本發(fā)明涉及半掛車(chē)領(lǐng)域,特別涉及一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
半掛車(chē)是車(chē)軸置于車(chē)輛重心(當(dāng)車(chē)輛均勻受載時(shí))后面,并且裝有可將水平和垂直力傳遞到牽引車(chē)的聯(lián)結(jié)裝置的掛車(chē),是通過(guò)牽引銷(xiāo)與半掛車(chē)頭相連接的一種重型的運(yùn)輸交通工具。它主要運(yùn)輸體積大,且不易拆分的大件貨物,與“單體式”汽車(chē)相比,半掛車(chē)更能夠提高公路運(yùn)輸?shù)木C合經(jīng)濟(jì)效益。運(yùn)輸效率可提高30-50%,成本降低30-40%,油耗下降20-30%。更重要的是,半掛車(chē)的使用,還能對(duì)我國(guó)物流的組織形式起到一定程度的促進(jìn)作用。
目前,半掛車(chē)在運(yùn)輸車(chē)技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛。其車(chē)架前端為鵝頸部,鵝頸前段為牽引對(duì)接平臺(tái),牽引對(duì)接平臺(tái)的底部設(shè)有牽引銷(xiāo),對(duì)接時(shí)牽引銷(xiāo)與牽引車(chē)上的牽引車(chē)鞍座相接,鵝頸后段與載貨臺(tái)相連,載貨臺(tái)為車(chē)架中最低的部分,車(chē)架后端下方有多排車(chē)輪組。通常半掛車(chē)的車(chē)身較長(zhǎng),當(dāng)車(chē)輛行駛到急轉(zhuǎn)彎路段時(shí),就會(huì)遇到轉(zhuǎn)向困難的問(wèn)題,如果路段較窄,轉(zhuǎn)角半徑較小,半掛車(chē)往往會(huì)通不過(guò),就會(huì)延誤運(yùn)輸時(shí)間,增加運(yùn)輸成本。
在現(xiàn)有技術(shù)中為解決半掛車(chē)的轉(zhuǎn)向問(wèn)題,通常是采用如下的半掛車(chē)技術(shù)方案:包括車(chē)架,車(chē)架的鵝頸部設(shè)有用于對(duì)接牽引車(chē)鞍座的牽引對(duì)接平臺(tái),牽引對(duì)接平臺(tái)的前端安裝有轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)可相對(duì)于牽引對(duì)接平臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)盤(pán)下部設(shè)有用于對(duì)接牽引車(chē)鞍座的牽引銷(xiāo);牽引對(duì)接平臺(tái)還設(shè)有前轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu);車(chē)架的后部設(shè)有前排車(chē)輪組、后排車(chē)輪組、串接前排車(chē)輪組的前車(chē)橋、串接后排車(chē)輪組的后車(chē)橋、控制前排車(chē)輪組和后排車(chē)輪組轉(zhuǎn)向角度的后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)。
其中,前轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)與后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)是聯(lián)動(dòng)的,在半掛車(chē)轉(zhuǎn)向時(shí),前轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)與后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)相互配合用以保證半掛車(chē)轉(zhuǎn)向的通過(guò)率。
前轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)設(shè)有前左伸縮油缸和前右伸縮油缸,以及與轉(zhuǎn)盤(pán)、前左伸縮油缸、前右伸縮油缸裝配為一體的連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu);后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)設(shè)有后左伸縮油缸、后右伸縮油缸,還包括轉(zhuǎn)向節(jié)、與轉(zhuǎn)向節(jié)連接的曲柄連桿機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)向節(jié)連接車(chē)輪主銷(xiāo),工作時(shí),伸縮油缸起驅(qū)動(dòng)作用,曲柄連桿機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向節(jié)起傳動(dòng)作用。
現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)在實(shí)際使用中出現(xiàn)了轉(zhuǎn)向角度不夠精確,影響了車(chē)輪轉(zhuǎn)向同步性,車(chē)輪在轉(zhuǎn)向時(shí)多次產(chǎn)生故障并且轉(zhuǎn)不過(guò)去,影響半掛車(chē)的使用的問(wèn)題。這主要是因?yàn)檗D(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中起主要作用的部件是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向節(jié),曲柄連桿機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向節(jié)均受油缸直接控制,由于油缸本身不可避免地存在運(yùn)動(dòng)誤差,加上曲柄連桿機(jī)構(gòu)本身傳動(dòng)的精確度有限,使得傳動(dòng)不夠平穩(wěn),并且存在傳動(dòng)誤差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案為:
一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu),包括連桿固定裝置和驅(qū)動(dòng)裝置;所述驅(qū)動(dòng)裝置包括油缸和支撐基座;所述的支撐基座通過(guò)樞接軸與車(chē)架樞接,支撐基座可繞樞接軸旋轉(zhuǎn);所述的油缸一端與車(chē)架鉸接,另一端與支撐基座鉸接用于驅(qū)動(dòng)支撐基座旋轉(zhuǎn);車(chē)架安裝有與車(chē)架鉸接的四個(gè)車(chē)橋,兩個(gè)車(chē)橋?yàn)橐唤M同軸設(shè)置,前后兩組車(chē)橋平行設(shè)置,分別為左前橋、右前橋、左后橋和右后橋,所述的連桿固定裝置包括與支撐基座鉸接的四個(gè)連桿,分別為左前連桿、右前連桿、左后連桿、右后連桿,四個(gè)連桿的一端與支撐基座鉸接,左前連桿的另一端與左前橋鉸接,右前連桿的另一端與右前橋鉸接,左后連桿的另一端與左后橋鉸接,右后連桿的另一端與右后橋鉸接。通過(guò)改變油壓使得油缸的活塞桿伸出或收縮,通過(guò)支撐基座將驅(qū)動(dòng)力作用在四個(gè)連桿上,驅(qū)動(dòng)車(chē)后輪轉(zhuǎn)向,并保持后輪轉(zhuǎn)彎半徑與前輪相同。
進(jìn)一步地,前后兩組車(chē)橋,至少一組車(chē)橋設(shè)置有提拉裝置,所述提拉裝置包括與車(chē)架鉸接的提拉油缸和提拉搖臂,提拉搖臂的一端與車(chē)架鉸接,另一端與提拉油缸鉸接,車(chē)橋與提拉搖臂鉸接。在空車(chē)運(yùn)輸時(shí),提拉油缸將前一組或者后一組的車(chē)橋提起,減少車(chē)橋與地面的摩擦力,降低了油耗。
進(jìn)一步地,所述的四個(gè)連桿的兩端采用球形鉸接。采用球形鉸接,在提拉車(chē)橋時(shí),避免了干涉,提高了車(chē)橋的提拉高度。
進(jìn)一步地,所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括兩個(gè)油缸分別為左油缸和右油缸,兩個(gè)油缸分別設(shè)置在支撐基座的左右兩側(cè),二者聯(lián)動(dòng),驅(qū)動(dòng)支撐基座旋轉(zhuǎn)。設(shè)置兩個(gè)油缸驅(qū)動(dòng)支撐基座旋轉(zhuǎn),提高了支撐基座的穩(wěn)定性,并且可以減小油缸的直徑,便于油缸的布置。
進(jìn)一步地,所述的四個(gè)車(chē)橋均固接有轉(zhuǎn)向臂,所述的四個(gè)轉(zhuǎn)向臂與四個(gè)連桿對(duì)應(yīng)鉸接。
進(jìn)一步地,以支撐基座的樞接軸為基點(diǎn),所述的左前連桿鉸接在支撐基座的右前處,左前連桿鉸接在支撐基座的上方,所述的右前連桿鉸接在支撐基座的左前處,右前連桿鉸接在支撐基座的下方。
進(jìn)一步地,以支撐基座的樞接軸為基點(diǎn),所述的左后連桿鉸接在支撐基座的左后端,左后連桿鉸接在支撐基座下方,所述的右后連桿鉸接在支撐基座的右后端,右后連桿鉸接在支撐基座下方。四個(gè)鉸接點(diǎn)的設(shè)置,使連桿與支撐基座有效鉸接,支撐基座的轉(zhuǎn)向角度可以精確、高效的傳遞給連桿。
進(jìn)一步地,以支撐基座的樞接軸為基點(diǎn),所述的左油缸鉸接在支撐基座的左后處,鉸接點(diǎn)上設(shè)有用于限制最大轉(zhuǎn)向的定位銷(xiāo)。所述的右油缸鉸接在支撐基座的右后處,鉸接點(diǎn)上設(shè)有用于限制最大轉(zhuǎn)向的定位銷(xiāo)。定位銷(xiāo)的設(shè)置,限制了最大轉(zhuǎn)向角度,杜絕了安全隱患。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明通過(guò)油缸與支撐基座的聯(lián)動(dòng)關(guān)系,通過(guò)控制液壓來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向角度的控制。通過(guò)改變液壓使得油缸的活塞桿伸出或收縮,通過(guò)支撐基座將驅(qū)動(dòng)力作用在四個(gè)連桿上,連桿固接在車(chē)橋上,從而驅(qū)動(dòng)車(chē)后輪轉(zhuǎn)向,并保持后輪轉(zhuǎn)彎半徑與前輪相同。本發(fā)明通過(guò)油壓控制后輪轉(zhuǎn)向,大大提高了轉(zhuǎn)向精度,保證了車(chē)輪轉(zhuǎn)向的同向性,減少了半掛車(chē)在運(yùn)輸中的安全隱患。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明提出的一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明提出的一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置和連桿固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的左視圖。
圖4是圖2的右視圖。
圖5是圖2的仰視圖。
圖6是本發(fā)明提出的一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)的提拉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示:1、支撐基座;2、右油缸;3、左油缸;11、左前鉸接點(diǎn);12、右前鉸接點(diǎn);13、樞接軸;14、右后鉸接點(diǎn);15、左后鉸接點(diǎn);16、左后端鉸接點(diǎn);17、右后端鉸接點(diǎn);18、定位銷(xiāo);41、左前連桿;42、右前連桿;43、左后連桿;44、右后連桿;5、轉(zhuǎn)向臂;51、轉(zhuǎn)向臂固接點(diǎn);6、提拉油缸;7、提拉搖臂;8、車(chē)架;9、車(chē)橋;10、提拉搖臂鉸接點(diǎn);11、驅(qū)動(dòng)裝置;12、連桿固定裝置
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
如圖1至圖5所示,一種可精確導(dǎo)向的半掛車(chē)后轉(zhuǎn)角控制機(jī)構(gòu)包括連桿固定裝置12和驅(qū)動(dòng)裝置11。驅(qū)動(dòng)裝置11包括左油缸3、右油缸2和支撐基座1;支撐基座1與車(chē)架8通過(guò)樞接軸13樞接,支撐基座可繞樞接軸13旋轉(zhuǎn)。左油缸3和右油缸2一端與車(chē)架8鉸接,另一端與支撐基座1鉸接用于驅(qū)動(dòng)支撐基座1旋轉(zhuǎn),左油缸3鉸接在支撐基座1的左后處15,鉸接點(diǎn)15旁邊設(shè)有用于限制最大轉(zhuǎn)向的定位銷(xiāo)18。右油缸2鉸接在支撐基座1的右后處14,鉸接點(diǎn)14旁邊設(shè)有用于限制最大轉(zhuǎn)向的定位銷(xiāo)18。定位銷(xiāo)18的設(shè)置,限制了最大轉(zhuǎn)向角度,杜絕了安全隱患。
如圖2至圖5所示,連桿固定裝置12包括與支撐基座1鉸接的四個(gè)連桿和轉(zhuǎn)向臂5,四個(gè)連桿分別為左前連桿41、右前連桿42、左后連桿43、右后連桿44。以支撐基座的樞接軸13為基點(diǎn),左前連桿41鉸接在支撐基座的右前處12,左前連桿41鉸接在支撐基座1的上方,右前連桿42鉸接在支撐基座1的左前處11,右前連桿42鉸接在支撐基座1的下方。左后連桿43鉸接在支撐基座1的左后端16,左后連桿43鉸接在支撐基座1下方,右后連桿44鉸接在支撐基座6的右后端17,右后連桿44鉸接在支撐基座1下方。四個(gè)連桿的另一端與四個(gè)轉(zhuǎn)向臂5分別鉸接,轉(zhuǎn)向臂5與四個(gè)車(chē)橋9對(duì)應(yīng)固接。通過(guò)改變油壓使得油缸的活塞桿伸出或收縮,通過(guò)支撐基座1將驅(qū)動(dòng)力作用在四個(gè)連桿上,連桿固接在車(chē)橋9上,從而驅(qū)動(dòng)車(chē)后輪轉(zhuǎn)向,并保持后輪轉(zhuǎn)彎半徑與前輪相同。
如圖3至圖5所示,四個(gè)連桿的兩端采用球形鉸接。采用球形鉸接,在提拉車(chē)橋時(shí),避免了干涉,提高了車(chē)橋的提拉高度。
如圖1和圖6所示,每個(gè)車(chē)橋9均設(shè)置有提拉搖臂7,車(chē)橋9與提拉搖臂7鉸接,提拉搖臂7的一端與車(chē)架8鉸接,另一端與提拉油缸6鉸接,提拉油缸6一端與車(chē)架8鉸接,另一端與提拉搖臂7鉸接。在空車(chē)運(yùn)輸時(shí),控制提拉油缸6的活塞桿縮回,拉力作用在與提拉油缸6鉸接的提拉搖臂7上,提拉搖臂7與車(chē)架8鉸接,繞著提拉搖臂鉸接點(diǎn)10旋轉(zhuǎn),將與提拉搖臂7鉸接的車(chē)橋9提起,減少車(chē)輪與地面的摩擦力,降低了油耗。
現(xiàn)有的半掛車(chē)液壓油缸油壓調(diào)節(jié)方法主要有壓縮空氣、電力和液壓調(diào)節(jié)等。在具體實(shí)施例中采用液壓調(diào)節(jié)法,后輪左油缸與前輪左油缸聯(lián)動(dòng),后輪右油缸與前輪右油缸聯(lián)動(dòng)。當(dāng)前輪轉(zhuǎn)向時(shí),前輪的左右油缸油壓變化,由于聯(lián)動(dòng)關(guān)系后輪左右油缸的油壓變化,后輪油缸的油壓變化控制轉(zhuǎn)向角度,從而使后輪轉(zhuǎn)向角度與前輪保持一致。
半掛車(chē)左轉(zhuǎn)情況:
當(dāng)半掛車(chē)要左轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)半掛車(chē)油壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)左油缸3的油壓,使左油缸3的活塞桿伸出相應(yīng)距離,調(diào)節(jié)右油缸2的液壓,使右油缸2的活塞桿縮回相應(yīng)距離。
由于左油缸3、右油缸2的輸出端與支撐基座1鉸鏈,左油缸3的活塞桿伸出、右油缸2的活塞桿縮回會(huì)使支撐基座1繞樞接軸13轉(zhuǎn)向相應(yīng)角度。支撐基座1與四個(gè)連桿鉸鏈,支撐基座1的轉(zhuǎn)向角度,將傳遞給四個(gè)連桿機(jī)構(gòu)。連桿與轉(zhuǎn)向臂5,轉(zhuǎn)向臂5與車(chē)橋固接,連桿的轉(zhuǎn)向角度會(huì)通過(guò)轉(zhuǎn)向臂5傳遞給車(chē)橋。通過(guò)車(chē)橋,轉(zhuǎn)向角度最終傳遞給半掛車(chē)車(chē)輪組,完成后輪的左轉(zhuǎn)向,從而與前輪保持同一轉(zhuǎn)向角度,完成半掛車(chē)的轉(zhuǎn)向。
半掛車(chē)右轉(zhuǎn)情況:
當(dāng)需要右轉(zhuǎn)時(shí),相應(yīng)的調(diào)節(jié)左油缸3的活塞桿縮回,右油缸2的活塞桿伸出。與左轉(zhuǎn)一樣,通過(guò)一系列機(jī)構(gòu)傳遞轉(zhuǎn)向角度,轉(zhuǎn)向角度最終被傳遞給半掛車(chē)后輪組,完成后輪的右轉(zhuǎn)向,從而與前輪保持同一轉(zhuǎn)向角度,完成半掛車(chē)的轉(zhuǎn)向。
車(chē)輛空載情況:
當(dāng)半掛車(chē)空載時(shí),通過(guò)液壓系統(tǒng)控制提拉油缸6的活塞桿縮回,拉力作用在與提拉油缸6鉸接的提拉搖臂7上,提拉搖臂7與車(chē)架8,繞著提拉搖臂鉸接點(diǎn)10做順時(shí)針旋轉(zhuǎn),將與提拉搖臂7鉸接的車(chē)橋9提起,減少車(chē)輪與地面的摩擦力,降低了油耗。
車(chē)輛滿載情況:
當(dāng)半掛車(chē)滿載時(shí),通過(guò)液壓系統(tǒng)控制提拉油缸6,使提拉油缸6的活塞桿伸出。相應(yīng)地,與提拉油缸6鉸接的提拉搖臂7繞著提拉搖臂鉸接點(diǎn)10做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),提拉搖臂7與車(chē)橋9鉸接,車(chē)輪放下接觸地面。