易秀明 (中国湖南省长沙市经济技术开发区三一工业城, Hunan 0, 410100, CN)
ZHANG, Tao (SANY Industry Town, Economic and Technological Development ZoneChangsha, Hunan 0, 410100, CN)
湖南三一智能控制设备有限公司 (中国湖南省长沙市经济技术开发区三一工业城, Hunan 0, 410100, CN)
SANY HEAVY INDUSTRY CO., LTD (SANY Industry Town, Economic and Technological Development ZoneChangsha, Hunan 0, 410100, CN)
三一重工股份有限公司 (中国湖南省长沙市经济技术开发区三一工业城, Hunan 0, 410100, CN)
YI, Xiuming (SANY Industry Town, Economic and Technological Development ZoneChangsha, Hunan 0, 410100, CN)
| 权 利 要 求 书 1. 一种末端软管装置, 用于混凝土泵车, 所述混凝土泵车包括布料杆, 所述末端软管装置设有与所述布料杆的末端连接的输送管 ( 1); 其特 征在于, 所述输送管 ( 1) 的外侧壁套装有质量盘 (2), 且所述质量盘 (2) 的内圏侧壁与所述输送管 ( 1) 的外侧壁之间具有间隙; 所述质 量盘 (2) 的盘体两侧中至少一侧设有凸出于所述输送管 ( 1) 外侧壁 的支撑部, 所述质量盘(2)与所述支撑部之间通过弹性部件连接, 以 便所述质量盘 (2) 沿所述输送管 ( 1) 的轴向往复振动。 2. 如权利要求 1所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述质量盘(2) 的 盘体两侧均设有所述支撑部, 分别为设于所述质量盘(2)盘体第一侧 的第一支撑部 (31)和设于所述质量盘(2)盘体第二侧的第二支撑部 (32) ; 所述第一支撑部 (31) 与所述质量盘 (2) 之间设有第一弹性 元件 (41), 所述第二支撑部 (32) 与所述质量盘 (2) 之间设有第二 弹性元件 ( 42 )。 3. 如权利要求 2所述的末端软管装置,其特征在于,所述第一支撑部( 31 ) 为第一环状支撑板, 所述第二支撑部 (32) 为第二环状支撑板, 且所 述第一环状支撑板和所述第二环状支撑板固定套装于所述输送管 ( 1 ) 的外侧壁。 4. 如权利要求 3所述的末端软管装置,其特征在于,所述第一支撑部( 31 ) 的周向外端部与所述第二支撑部 (32) 的周向外端部之间设有筒状连 接壁 (33), 且所述筒状连接壁 (33) 的内径大于所述质量盘 (2) 的 外径; 所述质量盘 (2)设于所述第一支撑部 (31)、 所述筒状连接壁 (33)、 第二支撑部 (32) 以及相对应的所述输送管 ( 1) 的侧壁四者 围成的空腔中。 5. 如权利要求 4 所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述第一支撑部 (31)、 所述第二支撑部 (32) 以及所述筒状连接壁 (33)为一体化构 件, 形成套装于所述输送管 ( 1 ) 外侧壁的缸套( 3 )。 6. 如权利要求 5所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述缸套( 3 ) 包括 相对于所述输送管 ( 1 ) 的中面对称的第一半缸套(3a)和第二半缸套 (3b); 所述第一半缸套(3a)在其与所述第二半缸套(3b)相配合的 端部设有沿径向凸出的第一连接部 (3al ), 所述第二半虹套 (3b) 上 设有与所述第一连接部 ( 3al )相配合的第二连接部 ( 3bl ), 所述第一 连接部 (3al ) 与所述第二连接部 (3bl ) 通过紧固件连接。 7. 如权利要求 2至 6中任一项所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述 质量盘(2)上开设有导向孔, 所述末端软管装置还包括穿过所述导向 孔的导向杆( 51 ); 所述导向杆( 51 )的第一端穿过所述第一弹性元件 (41 ) 与所述第一支撑部 (31 ) 连接, 所述导向杆 (51 ) 的第二端穿 过所述第二弹性元件 (42) 与所述第二支撑部 (32) 连接。 8. 如权利要求 7所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述第一弹性元件 ( 41 )和所述第二弹性元件( 42 )均为弹簧,且所述第一弹性元件( 41 ) 的刚度小于所述第二弹性元件 (42) 的刚度; 所述导向杆 (51 ) 的第 一端穿过所述第一弹性元件 (41 ) 的弹簧孔, 所述导向杆 (51 ) 的第 二端穿过所述第二弹性元件 (42) 的弹簧孔。 9. 如权利要求 8所述的末端软管装置,其特征在于,所述第一支撑部( 31 ) 和所述第二支撑部 (32)相对的一侧均设有弹簧导向套(52), 所述第 一弹性元件 (41 ) 和所述第二弹性元件 (42) 分别与相应的所述弹簧 导向套(52) 连接; 所述导向杆 (51 ) 的第一端和第二端分别穿过相 应的所述弹簧导向套(52) 与所述第一支撑部 (31 ) 和所述第二支撑 部 (32) 连接。 10. 如权利要求 7所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述第一弹性元件 (41 ) 为弹性阻尼块, 所述第二弹性元件 (42) 为弹簧; 所述导向杆 (51 ) 的第二端穿过所述第二弹性元件 (42) 的弹簧孔与所述第二支 撑部 (32) 连接; 所述弹性阻尼块设有通孔, 所述导向杆 (51 ) 的第 一端穿过所述通孔与所述第一支撑部 (31 ) 连接。 11. 如权利要求 7所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述第一弹性元件 (41 ) 为液力阻尼油缸, 所述第二弹性元件 (42) 为弹簧; 所述导向 杆 (51 ) 的第二端穿过所述第二弹性元件 (42) 的弹簧孔与所述第二 支撑部 (32) 连接。 12. 如权利要求 1至 11中任一项所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述 末端软管装置还设有内套管 (6), 所述内套管 (6)设有沿轴向向外延 伸的伸出管, 所述伸出管形成所述输送管 ( 1 )。 13. 如权利要求 2至 11中任一项所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述 输送管 ( 1) 的第一端设有第一管卡 (71), 所述第一支撑部 (31) 的 内端部连接有套装于所述输送管 ( 1) 外侧壁的第一定位部 (34), 所 述第一定位部 (34)抵接所述第一管卡 (71); 所述输送管 ( 1) 的第 二端设有定位台阶( 11 ), 所述第二支撑部 ( 32 ) 的内端部连接有套装 于所述输送管 ( 1 ) 外侧壁的第二定位部 ( 35 ), 所述定位台阶 ( 11 ) 支撑所述第二定位部 (35)。 14. 如权利要求 1 所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述末端软管装置 还设有内套管 (6), 所述内套管 (6) 与所述输送管 ( 1) 连接。 15. 如权利要求 14所述的末端软管装置, 其特征在于, 所述输送管 ( 1) 的第一端设有第一管卡( 71 ), 所述第一支撑部 ( 31 )的内端部连接有 套装于所述输送管 ( 1) 外侧壁的第一定位部 (34), 所述第一定位部 ( 34 )抵接所述第一管卡 ( 71 ); 所述内套管 ( 6 ) 与所述输送管 ( 1 ) 的第二端通过第二管卡 (72) 连接, 所述第二支撑部 (32) 的内端部 连接有套装于所述输送管 ( 1) 外侧壁的第二定位部 (35), 所述第二 管卡 (72) 支撑所述第二定位部 (35)。 16. —种混凝土泵车, 包括布料杆, 其特征在于, 包括如权利要求 1至 15 中任一项所述的末端软管装置; 所述布料杆的末端与所述输送管 ( 1) 的第一端连接。 17. —种管道输送装置, 包括输送管 ( 1), 其特征在于, 所述输送管 ( 1) 的外侧壁套装有质量盘(2), 且所述质量盘(2)的内圏侧壁与所述输 送管 ( 1) 的外侧壁之间具有间隙; 所述质量盘 (2) 的盘体两侧中至 少一侧设有凸出于所述输送管 ( 1)外侧壁的支撑部, 所述质量盘(2) 与所述支撑部之间通过弹性部件连接, 以便所述质量盘(2)沿所述输 送管 ( 1 ) 的轴向往复振动。 |
请参考图 7, 图 7为图 6中 A-A向剖视图。 进一步地, 如图 7所示, 在第一支撑部 31、 第二环支撑部 32及筒状连 接壁 33为一体化构件形成虹套 3的基础上, 对虹套 3的结构作出进一步改 进。 比如,缸套 3可以包括相对于输送管 1的中面对称的第一半虹套 3a和第 二半缸套 3b, 且第一半管套 3a与第二半管套 3b连接。 显然, 这种结构设计 方便地实现了缸套 3与输送管 1的装配; 具体地, 如图 7所示, 第一半缸套 3a对应第二半缸套 3b的端部设置有沿径向凸出的第一连接部 3al ,第二半缸 套 3b对应第一半虹套 3a的端部设置有与第一连接部 3al对应的、 沿径向凸 出的第二连接部 3bl , 各第一连接部 3al分别与相对应的第二连接部 3bl连 接, 具体地可以通过螺栓连接。 这种具体连接方式比较方便地实现了两个半 缸套之间的连接, 并且结构比较简单, 连接的可靠性较高。 请同时参考图 6、 图 8和图 9, 在上述任一种技术方案的基础上, 可以 作出进一步改进。 比如, 质量盘 2沿轴向开设有导向孔, 所述末端软管装置 还包括穿过所述导向孔的导向杆 51; 导向杆 51的上端部穿过第一弹性元件 41与第一支撑部 31连接, 导向杆 51的下端部穿过第二弹性元件 42与第二 支撑部 32连接, 导向杆 51与第一支撑部 31和第二支撑部 32具体可以通过 螺栓连接。 该导向杆 51对质量盘 2起到导向作用, 使其难以在径向上发生 位移, 进而防止其与输送管 1外侧壁或者与筒状连接壁 33的内壁发生碰撞, 从而保证其减振性能的发挥。 此外, 导向杆 51还对第一弹性元件 41和第二 弹性元件 42进行导向作用,使其比较严格地在输送管 1的轴向上对质量盘 2 施加作用力, 从而进一步防止质量盘 2与输送管 1外侧壁或者与筒状连接壁 33的内壁发生碰撞, 从而进一步保证其减振性能。 请参考图 6, 在本发明所提供的末端软管装置的第一种实施 例中, 第一 弹性元件 41和第二弹性元件 42可以均为弹簧, 并且, 进一步地, 第一弹性 元件 41的刚度小于第二弹性元件 42的刚度, 以保证质量盘 2的回复与弹簧 变形同步, 又不会对臂架末端产生较大的反作用力; 导向杆 51 的上端部穿 过第一弹性元件 41的弹簧孔, 从而非常方便地实现了对第一弹性元件 41的 导向作用; 导向杆 51的下端部穿过第二弹性元件 42的弹簧孔, 从而非常方 便地实现了对第二弹性元件 42的导向作用。 在此实施例中, 第一弹性元件 41和第二弹性元件 42的总刚度为 K, 质 量盘的质量为 M, 混疑土^ i冲力频率为 f, 由上述动力减振理论可知, 为了 使减振效果最好, M、 K、 f需满足如下关系: 进一步地, 如图 6所示, 第一支撑部 31和第二支撑部 32相对的一侧均 设有弹簧导向套 52, 第一弹性元件 41和第二弹性元件 42分别与相应的弹簧 导向套 52连接。 具体地, 如图 6所示, 两个弹簧导向套 52均设有导向凹槽, 第一弹性元件 41和第二弹性元件 42均 4氏接于相对应的导向凹槽中。 显然, 这种结构设计能够进一步提高对第一弹性元件 41和第二弹性元件 42的导向 性能, 使得两个弹性元件更难于在径向上发生偏斜。 请参考图 8, 在本发明所提供的末端软管装置的第二种实施 例中, 第一 弹性元件 41为弹性阻尼块, 第二弹性元件 42为弹簧; 导向杆 51的下端部 穿过第二弹性元件 42的弹簧孔与第二支撑部 32连接, 所述弹性阻尼块设有 通孔, 导向杆 51的上端部穿过所述通孔与第一支撑部 31连接。 弹性阻尼块 由粘弹性阻尼材料构成, 由于弹性阻尼材料比弹簧的吸振效果好, 因而该种 技术方案具有更好的减振效果。 优选地, 在本发明所提供的末端软管装置的第三种实施 例中 (该实施例 图中未示出), 第一弹性元件 41为液力阻尼油缸, 第二弹性元件 42为弹簧; 导向杆 51的下端部穿过第二弹性元件 42的弹簧孔与第二支撑部 32连接。 所述液体阻尼油缸比上述弹性阻尼块的吸振效 果更好, 因而该种技术方案又 进一步增强了减振性能。 此外, 在上述任一种技术方案中, 还可以作出进一步改进。 请参考图 6 和图 8, 所述末端软管装置包括内套管 6、 胶管 8和外套管 9; 内套管 6设有 沿轴向向外延伸的伸出管, 所述伸出管形成上述末端软管装置任一种技术 方 案中的输送管 1。 该种技术方案能够充分利用末端软管装置的现 有结构, 通 过延长其内套管 6用来形成套装减振结构的输送管 1 , 因而省却了输送管 1 与内套管 6之间的安装工序, 进而降低了装配成本。 具体地, 如图 6和图 8所示, 输送管 1的上端部设有第一管卡 71 , 第一 支撑部 31的内端部连接有套装于输送管 1外侧壁的第一定位部 34, 第一定 位部 344氏接第一管卡 71 ; 输送管 1的下端部设有定位台阶 11 , 第二支撑部 32的内端部连接有套装于输送管 1外侧壁的第二定位部 35 , 定位台阶 11限 位第二定位部 35。该种技术方案有效地实现了减振结构在输 管 1轴向上的 定位。 需要说明的是,第一定位部 34和第二定位部 35可以为缸套 3的一部分, 亦即第一定位部 34、 第二定位部 35、 第一支撑部 31、 第二支撑部 32和筒大 连接壁 33五者均是一体化构件, 形成一个套装于输送管 1外部的缸套 3。 再者, 请参考图 9, 末端软管装置包括内套管 6、 胶管 8和外套管 9, 内 套管 6并不向外延伸形成输送管 1 , 而是内套管 6直接与所述末端软管装置 任一种技术方案中的输送管 1连接。 在该种技术方案中, 不对内套管 6作出 改变, 直接通过内套管 6连接所述输送管 1 , 因而无需更换现有技术中的末 端软管装置, 无需对现有技术中的末端软管装置的内套管 6作出改变, 因而 能够充分利用现有设备, 降低了制造成本。 具体地, 如图 9所示, 输送管 1的上端部设有第一管卡 71 , 第一支撑部 31的内端部连接有套装于输送管 1外侧壁的第一定位部 34, 第一定位部 34 抵接第一管卡 71; 内套管 6与输送管 1的下端部通过第二管卡 72连接, 第 二支撑部 32的内端部连接有套装于输送管 1外侧壁的第二定位部 35 , 第二 管卡 72支撑所述第二定位部 35。 同上文所述, 在该技术方案中, 第一定位部 34和第二定位部 35可以为 虹套 3的一部分, 亦即第一定位部 34、 第二定位部 35、 第一支撑部 31、 第 二支撑部 32和筒状连接壁 33五者均是一体化构件, 形成一个套装于输送管 1夕卜部的紅套 3。 请参考图 10, 图 10为本发明一种实施例中末端软管装置的振动 移示 意图。 如图 10 所示, 横坐标表示末端软管装置的工作时间, 竖坐标表示末端 软管装置的相对于参考定位点的位移。 曲线 A代表着现有技术中末端软管装 置的振动曲线,曲线 B代表着本发明中末端软管装置的振动曲线。 该图中, 波峰与波谷之间的距离代表着末端软管装置的 振动幅度。 如图 10 所示, 曲 线 B随着时间的推移, 其波峰和波谷之间的距离逐渐减小, 亦即代表着本发 明中末端软管装置的振动幅度逐渐减小, 并且衰减的幅度非常大。 由此可知, 相对于现有技术中的末端软管装置, 本发明所提供的末端软管装置的振动明 显衰减。 此外, 本发明还提供一种混凝土泵车, 包括布料杆; 所述混凝土泵车进 一步包括上述任一项所述的末端软管装置; 所述布料杆的末端部与输送管 1 的上端部连接。 所述混疑土泵车的其他部分, 可以参照现有技术, 本文不再 展开。 再者, 需要说明的是, 并不仅仅混凝土泵车的末端软管装置需要减少 振 动, 在其他管道输送装置技术领域, 当管道内输送物料的激振频率等于所述 管道输送装置的固有频率时, 所述管道输送装置也会发生共振, 同样会影响 施工作业的安全性和可操作性。 因而, 本发明还提供了一种管道输送装置, 包括输送管 1; 输送管 1 的 外侧壁套装有质量盘 2, 且质量盘 2的内圏侧壁与输送管 1的外侧壁之间具 有间隙; 质量盘 2的两侧中, 至少有一侧设有凸出于输送管 1外侧壁的支撑 部, 质量盘 2与所述支撑部之间通过弹性部件连接, 以便质量盘 2沿输送管 1 的轴向往复振动。 显然, 由上述对末端软管装置的技术效果分析可知, 该 管道输送装置也能有效地减少输送物料时的振 动。 最后, 以上对本发明所提供的末端软管装置、 混凝土泵车及管道输送装 了阐述, 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的 方法及其核心思想。 应当指出, 对于本技术领域的普通技术人员来说, 在不脱离本发明原理的前 提下, 还可以对本发明进行若千改进和修饰, 这些改进和修饰也落入本发明 权利要求的保护范围内。
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