CN212715965U - 管道结构、臂架输送装置和物料输送设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种管道结构、一种臂架输送装置和一种物料输送设备。管道结构包括：第一管道；第二管道，与第一管道对接，且第二管道与第一管道连通；转动连接件包括活动连接的内圈和外圈，转动连接件套设于第一管道上，且内圈与第一管道相连，外圈与第二管道相连；管夹，与第一管道和第二管道相连，用于限制第一管道与第二管道沿对接方向的相对运动。本实用新型所提供的管道结构通过设置转动连接件，使第一管道和第二管道能够相对转动和扭动，以改善管道结构所受到的外力作用。尤其是在对管道结构进行强行定位的情况中，可以通过自动调整长度，减少受到来自定位装置的应力，从而降低管道结构发生扭曲、断裂的风险。

Description

管道结构、臂架输送装置和物料输送设备

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，具体而言，涉及一种管道结构、一种臂架输送装置和一种物料输送设备。

背景技术

目前，现有的混凝土泵车输送管附着在混凝土泵车的各个臂架上，各臂架通过相对转动将混凝土输送到指定位置。相邻两个臂架输送管通过弯头转接，两个弯头之间可以相对转动。但由于存在两个臂架的转动轴线与两个弯头的转动轴线可能不处于同一轴线上，导致混凝土泵车输送管受到额外的扭力或剪切力，从而容易发生支撑变形、断裂故障等问题。

实用新型内容

为了改善上述技术问题至少之一，本实用新型的一个目的在于提供一种管道结构。

本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述管道结构的臂架输送装置。

本实用新型的又一个目的在于提供一种包括上述臂架输送装置或上述管道结构的物料输送设备。

为实现上述目的，本实用新型第一方面的技术方案的一个实施例提供了一种管道结构，第一管道，第二管道，与第一管道对接，且第二管道与第一管道连通；转动连接件，包括内圈和外圈，内圈固定套设于第一管道上，外圈与内圈活动连接；管夹，与外圈和第二管道相连，用于限制第一管道与第二管道沿对接方向的相对运动。

本方案所提供的管道结构包括第一管道、第二管道、转动连接件和管夹。第一管道的一端套设有转动连接件，转动连接件包括内圈和外圈，且内圈和外圈能够相对转动。内圈与第一管道的外壁相连，外圈与第二管道相连。通过设置转动连接件，使得第一管道、第二管道能够绕转动连接件的中心轴线相对转动。从而可以根据第一管道、第二管道上的受力情况进行自动调整相对转动的角度，以改善管道结构所受到的外力作用。尤其是在对管道结构进行强行定位的情况中，可以通过自动调整相对转动的角度，减少受到来自定位装置的应力，从而降低管道结构发生扭曲、断裂的风险。另外，通过设置管夹，可以限制第一管道和第二管道沿中心轴线方向的相互位移，降低第一管道和第二管道相互远离，而导致第一管道和第二管道分离，管道结构发生断裂的风险，并且可以帮助限制第一管道和第二管道沿径向方向的相对运动。

这样，通过设置转动连接件和管夹相互配，可以使第一管道和第二管道通过绕转动连接件的中心轴线相对转动的方式释放施加在管道结构上的应力，减少应力过度、管道结构“憋劲”，而导致管道结构损坏的可能性，以提高管道结构的使用稳定性和使用寿命。

另外，本实用新型提供的上述实施例中的管道结构还可以具有如下附加技术特征：

在上述实施例中，内圈的表面为球面结构，球面结构凸向外圈；外圈设有与球面结构相适配的凹面结构，球面结构与凹面结构相配合。

在上述任一实施例中，内圈朝向第二管道一侧的端面与第一管道朝向第二管道一侧的端面齐平。

在上述任一实施例中，第一管道与第二管道连接的一端与第二管道同轴，第一管道与第二管道之间设置有弹性密封圈，弹性密封圈位于转动连接件的一侧。

在上述任一实施例中，第二管道包括管体和设于管体端部的法兰；法兰与转动连接件的外圈通过管夹相连。

在上述任一实施例中，管夹包括第一管夹和第二管夹，第一管夹和第二管夹之间通过螺栓连接。

在上述任一实施例中，第一管道的外径小于第二管道的内径，或者第一管道的内径与第二管道的内径一致。

在上述任一实施例中，第一管道包括相连接的直管段与弯管段，直管段与第二管道相连；直管段沿其延伸方向的长度大于等于内圈的宽度。

本实用新型第二方面的技术方案的一个实施例提供了一种臂架输送装置，包括：多个臂架，如第一方面技术方案中任一实施例中的管道结构；其中，管道结构设置于多个臂架中相对转动连接的两个臂架之间，或管道结构设置于多个臂架的末端。

本实用新型第二方面的技术方案的一个实施例所提供的臂架输送装置，因包括第一方面技术方案中任一实施例中的管道结构，因而具有上述任一实施例所具有的一切有益效果，在此不再赘述。

本实用新型第三方面的技术方案的一个实施例提供了一种物料输送设备，包括：如第二方面技术方案中任一实施例中的臂架输送装置；或如第一方面技术方案中任一实施例中的管道结构。

本实用新型第三方面的技术方案的一个实施例所提供的物料输送设备，因包括第二方面技术方案中任一实施例中的臂架输送装置，或包括第一方面技术方案中任一实施例中的管道结构，因而具有上述任一实施例所具有的一切有益效果，在此不再赘述。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一个实施例中的管道结构的剖面图；

图2是图1中A部的放大图；

图3是图1中B部的放大图；

图4是本实用新型一个实施例中的管道结构的剖面图；

图5是图4中C部的放大图；

图6是本实用新型一个实施例中的臂架输送装置的结构示意图；

图7是本实用新型一个实施例中的物料输送设备的结构示意图；

图8是本实用新型一个实施例中的物料输送设备的结构示意图。

其中，图1至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100管道结构；10第一管道；11直管段；12弯管段；20第二管道；21管体；22法兰；30转动连接件；31内圈；310球面结构；32外圈；320凹面结构；40管夹；41第一管夹；42第二管夹；43螺栓；50弹性密封圈；200臂架输送装置；210臂架；300物料输送设备。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图8描述本实用新型一些实施例中的管道结构100、臂架输送装置200和物料输送设备300。

本申请的一些实施例提供了一种管道结构100。

实施例1

如图1所示，管道结构100包括：第一管道10、第二管道20、转动连接件30和管夹40。其中，第二管道20与第一管道10对接，且第二管道20与第一管道10连通；转动连接件30包括内圈31和外圈32，内圈31套设于第一管道10上，且内圈31与外圈32活动连接，外圈32与第二管道20相连；管夹40与外圈32和第二管道20相连，对外圈32和第二管道20进行固定，以限制第一管道10与第二管道20沿对接方向的相对运动。

本实施例所提供的第一管道10和第二管道20通过转动连接件30相连，由于转动连接件30的内圈31和外圈32能够绕转动连接件30的中心轴线相对转动，与内圈31相连的第一管道10和与外圈32相连的第二管道20同样能够绕转动连接件30的中心轴线相对转动。这样，可以根据第一管道10、第二管道20上的受力情况进行自动调整相对转动的角度，以改善管道结构100所受到的外力作用。尤其是在对管道结构100进行强行定位的情况中，可以通过自动调整相对转动的角度，减少受到来自定位装置的应力，从而降低管道结构100发生扭曲、断裂的风险。

同时，通过设置管夹40，使外圈32和第二管道20通过转动连接件30固定连接，既能够对第一管道10和第二管道20进行轴向方向上的限位，其中轴向方向为图1中的前后方向，也能够在径向方向上对第一管道10和第二管道20进行一定程度支撑，减少第一管道10和第二管道20扭断的可能。

可以理解的是，在一些实施例中，第一管道10和第二管道20均为圆管，第一管道10的中轴线与第二管道20的中轴线同轴设置。其中，图1中的虚线表示中轴线，位于第一管道10内的虚线表示第一管道10的中轴线，位于第二管道20内的虚线表示第二管道20的中轴线。

实施例2

在实施例1的基础上，如图1和图2所示，内圈31的表面为球面结构310，球面结构310朝向外圈32；外圈32设有与球面结构310相适配的凹面结构320，球面结构310与凹面结构320相配合。

本实施例所提供的管道结构100通过在内圈31设有球面结构310，在外圈32设有与球面结构310相适配的凹面结构320，且球面结构310适于在凹面结构320内转动，使得内圈31和外圈32在绕转动连接件30的中心轴线相对转动的基础上，能够进行相对扭动，从而相应增加了管道结构100自动调整的能力，具有更加广泛的适用场景。尤其对于对管道结构100进行强行定位的情况中，可以通过第一管道10和第二管道20相对扭动释放来自定位装置的应力，从而降低管道结构100发生扭曲、断裂的风险，进一步提高管道结构100的使用稳定性和使用寿命。

其中，可以理解，在设置球面结构310的情况中，第一管道10和第二管道20相对扭动的幅度较小，使得在扭动过程中，第一管道10和第二管道20之间的角度变化较小，且如图2所示，第一管道10朝向第二管道20的端部伸入到第二管道20中的部分较小，从而可以忽略扭动过程中管径的变化量。这样，通过将第一管道和第二管道设置为相同或是接近，可以减少管道结构100内的流体在从第一管道流动至第二管道的速度变化，尤其是对于流体为混凝土搅拌物的情况，混凝土搅拌物由水泥、砂、石和水拌制而成，既包含固相也包含液相，由于其屈服值大，泵送时，在管道结构100内的沿管道结构100延伸方向的截面都形成固体塞，整体以同一速度沿管道结构100向前滑动，满足混凝土搅拌物输送的塞流条件，在管道结构100的内表面形成较薄的水泥浆层，以起到润滑作用，从而使得混凝土搅拌物输送所需要的外力要小于混凝土搅拌物发生流动的压力，便于输送。即设置相配合的球面结构310和凹面结构320不会破坏混凝土输送的“塞流”条件，混凝土仍然能够顺畅输送。

实施例3

在实施例1或实施例2的基础上，如图4所示，第一管道10与第二管道20连接的一端与第二管道20同轴，第一管道10与第二管道20之间设置有弹性密封圈50，弹性密封圈50位于转动连接件30的一侧。

本实施例所提供的管道结构100，在第一管道10与第二管道20之间设置有弹性密封圈50，弹性密封圈50呈环形，弹性密封圈50一侧的环形端面与第二管道20接触，弹性密封圈50一侧的环形端面与第一管道10、转动连接件30接触。通过设置弹性密封圈50，可以起到密封的作用，减少流体从第一管道与第二管道20的连接处、转动连接件30与第二管道20的连接处流出的可能性。另外，在设置有球面结构310和凹面结构320的情况中，通过球面结构310挤压弹性密封圈50，使第一管道10和第二管道20的相对扭动具有更加充足的活动空间。

需要说明的是，在一些实施例中，管夹40夹持在外圈32和第二管道20上，并不与第一管道10相连，这样，在内圈31远离第二管道20的一侧，具有充足的活动空间，供第一管道10和第二管道20的相对扭动。而对于管夹40与第一管道10相连的情况，既可以通过在转动连接件30与第二管道20之间设置弹性密封圈50，也可以在管夹40对应内圈31的位置设置避让空间，使得内圈31具有充足的活动空间，能够相对外圈扭动32。

实施例4

在上述任一实施例中，如图2所示，内圈31朝向第二管道20一侧的端面与第一管道10朝向第二管道20一侧的端面齐平。

通过将内圈31朝向第二管道20一侧的端面与第一管道10朝向第二管道20一侧的端面设置为齐平，使得内圈31朝向第一管道10一侧的整个端面完全与第一管道10相连，可以起到更加牢固的固定作用。同时，使得第一管道10伸入第二管道20的部分有限，可以减少在第一管道10和第二管道20相对扭动的过程中，第一管道10和第二管道20发生干涉的可能。

实施例5

在上述任一实施例中，如图2和图5所示，第二管道20包括管体21和设于管体21端部的法兰22；法兰22与外圈32相接触，法兰22与转动连接件30的外圈32通过管夹40相连。

本实施例通过设置法兰22与管夹40相配合，可以起到更加有效的限位效果。同时通过管夹夹持在转动连接件30的外圈32远离法兰22的端面上和法兰22远离转动连接件30的端面上，可以起到良好的轴向限位作用。轴向方向为图2和图5中的前后方向。

实施例6

在上述任一实施例中，如图3所示，管夹40包括第一管夹41和第二管夹42，第一管夹41和第二管夹42之间通过螺栓43连接。

本实施例所提供的管夹40包括第一管夹41和第二管夹42，第一管夹41和第二管夹42通过螺栓43连接。在一些实施例中，第一管夹41的一端和第二管夹42的一端转动连接，第一管夹41的另一端和第二管夹42的另一端通过螺栓43连接。在一些实施例中，第一管夹41和第二管夹42为分体式结构，第一管夹41的一端和第二管夹42的一端通过螺栓43连接，第一管夹41的另一端和第二管夹42的另一端通过螺栓43连接。管夹40的连接方式简单，操作方便，便于第一管道10与第二管道20的装卸。

实施例7

在上述任一实施例中，如图1所示，第一管道10的外径小于第二管道20的内径。

通过将第一管道10的外径设置小于第二管道20的内径，在扭动过程中，第一管道10的一端能够伸入第二管道20中，以便于第一管道10与第二管道20相对扭动。

在上述任一实施例中，如图4所示，第一管道10的内径与第二管道20的内径一致。

通过将第一管道10的内径与第二管道20的内径设置为一致，可以保持管道结构100内流体流动的稳定性，并提高第一管道10与第二管道20连接的密封性。

实施例8

在上述任一实施例中，如图2和图5所示，第一管道10包括相连接的直管段11与弯管段12，直管段11与第二管道20相连；直管段11沿其延伸方向的长度L大于等于内圈31的宽度W。

通过设置直管段11便于安装转动连接件30，同时使转动连接件30的设置位置，和转动连接件30与第二管道20的相对位置更加合理，以便于转动连接件30与第二管道20的连接配合。可以理解，直管段11的中轴线与第二管道20的中轴线同轴设置。

同时，通过合理设置内圈31的宽度W与直管段11的长度L之间的关系，有助于提高内圈31与直管段11的接触面积，以提高连接的稳定性。

本申请的一些实施例提供了一种臂架输送装置200。

实施例9

在一些实施例中，如图6所示，臂架输送装置200包括：两个臂架210和如上述任一实施例中的管道结构100。其中，两个臂架210转动连接；每个臂架210包括输送管，每个臂架210的输送管与对应连接的臂架210同轴转动；两个臂架210的输送管通过管道结构100相连。

进一步地，臂架输送装置200包括多个臂架210，管道结构100设置于多个臂架210中相对转动连接的两个臂架210之间。

在一些实施例中，如图6所示，臂架输送装置200包括多个臂架210。管道结构100设置于多个臂架210的末端，用于与和臂架210转动连接的外部管道相连。

上述实施例所提供的臂架输送装置200，因包括上述任一实施例中的管道结构100，因而具有上述任一实施例所具有的一切有益效果，在此不再赘述。

本申请的一些实施例提供了一种物料输送设备300。

如图7所示，物料输送设备300包括上述任一实施例中的臂架输送装置200。

其中，物料输送设备300为消防车、混凝土泵车等设置有臂架输送装置200的车辆，也可以是车载泵、拖泵、砂浆泵等工程设备。

如图8所示，物料输送设备300包括上述任一实施例中的管道结构100。

其中，物料输送设备300包括储液箱、储液罐等储液设备，管道结构100与储液设备相连。

下面以混凝土泵车为例具体说明本申请所提供的管道结构100、臂架输送装置200和物料输送设备300。

目前，现有的混凝土泵车在臂架210装配过程中，要求输送管的弯管与臂架210铰链同轴心，而由于实际生产中存在臂架210焊接误差或臂架210镗孔误差等因素，在保证输送管的弯管与臂架210铰链同轴心的前提下，易造成弯管与直管不同轴，使用管卡锁紧两管后，造成接口处出现“憋劲”现象，产生局部应力。使得臂架210振动加剧，输送管磨损加快，影响寿命。

为此，本申请的一个具体实施例提供了一种管道结构100。

本具体实施例所提供的管道结构100采用一关节转动连接件(即转动连接件30)连接弯管(第一管道10和第二管道20中的一者)与直管(第一管道10和第二管道20中的另一者)，转动连接件30内圈31连接弯管，外圈32连接直管，混凝土可从转动连接件30内圈31通过；并采用管卡等管夹40将弯管、转动连接件30、直管固定住；弯管与直管可通过转动连接件30在任意方向上产生小角度的相对转动，自适应不同轴现象，消除局部应力。

本具体实施例所提的管道结构100与相关技术中的输送管相比，可以省去一些相关技术中管夹的复杂结构，适用结构简单的管夹即可，避免零件过多，简化加工和装配工艺，同时省去了相关技术中用于连接管夹的本体与管夹的固定夹的连接板，有助于扩大管夹的装配空间。另外，可以调节任意平面内的输送管不同轴现象，闭关可以改善直管与弯管连接的同轴度的问题。

具体地，如2图所示，弯管(为第一管道10)与关节转动连接件的内圈31相连，直管(为第二管道20)连接关节转动连接件的外圈32，通过管夹固定住整个结构。

其中，弯管经过特制，其两端留有一小段直状部分(即直管段11)，直状部分长度等于转动连接件30的内圈31的宽度，故可将弯管刚好套入转动连接件30的内圈31。装配输送管时，先将直管，关节转动连接件与管卡装配到位，然后将弯管套入关节转动连接件内圈31。弯管与直管之间可通过转动连接件30实现小角度的相对转动，当管夹锁紧直管和弯管时，即使出现由加工误差及装配误差导致的两个输送管不同轴现象，两个输送管也可自动适应而不会出现“憋劲”现象产生局部应力。由于两管相对转动的角度范围要求较小，故转动连接件30内圈31的伸出量可保证较小，不会破坏混凝土输送的“塞流”条件。

在一些具体实施例中，弯管与直管位置及粗细可以对调。

在一些具体实施例中，可采用不同形式的管夹。

综上，本具体实施例所提供的管道结构100、臂架输送装置200和物料输送设备300至少具有下述有益效果：

1)没有强行保证两个输送管的同轴度，而是使两个输送管自适应相对角度；

2)抑制了输送管的接头处出现“憋劲”现象而产生的局部应力；

3)转动连接件30的内圈31伸出量较小，不会破坏混凝土输送的“塞流”条件。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，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单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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。

Claims (10)

1.一种管道结构，其特征在于，包括：

第一管道(10)；

第二管道(20)，与所述第一管道(10)对接，且所述第二管道(20)与所述第一管道(10)连通；

转动连接件(30)，包括内圈(31)和外圈(32)，所述内圈(31)固定套设于所述第一管道(10)上，所述外圈(32)与所述内圈(31)活动连接；

管夹(40)，与所述外圈(32)和所述第二管道(20)相连，用于限制所述第一管道(10)与所述第二管道(20)沿对接方向的相对运动。

2.根据权利要求1所述的管道结构，其特征在于，

所述内圈(31)的表面为球面结构(310)，所述球面结构(310)凸向所述外圈(32)；

所述外圈(32)设有与所述球面结构(310)相适配的凹面结构(320)，所述球面结构(310)与所述凹面结构(320)相配合。

3.根据权利要求1所述的管道结构，其特征在于，

所述内圈(31)朝向所述第二管道(20)一侧的端面与所述第一管道(10)朝向所述第二管道(20)一侧的端面齐平。

4.根据权利要求1所述的管道结构，其特征在于，

所述第一管道(10)与所述第二管道(20)连接的一端与所述第二管道(20)同轴，所述第一管道(10)与所述第二管道(20)之间设置有弹性密封圈(50)，所述弹性密封圈(50)位于所述转动连接件(30)的一侧。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的管道结构，其特征在于，

所述第二管道(20)包括管体(21)和设于所述管体(21)端部的法兰(22)；

所述法兰(22)与所述转动连接件(30)的外圈(32)通过所述管夹(40)相连。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的管道结构，其特征在于，

所述管夹(40)包括第一管夹(41)和第二管夹(42)，所述第一管夹(41)和所述第二管夹(42)之间通过螺栓(43)连接。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的管道结构，其特征在于，

所述第一管道(10)的外径小于所述第二管道(20)的内径，或者所述第一管道(10)的内径与所述第二管道(20)的内径一致。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的管道结构，其特征在于，

所述第一管道(10)包括相连的直管段(11)与弯管段(12)，所述直管段(11)与所述第二管道(20)相连；

所述直管段(11)沿其延伸方向的长度大于等于所述内圈(31)的宽度。

9.一种臂架输送装置，其特征在于，包括：

多个臂架(210)；

如权利要求1至8中任一项所述的管道结构(100)；

其中，所述管道结构(100)设置于多个所述臂架(210)中相对转动连接的两个臂架(210)之间，或所述管道结构(100)设置于多个所述臂架(210)的末端。

10.一种物料输送设备，其特征在于，包括：如权利要求9所述的臂架输送装置(200)；或如权利要求1至8中任一项所述的管道结构(100)。

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