專利名稱：用于多段伸縮臂結(jié)構(gòu)的承載導套系統(tǒng)的制作方法
各種導套系統(tǒng)和導向部件已用于可伸長的和可收縮的伸縮臂結(jié)構(gòu)，諸如吊車和懸空工作臺等，以承載用于傳遞動力至安裝在伸縮臂最外端上的工作機械的、可彎曲的軟管和電纜。這種導套系統(tǒng)的例子公布在美國專利4,506,480號(1985年3月25日)、4,789,120號(1988年12月6日)和4,809,472號(1989年3月7日)上。
雖然上述專利公布的導套系統(tǒng)和導向部件對于他們預期的目的來說是令人滿意的，但由于它們的結(jié)構(gòu)和安裝情況而被限止用于多段伸縮臂結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)里，可只是獨立地操縱臂段，或以同步方式操縱臂段，且在臂段操作過程中不會損傷導套。
經(jīng)過大量的調(diào)查研究和試驗，本發(fā)明的承載導套系統(tǒng)已設計用于一多段伸縮臂結(jié)構(gòu)、諸如一種三段伸縮臂提升組件或一種有一底段，一中段和一頂段的三段伸縮臂，其中承載導套系統(tǒng)基本上包括一對電纜承載導套。第一承載導套的一端連接于中段的內(nèi)端，第一承載導套的另一端連接于底段兩端之間的中間處的底壁。第一承載導套自身向后彎曲，其滾動的內(nèi)凹部分面向前方，朝向頂段。第二承載導套的一端與縱向延伸的、固定在中段的內(nèi)端的、并向中段的外端方向延伸的電纜支承管的外端連接。第二承載導套的另一端固定在頂段內(nèi)端的底壁上。第二承載導套自身向后彎曲，其滾動的內(nèi)凹部分面向后方，朝向底段。一雙桿液壓缸連接在伸縮臂段之間，從而使各臂段相互之間可在獨立的或同步的方式之間有選擇地進行操作。
各承載導套位于各臂段之內(nèi)，并由設于底段和頂段內(nèi)的底角處的、互相隔開的、縱向延伸的管道導引，該管道由直角部件形成，直角部件的一側(cè)邊與臂段側(cè)壁的內(nèi)表面焊固，另一側(cè)邊與臂段底壁的內(nèi)表面焊固。由于這種結(jié)構(gòu)，管道具有四重功能，這就是說，它們增強了底段和頂段的側(cè)壁抵抗因過度應力而產(chǎn)生縱向彎曲的能力；它們提供了用來放置組件中使用的液壓軟管和電纜的外殼；管道之間的間隔提供了導引在臂段內(nèi)的承載導套的凹槽；以及在底段內(nèi)的管道的頂表面支承了在中段上的底部后方耐磨墊板。


圖1是在收縮位置的、一鉸接臂移動式懸空工作臺的側(cè)視圖，它具有一三段伸縮臂提升組件，其中，用虛線畫出了按照本發(fā)明的承載導套系統(tǒng)；圖2是表示在各種提升工作位置的移動式懸空工作臺的側(cè)視圖，并畫出了在一伸長位置處的三段伸縮臂提升組件；圖3是三段伸縮臂提升組件在一收縮位置處的放大的側(cè)視圖；圖4是圖3所示的、收縮的三段伸縮臂組件的按比例放大的縱向剖面圖，該附圖由兩部分組成，而該兩部分在對口線X—X處縱向連接，它顯示了伸縮結(jié)構(gòu)在收縮位置處的承載導套系統(tǒng)，并顯示了縱向延伸的導管和承載導套導向部件；圖5是沿圖3中的5-5線的、放大的橫剖視圖，它特別顯示了承載導套部件和在內(nèi)部的、縱向延伸的、供承載導套和液壓及電氣導管用的導向部件；圖6是沿圖3中的6—6線的、放大的橫剖視圖；圖7是在伸長位置的三段伸縮臂提升組件的側(cè)視圖，并用虛線表示了在伸長位置的承載導套系統(tǒng)，該附圖是由兩部分組成，該兩部分在對口線Y—Y處縱向連接；圖8是沿圖7中的8-8線的、放大的橫剖視圖；圖9是沿圖7中的9-9線的、放大的橫剖視圖；圖10是沿圖7中的10-10線的、放大的橫剖視圖，它特別顯示了與縱向延伸的導管和承載導套導向部件的頂表面滑動接觸的、在中段上的底部后方耐磨墊板；圖11是沿圖7中的11-11線的放大的橫剖視圖；圖12是沿圖7中的12-12線的放大的橫剖視圖；圖13是沿圖7中的13-13線的放大的橫剖視圖；圖14是沿圖7中的14-14線的放大的橫剖視圖；圖15是沿圖4中的15-15線的縱剖視圖，該附圖由兩部分組成，該兩部分在對口線Z-Z處縱向連接，它顯示了在伸縮結(jié)構(gòu)的底段的內(nèi)側(cè)底部處的、間隔的、縱向延伸的導管和承載導套導向部件，還顯示了定向穿過導向部件、與延伸通過承載導套部件的可彎曲的導管相鄰并連接的導管，為了圖面的簡潔明了，未畫出可彎曲的導管；圖16是沿圖13中的16-16線的縱剖視圖，已按比例縮小，它顯示了通過導管導向部件的液壓和電氣導管，而該導管導向部件位于頂段內(nèi)，并安裝在頂段的內(nèi)側(cè)壁上；圖17是類似于圖16的縱剖視圖，但是沿圖13中的17-17線剖視的，它顯示了頂段的另一相對的內(nèi)側(cè)壁；圖18是在伸長位置處的三段伸縮臂提升結(jié)構(gòu)的縱剖視圖，它是圖7的按比例放大圖，它由三部分組成，該三部分分別在對口線B-B和W-W處縱向連接；圖19是用來支承懸空工作臺等的三段伸縮臂的側(cè)視圖，它不能用作本發(fā)明第一實施例中的伸縮臂提升組件，它顯示了在這種臂內(nèi)的承載導套系統(tǒng)的一種變化形式，從而顯示了本發(fā)明的通用性，附圖顯示了在伸長位置的伸縮臂，它由三部分組成，該三部分分別在對口線T-T和U-U處縱向連接；圖20是沿圖19中的線20-20的放大的橫剖視圖；圖21是沿圖19中的線21-21的放大的橫剖視圖；
圖22是沿圖19中的線22-22的放大的橫剖視圖，它特別顯示了在伸縮臂中段處的承載導套的連接；圖23是沿圖19中的線23-23的放大的橫剖視圖；圖24是沿圖19中的線24-24的放大的橫剖視圖；圖25是沿圖19中的線25-25的放大的橫剖視圖；圖26是圖19中的三段伸縮臂在收縮位置的放大的側(cè)視圖，該圖由兩部分組成，該兩部分在對口線S-S處縱向連接，它用虛線表示了在收縮位置的伸縮臂里的承載導套系統(tǒng)；圖27是沿圖26中的線27-27的放大的橫剖視圖；圖28是沿圖26中的線28-28的放大的橫剖視圖；圖29是圖26中的伸縮臂的縱剖視圖，該圖由兩部分組成，該兩部分在對口線R-R處縱向連接；圖30是圖19中的、在伸長位置的伸縮臂的縱剖視圖，該圖由三部分組成，該三部分分別在對口線P-P和Q-Q處縱向連接。
詳情請參看附圖，特別是圖1和2，本發(fā)明的承載導套系統(tǒng)可用于美國專利5,249,643號(1993年10月5日)公布的移動式懸空工作臺，其中，具有底段1a、中段1b和頂段1c的三段伸縮臂提升組件1在底端2處可轉(zhuǎn)動地連接于車輛底盤3。伸縮臂組件4在端部6處可轉(zhuǎn)動地連接于提升組件1，而其另一端安裝一工作臺5。適當?shù)囊簤浩鹬赜透?、8和8′分別與提升組件1和伸縮臂組件4連接，以便使它們起落。
從圖3和4上可清楚地看到，一雙桿液壓缸9連接在臂段1a、1b和1c之間，使各臂段互相之間可獨立地或同步地伸長或收回。為了容納系統(tǒng)中使用的液壓軟管和電纜，特別是在臂段伸縮運動過程中防止損傷軟管和電纜，以及去消有彈性負載的底部接收盤，如眾所周知，使用一對普通的可彎曲的承載導套10和11，以支承在它們里面的軟管和電纜。第一承載導套10的一端10a與中段1b的內(nèi)端連接，而它的另一端10b與在底段1a的兩端中間處的底壁連接。承載導套10自身向后彎曲，它的滾動的內(nèi)凹部分10c面向前，朝向頂段1c。
第二承載導套11的一端11a與縱向延伸的軟管和電纜支承管12的一端連接，而支承管12的另一端12a固定在中段1b的內(nèi)端上。承載導套11的另一端11b與頂段1c的底壁連接。承載導套11自身向后彎曲，其滾動的內(nèi)凹部分11c面向后，朝向底段1a。
從圖5和6中可清楚地看到，承載各種液壓軟管和電纜13的承載導套10和11分別安裝在臂段1a和1c內(nèi)，并由分別位于底段1a和頂段1c的底角處的、分開的、縱向延伸的管道14和15引導。這些管道由直角部件14a和15a形成，各直角部件的一側(cè)邊14b和15b與各臂段的側(cè)壁的內(nèi)表面焊連，另一側(cè)邊14c和15c與各臂段的底壁的內(nèi)表面焊連。
由于管道14和15的結(jié)構(gòu)和安裝，使其具有四重功能，也就是說，它們增強了底段1a和頂段1c的側(cè)壁抵抗由于過度應力而引起的縱彎曲的能力(如圖5和6所示)，它們提供了供與承載導套10和11承載的液壓軟管和電纜13連接的固定導管13a用的外殼(如圖15所示)。在管道之間的各個間隔形成導向凹槽16，以引導在臂段1a和1c里的承載導套10和11(如圖5所示)，而且如圖10所示，管道14的頂表面可支承在中段1b上的底部后方耐磨墊板17，以便在中段1b滑進和滑出底段1a時提供滑動。
圖3和4示出了在收縮位置的三段伸縮臂提升組件1，而圖7和18示出了在伸長位置的提升組件1和相關的承載導套10和11。
參看圖18，用來伸長和收回臂段1a、1b和1c的雙桿液壓缸9包括一油缸9a，油缸9a的封閉端通過角撐架19固定安裝在頂段1c內(nèi)。油缸9a的另一端延伸通過一安裝環(huán)20，而安裝環(huán)20(圖12)可轉(zhuǎn)動地連接到一支承板21，而支承板21固定在頂段1c的后端內(nèi)。第一管狀桿9b的一端可滑動地安裝在油缸9a內(nèi)，而其另一端延伸通過固定在一支承板23上的一安裝環(huán)22，而支承板23(圖10和11)位于中段1b的后端。第二管狀桿9c的一端可滑動地安裝在管狀桿9b內(nèi)，而其另一端被封閉，并在標號24處可轉(zhuǎn)動地連接于底段的內(nèi)端。油缸9a和管狀桿9b和9c內(nèi)設有合適的導管25和連接件26，以便給油缸輸進輸出液壓流體，從而使管狀桿9b和9c可以單個地、有選擇地、獨立地伸長，或可以同步地或成比例地伸長，給各臂段提供所需的伸長。
從圖13、16和17可清楚地看到，除了延伸通過管道15的固定導管外，在頂段1c內(nèi)還設有另外的固定導管15d，它們沿著臂段的側(cè)壁處設置。
雖然本發(fā)明的承載導套系統(tǒng)如上所述用于一三段伸縮臂提升組件1，如圖1到18所示，但它也可用于吊車上使用的、或用來支承一工作臺的三段伸縮臂組件中。
從圖19至30可清楚地看到，三段伸縮臂27包括底段27a，中段27b和頂段27c。雙桿液壓缸28連接在臂段27a、27b、27c之間，從而使各臂段互相之間可以獨立的或同步的方式伸出或收回。為了防止在臂段27a、27b和27c伸縮運動過程中損傷各可彎曲的軟管和電纜29(圖21，22，24和27)，使用一對普通的可彎曲的承載導套30和31，以承載可彎曲的軟管和電纜29。第一承載導套30的一端30a連接在中段27b的內(nèi)端，而另一端30b連接在底段27a底壁上。承載導套30自身向后彎曲，其滾動的內(nèi)凹部分30c面向前，朝向頂段27c。
第二承載導套31的一端31a連接在中段27b的內(nèi)端，而另一端31b連接在頂段27c的底壁上。承載導套31自身向后彎曲，其滾動的內(nèi)凹部分31c面向后，朝向底段27a。圖22示出了承載導套30和31與中段27b的內(nèi)端的連接處30a和31a，其中設一角撐架32，以供承載導套30和31的各端固定。角撐架32與安裝環(huán)33連成一體，并垂掛在安裝環(huán)33上，而安裝環(huán)33安裝在中段27b內(nèi)，雙桿液壓缸28通過安裝環(huán)33延伸。
如結(jié)合圖1至18的實施例所討論和顯示的承載導套系統(tǒng)，該承載導套分別設于臂段27a和27c內(nèi)，且由分開的、縱向延伸的管道34和35所導引，而管道34和35分別位于底段27a和頂段27c的底角處，且基本上在它們的長度上延伸。管道34和35增強了底段27a和頂段27c的側(cè)壁；它們提供了安放固定導管29a的外殼，而導管29a可與由承載導套30和31承載的可彎曲的液壓軟管和電纜29連接；管道之間的各間隔形成凹槽36，以引導在臂段27a和27c內(nèi)的承載導套30和31；并且如圖22所示，管道34的頂表面支承著在中段27b上的底部后方耐磨墊板37，以供滑動用。
操作伸縮臂段的雙桿液壓缸28與圖1至圖18所表示的實施例中所敘述的雙桿液壓缸9相類似，它包括一油缸部分28a，它的封閉端在28b處與頂段27c相連接，如圖19所示。該油缸部分28a從安裝環(huán)38伸出，安裝環(huán)38可轉(zhuǎn)動地安裝在頂段27c的內(nèi)端，如圖19和圖24所示。第一管狀桿28c有一端滑動地安裝在油缸28a內(nèi)，另一端從安裝環(huán)33伸出，如圖22所示，安裝環(huán)33可轉(zhuǎn)動地與中段27b的后端相連接。第二管狀桿28d有一端可滑動地安裝在管狀桿28c內(nèi)，另一端封密，與底段27a的內(nèi)端在28e處相連接。
本技術領域的技術人員從以上所述可容易地看到，本發(fā)明的承載導套系統(tǒng)是對現(xiàn)已使用的承載導套系統(tǒng)的一個改進，其中，本發(fā)明的承載導套系統(tǒng)可容納在多段伸縮臂結(jié)構(gòu)里使用的、可彎曲的液壓軟管和電纜，而各臂段互相之間可以獨立的或同步的方式伸出和縮回。在底段和頂段內(nèi)縱向延伸的管道不僅提供一外殼以放置固定導管和電纜，而且增強了供承載導套用的導向凹槽，并給中段上的耐磨墊板提供了一個滑動支承表面。
這里所使用的術語和措詞只是描述用語，并不是用來限止本發(fā)明，而且使用這些術語和措詞并沒有排除與已顯示的和描述的特征、或者它的某些部分等同的特征的意圖，還應該明白，在本發(fā)明所要求的權利范圍內(nèi)還可作出許多變化。
權利要求
1.一種用于多段伸縮臂結(jié)構(gòu)的承載導套系統(tǒng)，該伸縮臂結(jié)構(gòu)包括一底段(1a，27a)，一中段(1b，27b)和一頂段(1c，27c)，其中，伸縮臂段互相之間可在獨立的或同步的方式之間有選擇地進行操作，所述承載導套系統(tǒng)包括第一承載導套(10，30)和第二承載導套(11，31)，所述第一承載導套(10，30)的一端(10a，30a)與中段(1b，27b)的內(nèi)端連接，所述第一承載導套(10，30)的另一端(10b，30b)與底段(1a，27a)的底壁連接，所述第一承載導套(10，30)自身向后彎曲而形成一朝向頂段(1c，27c)的內(nèi)凹部分(10c，30c)，所述第二承載導套(11，31)的一端(11a，12a，31a)與中段(1b，27b)的內(nèi)端連接，所述第二承載導套(11，31)的另一端(11b，31b)固定在頂段(1c，27c)內(nèi)端的底壁上，第二承載導套(11，31)自身向后彎曲而形成一朝向底段(1a，27a)的內(nèi)凹部分(11c，31c)，可彎曲的液壓軟管和電纜(13，29)由所述第一承載導套(10，30)和第二承載導套(11，31)支承，而一液壓缸(9，28)連接在底段(1a，27a)、中段(1b、27b)和頂段(1c，27c)之間，以便有選擇地使臂段之間以獨立的或同步的方式伸長或收縮，從而使第一承載導套(10，30)和第二承載導套(11，31)在臂段伸縮運動過程中配合可彎曲的液壓軟管和電纜(13，29)的運動，并防止損傷軟管和電纜。
2.如權利要求1所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，底段(1a，27a)的橫截面是多邊形，一對間隔的管道(14，34)安裝在底段(1a，27a)的底角處，固定的液壓軟管和固定的電氣導管(13a，29a)位于所述管道(14，34)內(nèi)，第一承載導套(10，30)位于所述管道(14，34)之間的凹槽(16，36)內(nèi)，使管道給第一承載導套(10，30)提供導向。
3.如權利要求2所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，管道(14，34)與所述底段(1a，27a)內(nèi)的底壁和側(cè)壁固定連接，由此增強底段側(cè)壁抵抗因過度應力引起的縱彎曲的能力。
4.如權利要求2所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，耐磨墊板(17，37)安裝在中段(1b，27b)內(nèi)端的底壁上，所述管道(14，34)有頂表面，而所述耐磨墊板(17，37)可滑動地位于所述管道(14，34)的頂表面上。
5.如權利要求1所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，頂段(1c，27c)的橫截面是多邊形，一對間隔的管道(15，35)安裝在頂段(1c，27c)的底角處，固定的液壓軟管和固定的電氣導管(13a，29a)位于所述管道(15，35)內(nèi)，第二承載導套(11，31)位于所述管道(15，35)之間的凹槽(16，36)內(nèi)，使管道給第二承載導套提供導向。
6.如權利要求5所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，管道(15，35)與所述頂段(1c，27c)的底壁和側(cè)壁固定連接，由此增強頂段側(cè)壁抵抗因過度應力引起的縱彎曲的能力。
7.如權利要求1所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，一縱向延伸的電纜支承管(12)位于中段(1b)內(nèi)，所述支承管(12)的一端(12a)與所述中段(1b)的內(nèi)端固定連接，所述第二承載導套(11)的一端(11a)與所述支承管(12)的另一端連接。
8.如權利要求1所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，液壓缸(9，28)包括一雙桿液壓缸，它有安裝在所述頂段(1c，27c)內(nèi)的油缸(9a，28a)，一可滑動地安裝在所述油缸(9a，28a)內(nèi)并延伸通過中段(1b，27b)的第一管狀桿(9b，28c)，以及一可滑動地安裝在所述第一管狀桿(9b，28c)內(nèi)并延伸進入所述底段(1a，27a)的第二管狀桿(9c，28d)，所述第二管狀桿(9c，28d)與底段(1a，27a)連接。
9.如權利要求8所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，一安裝環(huán)(22，23；33)安裝在所述中段(1b，27b)內(nèi)，所述第一管狀桿(9b，28c)延伸通過所述安裝環(huán)(22，23；33)，一懸掛的角撐架(32)與所述安裝環(huán)(22，23；33)固定，所述第一承載導套(10，30)的一端(10a，30a)與所述角撐架(32)連接，而所述第二承載導套(11，31)的一端(11a，12a)與所述角撐架(32)連接。
10.如權利要求1所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，多段伸縮臂結(jié)構(gòu)包括支承一移動式懸空工作臺(15)的一提升組件(1)。
11.如權利要求1所述的承載導套系統(tǒng)，其特征在于，多段伸縮臂結(jié)構(gòu)包括作為一吊車用的一三段伸縮臂。
全文摘要
一種用于多段伸縮臂結(jié)構(gòu)的承載導套系統(tǒng)，該伸縮臂結(jié)構(gòu)有一底段，一中段和一頂段。承載著可彎曲的液壓軟管和電纜的一對可彎曲的導套位于底段和頂段內(nèi)，并分別連接在中段的內(nèi)端和底段的底壁之間、以及中段的內(nèi)端和頂段的底壁之間。一對隔開的、縱向延伸的管道位于底段和頂段內(nèi)，以引導可彎曲的導套，增強底段和頂段的側(cè)壁，為固定的液壓軟管和電氣導管提供外殼，以及提供一個供在中段內(nèi)端上的耐磨墊板用的支承。
文檔編號B66F11/04GK1121041SQ9510255
公開日1996年4月24日 申請日期1995年9月27日 優(yōu)先權日1994年9月27日
發(fā)明者小唐納德·C·哈德 申請人:基德工業(yè)股份有限公司(美國)