本發(fā)明屬于牽引車底盤結(jié)構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成。
背景技術(shù):
目前牽引車采用雙后橋驅(qū)動、平衡懸架結(jié)構(gòu)形式、后懸架系統(tǒng)為雙橋8氣囊的空氣懸架車型在平衡懸架大支架處均需要布置一套橫梁總成,以保證車架總成中后部具備可靠的剛度及結(jié)構(gòu)強度。
傳統(tǒng)的平衡懸架橫梁總成結(jié)構(gòu)形式如圖5所示,該橫梁總成由2個槽型沖壓件橫梁、4個l型沖壓件連接板鉚接成一個橫梁總成。此外,為了安裝平衡懸架系統(tǒng)中的v型推力桿,每車還需要匹配4個鑄造成型的v型推力桿固定支架與平衡懸架橫梁總成的腹板平面及縱梁腹板平面進行連接。平衡懸架系統(tǒng)中的2根v型推力桿分別用2個m20的螺栓固定在v型推力桿固定支架上。
現(xiàn)有技術(shù)的平衡懸架橫梁總成零件數(shù)量多、總成重量大、車架裝配時裝配工作量大、v型推力桿固定支架涉及2個安裝平面裝配困難、車架總成裝配后外形尺寸精度差、且橫梁功能單一。顯然,如果繼續(xù)使用現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式的平衡懸架橫梁總成,將不能滿足整車輕量化、降成本、提升裝配質(zhì)量的總成開發(fā)需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中平衡懸架橫梁總成零件數(shù)量多、總成重量大、橫梁功能單一等上述缺點,本發(fā)明的目的在于提出一種集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成。本發(fā)明提供的平衡懸架橫梁總成為一個焊接總成,集成了v型推力桿的安裝孔位及貯氣筒用的進氣閥、放水閥接口,并且本發(fā)明的橫梁總成可以單獨作為一個貯氣筒使用,其有效容積為8l。橫梁連接支架為鑄造結(jié)構(gòu)形式,結(jié)構(gòu)設(shè)計靈活多變,可根據(jù)整車布置需求,集成更多的支架功能。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成,包括一個橫梁1、兩個橫梁連接支架2、兩個堵蓋板總成3、兩個密封螺塞4及兩個密封圈5;其中,所述的橫梁1為冷拔鋼管,所述的兩個橫梁連接支架2的一端分別焊接在橫梁1的兩端,形成一個焊接總成,橫梁連接支架2的另一端與縱梁腹板平面連接;所述的兩個堵蓋板總成3分別焊接在兩個橫梁連接支架2兩端的凹槽面上;所述的堵蓋板總成3由一個平板形狀的堵蓋板與一個鋼制螺套焊接為總成,鋼制螺套設(shè)置在堵蓋板中間位置;螺密封螺塞4的螺紋處套裝1個密封圈5后再與堵蓋板總成3上的鋼制螺套進行螺紋連接,從而將橫梁總成內(nèi)部形成一個封閉的氣室。所形成的氣室密封性能好,可承受住13個大氣壓的壓力而不會漏氣,極限耐壓性能可承受住40個大氣壓。
進一步地,所述的橫梁1為直徑為140mm、壁厚為6mm的冷拔鋼管。
進一步地,所述的橫梁連接支架2為內(nèi)腔中空結(jié)構(gòu),橫梁連接支架2上集成了貯氣筒閥類連接用孔、v型推力桿支架安裝孔及制動閥支架用孔;橫梁1與橫梁連接支架2焊接形成總成后,貯氣筒閥類連接用孔分別與制動系統(tǒng)的進氣閥和放水閥連接。
進一步地,所述的堵蓋板總成3為一個4mm鋼板結(jié)構(gòu)和一個m45的螺套焊接而成,其功能主要為滿足貯氣筒氣密性要求,對橫梁總成兩端進行密封,m45的螺紋孔將作為后續(xù)橫梁總成內(nèi)腔涂裝時的工藝孔。
進一步地,所述的橫梁連接支架2的另一端通過28個m14的連接螺栓與縱梁腹板平面連接,連接螺栓的分布形式呈矩形分布,上排為12個連接螺栓,中間排為4個連接螺栓,下排為12個連接螺栓。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點如下:
1、降成本設(shè)計,平衡懸架橫梁總成集成貯氣筒功能,有效容積為8l,為整車節(jié)省了布置單獨貯氣筒的布置空間,并省去單獨貯氣筒的成本,每車可節(jié)省成本80余元;
2、輕量化設(shè)計,相比傳統(tǒng)的牽引車平衡懸架橫梁總成,單車可實現(xiàn)降重45公斤,降重幅度高達45%;
3、高集成度設(shè)計,零件數(shù)量少,傳統(tǒng)的平衡懸架橫梁總成需要2個橫梁、4個橫梁連接板、4個v型推力桿連接支架共計10個零件來實現(xiàn)整車需要的功能。本發(fā)明將傳統(tǒng)的平衡懸架橫梁總成的零件數(shù)量由10個減少至3個。零件數(shù)量減少了70%,節(jié)省150余萬元沖壓件模具投入費用,后期生產(chǎn)管理成本也大幅降低,經(jīng)濟效果顯著;
4、提高裝配節(jié)拍,連接螺栓/鉚釘?shù)染o固件的數(shù)量由140個減少至56個,大幅減輕了裝配人員的工作強度;
5、提高整車裝配精度,本發(fā)明涉及的平衡懸架橫梁總成為焊接總成,其與縱梁腹板安裝配合面為圓管梁與連接支架焊接后再進行機械加工,尺寸精度可以保證在±1mm內(nèi)。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的平衡懸架橫梁總成由于零件數(shù)量多、裝配環(huán)節(jié)多,尺寸鏈工程復(fù)雜,橫梁總成與縱梁安裝配合面的外寬尺寸在有裝配夾具的情況下可以保證在±2mm內(nèi);
6、橫梁總成模塊化率高,適用于6×4牽引車雙后橋為驅(qū)動橋、中橋為驅(qū)動橋/后橋為提升橋的空氣懸架車型。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成整車布置的示意圖;
圖2a為本發(fā)明的集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2b為本發(fā)明的集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成密封圈與密封螺塞裝配示意圖;
圖3為本發(fā)明的集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成的剖面圖;
圖4a為本發(fā)明的集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成橫梁連接支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4b為本發(fā)明的集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成橫梁連接支架的橫截面剖面圖;
圖5為傳統(tǒng)的平衡懸架橫梁總成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:橫梁1、橫梁連接支架2、堵蓋板總成3、密封螺塞4、密封圈5。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清晰地描述。
如圖1所示,本發(fā)明的一種集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成布置在6×4牽引車中、后橋正中間位置,該橫梁總成橫梁連接支架2的一端分別通過28個m14的連接螺栓與縱梁腹板平面連接,連接螺栓的分布形式呈矩形分布,上排為12個連接螺栓,中間排為4個連接螺栓,下排為12個連接螺栓。2根v型推力桿通過2個m20的連接螺栓固定在橫梁總成的橫梁連接支架上。
如圖2a所示,橫梁1為一根直徑為140mm、壁厚6mm的冷拔鋼管;橫梁連接支架2為一個鑄造結(jié)構(gòu)形式的大支架;堵蓋板總成3結(jié)構(gòu)為一個4mm鋼板和一個m45的鋼制螺套焊接而成;密封螺塞4為一個鑄鋁件,其螺紋直徑為m45。其中,所述的橫梁1為冷拔鋼管,所述的兩個橫梁連接支架2分別焊接在橫梁1的兩端,形成一個焊接總成;所述的兩個堵蓋板總成3分別焊接在兩個橫梁連接支架2兩端的凹槽面上;如圖2b所示,所述的堵蓋板總成3由一個平板形狀的堵蓋板與一個鋼制螺套焊接為總成,鋼制螺套設(shè)置在堵蓋板中間位置;螺密封螺塞4的螺紋處套裝1個密封圈5后再與堵蓋板總成3上的鋼制螺套進行螺紋連接,從而將橫梁總成內(nèi)部形成一個封閉的氣室。所形成的氣室密封性能好,可承受住13個大氣壓的壓力而不會漏氣,極限耐壓性能可承受住40個大氣壓。
如圖3所示,本發(fā)明的平衡懸架橫梁總成的內(nèi)腔是一個封閉的氣室,所述的橫梁連接支架2為內(nèi)腔中空結(jié)構(gòu),橫梁連接支架2上集成了貯氣筒閥類連接用孔、v型推力桿支架安裝孔及制動閥支架用孔;貯氣筒閥類連接用孔包括進氣閥和放水閥快插接口,分別與制動系統(tǒng)的進氣閥和放水閥連接,連接進氣閥與放水閥后,橫梁1與橫梁連接支架2焊接形成總成后,該橫梁總成將可以獨立作為一個貯氣筒單獨使用,其內(nèi)腔的有效容積為8l。
本發(fā)明的集成貯氣筒功能的平衡懸架橫梁總成作為貯氣筒使用時,其內(nèi)腔需要進行涂裝以防止水氣引起的內(nèi)壁表面腐蝕。本橫梁總成是這樣實現(xiàn)內(nèi)腔涂裝工藝的:將橫梁1、橫梁連接支架2、堵蓋板總成3按照圖紙技術(shù)要求焊接為橫梁總成后清理干凈全部焊渣及機加工所留鐵屑。重點針對橫梁內(nèi)腔進行脫脂、表調(diào)、磷化等漆前處理,最后將橫梁總成進行電泳漆涂裝。橫梁總成電泳時,堵蓋板總成3上的m45螺紋孔將作為進漆和倒漆的涂裝工藝孔,電泳過程需要對橫梁連接支架2上的進氣閥和排水閥螺紋處用硅膠螺塞進行防護。涂裝后,將密封螺塞4螺紋處安裝密封圈5后旋入堵蓋板3的螺套中,平衡懸架橫梁總成即實現(xiàn)了密封。
如圖4a所示,橫梁連接支架為鑄造成型工藝,結(jié)構(gòu)形式特點主要為內(nèi)腔為中空設(shè)計,支架集成懸架系統(tǒng)中v型推力桿的固定安裝孔位,并集成了進氣閥與放水閥接口。其與縱梁腹板平面連接端,機加工了一個凹型槽,用于焊接堵蓋板總成?;阼T造工藝的特點,橫梁連接支架結(jié)構(gòu)設(shè)計靈活多變,可根據(jù)整車布置需求,集成更多的支架安裝孔位,使其成為一個集成度較高、功能性較多的連接支架。如圖4b所示,橫梁連接支架截面壁厚分布均勻,很大程度避免了鑄造過程中縮松、縮孔等鑄造缺陷產(chǎn)生的可能性。