、动作不灵活、制造难度大等技术问题或者至少之一。

本发明提供了一种预紧力加强臂架，包括一节或多节的臂节，至少一节所述臂节包括：臂节本体和设置在所述臂节本体上的一根或多根拉索；所述拉索沿所述臂节本体的长度方向设置于所述臂节本体；所述拉索中设置有预紧力。

本发明提供的上述臂架，因在臂节本体的长度方向上设置了带预紧力的拉索，从而可以大大改善臂节本体的受力状况，从而提高了臂节的承载能力，或者承受同样受力的情况下，臂节可以做的更小、节约材料，降低成本和制造难度。例如可以将所述拉索设置于臂节本体的受拉区域可以提高臂节本体承受的拉力，或者设置于受力恶劣区域，可提高臂节的承载能力。

优选地，所述臂节本体包括有上板和下板；一根或多根所述拉索设置于所述上板和/或所述下板。

当上板处于下板的上方时，上板承受拉力，此时设置在上板上的拉索可以分担上板所受的拉力；当臂节旋转超过90度使下板处于上部时，则下板承受拉力，此时设置在下板上的拉索可以分担下板所受的拉力；当拉索仅设置在上板上，则上板在拉索预紧力的作用下预受压，带动下板预受拉，则在梁承受拉力时，上板的预受压可以抵消部分拉力，下板的预受拉可以抵消部分压力，则可以使臂节承受更大拉力，或者在承受相同拉力的情况下，尺寸更小、用料更少。

优选地，在所述上板和所述下板之间还设置有连接所述上板和所述下板的侧板；在所述侧板上设置有一根或者多根所述拉索。在所述侧板上设置拉索，可以分担侧板所受的作用力。

优选地，所述上板和所述下板之间设置有两个所述侧板，所述两个侧板与所述上板、下板共同构成箱形梁，所述拉索位于所述箱形梁内。采用箱形梁，则梁的力学性能最好；将拉索设置在箱形梁的内部，不影响臂节连接和其它设备的安装。

优选地，所述拉索可设置在所述臂节本体的两端之间，也可以设置在所述臂节本体的任意一段或任意多段之间。拉索可以是布置在臂节本体上的一小段或多段之间，可根据实际情况进行选择，例如仅在受力恶劣的一段区间设置所述拉索，也可以在受力较大的区域设置拉索，而不必每根拉索都贯穿臂节本体，降低了拉索的消耗，降低了成。

优选地，所述臂节本体上包括有多根所述拉索，所述多根拉索沿所述臂节本体的长度方向间隔设置。臂节本体长度方向间隔设置多根拉索，可以弥补臂节本体部分区域受力恶劣或者部分区域存在缺陷的不足，提高整个臂节的承载能力。

优选地，所述拉索的一端和/或两端可固定在固定座上，所述固定座固定在所述臂节本体上。即可以将拉索直接固定在臂节本体上，也可以在臂节本体上设置固定座，通过固定座对拉索进行固定，使用固定座对拉索进行固定，更加可靠。

优选地，所述固定座上设置有固定轴；所述拉索的一端和/或两端安装在所述固定轴上；所述固定轴上间隔地设置有拉索槽，所述拉索缠绕在所述拉索槽内。在该技术方案中，使用固定轴对拉索进行固定，结构简单，易于实现，成本低；在固定轴上设置拉索槽，对拉索的方向进行固定，可以避免拉索的倾斜而影响拉索的分力效果。

优选地，所述拉索折弯后通过U形螺栓安装在所述固定轴上。在该技术方案中，采用U形螺栓对拉索进行固定，不破坏拉索的结构，可充分发挥拉索抗拉的特性，且结构简单，易于实现，成本低。

优选地，所述固定座可对所述拉索施加所述预紧力。