CN111845932A - 一种采用复合转向机构的工程机械 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种采用复合转向机构的工程机械，包括前车架和后车架，前车架与后车架之间通过复合转向机构铰接连接，前车架后端设置有铰接板，复合转向机构包括铰接体，铰接体前端中部设置有与销轴I组件连接的中心铰接组件，销轴I组件与铰接板连接，铰接体左右方向对称设置分别设置有销轴II组件，前车架后端左右方向对称设置有转向油缸，两个转向油缸分别与两个销轴II组件连接，后车架前侧固定有后车架立板，后车架立板中心固定有套筒，套筒内安装有衬套，铰接体后端的水平轴径配合安装在衬套中。本发明提供的一种采用复合转向机构的工程机械，设计与装配较为简单，整机稳定性高，能够适应多种复杂工况的路面。

Description

一种采用复合转向机构的工程机械
技术领域
本发明涉及一种采用复合转向机构的工程机械，属于工程机械技术领域。
背景技术
目前，工程机械已广泛应用于工程施工、道路建设、农业作业等诸多领域，它们大大提高了施工效率。现有技术中，前、后车架铰接的轮式工程机械，以装载机为例，其后驱动桥与后车架一般通过摆动架(中心摆动装置)装配连接，以实现整机在高低不同路面行驶时的上下摆动；虽然能够实现基本功能，但依然存在下述缺陷。1、设计与装配较为复杂，特别是驱动桥中心摆动式结构，遇到高低不平路面时，前、后车架需一起绕摆动架(中心摆动装置)销轴做上下摆动，对装载机的作业强度要求较高，焊接加工要求高，可靠性低；2、对后车架的安装空间、整机高度等要求较高，整机稳定性不足；3、对多种复杂工况的路面通过性，适应性不够，导致装载机使用范围受限；4、前后车架铰接处的管路布置不够紧凑，缺少优化。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种采用复合转向机构的工程机械，设计与装配较为简单，整机稳定性高，能够适应多种复杂工况的路面。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种采用复合转向机构的工程机械，包括前车架和后车架，所述前车架与所述后车架之间通过复合转向机构铰接连接，所述前车架后端设置有铰接板，所述复合转向机构包括铰接体，所述铰接体前端中部设置有与销轴I组件连接的中心铰接组件，所述销轴I组件与所述铰接板连接，所述铰接体左右方向对称设置分别设置有销轴II组件，所述前车架后端左右方向对称设置有转向油缸，两个所述转向油缸分别与两个所述销轴II组件连接，所述后车架前侧固定有后车架立板，所述后车架立板中心固定有套筒，所述套筒内安装有衬套，所述铰接体后端的水平轴径配合安装在所述衬套中。
所述铰接板上下方向设置，所述销轴I组件的个数为2个，所述销轴I组件在所述前车架上上下对称设置。
所述销轴I组件包括销轴I，所述铰接板上开设有前车架铰接板孔，所述销轴I穿过所述前车架铰接板孔后通过螺栓I固定。
所述销轴I上安装有油杯弯头。
所述中心铰接组件包括关节轴承，所述铰接体的中心开设有中心铰接孔，所述关节轴承安装在所述中心铰接孔内，所述中心铰接孔的上下端面上分别设置有上法兰盘和下法兰盘，所述铰接体上且位于所述中心铰接孔周向开设有螺栓III通孔，螺栓III分别穿过所述上法兰盘和下法兰盘后旋入所述螺栓III通孔。
所述铰接体上下两侧安装有焊套，所述焊套上下对称布置，所述销轴II组件包括销轴II，所述铰接体左右方向分别开设有销轴II孔，所述销轴II穿过所述销轴II孔和焊套，所述销轴II的上端固定有限位板，所述铰接体上且位于所述销轴II孔周向开设有螺栓II螺纹孔，螺栓II穿过所述限位板后旋入所述螺栓II螺纹孔。
所述前车架上安装有前车架限位块，所述前车架限位块在位于下方的所述铰接板上左右对称布置，所述铰接体上安装有左右对称布置的组合限位块，所述组合限位块与所述前车架限位块配合。
所述套筒径向开设有黄油孔I，所述衬套径向开设有有黄油孔II，所述黄油孔I与所述黄油孔II对齐安装，所述铰接体后端开设有水平轴向孔，所述铰接体水平轴径与所述衬套配合的左右两侧安装有密封圈。
所述套筒后端面与所述铰接体水平轴径后端面对齐，所述铰接体包括盖板和螺栓Ⅳ，所述盖板贴在所述套筒和铰接体后端面，所述水平轴向孔后端面沿着周向方向开设有螺栓Ⅳ螺纹孔，所述螺栓Ⅳ穿过所述盖板后旋入所述螺栓Ⅳ螺纹孔。
所述后车架立板上上左右对称安装有后车架限位块。
本发明的有益效果：本发明的公开一种采用复合转向机构的工程机械，前车架与所述后车架之间通过复合转向机构铰接连接，替代驱动桥与后车架之间的摆动架(中心摆动装置)，简化设计与装配过程，便于驱动桥直接安装于后车架上，有效提高空间利用率；复合转向机构显著降低驱动桥安装高度，尤其对于整机，降低了整机质心高度，提高了整机稳定性；复合转向机构能提高整机在多种复杂工况下的地面通过性，进一步提高整机的实用性及适应性；前后车架铰接处的管路从复合铰接机构的内部穿过，优化管路布置。
附图说明
图1是本发明一种采用复合转向机构的工程机械的俯视图；
图2是本发明中复合转向机构的爆炸结构示意图；
图3是本发明中前后车架铰接处连接结构示意图；
图4是本发明中复合转向机构位置的立体结构示意图。
图中：1、复合转向机构；1-1、销轴I组件；1-1-1、销轴I、1-1-2、螺栓I；1-1-3、油杯弯头；1-2、铰接体；1-2-1、焊套；1-2-2、螺栓III通孔；1-2-3、螺栓II螺纹孔；1-2-4、盖板；1-2-5、螺栓Ⅳ；1-2-6、螺栓Ⅳ螺纹孔；1-2-7、销轴II孔；1-2-8、中心铰接孔；1-2-9、组合限位块；1-2-10、水平轴向孔；1-3、销轴II组件；1-3-1、销轴II；1-3-2、限位板；1-3-3、螺栓II；1-3-4、油杯；1-4、中心铰接组件；1-4-1、上法兰盘；1-4-2、下法兰盘；1-4-3、关节轴承；1-4-4、螺栓III；2、前车架；2-1、前车架铰接板；2-2、前车架限位块；2-1-1、前车架铰接板孔；2-1-2、螺栓I螺纹孔；3、转向油缸；4、后车架；4-1、后车架立板；4-2、套筒；4-2-1、黄油孔I；4-3、衬套；4-3-1、黄油孔II；4-4、后车架限位块；4-5、密封圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1到图4所示，本发明提供一种采用复合转向机构的工程机械，包括前车架2和后车架4，前车架2与后车架4之间通过复合转向机构1铰接连接，前车架2后端设置有铰接板2-1，复合转向机构1包括铰接体1-2，铰接体1-2前端中部设置有与销轴I组件1-1连接的中心铰接组件1-4，销轴I组件1-1与铰接板2-1连接，铰接体1-2左右方向对称设置分别设置有销轴II组件1-3，前车架2后端左右方向对称设置有转向油缸3，两个转向油缸3分别与两个销轴II组件1-3连接。销轴I组件1-1与中心铰接组件1-4配合在复合转向机构1中自由转动，通过转向油缸3的作用，实现前车架2的转向。后车架4前侧固定有后车架立板4-1，后车架立板4-1中心固定有套筒4-2，套筒4-2内安装有衬套4-3，铰接体1-2后端的水平轴径配合安装在衬套4-3中，铰接体1-2可在后车架4的套筒4-2中通过衬套4-3实现周向转动。
铰接板2-1上下方向设置，销轴I组件1-1的个数为2个，销轴I组件1-1在前车架2上上下对称设置。销轴I组件1-1包括销轴I1-1-1，铰接板2-1上开设有前车架铰接板孔2-1-1，销轴I1-1-1穿过前车架铰接板孔2-1-1后通过螺栓I1-1-2固定。销轴I1-1-1上安装有油杯弯头1-1-3，用于润滑。
中心铰接组件1-4的数量为两个，中心铰接组件1-4包括关节轴承1-4-3，铰接体1-2的中心开设有中心铰接孔1-2-8，关节轴承1-4-3安装在中心铰接孔1-2-8内，通过销轴I1-1-1穿过前车架铰接板孔2-1-1与中心铰接组件1-4的关节轴承1-4-3配合，销轴I组件1-1与中心铰接组件1-4配合在复合转向机构1中自由转动，实现前车架2的转向。中心铰接孔1-2-8的上下端面上分别设置有上法兰盘1-4-1和下法兰盘1-4-2，铰接体1-2上且位于中心铰接孔1-2-8周向开设有螺栓III通孔1-2-2，螺栓III1-4-4分别穿过上法兰盘1-4-1和下法兰盘1-4-2后旋入螺栓III通孔1-2-2。上法兰盘1-4-1和下法兰盘1-4-2以及关节轴承1-4-3通过螺栓III1-4-4固定于铰接体1-2上。
铰接体1-2上下两侧安装有焊套1-2-1，焊套1-2-1上下对称布置，焊套1-2-1数量总共为4个，焊接在铰接体1-2两侧。销轴II组件1-3包括销轴II1-3-1，销轴II1-3-1上安装有油杯1-3-4。铰接体1-2左右方向分别开设有销轴II孔1-2-7，销轴II1-3-1穿过销轴II孔1-2-7和焊套1-2-1，销轴II1-3-1的上端固定有限位板1-3-2，铰接体1-2上且位于销轴II孔1-2-7周向开设有螺栓II螺纹孔1-2-3，螺栓II1-3-3穿过限位板1-3-2后旋入螺栓II螺纹孔1-2-3。
前车架2上安装有前车架限位块2-2，前车架限位块2-2在位于下方的铰接板2-1上左右对称布置，用于限定前车架2的转向角度。铰接体1-2上安装有左右对称布置的组合限位块1-2-9，组合限位块1-2-9与前车架限位块2-2配合。在前车架2转向过程中，前车架限位块2-与组合限位块1-2-9相应面接触，限定前车架2的转向角度。组合限位块1-2-9结合面处做橡胶涂层，以便进行防护和缓冲。
套筒4-2径向开设有黄油孔I4-2-1，衬套4-3径向开设有有黄油孔II4-3-1，黄油孔I4-2-1与黄油孔II4-3-1对齐安装，铰接体1-2后端开设有水平轴向孔1-2-10，用于实现前车架2与后车架4铰接处的管路走向，优化管路和空间利用率。铰接体1-2水平轴径与衬套4-3配合的左右两侧安装有密封圈4-5。
套筒4-2后端面与铰接体1-2水平轴径后端面对齐，铰接体1-2包括盖板1-2-4和螺栓Ⅳ1-2-5，盖板1-2-4贴在套筒4-2和铰接体1-2后端面，水平轴向孔1-2-10后端面沿着周向方向开设有螺栓Ⅳ螺纹孔1-2-6，螺栓Ⅳ1-2-5穿过盖板1-2-4后旋入螺栓Ⅳ螺纹孔1-2-6，实现复合转向机构1与后车架4的连接。后车架立板上4-1上左右对称安装有后车架限位块4-4，后车架4摆动过程中，后车架限位块4-4与铰接体1-2相应面接触，限定后车架4的摆动角度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：包括前车架(2)和后车架(4)，所述前车架(2)与所述后车架(4)之间通过复合转向机构(1)铰接连接，所述前车架(2)后端设置有铰接板(2-1)，所述复合转向机构(1)包括铰接体(1-2)，所述铰接体(1-2)前端中部设置有与销轴I组件(1-1)连接的中心铰接组件(1-4)，所述销轴I组件(1-1)与所述铰接板(2-1)连接，所述铰接体(1-2)左右方向对称设置分别设置有销轴II组件(1-3)，所述前车架(2)后端左右方向对称设置有转向油缸(3)，两个所述转向油缸(3)分别与两个所述销轴II组件(1-3)连接，所述后车架(4)前侧固定有后车架立板(4-1)，所述后车架立板(4-1)中心固定有套筒(4-2)，所述套筒(4-2)内安装有衬套(4-3)，所述铰接体(1-2)后端的水平轴径配合安装在所述衬套(4-3)中。
2.根据权利要求1所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述铰接板(2-1)上下方向设置，所述销轴I组件(1-1)的个数为2个，所述销轴I组件(1-1)在所述前车架(2)上上下对称设置。
3.根据权利要求1所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述销轴I组件(1-1)包括销轴I(1-1-1)，所述铰接板(2-1)上开设有前车架铰接板孔(2-1-1)，所述销轴I(1-1-1)穿过所述前车架铰接板孔(2-1-1)后通过螺栓I(1-1-2)固定。
4.根据权利要求3所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述销轴I(1-1-1)上安装有油杯弯头(1-1-3)。
5.根据权利要求1所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述中心铰接组件(1-4)包括关节轴承(1-4-3)，所述铰接体(1-2)的中心开设有中心铰接孔(1-2-8)，所述关节轴承(1-4-3)安装在所述中心铰接孔(1-2-8)内，所述中心铰接孔(1-2-8)的上下端面上分别设置有上法兰盘(1-4-1)和下法兰盘(1-4-2)，所述铰接体(1-2)上且位于所述中心铰接孔(1-2-8)周向开设有螺栓III通孔(1-2-2)，螺栓III(1-4-4)分别穿过所述上法兰盘(1-4-1)和下法兰盘(1-4-2)后旋入所述螺栓III通孔(1-2-2)。
6.根据权利要求1所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述铰接体(1-2)上下两侧安装有焊套(1-2-1)，所述焊套(1-2-1)上下对称布置，所述销轴II组件(1-3)包括销轴II(1-3-1)，所述铰接体(1-2)左右方向分别开设有销轴II孔(1-2-7)，所述销轴II(1-3-1)穿过所述销轴II孔(1-2-7)和焊套(1-2-1)，所述销轴II(1-3-1)的上端固定有限位板(1-3-2)，所述铰接体(1-2)上且位于所述销轴II孔(1-2-7)周向开设有螺栓II螺纹孔(1-2-3)，螺栓II(1-3-3)穿过所述限位板(1-3-2)后旋入所述螺栓II螺纹孔(1-2-3)。
7.根据权利要求2所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述前车架(2)上安装有前车架限位块(2-2)，所述前车架限位块(2-2)在位于下方的所述铰接板(2-1)上左右对称布置，所述铰接体(1-2)上安装有左右对称布置的组合限位块(1-2-9)，所述组合限位块(1-2-9)与所述前车架限位块(2-2)配合。
8.根据权利要求1所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述套筒(4-2)径向开设有黄油孔I(4-2-1)，所述衬套(4-3)径向开设有有黄油孔II(4-3-1)，所述黄油孔I(4-2-1)与所述黄油孔II(4-3-1)对齐安装，所述铰接体(1-2)后端开设有水平轴向孔(1-2-10)，所述铰接体(1-2)水平轴径与所述衬套(4-3)配合的左右两侧安装有密封圈(4-5)。
9.根据权利要求8所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述套筒(4-2)后端面与所述铰接体(1-2)水平轴径后端面对齐，所述铰接体(1-2)包括盖板(1-2-4)和螺栓Ⅳ(1-2-5)，所述盖板(1-2-4)贴在所述套筒(4-2)和铰接体(1-2)后端面，所述水平轴向孔(1-2-10)后端面沿着周向方向开设有螺栓Ⅳ螺纹孔(1-2-6)，所述螺栓Ⅳ(1-2-5)穿过所述盖板(1-2-4)后旋入所述螺栓Ⅳ螺纹孔(1-2-6)。
10.根据权利要求1所述的一种采用复合转向机构的工程机械，其特征在于：所述后车架立板上(4-1)上左右对称安装有后车架限位块(4-4)。
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