一种用于流体装卸臂的液压驱动机构制造技术

本发明专利技术公开了一种用于流体装卸臂的液压驱动机构，包括外臂旋转接头、外臂驱动板、外臂、垂管驱动板、垂管旋转接头、垂管、垂管液压缸、垂管液压缸支架、外臂液压缸支架和外臂液压缸；外臂旋转接头的中心点与外臂液压缸的两端点构成三角形，垂管旋转接头的中心点与垂管液压缸的两端点构成三角形，两个三角形相似，且对应边相平行；本发明专利技术用于流体装卸臂的液压驱动机构保证两个相似三角形在液压缸伸缩过程中始终保持相似且对应边平行，当把外臂驱动板设为垂直状态，垂管也将始终保持垂直状态，实现通过操作一个控制阀来驱动外臂和垂管运动，且保持垂管始终垂直；具有操作简便、成本低的特点，还能避免产生垂管倾斜与槽车罐口碰撞的风险。

A Hydraulic Driving Mechanism for Fluid Handling Arm

The invention discloses a hydraulic driving mechanism for a fluid loading and unloading arm, which comprises an outer arm rotating joint, an outer arm driving plate, an outer arm, a vertical pipe driving plate, a vertical pipe rotating joint, a vertical pipe, a vertical pipe hydraulic cylinder, a vertical pipe hydraulic cylinder support, an external arm hydraulic cylinder support and an external arm hydraulic cylinder; the center point of the external arm rotating joint forms a triangle with two ends of the external arm hydraulic cylinder, and the vertical pipe rotating joints. The center point of the head and the two ends of the vertical pipe hydraulic cylinder form a triangle, the two triangles are similar and the corresponding edges are parallel; The hydraulic driving mechanism of the fluid loading and unloading arm of the present invention ensures that the two similar triangles are always similar and the corresponding edges are parallel in the process of the expansion and contraction of the hydraulic cylinder. When the driving plate of the outer arm is set in a vertical state, the vertical pipe will always remain in a vertical state, so that the vertical pipe can be passed through. Operate a control valve to drive the outer arm and the vertical pipe, and keep the vertical pipe perpendicular all the time. It has the characteristics of simple operation and low cost, and can avoid the risk of collision between the vertical pipe tilt and the tank mouth of the tank car.

【技术实现步骤摘要】
一种用于流体装卸臂的液压驱动机构
本专利技术涉及流体装卸臂
，特别是一种用于流体装卸臂的液压驱动机构。
技术介绍
现有技术中流体装卸臂液压驱动机构往往采用两个控制阀分别驱动两个液压缸来带动外臂和垂管运动，其主要缺陷有：1）操作复杂，需要同时操作两个控制阀来驱动外臂和垂管运动；2）存在安全隐患，不能保证垂管在升降过程中时刻保持垂直，这就容易导致出现垂管与槽车罐口碰撞产生火花现象，而流体装卸臂的应用场合一般都有防爆要求（如输送汽油、柴油），因此会存在安全隐患；3）成本高，需要两个控制阀。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种用于流体装卸臂的液压驱动机构。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种用于流体装卸臂的液压驱动机构，其特征在于，包括外臂旋转接头、外臂驱动板、外臂、垂管驱动板、垂管旋转接头、垂管、垂管液压缸、垂管液压缸支架、外臂液压缸支架和外臂液压缸；所述外臂旋转接头的一端与外臂驱动板的一端相固定连接，外臂旋转接头的另一端与外臂的一端相固定连接，外臂驱动板的另一端通过销轴与外臂液压缸的一端相活动连接，外臂液压缸的另一端通过销轴与外臂液压缸支架的一端相活动连接，外臂液压缸支架的另一端与外臂的侧壁相固定连接；所述垂管旋转接头的一端与外臂的另一端相固定连接，垂管旋转接头的另一端与垂管相固定连接；所述垂管驱动板的一端与垂管旋转接头相固定连接，垂管驱动板的另一端通过销轴与垂管液压缸的一端相活动连接，垂管液压缸的另一端通过销轴与垂管液压缸支架的一端相活动连接，垂管液压缸支架的另一端与外臂的侧壁相固定连接；所述外臂液压缸采用串联方式与垂管液压缸相连接；所述外臂旋转接头的中心点与外臂液压缸的两端点构成三角形，所述垂管旋转接头的中心点与垂管液压缸的两端点构成三角形，两个三角形相似，且对应边相平行。优选地，所述外臂液压缸的伸缩变化长度与垂管液压缸的伸缩变化长度之间的比值等于两个三角形的相似比。优选地，所述外臂旋转接头的一端通过螺栓与外臂驱动板的一端相固定连接，外臂旋转接头的另一端通过螺栓与外臂的一端相固定连接。优选地，所述垂管旋转接头的一端通过螺栓与外臂的另一端相固定连接，垂管旋转接头的另一端通过螺栓与垂管相固定连接。本专利技术与现有技术相比，其显著优点：本专利技术用于流体装卸臂的液压驱动机构可以保证两个相似三角形在液压缸伸缩过程中能够始终保持相似且对应边平行，当把外臂驱动板设为垂直状态，那么垂管也将始终保持垂直状态，实现通过操作一个控制阀来驱动外臂和垂管运动，并且保持垂管始终垂直；且本专利技术用于流体装卸臂的液压驱动机构具有操作简便、成本低的特点，还能避免产生垂管倾斜与槽车罐口碰撞的风险。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。图1为本专利技术用于流体装卸臂的液压驱动机构的结构示意图。图2为本专利技术用于流体装卸臂的液压驱动机构的原理示意图。图3为本专利技术的外臂液压缸与垂管液压缸之间的连接示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：如图1、图2和图3所示，一种用于流体装卸臂的液压驱动机构，包括外臂旋转接头1、外臂驱动板2、外臂3、垂管驱动板4、垂管旋转接头5、垂管6、垂管液压缸7、垂管液压缸支架8、外臂液压缸支架9和外臂液压缸10；所述外臂旋转接头1的一端通过螺栓与外臂驱动板2的一端相固定连接，外臂旋转接头1的另一端通过螺栓与外臂3的一端相固定连接，外臂驱动板2的另一端通过销轴与外臂液压缸10的一端相活动连接，外臂液压缸10的另一端通过销轴与外臂液压缸支架9的一端相活动连接，外臂液压缸支架9的另一端与外臂3的侧壁相固定连接；所述垂管旋转接头5的一端通过螺栓与外臂3的另一端相固定连接，垂管旋转接头5的另一端通过螺栓与垂管6相固定连接；所述垂管驱动板4的一端与垂管旋转接头5相固定连接，垂管驱动板4的另一端通过销轴与垂管液压缸7的一端相活动连接，垂管液压缸7的另一端通过销轴与垂管液压缸支架8的一端相活动连接，垂管液压缸支架8的另一端与外臂3的侧壁相固定连接；所述外臂液压缸10采用串联方式与垂管液压缸7相连接；所述外臂旋转接头1的中心点与外臂液压缸10的两端点构成三角形，所述垂管旋转接头5的中心点与垂管液压缸7的两端点构成三角形，两个三角形相似，且对应边相平行；所述外臂液压缸10的伸缩变化长度与垂管液压缸7的伸缩变化长度之间的比值等于两个三角形的相似比。如图2所示，本专利技术用于流体装卸臂的液压驱动机构中两个三角形相似，且对应边相平行；根据相似三角形原理，满足以下公式：（1）A1——外臂旋转接头中心到外臂液压缸与外臂驱动板连接中心之间的距离；A2——垂管旋转接头中心到垂管液压缸与垂管驱动板连接中心之间的距离；B1——外臂旋转接头中心到外臂液压缸与外臂连接中心之间的距离；B2——垂管旋转接头中心到垂管液压缸与外臂连接中心之间的距离；C1——外臂液压缸两端连接中心之间的距离；C2——垂管液压缸两端连接中心之间的距离；K——三角形相似比；选择合适的三角形相似比，再结合流体装卸臂具体结构，确定各个尺寸。如图3所示，使外臂液压缸小腔和垂管液压缸大腔串联，根据所串联的空腔体积变化相等，满足式（2）：（2）即：（3）S1——外臂液压缸的内腔截面面积；S2——外臂液压缸的缸杆截面面积；S3——垂管液压缸的内腔截面面积；△L1——外臂液压缸的伸缩变化长度；△L2——垂管液压缸的伸缩变化长度；选择合适的外臂液压缸和垂管液压缸的缸径和杆径，使得截面面积满足（4）结合式（1）、（3）、（4），得到(5)这样就可以保证两个相似三角形在液压缸伸缩过程中能够始终保持相似且对应边平行，当把外臂驱动板设为垂直状态，那么垂管也将始终保持垂直状态。这样就能够实现通过操作一个控制阀来驱动外臂和垂管运动，并且保持垂管始终垂直。综上所述，本专利技术用于流体装卸臂的液压驱动机构具有操作简便、成本低的特点，还能避免产生垂管倾斜与槽车罐口碰撞的风险。以上所述的具体实施例，对本专利技术的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于流体装卸臂的液压驱动机构，其特征在于，包括外臂旋转接头（1）、外臂驱动板（2）、外臂（3）、垂管驱动板（4）、垂管旋转接头（5）、垂管（6）、垂管液压缸（7）、垂管液压缸支架（8）、外臂液压缸支架（9）和外臂液压缸（10）；所述外臂旋转接头（1）的一端与外臂驱动板（2）的一端相固定连接，外臂旋转接头（1）的另一端与外臂（3）的一端相固定连接，外臂驱动板（2）的另一端通过销轴与外臂液压缸（10）的一端相活动连接，外臂液压缸（10）的另一端通过销轴与外臂液压缸支架（9）的一端相活动连接，外臂液压缸支架（9）的另一端与外臂（3）的侧壁相固定连接；所述垂管旋转接头（5）的一端与外臂（3）的另一端相固定连接，垂管旋转接头（5）的另一端与垂管（6）相固定连接；所述垂管驱动板（4）的一端与垂管旋转接头（5）相固定连接，垂管驱动板（4）的另一端通过销轴与垂管液压缸（7）的一端相活动连接，垂管液压缸（7）的另一端通过销轴与垂管液压缸支架（8）的一端相活动连接，垂管液压缸支架（8）的另一端与外臂（3）的侧壁相固定连接；所述外臂液压缸（10）采用串联方式与垂管液压缸（7）相连接；所述外臂旋转接头（1）的中心点与外臂液压缸（10）的两端点构成三角形，所述垂管旋转接头（5）的中心点与垂管液压缸（7）的两端点构成三角形，两个三角形相似，且对应边相平行。...

【技术特征摘要】
1.一种用于流体装卸臂的液压驱动机构，其特征在于，包括外臂旋转接头（1）、外臂驱动板（2）、外臂（3）、垂管驱动板（4）、垂管旋转接头（5）、垂管（6）、垂管液压缸（7）、垂管液压缸支架（8）、外臂液压缸支架（9）和外臂液压缸（10）；所述外臂旋转接头（1）的一端与外臂驱动板（2）的一端相固定连接，外臂旋转接头（1）的另一端与外臂（3）的一端相固定连接，外臂驱动板（2）的另一端通过销轴与外臂液压缸（10）的一端相活动连接，外臂液压缸（10）的另一端通过销轴与外臂液压缸支架（9）的一端相活动连接，外臂液压缸支架（9）的另一端与外臂（3）的侧壁相固定连接；所述垂管旋转接头（5）的一端与外臂（3）的另一端相固定连接，垂管旋转接头（5）的另一端与垂管（6）相固定连接；所述垂管驱动板（4）的一端与垂管旋转接头（5）相固定连接，垂管驱动板（4）的另一端通过销轴与垂管液压缸（7）的一端相活动连接，垂管液压缸（7）的另一端通过销轴与垂管液压缸支架（8）的一端相活...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪志文，孙芬，杨士吉，
申请(专利权)人：连云港佳普石化机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32