專利名稱：大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車的獨(dú)立轉(zhuǎn)向懸掛機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于900噸以上的大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車的懸掛機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是大型工程車輛和工程機(jī)械行走與操縱系統(tǒng)的重要組成部分。這類車輛，由于車身體積龐大，從行走驅(qū)動(dòng)、操縱和控制、接地比壓、結(jié)構(gòu)布置等角度考慮，需要多個(gè)驅(qū)動(dòng)與操縱機(jī)構(gòu)分布式布置，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)則需要根據(jù)復(fù)雜作業(yè)任務(wù)的需求在施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)包括斜行、橫行、八字轉(zhuǎn)向(含前八、后八、對(duì)稱八字)、中心轉(zhuǎn)向等多種轉(zhuǎn)向模式。
目前，大型車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，各轉(zhuǎn)向輪之間的運(yùn)動(dòng)綜合和運(yùn)動(dòng)傳遞多采用傳統(tǒng)的基于桿系或輪系的機(jī)械綜合方式。液壓助力、全液壓和電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向主要是在機(jī)械綜合的基礎(chǔ)上減小操縱力和改善操縱品質(zhì)。這種綜合方式僅能滿足行駛過程中的前輪轉(zhuǎn)向、后輪轉(zhuǎn)向或八字轉(zhuǎn)向(前三種為基于桿系的轉(zhuǎn)向梯形綜合的偏轉(zhuǎn)車輪)，或速差轉(zhuǎn)向(輪系綜合)等四種轉(zhuǎn)向模式，不能實(shí)現(xiàn)其它轉(zhuǎn)向模式。另外，機(jī)械綜合方式還存在難以精確實(shí)現(xiàn)所希望的綜合特性(如轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)就無法精確滿足轉(zhuǎn)向時(shí)各車輪之間繞轉(zhuǎn)向中心純滾動(dòng)的要求)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和布置困難以及實(shí)現(xiàn)復(fù)雜綜合方式困難等缺點(diǎn)，同時(shí)其傳動(dòng)誤差所帶來的磨損和沖擊也降低了車輛的安全性和使用壽命。目前的懸掛機(jī)構(gòu)主要從減震角度考慮，不具備獨(dú)立轉(zhuǎn)向功能，可以滿足偏轉(zhuǎn)車輪轉(zhuǎn)向和速差轉(zhuǎn)向的要求。
大型多軸驅(qū)動(dòng)動(dòng)力平板車需要實(shí)現(xiàn)多模式轉(zhuǎn)向和載物平板姿態(tài)與升降調(diào)節(jié)，這需要一種能實(shí)現(xiàn)繞垂直中心線回轉(zhuǎn)、上下升降和繞軸心擺動(dòng)的三自由度電液比例控制懸掛機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車的具有獨(dú)立轉(zhuǎn)向功能的懸掛機(jī)構(gòu)，該懸掛機(jī)構(gòu)通過懸掛臂、平衡臂和輪軸體的配合，懸掛體與回轉(zhuǎn)支承的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，懸掛油缸的伸縮實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向輪的行走、升降、兩側(cè)平衡和獨(dú)立轉(zhuǎn)向。懸掛機(jī)構(gòu)基于連桿機(jī)構(gòu)和空間鉸鏈的復(fù)合運(yùn)動(dòng)機(jī)理，并為了便于布置和操縱從結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)角度進(jìn)行了解耦。
本發(fā)明是一種大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車的獨(dú)立轉(zhuǎn)向懸掛機(jī)構(gòu)，其由牛腿法蘭、法蘭盤、懸掛臂、油缸、平衡臂和輪軸體組成，所述法蘭盤連接在牛腿法蘭底板面的圓盤上，牛腿法蘭的上板面通過螺紋孔連接在動(dòng)力平板運(yùn)輸車底部的支撐上；所述法蘭盤底部安裝在懸掛臂的連接盤上，連接盤上設(shè)有通孔，連接盤下方的中心位置安裝有支撐架，支撐架的兩側(cè)分別設(shè)有左配重塊、右配重塊，且左配重塊、右配重塊安裝在連接盤的底部，支撐架的左擋板與右擋板之間設(shè)有上凹槽、下凹槽，下凹槽內(nèi)安裝有平衡臂的定點(diǎn)端；上凹槽內(nèi)設(shè)有左隔板、右隔板，左隔板與右隔板之間設(shè)有槽，左軸套的一端安裝在左隔板上，左軸套的另一端安裝在滾珠軸承上，滾珠軸承安裝在左擋板上部的孔內(nèi)，右軸套的一端安裝在右隔板上，在軸套的另一端安裝在滾珠軸承上，滾珠軸承安裝在右擋板上部的孔內(nèi)；左隔板與右隔板之間的槽內(nèi)通過軸連接有油缸的上銷；下凹槽內(nèi)安裝有平衡臂的調(diào)節(jié)端，下凹槽的左擋板上設(shè)有通孔，通孔內(nèi)安裝有滾珠軸承，下凹槽的右擋板上通孔，通孔內(nèi)安裝有滾珠軸承；所述油缸的兩端分別連接有上銷、下接頭，上銷安裝在懸掛臂的槽內(nèi)，下接頭通過軸安裝在平衡臂上的左軸套與右軸套之間；所述平衡臂的臂體定點(diǎn)端的端部設(shè)有通孔，臂體升降端的端部設(shè)有連接頭，臂體下方設(shè)有連接體，連接體的部端設(shè)有銷孔，裝配時(shí)，連接體安裝于輪軸體的矩形槽內(nèi)，且銷孔與銷孔通過軸配合；臂體傾斜面上的左軸套一端安裝在左擋板上，右軸套安裝在右擋板上，左軸套與右軸套之間留有供安裝油缸連接頭的槽口，連接頭與通孔通過軸配合；所述輪軸體的軸體的上部設(shè)有矩形槽，軸體的兩端分別設(shè)有左連接軸、右連接軸，軸體中心設(shè)有銷孔，左連接軸上安裝有左車輪，右連接軸上安裝有右車輪；所述牛腿法蘭的底板面上設(shè)有圓盤，圓盤與法蘭盤解耦連接，上板面上設(shè)有螺紋孔，牛腿法蘭通過螺紋孔安裝在平板運(yùn)輸車底部的支撐上。
本發(fā)明獨(dú)立轉(zhuǎn)向懸掛機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于(1)懸掛機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，控制方便；(2)通過油缸3運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)懸掛機(jī)構(gòu)獨(dú)立轉(zhuǎn)向和升降調(diào)節(jié)，同時(shí)又具有傳統(tǒng)懸掛的減震功能，可以滿足實(shí)現(xiàn)多模式轉(zhuǎn)向的要求；(3)懸掛機(jī)構(gòu)通過雙作用液壓缸驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)為便于檢測(cè)轉(zhuǎn)角，通過一個(gè)撥叉連桿機(jī)構(gòu)將轉(zhuǎn)角傳送到轉(zhuǎn)角傳感器處，解決了角度傳感器安裝和檢修的困難，有效地避免了傳感器的卡死問題；車軸擺動(dòng)部分可以確保良好地適應(yīng)路面情況；升降部分通過柱塞液壓缸驅(qū)動(dòng)平衡臂上下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降；平板車行走時(shí)，柱塞缸工作腔閉死，柱塞缸腔中的液壓油可以起減震功能。


圖1是本發(fā)明懸掛機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。
圖1A是本發(fā)明懸掛機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向輪的裝配示意圖。
圖2是懸掛臂結(jié)構(gòu)圖。
圖3是油缸結(jié)構(gòu)圖。
圖4是平衡臂結(jié)構(gòu)圖。
圖5是輪軸體結(jié)構(gòu)圖。
圖6是法蘭架主視結(jié)構(gòu)圖。
圖6A是法蘭架后視結(jié)構(gòu)圖。
圖中1.法蘭盤 2.懸掛臂 21.連接盤 22.支撐架23.右配重塊 24.左配重塊 25.通孔 201.左擋板 202.右擋板203.下?lián)醢? 204.上凹槽 205.下凹槽 206.軸承 207.軸孔208.軸承 209.軸孔 210.槽 211.右軸套 212.左軸套213.右隔板 214.左隔板 3.油缸 31.上銷 32.下接頭4.平衡臂 41.臂體 411.左軸套 412.右軸套 413.通孔414.傾斜面 415.右擋板 416.左擋板 42定點(diǎn)端 421.通孔43.連接體 44.升降端 45.連接頭 5.輪軸體 501.右連接軸502.左連接軸 503.銷孔 504.矩形槽 505.軸體 6.右車輪7.左車輪 8.牛腿法蘭 81.底板面 811.圓盤 82.上板面821.螺紋孔 83.右板面 84.左板面具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
本發(fā)明是一種適用于900噸大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車的獨(dú)立轉(zhuǎn)向懸掛機(jī)構(gòu)，懸掛機(jī)構(gòu)由牛腿法蘭8、法蘭盤1、懸掛臂2、油缸3、平衡臂4和輪軸體5組成，法蘭盤1連接在牛腿法蘭8上，牛腿法蘭8安裝在平板運(yùn)輸車的底板上，懸掛臂2的連接盤21與法蘭盤1解耦連接，平衡臂4的定點(diǎn)端42安裝在懸掛臂2的下端，升降端44通過與油缸3的連接頭32連接實(shí)現(xiàn)了平衡臂4的升降運(yùn)動(dòng)，輪軸體5通過一軸與平衡臂4的連接體43解耦連接。
所述法蘭盤1連接在牛腿法蘭8底板面81的圓盤811上，牛腿法蘭8的上板面82通過螺紋孔821連接在動(dòng)力平板運(yùn)輸車底部的支撐上；
所述法蘭盤1底部安裝在懸掛臂2的連接盤21上，連接盤21上設(shè)有通孔25，連接盤21下方的中心位置安裝有支撐架22，支撐架22的兩側(cè)分別設(shè)有左配重塊24、右配重塊23，且左配重塊24、右配重塊23安裝在連接盤21的底部，支撐架22的左擋板201與右擋板202之間設(shè)有上凹槽204、下凹槽205，下凹槽205內(nèi)安裝有平衡臂4的定點(diǎn)端41；上凹槽204內(nèi)設(shè)有左隔板214、右隔板213，左隔板214與右隔板213之間設(shè)有槽210，左軸套212的一端安裝在左隔板214上，左軸套212的另一端安裝在滾珠軸承上，滾珠軸承安裝在左擋板201上部的孔內(nèi)，右軸套211的一端安裝在右隔板213上，在軸套211的另一端安裝在滾珠軸承上，滾珠軸承安裝在右擋板202上部的孔內(nèi)；左隔板214與右隔板213之間的槽210內(nèi)通過軸連接有油缸3的上銷31；下凹槽205內(nèi)安裝有平衡臂4的調(diào)節(jié)端42，下凹槽205的左擋板201上設(shè)有通孔207，通孔207內(nèi)安裝有滾珠軸承206，下凹槽205的右擋板202上通孔209，通孔209內(nèi)安裝有滾珠軸承208；所述油缸3的兩端分別連接有上銷31、下接頭32，上銷31安裝在懸掛臂2的槽210內(nèi)，下接頭32通過軸安裝在平衡臂4上的左軸套412與右軸套411之間；在本發(fā)明中，油缸3為市集商品，為了將油缸3裝配于懸掛機(jī)構(gòu)上，分別在油缸3的兩端連接一上銷31和下接頭32，通過上銷31與懸掛臂2裝配，通過下接頭32與平衡臂4裝配。
所述平衡臂4的臂體41定點(diǎn)端42的端部設(shè)有通孔421，臂體41升降端44的端部設(shè)有連接頭45，臂體41下方設(shè)有連接體43，連接體43的部端設(shè)有銷孔431，裝配時(shí)，連接體43安裝于輪軸體5的矩形槽504內(nèi)，且銷孔431與銷孔503通過軸配合；臂體41傾斜面414上的左軸套412一端安裝在左擋板416上，右軸套411安裝在右擋板415上，左軸套412與右軸套411之間留有供安裝油缸3連接頭32的槽口，連接頭32與通孔413通過軸配合；所述輪軸體5的軸體505的上部設(shè)有矩形槽504，軸體505的兩端分別設(shè)有左連接軸502、右連接軸501，軸體505下端設(shè)有銷孔503，矩形槽504內(nèi)用于放置平衡臂4的連接體43，且銷孔431與銷孔503通過一軸裝配，實(shí)現(xiàn)了車輪的行走、升降，左連接軸502上安裝有左車輪7，右連接軸501上安裝有右車輪6。
所述牛腿法蘭8的底板面81上設(shè)有圓盤811，圓盤811與法蘭盤1解耦連接，上板面82上設(shè)有螺紋孔821，牛腿法蘭8通過螺紋孔821安裝在平板運(yùn)輸車底部的支撐上。
平衡臂4的一端連接在搖臂2的端部，通過油缸3的往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)懸掛機(jī)構(gòu)升降。當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)帶動(dòng)法蘭盤1運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)懸掛機(jī)構(gòu)繞法蘭盤1中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)；通過懸掛升降操縱桿輸出指令，通過電液比例閥驅(qū)動(dòng)油缸3伸縮，從而帶動(dòng)懸掛機(jī)構(gòu)升降。
本發(fā)明的獨(dú)立轉(zhuǎn)向懸掛機(jī)構(gòu)，通過對(duì)采用的機(jī)械部件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，使大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車工作在多模式的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)下的基于連桿機(jī)構(gòu)和空間鉸鏈的復(fù)合運(yùn)動(dòng)機(jī)理，并為了便于布置和操縱從結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)角度進(jìn)行了解耦。該懸掛機(jī)構(gòu)通過懸掛臂2、平衡臂4和輪軸體5的配合，懸掛體與回轉(zhuǎn)支承的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，油缸3的伸縮實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向輪的行走、升降、兩側(cè)平衡和獨(dú)立轉(zhuǎn)向。
權(quán)利要求
1.一種大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車的獨(dú)立轉(zhuǎn)向懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于由牛腿法蘭(8)、法蘭盤(1)、懸掛臂(2)、油缸(3)、平衡臂(4)和輪軸體(5)組成，所述法蘭盤(1)連接在牛腿法蘭(8)底板面(81)的圓盤(811)上，牛腿法蘭(8)的上板面(82)通過螺紋孔(821)連接在動(dòng)力平板運(yùn)輸車底部的支撐上；所述法蘭盤(1)底部安裝在懸掛臂(2)的連接盤(21)上，連接盤(21)上設(shè)有通孔(25)，連接盤(21)下方的中心位置安裝有支撐架(22)，支撐架(22)的兩側(cè)分別設(shè)有左配重塊(24)、右配重塊(23)，支撐架(22)的左擋板(201)與右擋板(202)之間設(shè)有上凹槽(204)、下凹槽(205)，下凹槽(205)內(nèi)安裝有平衡臂(4)的定點(diǎn)端(41)；上凹槽(204)內(nèi)設(shè)有左隔板(214)、右隔板(213)，左隔板(214)與右隔板(213)之間設(shè)有槽(210)，左軸套(212)的一端安裝在左隔板(214)上，左軸套(212)的另一端安裝在滾珠軸承上，滾珠軸承安裝在左擋板(201)上部的孔內(nèi)，右軸套(211)的一端安裝在右隔板(213)上，在軸套(211)的另一端安裝在滾珠軸承上，滾珠軸承安裝在右擋板(202)上部的孔內(nèi)；左隔板(214)與右隔板(213)之間的槽(210)內(nèi)通過軸連接有油缸(3)的上銷(31)；下凹槽(205)內(nèi)安裝有平衡臂(4)的調(diào)節(jié)端(42)，下凹槽(205)的左擋板(201)上設(shè)有通孔(207)，通孔(207)內(nèi)安裝有滾珠軸承(206)，下凹槽(205)的右擋板(202)上通孔(209)，通孔(209)內(nèi)安裝有滾珠軸承(208)；所述油缸(3)的兩端分別連接有上銷(31)、下接頭(32)，上銷(31)安裝在懸掛臂(2)的槽(210)內(nèi)，下接頭(32)通過軸安裝在平衡臂(4)上的左軸套(412)與右軸套(411)之間；所述平衡臂(4)的臂體(41)定點(diǎn)端(42)的端部設(shè)有通孔(421)，臂體(41)升降端(44)的端部設(shè)有連接頭(45)，臂體(41)下方設(shè)有連接體(43)，連接體(43)的部端設(shè)有銷孔(431)，裝配時(shí)，連接體(43)安裝于輪軸體(5)的矩形槽(504)內(nèi)，且銷孔(431)與銷孔(503)通過軸配合；臂體(41)傾斜面(414)上的左軸套(412)一端安裝在左擋板(416)上，右軸套(411)安裝在右擋板(415)上，左軸套(412)與右軸套(411)之間留有供安裝油缸(3)連接頭(32)的槽口，連接頭(32)與通孔(413)通過軸配合；所述輪軸體(5)的軸體(505)的上部設(shè)有矩形槽(504)，軸體(505)的兩端分別設(shè)有左連接軸(502)、右連接軸(501)，軸體(505)下端設(shè)有銷孔(503)，左連接軸(502)上安裝有左車輪(7)，右連接軸(501)上安裝有右車輪(6)；所述牛腿法蘭(8)的底板面(81)上設(shè)有圓盤(811)，圓盤(811)與法蘭盤(1)解耦連接，上板面(82)上設(shè)有螺紋孔(821)，牛腿法蘭(8)通過螺紋孔(821)安裝在平板運(yùn)輸車底部的支撐上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型動(dòng)力平板運(yùn)輸車的獨(dú)立轉(zhuǎn)向懸掛機(jī)構(gòu)，其由牛腿法蘭、法蘭盤、懸掛臂、油缸、平衡臂和輪軸體組成，法蘭盤連接在牛腿法蘭上，牛腿法蘭安裝在平板運(yùn)輸車的底板上，懸掛臂的連接盤與法蘭盤固定連接，平衡臂的定點(diǎn)端安裝在懸掛臂的下端，升降端通過與油缸的連接頭連接實(shí)現(xiàn)了平衡臂的升降運(yùn)動(dòng)，輪軸體通過一軸與平衡臂的連接體解耦連接。本發(fā)明懸掛機(jī)構(gòu)通過油缸運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了懸掛機(jī)構(gòu)獨(dú)立轉(zhuǎn)向和升降調(diào)節(jié)，同時(shí)又具有傳統(tǒng)懸掛的減震功能，可以滿足實(shí)現(xiàn)多模式轉(zhuǎn)向的要求。
文檔編號(hào)B60G3/00GK1850536SQ20061008156
公開日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
發(fā)明者張志華, 李運(yùn)華 申請(qǐng)人:鄭州大方橋梁機(jī)械有限公司, 北京航空航天大學(xué)