CN1059864C - 系杆可伸缩的伸缩式车轴组件 - Google Patents

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Abstract

一种系杆可伸缩的伸缩式车轴组件，其特点是一对油梁可滑动地设在与车辆底盘成一体的箱形梁上。转向联动装置和有关车轮组件设在轴梁的外端，且在箱形梁内的轴梁的内端可伸缩地设置，这在轴梁向箱形梁外侧移动时能提供一跨度增加的车轮底盘。一液压油缸和活塞杆组件设在箱形梁和车轮组件之间从而使液压油缸和活塞杆组件不仅起伸缩轴梁的驱动件作用而且起着用于车轮组件的系杆作用。

Description

系杆可伸缩的伸缩式车轴组件
为了在工作位置的操作中增加移动式架空工作平台或升降架的稳定性，人们提出了为车辆车轮设置可伸展的车轴以使左右车轮在车辆底盘的横的方向上能有较大的距离以由此增加车辆车轮底座之间的跨度，在车辆经过或转过狭窄的通道时，车轴能朝向底盘收缩。
到目前为止，这种可伸缩的车轴系统包括一对可滑动地设在与车辆底盘成一体的一箱形梁的每一端上的轴梁，而车轮和有关的转向联动装置则设在轴梁的外端上。一液压油缸可操作地连接于轴梁用来使轴梁相对于箱形梁滑动并且至少一横向延伸、可伸展的系杆可操作地连接于每一车轮的转向联动装置。这些类型的可伸缩车轴系统揭示在1977年8月2日授权的美国专利4,039,094和1984年5月22日授权的美国专利4,449,600中。
美国专利No.5,282,644揭示了一种用于一具有可调车轴的农用车辆的液压可调式系杆。该文献揭示出一些设在车轴壳体内的管形车轴油缸。所述管形车轴油缸不能相对于彼此伸缩。而且，该文献还揭示了一种与用来伸长或收缩所述车轴油缸的液压缸系统分开的系杆壳体。
虽然这些传统的可伸缩的车轴系统对预期目的是令人满意的，但它们却具有某些缺点，即车辆底座能够增加的跨度受限于将轴梁可滑动地设置在箱形梁的每一端的这种结构。在轴梁伸展和收缩之后，可伸展的系杆要用手动方式加以销住，并且用来驱动轴梁的液压油缸通常是与系杆分开的。这些传统型系统使用起来很费时间因为系杆销必须以手动方式加以设置。
本发明的目的在于提供一种系杆可收缩的收缩式车轴组件，它可以提供比传统技术更宽的车轮底座跨度，而且所使用的零部件数较少。
本发明的目的是通过提供这样一种系杆可伸缩的伸缩式车轴组件来实现的，它包括：一车辆底盘、一与所述底盘成一整体且相对于所述车辆纵轴横向延伸的箱形梁、一可滑动地设在所述箱形梁的一端内且从那里向外延伸的第一轴梁、一可滑动地设在所述箱形梁的另一端内且从那里向外延伸的第二轴梁，设在所述轴梁的外端部上的转向联动装置、设在所述转向联动装置上的车轮组件、以及可操作地连接在箱形梁和所述转向联动装置之间的液压油缸装置，其特点是，所述液压油缸装置起着伸长和收缩轴梁的驱动器作用以及延伸在所述转向联动装置之间的系杆作用，所述轴梁的内端部设置成彼此相互伸缩的关系。
在大量的研究和实验之后，本发明的可伸缩的车轴系统所能提供的车轮底座的跨度比传统可伸缩车轴系统所能提供的为宽，且用来伸缩轴梁的液压油缸同时能起一系杆的作用，因此使用了较少的零部件，而且比传统的系统使用起来更方便。
图1是一起重臂可伸缩的移动式架空工作台机的侧视图，该机具有设在其前部和后部的本发明的可伸缩系杆的伸缩式车轴组件，以及用来升起该机前后端以供伸缩式车轴组件的伸长和收缩的前后千斤顶油缸，图中的前千斤顶已顶起，前轴已被升起以供伸缩之用。
图2是一大体上沿图1中线2-2截取的机器的底座局部剖视的俯视图，为了简单起见移去了车轮，该图以虚线示出了已伸长的前车轴组件；
图3是图2所示的机器底座的侧视图，图中示出了连接于其上的前、后伸缩式车轴组件以及处于收缩位置的前、后千斤顶油缸，该图以局部剖视示出了后轴处于锁定收缩位置和前轴组件处于锁定伸长位置的锁销位置；
图4是本发明的可伸缩系杆的伸缩式车轴组件处于收缩位置的放大主视图，该图示出了伸缩式系杆油缸的纵剖视图，并示出了为清楚起见某些部件移走的伸缩式车轴组件的局部纵剖视图；
图5是大体上沿图4中线5-5截取的放大的剖视图，示出了伸缩式车轴组件的三个截面以及伸缩式系杆至伸缩式车轴组件的底座截面的连接；
图6是本发明的可伸缩系杆的伸缩式车轴组件处于伸长位置的立体图；
图7是可伸缩系杆的伸缩式车轴组件处于伸长位置的缩小的主视图，该图被剖开以剖视图显示用于系杆组中的连接板，并穿过伸缩式车轴组件的下部局部纵剖图；
图8是大体上沿图6中线8-8截取的放大的剖视图；
图9是大体上沿图6中线9-9截取的放大的剖视图；
图10是液压回路的简化原理图，该回路用于控制本发明的一个伸缩式车轴组件的千斤顶油缸、用来锁定伸缩式车轴组件的锁销油缸、用来伸长和收缩伸缩式车轴组件的系杆油缸，以及左、右转向油缸。
现请参阅较详细的附图，尤其是图1，图中示出了本发明的可伸缩系杆的伸缩式车轴组件应用在一移动式架空工作台2的前后轮上，该工作台包括一悬臂伸缩式组件3，该组件3具有一设在其外端上的工作平台4，其内端可枢转地连接至一由设在车辆底座8上的转车盘7支撑的上层结构6。液压千斤顶9和10沿车辆底座8的中心线设置、靠近车辆底座的前后端，用来在伸长或收缩过程中有选择地升起前或后车轴组件1，这将在下文中更具体地加以描述。
参阅图4和图6，由于每一前后轮的伸缩式车轴组件是相同的，故仅描述前轮的车轴组件。一箱形梁或箱形架11与车辆底盘8制成一体，一对轴梁12和13可滑动地设在箱形梁11内，箱形梁13的内端部在轴梁12内部可伸缩，因此两轴梁可相互地大体上在其整个长度上在箱形梁11内伸缩。平板14固定于车轮组件15和转向联动装置16以及转向油缸16a可枢转地安装于其上的车轴组件12和13的外端。
为了伸长和收缩轴梁12和13，将一液压油缸17沿箱形梁11的侧边设置并由一延伸穿过那里的销18加以固定，如图5所示，销18的端部可滑动地容纳在一长槽19内，该长槽设在与箱形梁11的侧边制成一体的块体20内。活塞杆21、22可滑动地设在油缸17内并可从其每一端上向外延伸。每一活塞杆21、22的外端可绕枢轴旋转地连接于一相应的转向组件16于23处。从图4和图7中可见，每一活塞杆21、22的内端具有一设在其上的相应的活塞24、25。两活塞24和25相互隔开，一液压流体供给排放管接头26与两活塞24和25之间的空间连通且油压管27、28连接于此在每一活塞24和25的另侧上与油缸17的外端连通。藉这种结构和设置，当液压油供给至两活塞24和25之间的空间时，两活塞杆21和22能与箱形梁12和13一起向外移动。为了收缩活塞杆21和22以及轴梁，当两活塞之间的空间内的液压油从那里排出时，藉油压管27和28将液压油供给至油缸17的外端从而向内推动活塞24和25。
当处于伸长或收缩位置时，在车轮转向的过程中，油缸销18将在块体长槽19内滑动，从而使油缸17和活塞杆21、22能作为一体移动，由此起到两相对的转向联动装置16之间的系杆作用。
为了在伸长或收缩位置自动地连接伸缩轴梁12和13，如图2和图3可知，设有一制动组件29，它包括：一弹簧偏置销30，该销朝着箱形梁11和轴梁12和13向内偏置并可插入箱形梁11内的孔32、轴梁12内的孔33，以及轴梁13内的孔34，从而将车轴系统固定在收缩位置。当轴梁12和13处于伸长位置时，如图2、图6和图7所示，弹簧偏置的销30分别延伸穿过在箱形梁11和轴梁12内的孔32和33’。此时，销30的端部与轴梁13的端部啮合，为了抵抗弹簧的偏置作用力将销30移动至释放位置，将一油压缸34’连接至销30。
最后为了结束对伸缩式车轴组件的结构的描述，从图5可知有衬垫(bearing strip)35设在箱形梁11、轴梁12和13的两壁之间从而方便轴梁的伸缩运动，如图8和图9所示，填隙板或间隙板36和37用螺栓固定于围绕轴梁12和13穿过的箱形梁11的端孔的端凸缘11a上，如图6所示，由此在轴梁的伸缩运动过程中导引轴梁12和13。
图10示出了用于操纵本发明的伸缩式车轴组件的液压回路。当欲伸长车轴组件时，驱动千斤顶油缸9或者10来提升前车轮组件或者后车轮组件，如图1所示。然后驱动油压缸34’以将销30从箱形梁孔32、轴梁孔33和轴梁孔34中缩回。随后将液压油流入油缸17内两活塞24、25之间的空间以向外伸长油缸17每一端部的活塞21、22。由于活塞杆21、22的端部连接于车轮组件15，该车轮组件又连接于设在梁轴12和13的端部上的转向联动装置16，因此使梁轴12和13从箱形梁11向外移动。在这种移动中，锁销油缸34’内的油压减小从而使销30被弹簧偏置入斜箱形梁孔32和轴梁12内的孔33’，并在轴梁13的端部后面移动以将轴梁锁固于伸长位置。液压油也锁封于油缸17内。然后排放千斤顶油缸内的液压油以使车轮组件能与地面再次啮合。
如果要收缩伸缩式车轴组件，可重复伸展千斤顶油缸9以及液压地收缩锁销30的操作步骤，随后将液压油通过油管27和28迫使活塞24和25在缸17内向内移动，此时液压油自活塞24和25之间的空间排放。
如图10所示的在液压油路中使用的各种构件构造和设置成只有千斤顶油缸和锁销的顺序操作能够在驱动轴梁12和13之前完成。
从以上描述中，那些在本技术领域中的熟炼人员将能理解本发明的伸缩式车轴组件是一种较传统型伸缩式车轴组件的改进，其改进之处在于轴梁12和13彼此可伸缩地设置，藉此能得到较传统型伸缩式车轴组件更宽的车轮底座。例如，使用本发明的车轮底座能从大约八英尺六英寸伸展至大约十二英尺。此外，油缸17和活塞杆21、22不仅起着一伸长和收缩轴梁12和13的液压缸作用，而且在它们被液压地锁固时，还起着两转向联动装置16之间的系杆作用。
本文中使用的术语和表达语句是用作描述而非限制性的，并且在使用这种术语和表达语句时并不排除与其等效的任何特征或等效的部分特征，而是应予理解的是，所有种种对本发明的变化和改变均有可能落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种系杆可伸缩的伸缩式车轴组件(1)，它包括：一车辆底盘(8)、一与所述底盘(8)成一整体且相对于所述车辆纵轴横向延伸的箱形梁(11)、一可滑动地设在所述箱形梁(11)的一端内且从那里向外延伸的第一轴梁(12)、一可滑动地设在所述箱形梁(11)的另一端内且从那里向外延伸的第二轴梁(13)，设在所述轴梁(12、13)的外端部上的转向联动装置(16)、设在所述转向联动装置(16)上的车轮组件(15)、以及可操作地连接在箱形梁(11)和所述转向联动装置(16)之间的液压油缸装置(17、21、22)，其特征在于，所述液压油缸装置(17、21、22)起着伸长和收缩轴梁(12、13)的驱动器作用以及延伸在所述转向联动装置(16)之间的系杆作用，所述轴梁(12、13)的内端部设置成彼此相互伸缩的关系。
2.如权利要求1所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于，制动装置(29)设在箱形梁(11)上并可自动地伸入轴梁(12、13)以将轴梁锁固于伸长或收缩位置。
3.如权利要求2所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于，所述制动装置(29)包括一可滑动的、由弹簧偏置于锁固位置的销(30)。
4.如权利要求3所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于，一液压油缸(34’)连接至所述销(30)以抵抗弹簧的偏置作用力拉动销(30)以由此将销移至非锁定位置。
5.如权利要求1所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于，所述液压油缸装置(17、21、22)包括：一设在所述箱形梁(11)上的油缸(17)、一对相对地延伸可滑动地设在所述油缸内的活塞杆(21、22)，所述活塞杆(21、22)的外端向所述油缸(17)外延伸且连接于所述转向联动装置(16)、一与每一活塞杆(21、22)的内端连接的活塞(24、25)，这两活塞(24、25)彼此相互隔开、一与所述活塞(24、25)的一侧上的空间相连通的液压源(26)用来将活塞杆(21、22)同时地向油缸(17)外侧移动，所述液压源(26)在所述活塞(24、25)的另侧上与所述油缸(17)连通用来将活塞杆(21、22)同时地向油缸(17)内侧移动。
6.如权利要求5所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于一固定销(18)横向地延伸穿过位于两活塞(24、25)之间的空间内的油缸(17)，一块体(20)设在箱形梁(11)的一侧壁上，一长槽(19)设在所述块体(20)内，在转向联动装置(16)的移动过程中所述固定销(18)在所述槽(19)内可滑动，由此油缸(17)和活塞杆(21、22)能作为一体移动以提供一用于转向联动装置(16)和有关车轮组件(15)的系杆。
7.如权利要求1所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于，所述第二轴梁(13)大体上作同等伸展地、可伸缩地设在所述第一轴梁(12)内。
8.如权利要求1所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于，所述第一轴梁(12)和所述第二轴梁(13)在所述箱形梁(11)内可伸缩地延伸，而在所述车轴组件(1)的收缩位置上大体上可在所述箱形梁(11)的整个长度上可伸缩地延伸。
9.如权利要求1所述的伸缩式车轴组件(1)，其特征在于，所述第一轴梁(12)和第二轴梁(13)的内端部在所述第一和第二轴梁(12、13)的收缩和伸长位置上都彼此可伸缩地设置。
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