[发明专利]一种布料臂架的节臂及其制作方法、混凝土输送机械

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于输送混凝土的布料臂架技术，特别涉及一种布料臂架的节臂及该节臂的制作方法，还涉及到一种具有该节臂的混凝土输送机械。

背景技术

目前，在进行建筑作业时，一般用混凝土泵车或混凝土布料架输送混凝土。在输送混凝土过程中，混凝土泵提供适当的动力，使混凝土泥浆在适当压力作用下通过输送管道到达预定的地点，以在远离搅拌站的位置进行混凝土浇注或灌注作业。输送管道由多个输送管顺序相接形成。

输送管道一般由布料臂架支撑。如图1所示，该图是现有技术中，一种布料臂架的结构示意图。图中，布料臂架包括四个节臂110；四个节臂110通过横向铰轴120顺序铰接相连；相邻的两个节臂110之间设有驱动机构，驱动机构包括液压油缸130和连接杆140；液压油缸130进行伸缩运动时，驱动机构能够驱动相邻的节臂110相对旋转，从而能够调整未端节臂110的位置，实现对混凝土浇注位置的调整。

在输送混凝土时，布料臂架要为输送管道和混凝土泥浆提供支撑力，因此，布料臂架的强度、耐疲劳强度、重量等性能直接影响到混凝土输送机械的使用性能。随着工程技术发展，工程作业要求混凝土输送机械将混凝土输送到更高和更远位置。为了满足工程作业的需要，混凝土输送机械中，布料臂架具有越来越多的节臂110；同时，为了提高混凝土的输送流量，输送管道的截面积也越来越大；因此，在混凝土输送过程中，节臂110的负载越来越大，进一步地，工程作业要求节臂110具有更高的强度。另外，由于混凝土输送过程中，混凝土泥浆对节臂110产生脉动负载，因此，还要求节臂110具有较高的耐疲劳强度。

现有的布料臂架的节臂由钢板拼焊而成，该结构的节臂存在以下问题：

第一、强度与重量之间存在难以调和的矛盾。在现有技术中，在通过增加钢板厚度保证节臂具有较高的强度时，钢板厚度的增加必然伴随着节臂重量的增加，这就使得节臂需要承受更大的力矩，非常容易造成布料臂架的超载。虽然可以用特殊金属制作节臂，但无疑会使节臂的制造成本非常高，不符合实际产生需要。

第二、强度与制作工艺性能之间存在难以调和的矛盾。现有的布料臂架的节臂之间通过铰接相连，连接结构需要通过焊接方式获得；在用高强度钢板制造节臂时，由于高强度钢板的焊接性能较差，因此会造成节臂制作加工非常困难，增加节臂的制作成本。而且，由于焊接性能较差，焊接处非常容易因疲劳而开裂，使布料臂架的使用寿命缩短。

第三、强度与耐疲劳性能之间存在难以调和的矛盾。在制作节臂的钢板具有较高的强度时，其耐疲劳强度降低，节臂容易出现疲劳性断裂，使布料节臂的寿命缩短。

发明内容

针对上述问题，本发明的第一个目的在于，提供一种重量轻、强度高的布料臂架的节臂，同时保证其具有较高的耐疲劳强度。

在第一个目的的基础上，本发明的第二个目的在于，提供一种混凝土输送机械，该混凝土输送机构包括上述布料臂架的节臂。

本发明的第三个目的在于，提供一种制作布料臂架的节臂的方法，在保证节臂强度的同时，提高其制作工艺性能。

为了实现上述第一个目的，本发明提供的布料臂架的节臂包括横板、立板；纵向方向上，所述横板和立板在相同方向上延伸；在横向截面内，所述横板水平延伸，所述立板垂向延伸，所述立板侧边与横板固定，所述横板和立板分别包括复合材料层，所述复合材料层包括树脂和纤维。

优选的，所述横板的复合材料层中的至少一部分纤维形成单轴向纤维布。

优选的，所述横板的复合材料层中的一部分纤维形成三轴向纤维布。

优选的，所述立板侧边还具有翻边，所述翻边沿横板表面延伸，且与横板固定。

优选的，所述立板的复合材料层中的至少一部分纤维形成双轴向纤维布。

优选的，所述立板端部复合材料层的部分纤维形成三轴向纤维布。

优选的，所述立板端部还具有金属部件，所述金属部件形成安装孔，所述金属部件与复合材料层固定。

优选的，所述立板还包括由复合材料层包裹的泡沫夹芯层。

为了实现上述第二个目的，本发明提供的混凝土输送机械包括布料臂架，所述布料臂架包括上述任一种布料臂架的节臂。

为了实现上述第三个目的，本发明提供的布料臂架的节臂的制作方法包括以下步骤：

用树脂和纤维制作横板和立板；

将所述横板和立板固定。

本发明提供的布料臂架的节臂的横板和立板分别包括复合材料层，所述复合材料层包括树脂和纤维，可以由树脂与纤维复合而成。由于包括复合材料层，该布料臂架的节臂具有下述技术效果：