适用于狭小空间作业的小臂、工作臂的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械设备技术领域，特别涉及一种适用于狭小空间作业的小臂、工作臂。


背景技术：

2.在工程施工中用的最多的通常是各种挖掘设备，这种挖掘设备通常由大臂、小臂、挖斗组成，通过液压油缸驱动大臂、小臂、挖斗动作，实现各种挖掘操作。现有的挖掘机由于结构上的限制，往往具有一定的作业范围，只能适用于大范围、大空间结构的施工，而对于有一些特殊要求的施工场景，如施工空间狭小、施工位置超出其作业范围时，往往难以开展有效的施工作业。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有挖掘设备不能满足在特殊工况下施工的问题，提供一种适用于狭小空间作业的小臂、工作臂，能够针对施工作业空间狭小、施工作业高度位置较低，以及超出常规挖掘设备作业范围的施工场景，开展有效的施工操作。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
5.适用于狭小空间作业的小臂，所述小臂连接于作业设备的大臂，包括连接部和工作部；
6.所述连接部与工作部之间呈一大于90
°
且小于180
°
的夹角；
7.所述连接部上在靠近其端部位置设置有用于与大臂连接的第一铰接部；
8.当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部所在位置位于工作部所在位置的上方。
9.上述技术方案中，进一步地，所述工作部与连接部之间为弧形过渡连接结构。
10.上述技术方案中，进一步地，所述连接部与工作部之间的夹角为100
°‑
150
°
。
11.上述技术方案中，进一步地，所述小臂上在靠近连接部与工作部的连接位置处设置有用于连接小臂油缸的第二铰接部；
12.当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部所在位置位于第二铰接部所在位置的上方。
13.上述技术方案中，进一步地，所述第二铰接部设置于所述小臂的腔体内，所述小臂油缸的活塞端与第二铰接部连接。
14.上述技术方案中，进一步地，所述工作部上位于靠近连接部的一端设置有用于连接工作油缸的第三铰接部，位于工作部另一端设置有用于连接执行件的第四铰接部；
15.当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部所在位置位于第三铰接部、第四铰接部所在位置的上方。
16.上述技术方案中，进一步地，所述第三铰接部设置于所述工作部的腔体内，所述工作油缸的活塞端与第三铰接部连接。
17.上述技术方案中，进一步地，所述第三铰接部位于工作部的上端面与下端面之间靠近中间的位置；
18.当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第三铰接部所在的位置要高于第四铰接部所在的位置。
19.上述技术方案中，进一步地，所述工作部上在靠近第四铰接部一端设置有让位空间，所述让位空间位于第四铰接部上方，在工作部的上端面形成台阶式结构，所述工作油缸的另一端从工作部的腔体内伸出设置到所述让位空间内。
20.本实用新型还涉及一种适用于狭小空间作业的工作臂，包括大臂、小臂油缸、工作油缸和小臂。
21.本实用新型所具有的有益效果：
22.1)本实用新型通过对小臂的结构、以及小臂与大臂之间的安装关系进行设计，扩展了工作臂的作业范围，使工作臂能够伸入到作业位置高度较低的作业面内部进行施工作业，有效拓展了现有施工作业设备的施工能力。
23.2)本实用新型通过对小臂的结构进行优化设计，使小臂与大臂、执行件之间的连接及作用关系更加合理，进一步拓展了工作臂的作业范围、作业效率和作业能力。
24.3)本实用新型对小臂上用于连接工作油缸、小臂油缸的铰接部位置进行设计，使工作油缸、小臂油缸的活塞端设置于小臂内，起到对工作油缸、小臂油缸提供有效保护的作用。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
26.图1为本实用新型实施例小臂结构示意图。
27.图2为本实用新型实施例工作臂结构示意图。
28.图3为本实用新型实施例工作臂工作状态示意图。
29.图中：100、小臂，101、连接部，102、工作部，103、第一铰接部，104、第二铰接部，105、第三铰接部，106、第四铰接部，107、让位空间；
30.200、大臂；300、小臂油缸，400、工作油缸，500、工字架，600、执行件。
具体实施方式
31.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.实施例一
33.如图1和2所示，本实施例中适用于狭小空间作业的小臂，该小臂100连接于作业设备的大臂200，包括连接部101和工作部102，连接部101用于与大臂之间连接，工作部102用于设置工作油缸、执行件等。
34.与现有常规小臂结构不同的是该小臂的连接部101和工作部102之间呈一定的夹角，该夹角一般取大于90
°
且小于180
°
范围内的一个角度；优选连接部与工作部之间的夹角为100
°‑
150
°
，可进一步方便工作臂的施工操作，拓展工作臂的施工操作范围。
35.小臂的连接部101上在靠近其端部位置设置有用于与大臂连接的第一铰接部103。本实施例中由于小臂呈折杆结构，且与常规作业设备相比小臂在大臂上的连接呈反方向设置，当小臂沿第一铰接部转动到使其工作部呈水平状态时，此时第一铰接部所在位置位于工作部所在位置的上方；此时小臂的工作部能够转动到大臂下方并呈水平设置，从而使小臂能够水平伸入到作业位置高度较低的作业面内进行施工作业，如图3所示。
36.在一实施例中，小臂的工作部102与连接部101之间在连接位置设置为弧形过渡连接结构，使小臂具有较好的结构强度，同时防止小臂在工作时与外部发生干涉。
37.在一实施例中，小臂100上在靠近连接部与工作部的连接位置处设置有用于连接小臂油缸的第二铰接部104；当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部所在位置位于第二铰接部所在位置的上方，通过设置第二铰接部在小臂上的位置，实现对小臂的有效驱动。
38.第二铰接部104设置于所述小臂100的腔体内，所述小臂油缸300的活塞端与第二铰接部104连接，这里将小臂油缸的活塞端设置在小臂的腔体内，能够为小臂油缸提供有效的保护。
39.在一实施例中，工作部102上位于靠近连接部的一端设置有用于连接工作油缸的第三铰接部105，位于工作部另一端设置有用于连接执行件的第四铰接部106；当小臂100沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部103所在位置位于第三铰接部105、第四铰接部106所在位置的上方。
40.第三铰接部105设置于所述工作部102的腔体内，所述工作油缸400的活塞端与第三铰接部105连接。同样地，这里将工作油缸的活塞端设置在小臂的腔体内，能够为工作油缸提供有效的保护。
41.第三铰接部105位于工作部的上端面与下端面之间靠近中间的位置；当小臂沿第一铰接部转动到使其工作部呈水平状态时，第三铰接部105所在的位置要高于第四铰接部106所在的位置；通过设置第三铰接部与第四铰接部之间的相对位置，以有效提高工作油缸作业时对执行件驱动的作用效率。
42.在一实施例中，工作部102上在靠近第四铰接部一端设置有让位空间107，所述让位空间107位于第四铰接部106上方，在工作部的上端面形成台阶式结构，工作油缸400的另一端从工作部102的腔体内伸出设置到所述让位空间107内，与执行件600之间铰链连接；这样在对工作油缸提供有效保护的同时，方便工作油缸在小臂上的设置。
43.实施例二
44.如图2所示，本实施例中适用于狭小空间作业的工作臂，包括大臂200、小臂油缸300、工作油缸400和实施例一中的小臂100；其中小臂100的第一铰接部103连接于大臂200的一端端部，小臂油缸300一端连接在大臂200的底部端面上，其活塞端连接到小臂的第二铰接部104，工作油缸400的活塞端连接在小臂的第三铰接部105，在小臂的第四铰接部106连接用于施工作业的执行件600，工作油缸400的另一端通过工字架500与执行件600之间连接。
45.该工作臂可安装到现有的主机上进行施工操作，如图3所示，工作臂在施工操作时，小臂油缸驱动小臂转动，使小臂的工作部转动到呈水平状态，此时小臂的工作部及连接在工作部上的执行件向前伸出，工作油缸驱动执行件动作，即可伸入到作业位置高度较低的作业面内进行施工作业。
46.在本实用新型的描述中，需要说明的是，所采用的术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
47.此外，本实用新型的描述中若出现“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
48.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
49.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.适用于狭小空间作业的小臂，其特征在于，所述小臂连接于作业设备的大臂，包括连接部和工作部；所述连接部与工作部之间呈一大于90
°
且小于180
°
的夹角；所述连接部上在靠近其端部位置设置有用于与大臂连接的第一铰接部；当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部所在位置位于工作部所在位置的上方。2.根据权利要求1所述的小臂，其特征在于，所述工作部与连接部之间为弧形过渡连接结构。3.根据权利要求1所述的小臂，其特征在于，所述连接部与工作部之间的夹角为100
°‑
150
°
。4.根据权利要求1所述的小臂，其特征在于，所述小臂上在靠近连接部与工作部的连接位置处设置有用于连接小臂油缸的第二铰接部；当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部所在位置位于第二铰接部所在位置的上方。5.根据权利要求4所述的小臂，其特征在于，所述第二铰接部设置于所述小臂的腔体内，所述小臂油缸的活塞端与第二铰接部连接。6.根据权利要求1所述的小臂，其特征在于，所述工作部上位于靠近连接部的一端设置有用于连接工作油缸的第三铰接部，位于工作部另一端设置有用于连接执行件的第四铰接部；当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第一铰接部所在位置位于第三铰接部、第四铰接部所在位置的上方。7.根据权利要求6所述的小臂，其特征在于，所述第三铰接部设置于所述工作部的腔体内，所述工作油缸的活塞端与第三铰接部连接。8.根据权利要求7所述的小臂，其特征在于，所述第三铰接部位于工作部的上端面与下端面之间靠近中间的位置；当小臂沿第一铰接部转动到其工作部呈水平状态时，所述第三铰接部所在的位置要高于第四铰接部所在的位置。9.根据权利要求7或8所述的小臂，其特征在于，所述工作部上在靠近第四铰接部一端设置有让位空间，所述让位空间位于第四铰接部上方，在工作部的上端面形成台阶式结构，所述工作油缸的另一端从工作部的腔体内伸出设置到所述让位空间内。10.适用于狭小空间作业的工作臂，其特征在于，包括大臂、小臂油缸、工作油缸和权利要求1至9中任一所述的小臂。

技术总结
本实用新型中公开了一种适用于狭小空间作业的小臂、工作臂，所述小臂连接于作业设备的大臂，包括连接部和工作部；所述连接部与工作部之间呈一大于90


技术研发人员：刘裕志
受保护的技术使用者：成都开源智创工程机械设备有限公司
技术研发日：2021.09.23
技术公布日：2022/3/8