CN115027193A - 矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，包括：座套、止推轴承、衬套、销轴、螺栓、压板；座套在端部设置有法兰端面，用于转动连接车架；两个止推轴承分别套装在衬套上，并位于两端，两个止推轴承分别与法兰端面、压板位置相对；销轴套装在座套、衬套内，销轴在中心处轴向设置有贯通的中心孔；压板位于销轴外侧，中心处设置有压板通孔；螺栓穿设在压板通孔、中心孔内。本发明还公开了一种矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置的使用方法。本发明的使用，能够避免横臂受力时造成横臂的磨损，有效降低了横臂与车架相关位置的加工精度，同时连接可靠。

Description

矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置及使用方法

技术领域

本发明属于矿用自卸车技术领域，具体涉及一种矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置及使用方法。

背景技术

矿用自卸车是露天矿山用于运输土方和矿物物料的设备，自重与载重巨大，运行环境恶劣。独立前悬架相对于非独立前悬架而言，分隔了两侧轮毂跳动的相互影响，提升了矿用自卸车的舒适性，具有非常大的优势。双横臂独立悬架由于其具有较好的连接刚度和可靠性，是适用于矿用自卸车使用工况的一种独立悬架。

但是，双横臂悬架的横臂直接、刚性与车架相连，横臂与车架的连接角度不能够调整，横臂在车架上的定位精度会影响主销的倾角及前轮的倾角，进而影响车辆的运动特性。同时，横臂与车架的连接结构的可靠性对横臂悬架的可靠性有直接的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置及使用方法，使用过程中能够避免横臂受力时造成横臂的磨损，有效降低了横臂与车架相关位置的加工精度，同时连接可靠。

为达到上述目的，本发明使用的技术解决方案是：

矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，包括：座套、止推轴承、衬套、销轴、螺栓、压板；座套在端部设置有法兰端面，用于转动连接车架；两个止推轴承分别套装在衬套上，并位于两端，两个止推轴承分别与法兰端面、压板位置相对；销轴套装在座套、衬套内，销轴在中心处轴向设置有贯通的中心孔；压板位于销轴外侧，中心处设置有压板通孔；螺栓穿设在压板通孔、中心孔内。

进一步，衬套外壁沿周向设置有外环形槽，内壁沿周向设置有内环形槽，内壁沿轴向设置有多个贯通槽，外环形槽、内环形槽通过均布的多个径向通孔相连通；贯通槽、内环形槽相交，径向通孔位于两个相邻的贯通槽之间。

进一步，止推轴承设置有轴承安装孔、两个轴承通孔，中部为轴承安装孔，两个轴承通孔位于轴承安装孔外侧，止推轴承的一侧壁面设置有多个径向油槽，止推轴承利用轴承安装孔套装在衬套上；座套一侧的止推轴承的径向油槽正对座套的法兰端面，压板一侧的止推轴承的径向油槽正对压板。

进一步，法兰端面设置有座套固定通孔，座套固定销插接在座套固定通孔上。

进一步，销轴的右端面设置有第一销轴沉孔，压板的内侧壁设置有第二销轴沉孔，销轴定位销安装在第一销轴沉孔、第二销轴沉孔内。

进一步，第二调整垫片套装在螺栓上，位于销轴、压板之间，第二调整垫片设置有第二垫片通孔，销轴定位销安装在第一销轴沉孔、第二垫片通孔、第二销轴沉孔内。

进一步，第一调整垫片套装在在衬套上，与止推轴承位置相对，第一调整垫片设置有第一垫片通孔；轴承定位销插接在轴承通孔、第一垫片通孔上。

进一步，销轴的外壁与座套为过盈配合，销轴外壁与衬套为间隙配合。

矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置的使用方法，包括：

利用横臂连接装置将车架和矿用自卸车双横臂悬架活动连接，矿用自卸车双横臂悬架转动连接前轮；矿用自卸车双横臂悬架包括：转向节、上球面轴承、下球面轴承、上横臂、下横臂；上球面轴承、下球面轴承分别固定连接在转向节上下两端，上横臂横向转动一侧与上球面轴承连接，下横臂横向转动一侧与下球面轴承连接；上横臂、下横臂在纵向转动一侧横向设置有两个同轴的支耳；支耳轴向设置有贯通孔，径向设置有径向通孔，支耳利用横臂连接装置与车架转动连接；

座套安装在车架的座孔内，座套固定销插接在座套固定通孔、座套定位孔内将座套位置固定；销轴插入座套，衬套套装在销轴上；轴承定位销插接在轴承通孔、支耳沉孔内，将止推轴承固定在支耳两侧；支耳的贯通孔套装在衬套上，螺栓穿过压板通孔、中心孔连接在车架的螺纹孔上；

将润滑油管连接在支耳的径向孔上，润滑油管通入润滑油脂，润滑油脂经过径向孔进入到衬套的外环形槽，通过径向通孔进入到内环形槽，润滑油脂进入轴向槽，在衬套内壁面与销轴外壁面之间形成油膜；润滑油脂经过轴向贯通槽向左右两侧溢出，销轴和座套为过盈配合，从衬套溢出的润滑油脂进入止推轴承的径向油槽中，通过径向油槽布满止推轴承的壁面。

优选的，从止推轴承的径向油槽中向外溢出的润滑油脂将内部磨损形成磨屑带出。

本发明技术效果包括：

本发明中，横臂在安装时可沿轴向调整，使用过程中避免横臂受力时造成横臂本体的磨损，有效降低了横臂与车架相关位置的加工精度，同时连接可靠。

附图说明

图1是本发明中矿用自卸车的结构示意图；

图2是本发明中矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置的使用状态图；

图3是图2中A-A向的局部剖面图；

图4是图3中K部的局部放大视图；

图5是本发明中衬套的结构示意图；

图6是本发明中止推轴承的结构示意图。

具体实施方式

以下描述充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践和再现。

如图1所示，是本发明中矿用自卸车的结构示意图。

自卸车1的前轮3、驾驶室、安装在车架2上，前轮3位于驾驶室下部。

如图2所示，是本发明中矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置的使用状态图。

矿用自卸车双横臂悬架10用于自卸车1的前悬架，位于车架2前部两侧，矿用自卸车双横臂悬架10、前轮3在自卸车1的两侧是完全相同的结构。

矿用自卸车双横臂悬架10包括：转向节4、上球面轴承5、下球面轴承6、上横臂11、下横臂12；上球面轴承5、下球面轴承6分别固定连接在转向节4上下两端，上横臂11横向转动一侧与上球面轴承5连接，下横臂12横向转动一侧与下球面轴承6连接；上横臂11纵向转动一侧设置有横臂连接装置100，通过横臂连接装置100与车架2转动连接；下横臂12纵向转动一侧设置有横臂连接装置100，通过横臂连接装置100与车架2转动连接。

前轮3以能够转动的形式固定连接在转向节4的侧部。上横臂11、下横臂12在纵向转动一侧横向设置有两个同轴的支耳111，支耳111利用横臂连接装置100与车架2转动连接。通过上横臂11、下横臂12左右两侧与支耳111的横臂连接装置100的相互作用，实现沿轴向限制上横臂11、下横臂12的位移，同时实现上横臂11、下横臂12以摆动的形式与车架2连接。

上横臂11、下横臂12在支耳111一侧，借助横臂连接装置100以能够绕中心轴线X摆动的形式与车架2连接，另一侧以能够转动的型式分别与上球面轴承5、下球面轴承6连接。

由于上横臂11、下横臂12与车架2的连接采用相同的连接形式，以下仅以上横臂11右侧为例进行详细的阐述。以下，将沿着中心轴线X的方向称作“轴向”，将绕中心轴线X转动的任一点的切线方向称作“圆周方向”或“周向”。将与中心轴线X相交并垂直于中心轴线X的方向称作“径向”。

如图3所示，是图2中A-A向的局部剖面图；如图4所示，是图3中K部的局部放大视图。

车架2为了与横臂连接装置100相配合使用，轴向设置有座孔2a，座孔2a中心处设置有螺纹孔2b，座孔2a外侧设置有座套定位孔，座孔2a为沉孔。支耳111轴向设置有贯通孔112，径向设置有径向通孔113，径向通孔113、贯通孔112相连通。

横臂连接装置100包括：座套101、止推轴承103、衬套106、销轴108、螺栓109、压板116；座套101在端部设置有法兰端面，座套101安装在座孔2a内；两个止推轴承103分别套装在衬套106上并位于两端，一个位于座套101与支耳111之间，另一个位于支耳111、压板116之间；衬套106安装在贯通孔112内，销轴108套装在座套101、衬套106内，销轴108的左端面抵在座孔2a的底面上，销轴108在中心处轴向设置有贯通的中心孔；压板116位于销轴108外侧，中心处设置有压板通孔；螺栓109穿过压板通孔、中心孔连接在螺纹孔2b上。

法兰端面设置有座套固定通孔，座套固定销102插接在座套固定通孔、座套定位孔内。

销轴108的右端面设置有第一销轴沉孔，压板116的内侧壁设置有第二销轴沉孔，销轴定位销110安装在第一销轴沉孔、第二销轴沉孔内。销轴108的外壁与座套101为过盈配合。销轴108外壁与衬套106为间隙配合。

座套101外周面与座孔2a为过盈配合。

第一调整垫片104套装在在衬套106上，位于止推轴承103、支耳111之间。

第二调整垫片115套装在螺栓109上，位于销轴108、压板116之间。第二调整垫片115设置有第二垫片通孔，销轴定位销110安装在第一销轴沉孔、第二垫片通孔、第二销轴沉孔内。

第三调整垫片114套装在螺栓109上，位于压板116、螺栓109的端帽之间。

如图5所示，是本发明中衬套106的结构示意图。

衬套106外壁沿周向设置有外环形槽106a，内壁沿周向设置有内环形槽106b，内壁沿轴向设置有多个贯通槽106d，外环形槽106a、内环形槽106b通过均布的多个径向通孔106c相连通；贯通槽106d、内环形槽106b相交，径向通孔106c位于两个相邻的贯通槽106d之间。外环形槽106a与径向通孔113相连通。

衬套106的外壁与支耳111的贯通孔112为过盈配合。外环形槽106a与支耳111的径向通孔113对正。

如图6所示，是本发明中止推轴承103的结构示意图。

止推轴承103设置有轴承安装孔、两个轴承通孔103a，中部为轴承安装孔，两个轴承通孔103a位于轴承安装孔外侧；止推轴承103的一侧壁面设置有多个径向油槽103b。

两个轴承通孔103a的圆心位于同一直线上。

支耳111在两侧端面上分别设置有支耳沉孔，轴承定位销105插接在轴承通孔103a、支耳沉孔内，利用轴承定位销105将止推轴承103固定在支耳111两侧。座套101一侧的止推轴承103的径向油槽103b正对座套101的法兰端面，压板116一侧的止推轴承103的径向油槽103b正对压板116。

第一调整垫片104设置有两个第一垫片通孔，轴承定位销105插接在轴承通孔103a、第一垫片通孔、支耳沉孔内。

通过调整第一调整垫片104的安装数量，可以调整上横臂11、下横臂12与车架2相对于车架2的位置。通过调整第二调整垫片115的数量，进而调整压板116的轴向位置。当上横臂11、下横臂12受轴向载荷时，上横臂11、下横臂12与车架连接的支耳11都能承受轴向载荷，进一步地优化了上横臂11、下横臂12的受力状态。

支耳111的径向孔113连接润滑油管，径向孔113与衬套106外壁上的外环形槽106a连通，由于衬套106的外壁面与贯通孔112为过盈配合，在外部压力作用下，润滑油脂经过径向孔113进入到外环形槽106a，通过径向通孔106c进入到内环形槽106b、轴向槽106d中，进而布满衬套106的整个内壁面。在衬套106内壁面与销轴108外壁面之间形成油膜，防止衬套106内壁面与销轴108磨损。

润滑油脂经过轴向贯通槽106d向左右两侧溢出，由于销轴108和座套101为过盈配合，从衬套106溢出的润滑油脂经过聚积后，进入止推轴承103的径向油槽103b中，通过径向油槽103b布满止推轴承103的壁面，形成油膜，避免止推轴承103与座套101的法兰端面、压板116发生磨损。从止推轴承103的径向油槽103b中向外溢出的润滑油脂将内部磨损形成磨屑带出，进一步地降低部件磨损。

随着润滑油脂的不断进入，横臂连接装置100内部始终能够保持新鲜的润滑油脂，而且各接触面上油膜始终存在，从根本上降低了磨损的发生，有效延长了横臂的可靠性。

根据以上方案的横臂连接装置，上横臂11、下横臂12在安装时可沿轴向调整，使用过程中避免上横臂11、下横臂12受力时造成横臂本体的磨损，有效降低了上横臂11、下横臂12与车架2相关位置的加工精度，同时连接可靠。

矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置的使用方法，步骤包括：

1、利用横臂连接装置100将车架2和矿用自卸车双横臂悬架10活动连接，矿用自卸车双横臂悬架10转动连接前轮3；

座套101安装在车架2的座孔2a内，座套固定销102插接在座套固定通孔、座套定位孔内将座套101位置固定；销轴108插入座套101，衬套106套装在销轴108上；轴承定位销105插接在轴承通孔103a、第一垫片通孔、支耳沉孔内，将止推轴承103固定在支耳111两侧；支耳111的贯通孔112套装在衬套106上，螺栓109穿过压板通孔、中心孔连接在螺纹孔2b上。

2、将润滑油管连接在支耳111的径向孔113上，润滑油管通入润滑油脂，润滑油脂经过径向孔113进入到外环形槽106a，通过径向通孔106c进入到内环形槽106b，润滑油脂进入轴向槽106d，在衬套106内壁面与销轴108外壁面之间形成油膜；润滑油脂经过轴向贯通槽106d向左右两侧溢出，销轴108和座套101为过盈配合，从衬套106溢出的润滑油脂进入止推轴承103的径向油槽103b中，通过径向油槽103b布满止推轴承103的壁面。

从止推轴承103的径向油槽103b中向外溢出的润滑油脂将内部磨损形成磨屑带出。

本发明所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离技术方案的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，包括：座套、止推轴承、衬套、销轴、螺栓、压板；座套在端部设置有法兰端面，用于转动连接车架；两个止推轴承分别套装在衬套上，并位于两端，两个止推轴承分别与法兰端面、压板位置相对；销轴套装在座套、衬套内，销轴在中心处轴向设置有贯通的中心孔；压板位于销轴外侧，中心处设置有压板通孔；螺栓穿设在压板通孔、中心孔内。

2.如权利要求1所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，衬套外壁沿周向设置有外环形槽，内壁沿周向设置有内环形槽，内壁沿轴向设置有多个贯通槽，外环形槽、内环形槽通过均布的多个径向通孔相连通；贯通槽、内环形槽相交，径向通孔位于两个相邻的贯通槽之间。

3.如权利要求1所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，止推轴承设置有轴承安装孔、两个轴承通孔，中部为轴承安装孔，两个轴承通孔位于轴承安装孔外侧，止推轴承的一侧壁面设置有多个径向油槽，止推轴承利用轴承安装孔套装在衬套上；座套一侧的止推轴承的径向油槽正对座套的法兰端面，压板一侧的止推轴承的径向油槽正对压板。

4.如权利要求1所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，法兰端面设置有座套固定通孔，座套固定销插接在座套固定通孔上。

5.如权利要求1所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，销轴的右端面设置有第一销轴沉孔，压板的内侧壁设置有第二销轴沉孔，销轴定位销安装在第一销轴沉孔、第二销轴沉孔内。

6.如权利要求5所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，第二调整垫片套装在螺栓上，位于销轴、压板之间，第二调整垫片设置有第二垫片通孔，销轴定位销安装在第一销轴沉孔、第二垫片通孔、第二销轴沉孔内。

7.如权利要求3所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，第一调整垫片套装在在衬套上，与止推轴承位置相对，第一调整垫片设置有第一垫片通孔；轴承定位销插接在轴承通孔、第一垫片通孔上。

8.如权利要求1所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置，其特征在于，销轴的外壁与座套为过盈配合，销轴外壁与衬套为间隙配合。

9.一种矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置的使用方法，其特征在于，包括：

利用横臂连接装置将车架和矿用自卸车双横臂悬架活动连接，矿用自卸车双横臂悬架转动连接前轮；矿用自卸车双横臂悬架包括：转向节、上球面轴承、下球面轴承、上横臂、下横臂；上球面轴承、下球面轴承分别固定连接在转向节上下两端，上横臂横向转动一侧与上球面轴承连接，下横臂横向转动一侧与下球面轴承连接；上横臂、下横臂在纵向转动一侧横向设置有两个同轴的支耳；支耳轴向设置有贯通孔，径向设置有径向通孔，支耳利用横臂连接装置与车架转动连接；

座套安装在车架的座孔内，座套固定销插接在座套固定通孔、座套定位孔内将座套位置固定；销轴插入座套，衬套套装在销轴上；轴承定位销插接在轴承通孔、支耳沉孔内，将止推轴承固定在支耳两侧；支耳的贯通孔套装在衬套上，螺栓穿过压板通孔、中心孔连接在车架的螺纹孔上；

将润滑油管连接在支耳的径向孔上，润滑油管通入润滑油脂，润滑油脂经过径向孔进入到衬套的外环形槽，通过径向通孔进入到内环形槽，润滑油脂进入轴向槽，在衬套内壁面与销轴外壁面之间形成油膜；润滑油脂经过轴向贯通槽向左右两侧溢出，销轴和座套为过盈配合，从衬套溢出的润滑油脂进入止推轴承的径向油槽中，通过径向油槽布满止推轴承的壁面。

10.如权利要求9所述的矿用自卸车双横臂悬架横臂连接装置的使用方法，其特征在于，从止推轴承的径向油槽中向外溢出的润滑油脂将内部磨损形成磨屑带出。

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