工程車鉸接機構及工程車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的工程車鉸接機構及工程車輛，涉及工程機械配件領域，其中工程車鉸接機構包括浮動端和定位端；所述浮動端包括第一轉軸、第一螺母、第一鉸接板、第二鉸接板、第一軸承座和第一關節(jié)軸承，所述定位端包括第二轉軸、第二螺母、第三鉸接板、第四鉸接板、第二軸承座和第二關節(jié)軸承。相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供的工程車鉸接機構及工程車輛包括以下有益效果：浮動端與定位端配合依然能夠保持工程車鉸接機構在車輛行駛過程中承擔復雜的載荷，同時能夠共同分擔工程車鉸接機構在作業(yè)工況產生的彎曲載荷，避免浮動端和定位端受力不均而導致工程車鉸接機構斷裂。
【專利說明】
工程車鉸接機構及工程車輛

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械領域，具體而言，涉及一種工程車鉸接機構及工程車輛。

【背景技術】
[0002]鉸接式工程車輛大都采用鉸接式車架，通過鉸接機構連接前車架和后車架，前車架與后車架連成整體并能夠轉動連接。相對于整體式車架，鉸接式車架轉向半徑小同時前車架與后車架分離簡單。
[0003]目前現(xiàn)有的鉸接式車架的鉸接機構中包含兩個鉸接部，其中一個鉸接部軸向固定，只能轉動，另一鉸接部既能軸向浮動，又能轉動。轉動過程中，只能轉動的一部分鉸接承受較大的轉動載荷和彎曲載荷，而能夠軸向浮動的鉸接基本不承受彎曲載荷，鉸接機構受力不均勻，結構強度低，容易造成鉸接機構的斷裂。


【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種工程車鉸接機構及工程車輛，以改善上述問題。
[0005]本發(fā)明提供的工程車鉸接機構包括浮動端和定位端。
[0006]所述浮動端包括第一轉軸、第一螺母、第一軸承座、第一關節(jié)軸承、第一鉸接板和兩塊間隔層疊的第二鉸接板，所述第一鉸接板設置在所述第二鉸接板之間，所述第一軸承座設置在所述第一鉸接板上，所述第一關節(jié)軸承設置在所述第一軸承座內，所述第二鉸接板設有與所述第一關節(jié)軸承對應的軸孔，所述第一轉軸穿過所述第一關節(jié)軸承和軸孔且與所述第一關節(jié)軸承的內圈間隙配合，所述第一螺母固定于所述第一轉軸的下端。
[0007]所述定位端包括第二轉軸、第二螺母、第二軸承座、第二關節(jié)軸承、第三鉸接板和兩塊間隔層疊的第四鉸接板，所述第三鉸接板設置在所述第四鉸接板之間，所述第二軸承座設置在所述第三鉸接板上，所述第二關節(jié)軸承設置在所述第二軸承座內，所述第四鉸接板設有與所述第二關節(jié)軸承對應的軸孔，所述第二轉軸穿設過所述第二關節(jié)軸承和軸孔且與所述第二關節(jié)軸承的內圈貼合，所述第二螺母固定在所述第二轉軸的下端，所述第二轉軸的軸線方向與所述第一轉軸的軸線方向相同。
[0008]以上所述的工程車鉸接機構，優(yōu)選地，還包括間隔套，所述間隔套設置在所述第三鉸接板和所述第四鉸接板之間，所述間隔套位于所述第三鉸接板靠近所述第二螺母的一偵牝所述間隔套環(huán)套于所述第二轉軸，所述間隔套的一端嵌入所述第二關節(jié)軸承的內圈，所述間隔套的另一端與所述第四鉸接板貼合。由于間隔套的一端嵌入第二關節(jié)軸承的內圈，另一端與第四鉸接板貼合，限制了第二關節(jié)軸承的內圈的多向活動，避免對第二關節(jié)軸承內圈對第二轉軸造成損害。
[0009]以上所述的工程車鉸接機構，優(yōu)選地，所述第一轉軸和所述第二轉軸均為階梯銷軸。階梯銷軸通過不同的軸肩有利于裝配和定位，同時階梯銷軸的受力更加均勻，使轉軸的使用壽命延長。
[0010]以上所述的工程車鉸接機構，優(yōu)選地，還包括用于固定所述第一螺母和所述第二螺母的銷，所述第一轉軸的下端和所述第二轉軸的下端均設有徑向通孔，所述銷插設在所述徑向通孔內。利用銷插設在第一轉軸和第二轉軸的徑向通孔內，將第一螺母和第二螺母卡緊，防止第一螺母或第二螺母掉落。
[0011]以上所述的工程車鉸接機構，優(yōu)選地，所述第一螺母和所述第二螺母均為開槽螺母，所述第一螺母和所述第二螺母開設有用于容納所述銷的凹槽。利用銷卡入開槽螺母的凹槽內，第一螺母或的第二螺母不能發(fā)生與轉軸的相對轉動，避免了第一螺母或第二螺母松動滑落，與第一轉軸或第二轉軸脫離配合。
[0012]以上所述的工程車鉸接機構，優(yōu)選地，還包括注油孔和用于添加潤滑油的注油管；所述注油孔均開設在所述第一轉軸和所述第二轉軸的上端的端面，所述注油管插設在所述注油孔內。通過注油管向注油孔內滴加潤滑油，能夠對第一轉軸和第二轉軸進行充分潤滑，使第一轉軸和第二轉軸在工程車鉸接機構轉動時摩擦力更小，減小第一轉軸和第二轉軸的磨損，延長第一轉軸和第二轉軸的使用壽命。
[0013]本發(fā)明還提供一種工程車輛，包括前車架、后車架和以上所述的工程車鉸接機構，所述前車架分別與所述第二鉸接板和所述第四鉸接板相連，所述后車架分別與所述第一鉸接板和所述第三鉸接板。采用上述工程車鉸接機構將工程車輛的前車架與后車架相連，實現(xiàn)了前車架與后車架的轉動連接，同時工程車鉸接機構的使用壽命更長，相應的也延長了工程車輛的使用壽命，降低了工程車輛的維護成本。
[0014]相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供的工程車鉸接機構及工程車輛包括以下有益效果:本發(fā)明提供的工程車鉸接機構利用浮動端和定位端進行鉸接，其中浮動端中，由于第一轉軸插入第一關節(jié)軸承的內圈且與內圈間隙配合，第一轉軸在第一關節(jié)軸承內便可以浮動，第一轉軸的下端與第一螺母固定，這樣，第一轉軸在第一關節(jié)軸承內便可以浮動，使第一轉軸能夠承受各個方向的復雜載荷，而第一轉軸的下端與第一螺母固定，使第一轉軸在工程車鉸接機構旋轉時，限制第一轉軸的浮動，使第一轉軸與第二鉸接板相對固定，讓浮動端承受彎曲載荷，定位端的第二轉軸插入第二關節(jié)軸承的內圈且與內圈過盈配合，同時第二轉軸的下端與第二螺母固定，第二轉軸相對于關機軸承和第四鉸接板不能浮動，只能轉動，使定位端在工程車鉸接機構轉動時承受彎曲載荷。浮動端與定位端配合依然能夠保持工程車鉸接機構在車輛行駛過程中承擔復雜的載荷，同時能夠共同分擔工程車鉸接機構在作業(yè)工況產生的彎曲載荷，避免浮動端和定位端受力不均而導致工程車鉸接機構斷裂。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚的說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發(fā)明第一實施例提供的工程車鉸接機構剖視示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明第二實施例提供的工程車鉸接機構剖視示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明第三實施例提供的工程車鉸接機構剖視示意圖；
[0019]圖4是本發(fā)明第四實施例提供的工程車輛的工程車鉸接機構的剖視示意圖。
[0020]其中，附圖標記與部件名稱之間的對應關系如下:第一轉軸101，第一螺母102，第一鉸接板103，第二鉸接板104，第一軸承座105，第一關節(jié)軸承106，第二轉軸201，第二螺母202，第三鉸接板203，第四鉸接板204，第二軸承座205，第二關節(jié)軸承206，間隔套207，銷208，注油管209，前車架301，后車架302。

【具體實施方式】
[0021]現(xiàn)有的鉸接式車架的鉸接機構中包含兩個鉸接部，其中一個鉸接部軸向固定，只能轉動，另一鉸接部既能軸向浮動，又能轉動。研究人員經過長期的觀察實踐發(fā)現(xiàn)，鉸接機構在轉動過程中，只能轉動的一部分鉸接承受較大的載荷，而能夠軸向浮動的鉸接基本不承受載荷，兩個鉸接部受力十分不均勻。長期使用，由于主要依靠只能轉動的鉸接部承擔彎曲載荷，會降低只能轉動的鉸接部的結構強度和使用壽命，鉸接機構的斷裂也多從這個鉸接部開始。
[0022]同時，由于一般工程車輛工作環(huán)境復雜，鉸接結構會承受由加速、運行、制動、作業(yè)、轉向等工況產生前后方向、上下方向、轉向等載荷、受力較為復雜，因此也不能采用普通的鉸接結構。
[0023]為改善上述問題，本發(fā)明提供了一種工程車鉸接機構及工程車輛來改善上述問題。
[0024]下面通過具體的實施例并結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
[0025]本發(fā)明中第一、第二、第三等均為區(qū)別示意，并不是限定。
[0026]圖1是本發(fā)明第一實施例提供的工程車鉸接機構剖視示意圖；如圖1所示，本發(fā)明第一實施例提供的工程車鉸接機構包括浮動端和定位端，浮動端可以設置在定位端的上方或下方，優(yōu)選地，浮動端設置在定位端上方。
[0027]浮動端包括第一轉軸101、第一螺母102、第一鉸接板103、第二鉸接板104、第一軸承座105和第一關節(jié)軸承106，兩塊間隔層疊的第二鉸接板104之間鋪設有第一鉸接板103。
[0028]第一軸承座105設置在第一鉸接板103上,第一軸承座105設置在兩塊第二鉸接板104之間，第一關節(jié)軸承106設置在第一軸承座105內，第二鉸接板104設有與第一關節(jié)軸承106對應的軸孔，第一轉軸101穿過第一關節(jié)軸承106和軸孔，對第一關節(jié)軸承106進行定位，同時第一轉軸101與第一關節(jié)軸承106的內圈間隙配合,第一螺母102固定于第一轉軸101的下端。
[0029]第一轉軸101與第一關節(jié)軸承106的內圈間隙配合，第一轉軸101相對于第一關節(jié)軸承106能夠活動，實現(xiàn)了第一轉軸101對第一關節(jié)軸承106的浮動定位，在保證了將第一鉸接板103和第二鉸接板104相連成一體時，消除了配合誤差，保護第一鉸接板103與第二鉸接板104之間運行平穩(wěn)，減少了第一轉軸101與第一關節(jié)軸承106之間的磨損，提高了浮動端的使用壽命。
[0030]同時，在第一轉軸101的下端固定有第一螺母102，通過第一螺母102的限位，使第一轉軸101在工程車鉸接機構轉動時，第一轉軸101與位于下方的第二鉸接板104只能發(fā)生轉動，這樣在工程車鉸接機構轉動時，浮動端也能夠承擔一部分彎曲載荷。
[0031]定位端包括第二轉軸201、第二螺母202、第三鉸接板203、第四鉸接板204、第二軸承座205和第二關節(jié)軸承206，兩塊間隔層疊的第四鉸接板204之間鋪設有第三鉸接板203，第二軸承座205設置在第三鉸接板203上，第二軸承座205位于第四鉸接板204之間，第二關節(jié)軸承206設置在第二軸承座205內，第四鉸接板204設有與第二關節(jié)軸承206對應的軸孔，第二轉軸201穿設過第二關節(jié)軸承206和軸孔，第二轉軸201與第二關節(jié)軸承206的內圈過盈配合，第二螺母202固定在第二轉軸201的下端，第二轉軸201的軸線方向與第一轉軸101的軸線方向相同。
[0032]由于第二轉軸201與第二關節(jié)軸承206的內圈過盈配合，使第二轉軸201相對于第二關節(jié)軸承206固定，同時第二轉軸201的下端固定有第二螺母202，進一步限制了第二轉軸201的運動。工程車鉸接機構在轉動時，轉動載荷和彎曲載荷便通過第二轉軸201傳遞到第四鉸接板204上，使定位端承受轉動載荷和彎曲載荷。
[0033]其中，第一關節(jié)軸承106和第二關節(jié)軸承206均為常規(guī)關節(jié)軸承，包括一個外球面的內圈和一個具有內球面的外圈。常規(guī)關節(jié)軸承能夠承受較大的載荷，一般用于速度較低的擺動運動(即角運動)，由于滑動表面為球面型，亦可在一定角度范圍內作傾斜運動(即調心運動)，能夠適應工程車鉸接機構的多種復雜受力的情況。
[0034]圖2是本發(fā)明第二實施例提供的工程車鉸接機構剖視示意圖；如圖2所示，本發(fā)明第二實施例提供的工程車鉸接架是在第一實施例的基礎上，進一步地，還包括間隔套207，間隔套207設置在第三鉸接板203和第四鉸接板204之間，間隔套207位于第三鉸接板203靠近第二螺母202的一側，間隔套207環(huán)套于第二轉軸201的外側，間隔套207的一端嵌入第二關節(jié)軸承206的內圈，間隔套207的另一端與第四鉸接板204提盒。
[0035]在使用時，當?shù)谌q接板203與第四鉸接板204之間發(fā)生多方向的相對運動時，第二關節(jié)軸承206的內圈也會多向運動，這時，由于第二轉軸201和第二關節(jié)軸承206的內圈貼合，第二關節(jié)軸承206的內圈便會直接將多向載荷傳遞到第二轉軸201上，增加第二轉軸201承受的載荷，縮短第二轉軸201的使用壽命。而增加間隔套207后，由于間隔套207將第二關節(jié)軸承206與下方的第四鉸接板204連接成一體，第二關節(jié)軸承206受到的復雜的載荷通過間隔套207傳遞到第四鉸接板204上，限制了第二關節(jié)軸承206的內圈的劇烈多向運動，避免第二關節(jié)軸承206運動過度將第二轉軸201折斷，同時減少了第二轉軸201受到的載荷，延長了第二轉軸201的使用壽命。
[0036]圖3是本發(fā)明第三實施例提供的工程車鉸接機構剖視示意圖；如圖3所示，本發(fā)明第三實施例提供的工程車鉸接機構是在第二實施例的基礎上，進一步地，第一轉軸101和第二轉軸201均為階梯銷軸。階梯銷軸通過不同的軸肩能夠與鉸接板上的不同裝配面進行配合，方便裝配和精準定位，同時階梯銷軸通過軸肩使轉軸的整體受力更加均勻，減少了制作材料、加工成本同時使轉軸的使用壽命延長。
[0037]本實施例提供的工程鉸接機構還包括用于固定第一螺母102和第二螺母202的銷208，第一轉軸101的下端和第二轉軸201的下端均設有徑向通孔，徑向通孔設置在第一螺母102和第二螺母202的下方，與第一螺母102和第二螺母202的下方的邊緣相對應，銷208插設在徑向通孔內。利用銷208插設在第一轉軸101和第二轉軸201的徑向通孔內，將第一螺母102和第二螺母202卡緊，防止第一螺母102或第二螺母202掉落。銷208優(yōu)選為開口銷，固定牢固同時安裝和拆卸方便。
[0038]進一步地，第一螺母102和第二螺母202均為開槽螺母，第一螺母102和第二螺母202的凹槽用于容納銷208。利用銷208卡入開槽螺母的凹槽內，第一螺母102或的第二螺母202不能發(fā)生與轉軸的相對轉動，避免了第一螺母102或第二螺母202松動滑落，與第一轉軸101或第二轉軸201脫離配合。
[0039]本實施例提供的工程車鉸接機構還包括注油孔和用于添加潤滑油的注油管209 ；注油孔均開設在第一轉軸101和第二轉軸201的上端的端面，注油孔連通到第一轉軸101和第二轉軸201的外側，注油管209插設在注油孔內。通過注油管209向注油孔內滴加潤滑油，能夠對第一轉軸101和第二轉軸201進行充分潤滑，使第一轉軸101和第二轉軸201在工程車鉸接機構轉動時摩擦力更小，減小第一轉軸101和第二轉軸201的磨損，延長第一轉軸101和第二轉軸201的使用壽命。
[0040]圖4是本發(fā)明第四實施例提供的工程車輛的工程車鉸接機構的剖視示意圖。如圖4所示，本發(fā)明第四實施例提供的工程車輛包括前車架301、后車架302和上述實施例提供的工程車鉸接機構，優(yōu)選第三實施例提供的工程車鉸接機構，前車架301分別與第二鉸接板104和第四鉸接板204相連，后車架302分別與第一鉸接板103和第三鉸接板203。采用第三實施例的工程車鉸接機構將工程車輛的前車架301與后車架302相連，實現(xiàn)了前車架301與后車架302的轉動連接，同時工程車鉸接機構的使用壽命更長，相應的也延長了工程車輛的使用壽命，降低了工程車輛的維護成本。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種工程車鉸接機構，其特征在于，包括浮動端和定位端； 所述浮動端包括第一轉軸、第一螺母、第一軸承座、第一關節(jié)軸承、第一鉸接板和兩塊間隔層疊的第二鉸接板，所述第一鉸接板設置在所述第二鉸接板之間，所述第一軸承座設置在所述第一鉸接板上，所述第一關節(jié)軸承設置在所述第一軸承座內，所述第二鉸接板設有與所述第一關節(jié)軸承對應的軸孔，所述第一轉軸穿過所述第一關節(jié)軸承和軸孔且與所述第一關節(jié)軸承的內圈間隙配合，所述第一螺母固定于所述第一轉軸的下端； 所述定位端包括第二轉軸、第二螺母、第二軸承座、第二關節(jié)軸承、第三鉸接板和兩塊間隔層疊的第四鉸接板，所述第三鉸接板設置在所述第四鉸接板之間，所述第二軸承座設置在所述第三鉸接板上，所述第二關節(jié)軸承設置在所述第二軸承座內，所述第四鉸接板設有與所述第二關節(jié)軸承對應的軸孔，所述第二轉軸穿設過所述第二關節(jié)軸承和軸孔且與所述第二關節(jié)軸承的內圈貼合，所述第二螺母固定在所述第二轉軸的下端，所述第二轉軸的軸線方向與所述第一轉軸的軸線方向相同。
2.根據權利要求1所述的工程車鉸接機構，其特征在于，還包括間隔套，所述間隔套設置在所述第三鉸接板和所述第四鉸接板之間，所述間隔套位于所述第三鉸接板靠近所述第二螺母的一側，所述間隔套環(huán)套于所述第二轉軸，所述間隔套的一端嵌入所述第二關節(jié)軸承的內圈，所述間隔套的另一端與所述第四鉸接板貼合。
3.根據權利要求1或2所述的工程車鉸接機構，其特征在于，所述第一轉軸和所述第二轉軸均為階梯銷軸。
4.根據權利要求1或2所述的工程車鉸接機構，其特征在于，還包括用于固定所述第一螺母和所述第二螺母的銷，所述第一轉軸的下端和所述第二轉軸的下端均設有徑向通孔，所述銷插設在所述徑向通孔內。
5.根據權利要求4所述的工程車鉸接機構，其特征在于，所述第一螺母和所述第二螺母均為開槽螺母，所述第一螺母和所述第二螺母開設有用于容納所述銷的凹槽。
6.根據權利要求1或2所述的工程車鉸接機構，其特征在于，還包括注油孔和用于添加潤滑油的注油管；所述注油孔均開設在所述第一轉軸和所述第二轉軸的上端的端面，所述注油管插設在所述注油孔內。
7.—種工程車輛，其特征在于，包括前車架、后車架和權利要求1-6任意一項所述的工程車鉸接機構，所述前車架分別與所述第二鉸接板和所述第四鉸接板相連，所述后車架分別與所述第一鉸接板和所述第三鉸接板。
【文檔編號】B60D1/167GK104228497SQ201410553949
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權日:2014年10月17日
【發(fā)明者】李世勇, 閔慶曉, 李軍, 高國剛 申請人:英軒重工有限公司