一种复合金属支撑臂及制备方法与流程

1.本发明涉及支撑臂技术领域，尤其涉及一种复合金属支撑臂及制备方法。


背景技术：

2.混凝土搅拌车是用于运送建筑用混凝土的专用卡车，在混凝土搅拌车运行过程中，需在搅拌筒的下方设置支撑臂以及支撑装置，支撑装置为搅拌筒的主要支撑部件，支撑臂的作用是辅助支撑支撑装置搅拌筒，通常设置在搅拌筒中侧的底部，起到稳定的作用。
3.现有技术存在以下不足：现有的支撑臂主要由底部的支撑架以及顶部的弧形托板组成，弧形托板与支撑架一体式结构设计，使用时，支撑架与车架安装，搅拌筒位于弧形托板的顶部，弧形托板辅助支撑搅拌筒，然而，由于搅拌筒与弧形托板之间为搭接状态，这导致搅拌筒转动时对弧形托板产生的摩擦力大，长期使用过程中，容易造成支撑臂损坏。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术的不足，提供了一种复合金属支撑臂及制备方法。
5.本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种复合金属支撑臂，包括托件，所述托件的底部固定设置有支撑件，与现有技术不同的是，所述支撑件的顶部设置有若干呈路径等距排列设置有滚动组件，所述滚动组件包括衬套以及滚珠，且衬套嵌入设置在托件中，滚珠滚动嵌入在衬套中，衬套的顶端开口直径小于滚珠直径，且搅拌筒置于托件顶部与滚珠搭接。
6.优选的，所述支撑件的底部还固定设置有安装盘，安装盘的顶部设置有多个呈中心对称分布的螺栓，使用时，安装盘置于车架合适位置，将多个螺栓旋入车架后即可固定安装盘，从而完成对支撑件的固定。
7.优选的，所述托件为弧形托板，弧形托板的弧度与搅拌筒相适配，以便于支撑。
8.优选的，衬套的底端固定设置有弹簧，且弹簧嵌入托件后，弹簧的两端分别与托件以及衬套固定焊接，并且，由于衬套为活动嵌入在托件中，为避免衬套移出托件，我们还在衬套的外周面底部固定设置有花键，花键用于防止衬套移出托件，这样在搅拌车运输过程中，搅拌筒对滚珠产生冲击力时，弹簧通过自身弹性有效缓冲该冲击力，避免滚珠受压变形。
9.优选的，由于现有的支撑件为一体式结构设计，安装后支撑件的长度无法调节，从而使得托件的高度唯一，但在实际使用过程分钟，当托件的安装高度过低时，常常会在安装盘的底部增设垫块增加托件的高度，但增加垫块往往会使得支撑臂的稳定性较差，因此我们提出以下方案：
10.优选的，所述支撑件包括套管、支杆、插销以及内螺纹块，其中，所述套管固定焊接在托件的底部中心处，支杆固定焊接在安装盘的顶端中心处，且套管套设在支杆的顶部外侧，所述插销依次插入套管以及支杆，内螺纹块固定在套管的一侧，且插销与内螺纹块螺纹连接，所述支杆的外周面由上之下设置有至少两个通孔，且通孔水平贯穿支杆，使用时，先
将插销旋出内螺纹块，并根据托件的安装高度，滑动套管，使套管外周面开设有孔槽与支杆的通孔位置对应后，再将插销依次插入孔槽以及通孔并旋入内螺纹块中，完成对套管与支杆的固定，该支撑臂可根据实际使用需求调节支撑高度，便于使用，且稳定性好。
11.本发明还提供所述一种复合金属支撑臂的制备方法，所述方法包括以下步骤：
12.(1)将铝合金基材冲压或者锻压成毛坯，将得到的毛坯置入真空模具型腔内锁模，在真空条件下将锆基非晶合金原料加热至熔化，形成熔化液，然后用压铸机将熔化液通过挤压料筒压入流道，并在700℃下将其填充至所述模具型腔内，直至形成锆基非晶合金结构，然后保压20s后脱模，模具的温度为180℃，通过上述步骤依次制备弧形托板、套管、支杆、衬套以及滚珠。
13.(2)将制件组装后完成支撑臂的制备。
14.本发明的有益效果：
15.1、本发明通过托件位于搅拌筒的中侧底部，搅拌筒与滚动组件接触，托件辅助为搅拌筒做支撑处理，搅拌筒与滚珠搭接，这样在搅拌筒转动时，滚珠将原先托件受到的滑动摩擦力转变为滚动摩擦力，从而减轻搅拌筒转动时对托件产生的摩擦损耗，有利于延长整个支撑臂的使用寿命；
16.2、本发明制备的制件内层为锆基非晶合金，在真空条件下，非晶合金在半固态区间有较好的流变性，易于成型，非晶合金真空压铸后收缩率非常低，小于千分之三，能保证较好的尺寸要求，同时非晶合金强度高，耐磨性好，非常适合做结构易损件，外层为冲压或者锻压的铝合金壳体，其致密性很好，且内部没有枝晶偏析，整体强度大，使用寿命更长。
附图说明
17.图1为本发明的爆炸效果图；
18.图2为本发明滚动组件的结构示意图；
19.图3为本发明的整体结构示意图。
20.图中：1、托件；2、支撑件；21、套管；22、支杆；23、插销；24、内螺纹块；3、滚动组件；31、衬套；32、滚珠；33、弹簧；4、安装盘；41、螺栓。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
23.实施例1
24.请参阅图1和图2所示，本实施例所述一种复合金属支撑臂，包括托件1，所述托件1的底部固定设置有支撑件2，与现有技术不同的是，所述支撑件2的顶部设置有若干呈路径等距排列设置有滚动组件3，所述滚动组件3包括衬套31以及滚珠32，且衬套31嵌入设置在
托件1中，滚珠32滚动嵌入在衬套31中，衬套31的顶端开口直径小于滚珠32直径，且搅拌筒置于托件1顶部与滚珠32搭接。
25.所述支撑件2的底部还固定设置有安装盘4，安装盘4的顶部设置有多个呈中心对称分布的螺栓41，使用时，安装盘4置于车架合适位置，将多个螺栓41旋入车架后即可固定安装盘4，从而完成对支撑件2的固定。
26.使用时，支撑件2固定在车架指定位置，搅拌筒置于车架上后，由支撑装置做主要支撑，此时托件1位于搅拌筒的中侧底部，搅拌筒与滚动组件3接触，托件1辅助为搅拌筒做支撑处理，搅拌筒与滚珠32搭接，这样在搅拌筒转动时，滚珠32将原先托件1受到的滑动摩擦力转变为滚动摩擦力，从而减轻搅拌筒转动时对托件1产生的摩擦损耗，有利于延长整个支撑臂的使用寿命。
27.本实施例中，所述托件1为弧形托板，弧形托板的弧度与搅拌筒相适配，以便于支撑。
28.实施例2
29.请参阅图1和图2所示，本实施例所述一种复合金属支撑臂，包括托件1，所述托件1的底部固定设置有支撑件2，与现有技术不同的是，所述支撑件2的顶部设置有若干呈路径等距排列设置有滚动组件3，所述滚动组件3包括衬套31以及滚珠32，且衬套31嵌入设置在托件1中，滚珠32滚动嵌入在衬套31中，衬套31的顶端开口直径小于滚珠32直径，且搅拌筒置于托件1顶部与滚珠32搭接。
30.所述支撑件2的底部还固定设置有安装盘4，安装盘4的顶部设置有多个呈中心对称分布的螺栓41，使用时，安装盘4置于车架合适位置，将多个螺栓41旋入车架后即可固定安装盘4，从而完成对支撑件2的固定。
31.使用时，支撑件2固定在车架指定位置，搅拌筒置于车架上后，由支撑装置做主要支撑，此时托件1位于搅拌筒的中侧底部，搅拌筒与滚动组件3接触，托件1辅助为搅拌筒做支撑处理，搅拌筒与滚珠32搭接，这样在搅拌筒转动时，滚珠32将原先托件1受到的滑动摩擦力转变为滚动摩擦力，从而减轻搅拌筒转动时对托件1产生的摩擦损耗，有利于延长整个支撑臂的使用寿命。
32.所述托件1为弧形托板，弧形托板的弧度与搅拌筒相适配，以便于支撑。
33.本实施例中，由于搅拌车通常为边运输边搅拌，在运输过程中，由于地面因素，车辆行驶会产生颠簸，此时搅拌筒由于颠簸会对托件1顶部的滚动组件3产生冲击力，长期使用过程中，滚珠32受冲击易变形，变形后的滚珠32转动时容易卡死在衬套31中，无法使用，因此我们提出以下方案：
34.在衬套31的底端固定设置有弹簧33，且弹簧33嵌入托件1后，弹簧33的两端分别与托件1以及衬套31固定焊接，并且，由于衬套31为活动嵌入在托件1中，为避免衬套31移出托件1，我们还在衬套31的外周面底部固定设置有花键，花键用于防止衬套31移出托件1，这样在搅拌车运输过程中，搅拌筒对滚珠32产生冲击力时，弹簧33通过自身弹性有效缓冲该冲击力，避免滚珠32受压变形。
35.实施例3
36.请参阅图1和图2所示，本实施例所述一种复合金属支撑臂，包括托件1，所述托件1的底部固定设置有支撑件2，与现有技术不同的是，所述支撑件2的顶部设置有若干呈路径
等距排列设置有滚动组件3，所述滚动组件3包括衬套31以及滚珠32，且衬套31嵌入设置在托件1中，滚珠32滚动嵌入在衬套31中，衬套31的顶端开口直径小于滚珠32直径，且搅拌筒置于托件1顶部与滚珠32搭接。
37.所述支撑件2的底部还固定设置有安装盘4，安装盘4的顶部设置有多个呈中心对称分布的螺栓41，使用时，安装盘4置于车架合适位置，将多个螺栓41旋入车架后即可固定安装盘4，从而完成对支撑件2的固定。
38.使用时，支撑件2固定在车架指定位置，搅拌筒置于车架上后，由支撑装置做主要支撑，此时托件1位于搅拌筒的中侧底部，搅拌筒与滚动组件3接触，托件1辅助为搅拌筒做支撑处理，搅拌筒与滚珠32搭接，这样在搅拌筒转动时，滚珠32将原先托件1受到的滑动摩擦力转变为滚动摩擦力，从而减轻搅拌筒转动时对托件1产生的摩擦损耗，有利于延长整个支撑臂的使用寿命。
39.所述托件1为弧形托板，弧形托板的弧度与搅拌筒相适配，以便于支撑。
40.由于搅拌车通常为边运输边搅拌，在运输过程中，由于地面因素，车辆行驶会产生颠簸，此时搅拌筒由于颠簸会对托件1顶部的滚动组件3产生冲击力，长期使用过程中，滚珠32受冲击易变形，变形后的滚珠32转动时容易卡死在衬套31中，无法使用，因此我们提出以下方案：
41.在衬套31的底端固定设置有弹簧33，且弹簧33嵌入托件1后，弹簧33的两端分别与托件1以及衬套31固定焊接，并且，由于衬套31为活动嵌入在托件1中，为避免衬套31移出托件1，我们还在衬套31的外周面底部固定设置有花键，花键用于防止衬套31移出托件1，这样在搅拌车运输过程中，搅拌筒对滚珠32产生冲击力时，弹簧33通过自身弹性有效缓冲该冲击力，避免滚珠32受压变形。
42.由于现有的支撑件2为一体式结构设计，安装后支撑件2的长度无法调节，从而使得托件1的高度唯一，但在实际使用过程分钟，当托件1的安装高度过低时，常常会在安装盘4的底部增设垫块增加托件1的高度，但增加垫块往往会使得支撑臂的稳定性较差，因此我们提出以下方案：
43.请参阅图1和图3所示，本实施例中，所述支撑件2包括套管21、支杆22、插销23以及内螺纹块24，其中，所述套管21固定焊接在托件1的底部中心处，支杆22固定焊接在安装盘4的顶端中心处，且套管21套设在支杆22的顶部外侧，所述插销23依次插入套管21以及支杆22，内螺纹块24固定在套管21的一侧，且插销23与内螺纹块24螺纹连接，所述支杆22的外周面由上之下设置有至少两个通孔，且通孔水平贯穿支杆22，使用时，先将插销23旋出内螺纹块24，并根据托件1的安装高度，滑动套管21，使套管21外周面开设有孔槽与支杆22的通孔位置对应后，再将插销23依次插入孔槽以及通孔并旋入内螺纹块24中，完成对套管21与支杆22的固定，该支撑臂可根据实际使用需求调节支撑高度，便于使用，且稳定性好。
44.实施例4
45.请参阅图1所示，本实施例所述一种复合金属支撑臂的制备方法，所述方法包括以下步骤：
46.(1)将铝合金基材冲压或者锻压成毛坯，将得到的毛坯置入真空模具型腔内锁模，在真空条件下将锆基非晶合金原料加热至熔化，形成熔化液，然后用压铸机将熔化液通过挤压料筒压入流道，并在700℃下将其填充至所述模具型腔内，直至形成锆基非晶合金结
构，然后保压20s后脱模，模具的温度为180℃，通过上述步骤依次制备弧形托板、套管21、支杆22、衬套31以及滚珠32；
47.通过上述步骤制备的上述产品，其内层为锆基非晶合金，在真空条件下，非晶合金在半固态区间有较好的流变性，易于成型，非晶合金真空压铸后收缩率非常低，小于千分之三，能保证较好的尺寸要求，同时非晶合金强度高，耐磨性好，非常适合做结构易损件，外层为冲压或者锻压的铝合金壳体，其致密性很好，且内部没有枝晶偏析，整体强度大，使用寿命更长。
48.(2)将制件组装后完成支撑臂的制备。
49.需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
50.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。