本发明涉及销轴的安装领域， 具体地， 涉及一种销轴的安装结构、 使 用该安装结构的工程机械的臂架结构以及使用 该臂架结构的混凝土泵送设 备。 背景技术

在混凝土泵送设备等各种工程机械中， 使用销轴进行铰链连接应用广 泛， 尤其以可折叠的臂架结构为主， 其中包括主要包括臂与臂之间铰链连 接,连杆与臂的铰链连接等， 其中由销轴实现两个相对转动的部件的铰链连 接， 并把一个部件的载荷传递给另一个部件。 以图 1 所示的臂架结构中为 例， 臂节 61和连杆 62由销轴 2连接， 其中所示中可见的连杆 62为外侧连 杆， 在其相对侧还具有另一相同的连杆 62以确保臂节 61和连杆 62的稳定 连接， 这图 2中也可看出。 其中， 图 2所展示的是现有技术中销轴的安装 结构， 包括销轴 2、 臂节 61和连杆 62， 其中销轴 2穿过臂节 61和连杆 62， 并且两端被连杆 62支承， 另外在销轴的端面设置有卡板， 以卡住销轴 2防 止其脱落。

现有技术中的这种安装结构， 由于销轴只有两端被连杆 62支承， 将导 致销轴整体在工作时变形较大， 并影响装配尺寸， 使得销轴的连接稳定性 差。 为了减小销轴的变形， 现有技术中通常使用增大销轴直径的技术方案 ， 然而， 随着泵车等工程机械向长臂架、 大型化方向发展， 作为连接件的销 轴则需重量越轻越好， 如果采用增大销轴直径将会导致销轴变重， 对臂架 等设备的减重不利。 发明内容

本发明的一个目的是提供一种销轴的安装结构 ， 该安装结构使得销轴 的载荷分布合理， 工作时变形较小、 连接稳定， 并且并有效降低销轴的重 本发明的另一目的是提供一种工程机械的臂架 结构， 该臂架结构使用 本发明提供的销轴的安装结构， 实现臂架结构的减重。

本发明的再一个方面是提供一种混凝土泵送设 备， 该混凝土泵送设备 使用本发明提供的工程机械的臂架结构。

为了实现上述目的， 本发明提供一种销轴的安装结构， 包括被连接物 和穿过该被连接物的销轴， 所述销轴的两端由所述被连接物支承， 所述销 轴安装结构还包括支承所述销轴的支承件， 该支承件位于所述销轴被支承 的两端之间， 并且所述销轴设置有减重去除部。

优选地， 所述支承件包括由所述销轴穿过， 并与该销轴接触的环状支 承板。

优选地， 所述环状支承板为两个且对称设置。

优选地， 所述安装结构包括支承所述销轴两端的支承座 ， 该支承座安 装在所述被连接物上， 所述支承座之间连接有连接板， 所述环状支承板固 定在所述连接板上。

优选地， 所述支承座和所述销轴之间设置轴套， 该轴套轴向延伸到所 述支承板与所述销轴之间。

优选地， 所述轴套的内侧形成有环形凹槽， 该环形凹槽与所述销轴内 部的供油路相通。

优选地， 所述减重去除部包括形成在所述销轴内部的中 空部。

优选地， 所述中空部包括圆柱部和与该圆柱部的两端相 接的圆锥部。 优选地， 所述圆锥部的底面与所述支承件相对应， 并且所述圆锥部的 顶部朝向所述销轴被支承的两端延伸。 优选地， 所述减重去除部包括形成在所述销轴表面上的 凹入部。

优选地， 所述凹入部包括圆柱底面和位于该圆柱底面两 端的圆锥侧面， 并且该圆锥侧面的外端面与所述支承件相对应 。

优选地， 所述销轴内部的供油路包括相互连通的轴向油 路和径向油路， 所述轴向油路的从所述销轴的端面延伸进该销 轴， 所述径向油路从所述销 轴的侧表面延伸进该销轴内， 并沿所述圆锥部的母线方向倾斜设置。

优选地， 所述被连接物包括通过所述销轴铰接的第一物 体和第二物体， 所述第一物体的连接端位于所述第二物体的连 接端之间， 所述支承件位于 所述销轴被所述第一物体支承的两端之间。

根据本发明的另一方面， 提供一种工程机械的臂架结构， 所述臂架结 构包括本发明提供的销轴的安装结构。

优选地， 所述被连接物为所述臂架结构的臂节和连杆， 该臂节和连杆 通过所述销轴铰接。

根据本发明的再一方面， 提供一种混凝土泵送设备， 所述混凝土泵送 设备包括本发明提供的工程机械的臂架结构。

通过上述技术方案， 由于在销轴被支承的两端之间设置有支承件， 使 得销轴所受的弯矩载荷分布更加合理， 工作时变形较小而不影响装配尺寸， 使得销轴的连接更加稳固， 另外由于销轴有减重去除部， 能够实现销轴的 有效减重。 并且使用该安装结构的臂架也实现减重， 提高实用性。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施 方式部分予以详细说 明。 附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解， 并且构成说明书的一部分， 与下面的具体实施方式一起用于解释本发明， 但并不构成对本发明的限制。 在附图中： 图 1是工程机械的臂架结构

图 2是沿图 1中的线 A-A截取剖视 意图 （现有技术中销轴安装 构的实施方式）；

图 3是沿图 1中的线 A-A截取剖视 意图 （本发明提供的销轴的 装结构的优选实施方式）；

图 4是图 3中的 B部结构的放大示意图；

图 5是图 3所示优选实施方式的另一种替代方式。 附图标记说明

1 被连接物 2 销轴

4 支承件

11 第一物体 12 第二物体

21 减重去除部 22 中空部

23 圆柱部 24 圆锥部

25 凹入部 26 圆锥侧面

27 供油路 28 圆柱底面

41 环状支承板

51 支承座 52 连接板

53 轴套 54 环形凹槽

61 臂节 62 连杆

271 轴向供油路 272 径向供油路 具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详 细说明。应当理解的是， 此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释 本发明， 并不用于限制本发 明。 为了克服现有技术中销轴的安装结构的问题， 如图 3至图 5所示， 提 供一种销轴的安装结构， 包括被连接物 1和穿过该被连接物 1的销轴 2， 销 轴 2的两端由被连接物 1支承，销轴安装结构还包括支承销轴 2的支承件 4， 该支承件 4位于销轴 2被支承的两端之间。

具体地， 在本发明的优选实施方式中， 为了适应本发明提供的臂架结 构中的臂节 61和连杆 62或其它臂节之间的铰接， 优选地， 被连接物 1包 括通过销轴 2铰接的第一物体 11 (臂节 61 ) 和第二物体 12 (连杆 62)， 其 中， 第一物体 11的连接端位于第二物体 12的连接端之间， 而销轴 2的两 端则被位于中间的第一物体 11支承。 具体到本发明提供的工程机械的臂架 结构中， 例如图 1所示的包括臂节 61和连杆 62的臂架结构， 臂节 61通过 销轴 1与位于两侧的连杆 62铰接。 此时， 销轴 2则被位于中间的臂节 61 支承， 因此， 上述的支承件 4则位于销轴 2被臂节 61 (第二物体 12) 支承 的两端之间。

在本发明的上述技术方案中， 由于在销轴 2被支承的两端之间还设置 有支承销轴 2的支承件 4， 因此通过支承件 4的支承， 能够有效改善销轴 2 的载荷分布， 使得销轴 2 的弯矩载荷有效降低， 并且分布合理， 从而使得 销轴 2工作过程中的变形较小， 能够有效降低由此所带来的装配尺寸问题， 特别是对长销轴来说， 这种变形的控制更加具有意义， 使得销轴 2 的连接 更加稳固。

需要说明的是， 本发明中所涉及的销轴 "被支承的两端"只是为了清 楚说明支承件 4设置位置的相对说法， 不应理解为销轴的绝对端部。 另外， 能够实现本发明的技术方案的实施方式有多种 ， 例如还可以采用不同于上 述销轴布置方式， 支承方式等的其他实施方式， 还例如支承件 4 的结构、 形式和固定方式也有多种。 因此， 为了方便说明本发明， 在此只介绍其中 的优选实施方式， 该优选实施方式只用于说明本发明， 并不用于限制本发 明。 在如图 3至图 5所示的优选实施方式中， 为了使支承件 4更加均匀地 支承销轴 2， 优选地， 支承件 4包括由销轴 2穿过， 并与该销轴 2接触的环 状支承板 41。 并且优选地， 该环状支承板 41为两个且对称设置。 因此， 该 环状支承板 41能够通过简单的布置方式形成对销轴 2的多点稳定支承。 当 然， 根据销轴 2的长短， 一个或更多个环状支承板 41的支承形式同样适用 于本发明。 另外， 支承件 4除了环状支撑板 41外， 还可以为本领域内公知 的其他任意能够起到对销轴 2进行支承的部件。 例如环状支撑架等， 对于 此类支承件 4的结构改变， 均应落在本发明的保护范围中。

为了方便和现有技术中销轴的安装结构进行比 较， 首先回到现有技术 提供的销轴的安装结构中， 可以采用本领域技术人员所公知的简支梁载荷 分析的方法对其进行分析，如图 1所示， 由于销轴只有两端被连杆 62支承， 可以得出在现有技术中的安装结构中， 被连杆 62支承的销轴两端受到剪力 和弯矩共同作用， 而被支承两端之间的销轴 2不受剪力作用， 并且仍要受 到和销轴两端相同的弯矩作用， 因此现有技术中的这种安装结构使销轴的 弯矩分布并不合理， 从而导致销轴整体在工作时变形较大， 并影响装配尺 寸， 使得销轴的连接稳定性差。另外通过理论计算 也可以得出弯矩对销轴 2 强度的影响比剪力对销轴 2强度的影响大得多， 而销轴 2的截面大小主要 由其所受的最大弯矩决定。 即如需承受较大弯矩需要将销轴截面设计较大 ， 而该截面大小又决定了销轴的重量。 因此， 按现有技术中的销轴的安装结 构设计出来的销轴 2 由于在主要部分上均要承受相同的弯矩， 导致其截面 均需设计的较大， 使其特别笨重， 尤其是不利于臂架结构的减重。

回到本发明中， 如图 3所示， 同样对本发明提供的销轴的安装结构进 行本领域技术人员所公知的简支梁载荷分布的 分析， 在如图 3所示的本发 明的优选实施方式所提供的销轴的安装结构中 ， 由于设置支承件 4， 销轴 2 受到多点支承。 因此， 可以明确得到在该优选实施方式的布置方式下 ， 相 比如图 2所示的现有技术中的安装结构， 销轴 2的所受的最大弯矩载荷仅 约为原最大弯矩载荷的 1/3。 而销轴 2被的第一物体 11支承的两端到支承 件 4之间弯矩分布也呈现线性降低。 因此， 销轴 2受力更加均匀， 在工作 时变形较小， 能够有效降低由此所带来的装配尺寸问题， 特别是对长销轴 来说， 这种变形的控制更加具有意义， 使得销轴 2的连接更加稳固。

并且， 根据该销轴 2的载荷分布的分析， 能够准确得到销轴 2的载荷 分布， 从而能够根据该载荷分布， 将销轴 2进行重新设计。 根据材料力学 的相关知识可知在承受弯矩载荷较大的区域， 销轴 2的截面可设计得较大， 而不需承受较大弯矩的区域， 则可以将截面积设计的较小。 从而实现销轴 减重的目的， 并且能够使使用该销轴的臂架结构实现减重， 从而完成本发 明的另一目的。 BP , 销轴 2上设置有减重去除部 21， 并且优选地， 减重去 除部 21根据支承件 4的布置情况设置。

其中， 设计减重去除部 21的方式有多种， 例如在加工销轴 2中， 通过 模具直接形成， 也可通过后期加工而得到。 并且本发明在此只介绍其中的 优选实施方式， 其他本领域技术人员能够想到的实施方式同样 适用于本发 明。 在本发明的优选实施方式中， 如图 3所示， 优选地， 减重去除部 21包 括形成在销轴 1内部的中空部 22。 即在销轴生产过程中直接通过模具将减 重去除部 21形成在销轴 2的内部。 更优选地， 中空部 22包括圆柱部 23和 与该圆柱部 23的两端相接的圆锥部 24。

其中， 设计圆锥部 24的目的是使销轴 2内部截面实现线性的变化， 其 中优选地， 圆锥部能够适应由于设置支承件 4所带来的销轴 2弯矩的线性 变化。 以最大程度地节省材料。 其中优选地， 圆锥部 24的底面与支承件 4 相对应， 并且圆锥部 24的顶部朝向销轴 2被支承的两端延伸。即圆锥部 24 形成在销轴 2被支承的两端到支承件 4之间的部分。 其中此处所述的 "圆 锥部 24的底面与支承件 4相对应"是指圆锥部 24的底面设置在支承件 4 相对于销轴 2的轴向范围内即可， 其具体的位置可根据实际支承件 4的位 置而定。 因此， 圆锥部 24能够适应销轴 2由于设置支承件 4所带来的弯矩 分布的线性变化， 使得减重去除部 21能够最大程度地实现销轴减重， 并且 使销轴 2仍能够承受被连接物 1所带来的弯矩载荷。

另外在图 5 中， 在本发明还提供了一种优选实施方式的替代方 式， 即 减重去除部 21不形成在销轴 2的内部， 而是形成在销轴 2的表面， 其中优 选地， 减重去除部 21包括形成在销轴 2表面上的凹入部 25。即不同于本发 明的优选实施方式中形成在销轴内部的减重去 除部 21， 替代方式中的减重 去除部 21形成在销轴 2的表面，其中为了最大程度实现销轴减重，� �选地， 凹入部 25包括圆柱底面 28和位于该圆柱底面两端的圆锥侧面 26， 并且该 圆锥侧面 26的外端面与支承件 4相对应。 此处所述的 "外端面"是相对应 圆柱底面 28而言的， 其中与圆柱底面 28相接部分为内端面， 远离圆柱底 面 28的为外端面。 另外， 圆锥侧面的外端面与支承件 4相对应同样是使该 外端面位于支承件 4的轴向范围内即可。 这里， 设置圆锥侧面 26的原因和 上述中空部 22的圆锥部 24的原因一致， 同样是为了适应支承件 4带来的 弯矩线性变化， 使得减重去除部 21能够最大程度地实现销轴 2的减重， 并 且仍能够使销轴 2承受被连接物 1所带来的弯矩载荷。 另外， 其他一些未 提到的实施方式中， 减重去除部 21还可以为其他本领域技术人员能够想到 的各种形式， 例如中空部 22只设计为圆柱部， 或者其他形状， 只要能够实 现销轴减重并且仍能够使销轴承受被连接物 1 带来的弯矩， 各种形式均落 在本发明的保护范围内， 在此不做过多的举例说明。

由此可以看出在销轴 2被支承的两端之间设置支承销轴 2的支承件 4， 对于销轴的安装结构来说具有较为积极的意义 。 因此， 为了更好地实现支 承件 4的安装和设置， 下面结合图 3和图 4对支承件 4的安装形式进行详 细说明。

在如图 3和图 4所示的优选实施方式中， 本发明提供的销轴的安装结 构包括支承销轴 1两端的支承座 51， 该支承座 51安装在被连接物 1上。 以 使销轴和被连接物 1 (第一物体 11 ) 方便拆装， 并能够良好地支承销轴 2 的两端， 具体到臂架结构中， 支承座 51安装在作为第一物体 11的臂节 61 上。 并且为了实现支承件 4的固定， 优选地， 两端支承座 51之间连接有连 接板 52，环状支承板 41固定在连接板 52上。该连接板 52为空心圆柱结构， 其两端与两端的支承座 51相连， 其中空部分用于固定支承件 4 (环状支承 板 41 )。 除了使用连接板 52固定支承件 4外， 在不设置或无法设置连接板 52的情况下， 支承件 4还可以通过各种本领域技术人员能够想到的� �式固 定， 例如在臂架结构中， 直接固定在臂节 61上， 或者为其专门设置各种固 定部， 对于这些固定支承件 4的方式， 本发明不做限制。

另外， 为了在被锁紧物 1 (第一物体 11和第二物体 12 ) 的相对转动过 程中， 降低销轴 3与支承座 51以及支承件 4之间发生的磨损， 优选地， 支 承座 51和销轴 2之间设置轴套 53，并且该轴套 53延伸到支承板 41与销轴 2之间。即该轴套 53可同时降低销轴 3与支承座 51以及支承件 4之间发生 的磨损。 另外， 通常需要为该轴套 43和销轴 2的接触面进行供油， 因此优 选地， 如图 4所示， 轴套 53的内侧形成有环形凹槽 54， 该环形凹槽 54与 销轴 2内部的供油路 27相通。 因此从供油路 27供入的润滑油可以暂时存 储在该环形凹槽内， 以不断为轴套和销轴接触的区域补油， 并且该环形凹 槽 54靠近支承座 51设置， 以最大程度地保护销轴 2不被磨损。

其中， 销轴内部的供油路 27为本领域技术人员所公知， 即包括相互连 通的轴向油路 271和径向油路 272，轴向油路 271的从销轴 2的端面延伸进 该销轴 2， 径向油路 272从销轴 2的侧表面延伸进该销轴 2内， 不同于现有 技术的是， 该径向油路 272沿圆锥部 24的母线方向倾斜设置。 这样设置的 目的是为了适应上述的圆锥部 24最大程度地形成。 当然该径向油路 272根 据内部圆锥部 24的形成等因素也可不完全沿圆锥部 24的母线方向倾斜， 或者仍和现有技术一样， 垂直与轴向油路 271 的设置， 只要不妨碍销轴内 部的中空部 22形成， 各种径向油路 272的设置方式均适用于本发明。

综上所述， 本发明提供的销轴的安装结构， 由于在销轴被支承的两端 之间设置有支承销轴的支承件， 因此， 既能够优化销轴的载荷分布， 特别 是弯矩分布， 使销轴在工作时变形较小并且最小程度地影响 装配尺寸， 使 得连接更加稳固， 另外由于销轴 2设计有减重去除部 21， 能够实现销轴 2 的减重。 从而使使用该安装结构的臂架结构也能够实现 减重， 实用性更强。 因此根据本发明的另一方面所提供的臂架结构 能够实现减重。 另外该臂架 结构适用于各种工程机械中。 根据本发明的再一方面， 提供一种混凝土泵 送设备， 该混凝土泵送设备包括本发明提供的工程机械 的臂架结构。 其中 该混凝泵送设备可以为混凝土泵车也可以为混 凝土布料机等。 因此， 本发 明的销轴的安装结构实用性强， 具有较高的推广价值

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方 式， 但是， 本发明并不 限于上述实施方式中的具体细节， 在本发明的技术构思范围内， 可以对本 发明的技术方案进行多种简单变型， 这些简单变型均属于本发明的保护范 围。

另外需要说明的是， 在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术 特 征， 在不矛盾的情况下， 可以通过任何合适的方式进行组合， 为了避免不 必要的重复， 本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外， 由于本发明的实施方式变化形式较多， 本发明的各种不同的实 施方式之间也可以进行任意组合， 只要其不违背本发明的思想， 其同样应 当视为本发明所公开的内容。