CN102303552A - 一种高位侧面翻转自卸车及其卸料方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种高位侧面翻转自卸车及其卸料方法，自卸车包括车辆底盘，车斗，用于支撑车斗的支架，用于驱动车斗侧翻的侧翻系统，支架固定连接在车辆底盘上，车斗位于支架的上方，还包括用于支撑自卸车和根据车斗的侧翻高度调整自卸车起升高度的支撑起升系统，支撑起升系统设置在车辆底盘上。车斗在侧翻系统的作用下，绕着支耳与支架铰接的位置翻转，使车斗翻转时，可以自上部翻转，同时借助支耳延伸出的长度，为车斗提供了一定长度的力臂，使车斗翻转时的高度得到增加，从而实现车斗的高位翻转。支撑起升系统在提供整车稳定支撑的同时，也实现了高位卸料的高度实时调整，相比现有的实现高位翻转的方案而言，仅在车斗翻转一侧固定一个支耳，将支耳与支架铰接即可，实现机构简单、成本低。

Description

一种高位侧面翻转自卸车及其卸料方法

技术领域

本发明涉及一种工程卸料车辆，特别涉及一种高位侧面翻转自卸车。另外，本发明还涉及一种高位侧面翻转自卸车的卸料方法。

背景技术

目前自卸车在运输煤炭、沙土、石子等物料时，由于其卸车的自动化程度高，可显著地提高工作效率。但是现有的侧翻自卸车车厢朝着一个侧边倾斜卸料时，为了能够将车厢中装的货物卸下来，车厢整体的倾角通常需要顶升到大于45°，车厢内货物才能全部滑落卸出，由此造成车体偏载严重，同时由于车厢重心位置偏高，容易造成车厢整体向一侧倾斜，出现翻车事故。然而目前用户为了提高工作效率，需要自卸车卸车高度增加满足工作要求。

现有设备中，为了提高自卸车的卸料高度，所进行的改进大多结构复杂，实现成本高。

国家知识产权局于1997.09.03授权公告的、专利号为CN96110963.7的发明专利，发明公开了一种倾卸车辆，具有一容器体，容器体包括一周边架以支承其在一水平运输位置与一向下倾斜的倾卸位置之间运动。容器体还包括一挠性材料制成的、沿其周边固定于周边架上的顶部开口的斗，因而该斗自由地支承于该周边架并具有基本为半圆形横截面。设置有一种按需要使周边架在运输与倾卸位置之间运动的机构，以及导向装置，以便当斗倾卸到位时与所述斗的纵向壁靠合并使其偏斜，使所述壁处于基本平直的向下倾斜的配置状态。该方案中，车斗与车架之间通过举升杆131连接，在车斗举升卸料时，举升杆131起到连接、支撑车斗与支架作用。但由于举升杆131的前端与支架的下部铰接，在翻转时车斗通过辊17的滚动与支架之间进行翻转，并沿着与支架底部的铰接点转动，车斗的翻转位置没有提高，无法实现车斗的高位侧翻卸料。且该机构在侧翻卸料是，车斗完全伸出支架、汽车底盘的本体之外，容易造成自卸车整车重心偏移，发生翻车事故。

对于现有自卸车而言，卸料方法基本是操作自卸车上的侧翻系统，侧翻系统中的液压油缸与车斗和底盘铰接，通过操作液压油缸伸缩进行车斗的卸料。没有高位侧翻，以及实时调节卸料高度的实现方法。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷和不足，本发明提供一种高位侧面翻转自卸车。

同时，本发明还提供一种高位侧面翻转自卸车的卸料方法。

本发明提供的一种高位侧面翻转自卸车，包括车辆底盘，用于装载货物的车斗，用于支撑所述车斗的支架，用于驱动所述车斗侧翻的侧翻系统，所述支架固定连接在所述车辆底盘上，所述车斗位于所述支架的上方，还包括用于支撑自卸车和根据所述车斗的侧翻高度调整自卸车起升高度的支撑起升系统，所述支撑起升系统设置在所述车辆底盘上。

优选的，所述车斗设有或一体成形有向翻转方向伸出的支耳，所述支耳位于所述车斗的上部，其伸出的部位与所述支架的上部铰接。

优选的，在所述料斗与所述支架的交接处设有限制所述料斗翻转过位的限位装置。

优选的，所述限位装置为限位平板，所述支耳的前壁和顶壁为直边，其所述支耳的前臂和顶壁之间圆弧过渡，形成夹角，所述支架上安装有或一体成形有与所述前臂相对应的所述限位平板。

优选的，所述支撑起升系统包括，设置在所述车辆底盘上的多个支腿油缸和向所述支腿油缸供油的液压油路。

优选的，所述侧翻系统包括至少一个侧翻油缸和向所述侧翻油缸供油的液压油路，所述侧翻油缸一端与所述车辆底盘或所述支架铰接，另一端与所述车斗铰接。

优选的，所述支架形成有与所述车斗形状相匹配的承载面，所述承载面的横截面形状为U形、或V形、或倒梯形。

优选的，所述支架与所述车斗之间还设置有用于减震的弹性元件。

优选的，所述弹性元件为橡胶垫或弹簧。

优选的，所述支耳伸出的部位与所述支架的顶端铰接。

优选的，所述车斗为顶部开口的V型或U型或倒梯型箱体。

本发明提供的一种高位侧面翻转自卸车的卸料方法，包括：第一步，通过支撑起升系统将自卸车支撑；第二步，通过支撑起升系统将自卸车起升，并根据侧翻高度，调整自卸车起升高度；第三步，通过侧翻系统驱动车斗侧翻卸料。

采用本发明提供的一种高位侧面翻转自卸车带来的有益效果为：(1)本发明在车斗翻转一侧的侧壁的上部焊接固定有支耳，支耳朝向车斗翻转的方向伸出，其前端与支架3的顶部铰接。车斗在侧翻油缸的举升作用下，绕着支耳与支架铰接的位置翻转，由于支耳向翻转方向伸出一定长度，该长度起到翻转时的力臂作用，同时由于支耳位于车斗翻转一侧侧壁的上部，伸出的部分由于支架的顶部铰接，使车斗翻转时，可以自车斗的上部绕着支架的顶部翻转，同时借助支耳延伸出的长度，为车斗提供了一定长度的力臂，使车斗翻转时的高度得到增加，从而实现车斗的高位翻转。相比现有的实现高位翻转的方案而言，仅在车斗翻转一侧固定一个支耳，将支耳与支架铰接即可，实现机构简单、成本低。(2)在底盘上安装支撑起升系统，支撑起升系统为起升支腿油缸，油缸可以调节底盘相对地面的升降并对底盘提供支撑。当自卸车的料斗卸料高度无法满足现场要求时，起升支腿油缸提升底盘相对地面的高度，相应提高料斗的卸料高度，可以实现自卸车卸料高度的实时调节，不仅使卸料车实现了料斗高位卸料的功能，同时在料斗高位卸料的同时，为底盘提供稳定的支撑，防止因料斗高位卸料时造成整车卸料重心偏高，容易翻车的事故发生。并且同时与车斗的支耳部件结合，可以进一步提高自卸车的卸料高度。(3)多个支撑起升系统间隔的安装在底盘上，为底盘提供支撑和升降，受力均匀、支撑稳固。车斗在侧翻时，防止因重心偏移造成的车辆侧翻事故。(4)所述支架的一端与所述底盘固定连接、顶部与车斗上支耳伸出的部位铰接，所述侧翻系统中侧翻油缸的一端与所述底盘铰接、另一端与所述车斗铰接。支架、料斗、底盘和侧翻油缸之间铰接形成四连杆机构，使车斗能够平稳快速的侧面翻转运动。(5)所述侧翻油缸的一端与所述底盘铰接的位置位于其另一端与车斗铰接处和所述支架与车斗铰接处之间，从图1看，即位于料斗翻转的一侧，该结构能够缩短侧翻油缸工作的油缸长度，提高工作效率。(6)支架形成有与所述车斗形状相匹配的承载面，如本实施例中料斗的下半部为梯形，承载面即为倒梯形，支架支撑车斗时承载面与车斗的形状匹配，形成有效的载荷承载。(7)支耳的前臂与顶壁均为直边，直边具有平面，且前臂与顶壁之间形成夹角，前臂与顶壁的过渡连接部分采用圆弧过渡，当支耳绕着铰接点转动时，支耳前端的前臂会随着支耳的转动向下翻转，直至与支架上的限位平板相贴合，前臂的平面与限位平板的平面贴合后，支耳即被限位，无法再继续转动，保证车斗翻转时不会翻转过位，造成重心偏失的侧翻事故。

采用本发明提供的一种高位侧面翻转自卸车的卸料方法带来的有益效果为：该方法根据自卸车在卸料时的卸料位置、高度，调整支撑起升系统相对地面的高度，从而调节自卸车相对地面的起升高度，即自卸车的卸料高度，使自卸车既能满足常规高度的卸料，也可满足高位的侧翻卸料。

附图说明

图1为本发明自卸车的正面结构示意图。

图2为本发明自卸车的侧面结构示意图。

图3为本发明自卸车的侧面结构示意图，示出支耳前臂与顶壁的结构、以及支耳与支架限位的结构。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

如图1、图2所示，为本发明提供的一种高位侧面翻转自卸车，包括车辆底盘4，用于装载货物的车斗1，用于支撑所述车斗的支架3，用于驱动所述车斗侧翻的侧翻系统，所述支架3固定连接在所述车辆底盘4上，所述车斗1位于所述支架3的上方，其特征在于：还包括用于支撑自卸车和根据所述车斗1的侧翻高度调整自卸车起升高度的支撑起升系统，所述支撑起升系统设置在所述车辆底盘4上。这里所说的车辆底盘4包括卡车原有底盘和满足车斗侧翻要求的特制车架，特制车架与卡车原有底盘用螺栓连接，组成本发明方案所述的车辆底盘4。

在本实施例中，如图1所示，所述车斗1设有或一体成形有向翻转方向伸出的支耳11，所述支耳11位于所述车斗1的上部，其伸出的部位与所述支架3的上部铰接，具体的铰接点在支架3的顶部。支耳11所起到作用在于为车斗1增设一个力臂，且该力臂具有一定的长度，该长度相当于支耳11从车斗到铰接处的长度，可视支耳的实际长度而改变。翻转时，当车斗1翻转到最高点时，支耳11的长度相当于提高了车斗1的翻转高度，从而实现自卸车的高位卸料，为了避免在翻转时车斗多数部位伸出底盘4之外造成重心偏移，支耳11位于车斗翻转一侧侧壁的上部，这样在翻转时，车斗1绕着铰接处转动时就不会伸出底盘之外。

为了防止料斗翻转过位，在所述料斗与所述支架的交接处设有限制所述料斗翻转过位的限位装置。

在本实施例中，如图3所示，所述限位装置为限位平板31，所述支耳11的前壁和顶壁为直边，其所述支耳的前臂和顶壁之间圆弧过渡，形成夹角，所述支架3上安装有或一体成形有与所述前臂相对应的所述限位平板31。支耳11的前臂与顶壁均为直边，其表面为平面，支耳11的前臂与顶壁之间形成夹角，前臂与顶壁形成夹角的过渡连接部分采用圆弧过渡，以便支耳11转动时圆弧面不会转动造成影响。当支耳11绕着铰接点转动时，支耳前端的前臂会随着支耳11的转动向下翻转，直至与支架3上的限位平板31相贴合，前臂的平面与限位平板31的平面贴合后，支耳11即被限位，无法再继续转动，保证车斗1翻转时不会翻转过位，造成重心偏失的侧翻事故。

在本实施例中，所述支撑起升系统包括设置在所述车辆底盘4上的多个支腿油缸5和向所述支腿油缸5供油的液压油路。所述侧翻系统包括至少一个侧翻油缸2和向所述侧翻油缸2供油的液压油路，所述侧翻油缸2一端与所述车辆底盘或所述支架铰接，另一端与所述车斗铰接。

在本实施例中，支架3用于支撑、承载车斗1，特别是在车斗不翻转时，车斗1中装有粉料，重量较大，要求支架3具有很好的承载能力，为了保证支架的承载力，所述支架3形成有与所述车斗1形状相匹配的承载面，本实施例中，所述车斗1的下半部为横截面成梯形的形状，所述支架3的承载面与其相配合的为横截面成倒梯形的形状。车斗1的梯形与支架3承载面的倒梯形很好的配合，能够提高支架的承载力。

除此以外，承载面的横截面形状也可为U形、或V形。

在本实施例中，如图1、图2所示，所述支腿油缸5的数量为4个，分别安装于所述底盘4的4个边角，位置彼此间隔且对应，为整个车盘提供稳定支撑、受力均匀。

在本实施例中，所述支架3的一端与所述底盘4固定连接、另一端与所述车斗1铰接，所述侧翻油缸2的一端与所述底盘4铰接、另一端与所述车斗1铰接。支架3、底盘4、料斗1和侧翻油缸2之间的铰接形成了四连杆机构，料斗的举升运行更为平稳顺畅。为了减少侧翻油缸2的伸缩距离，并在现有油缸伸缩长度情况下最大限度的举升料斗1，所述侧翻油缸2的一端与所述底盘4铰接的位置位于其另一端与车斗1铰接处和所述支架3与车斗1铰接处之间，在图1中可以看到，该位置就位于料斗1翻转一侧。料斗在翻转时，侧翻油缸2顶起料斗，较短的伸缩长度即可达到料斗高位翻转卸料的目的。

在现场卸料时，如果实际的卸料高度不高，现有车斗1的卸料高度即可满足，则无需升起支腿油缸5，此时支腿油缸5起到稳定支撑整个底盘以及底盘上部其他部件的作用，保证稳定支撑。当卸料高度较高时，支腿油缸5升起，将底盘向上升起并同时对底盘提供稳定支撑，车斗1由于被升起后卸料位置升高，能够实现高位卸料，同时，由于支腿油缸5对底盘的稳定支撑，避免由于侧翻重心的提高而导致车辆整体侧翻的翻车事故。

本发明除了提供上述的自卸车外，还提供一种高位侧面翻转自卸车的卸料方法，包括：

第一步，通过支撑起升系统将自卸车支撑；为自卸车在卸料时提供稳定的支撑，防止自卸车因车斗卸料重心偏移，造成侧翻事故。

第二步，通过支撑起升系统将自卸车起升，并根据侧翻高度，调整自卸车起升高度；当卸料高度较高，现有结构无法实现高位卸料时，调整支腿油缸5，使底盘上升，相应的提高车斗的卸料高度，实现高位卸料，并且在高位卸料的同时，为整车提供稳定支撑，避免高位卸料带来的重心提高、容易侧翻等事故。且高位卸料的位置可以根据实际情况实时调节。

第三步，通过侧翻系统驱动车斗1侧翻卸料。在完成上述步骤了，操作侧翻油缸2进行车斗的举升操作，使车斗完成最后的卸料。

按照上述方法进行卸料时，如遇到卸料高度变化时，可以调节支撑腿油缸5的伸缩距离，来进行卸料高度的调节。实现了卸料高度的可调节，适用性和适用面更广。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种高位侧面翻转自卸车，包括车辆底盘(4)，用于装载货物的车斗(1)，用于支撑所述车斗的支架(3)，用于驱动所述车斗侧翻的侧翻系统，所述支架(3)固定连接在所述车辆底盘(4)上，所述车斗(1)位于所述支架(3)的上方，其特征在于：还包括用于支撑自卸车和根据所述车斗(1)的侧翻高度调整自卸车起升高度的支撑起升系统(5)，所述支撑起升系统(5)设置在所述车辆底盘(4)上。

2.根据权利要求1所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述车斗(1)设有或一体成形有向翻转方向伸出的支耳(11)，所述支耳(11)位于所述车斗(1)的上部，其伸出的部位与所述支架(3)的上部铰接。

3.根据权利要求2所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：在所述料斗与所述支架的交接处设有限制所述料斗翻转过位的限位装置。

4.根据权利要求3所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述限位装置为限位平板(31)，所述支耳(11)的前壁和顶壁为直边，其所述支耳的前臂和顶壁之间圆弧过渡，形成夹角，所述支架(3)上安装有或一体成形有与所述前臂相对应的所述限位平板(31)。

5.根据权利要求1至4任一所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述支撑起升系统包括设置在所述车辆底盘(4)上的多个支腿油缸(5)和向所述支腿油缸(5)供油的液压油路。

6.根据权利要求1至4任一所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述侧翻系统包括至少一个侧翻油缸(2)和向所述侧翻油缸(2)供油的液压油路，所述侧翻油缸(2)一端与所述车辆底盘或所述支架铰接，另一端与所述车斗铰接。

7.根据权利要求1至4任一所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述支架(3)形成有与所述车斗(1)形状相匹配的承载面，所述承载面的横截面形状为U形、或V形、或倒梯形。

8.根据权利要求1至4任一所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述支架(3)与所述车斗(1)之间还设置有用于减震的弹性元件。

9.根据权利要求8所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述弹性元件为橡胶垫或弹簧。

10.根据权利要求2所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于；所述支耳(11)伸出的部位与所述支架(3)的顶端铰接。

11.根据权利要求1至4任一所述的一种高位侧面翻转自卸车，其特征在于：所述车斗(1)为顶部开口的V型或U型或倒梯型箱体。

12.一种高位侧面翻转自卸车的卸料方法，其特征在于，包括：

第一步，通过支撑起升系统将自卸车支撑；

第二步，通过支撑起升系统将自卸车起升，并根据侧翻高度，调整自卸车起升高度；

第三步，通过侧翻系统驱动车斗(1)侧翻卸料。

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