CN117382522A - 矿用车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自卸车领域,提供一种矿用车辆,包括车架、货箱,货箱设置在车架上。货箱底板包括:至少两个横向支撑梁,沿车架宽度方向设置,各个横向支撑梁沿车架长度方向间隔分布;至少两个纵向支撑梁,沿车架宽度方向间隔分布,纵向支撑梁和横向支撑梁交叉设置,各个纵向支撑梁均设有供横向支撑梁穿过的贯通孔,以使横向支撑梁贯穿连接于纵向支撑梁中。如此设置,若干横向支撑梁和纵向支撑梁采用贯穿式连接方式,其结构强度高,连接位置的接触面积增大,且通过贯通孔可将横纵梁连接处受力分散,从而降低横纵梁焊接处受力,避免出现传统横纵梁焊缝处开裂现象,能够大大提高底板的抗冲击性能,有效提升车辆使用寿命,降低车辆维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及自卸车技术领域,尤其涉及一种矿用车辆。
背景技术
目前,非道路矿用自卸车用于在采掘点和卸矿点之间往返运输矿石等。货箱作为车辆的主要装载结构,其底板一般采用若干横纵梁焊接而成,具体地,横梁焊接固定在相邻两个纵梁之间。车辆在装载过程中,矿石从高处滚落砸入车辆货箱中。
但是,矿石形状不规则,且矿石密度较大,在下落时,矿石对货箱底板的冲击很大,极易造成横纵梁焊缝处开裂损坏,影响车辆使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种矿用车辆,旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为了实现上述目的,本发明提供一种矿用车辆,包括车架、货箱,所述货箱设置在所述车架上,
所述货箱包括货箱底板,所述货箱底板包括:
至少两个横向支撑梁,所述横向支撑梁沿所述车架的宽度方向设置,各个所述横向支撑梁沿所述车架的长度方向间隔分布;
至少两个纵向支撑梁,所述纵向支撑梁和所述横向支撑梁交叉设置,各个所述纵向支撑梁沿所述车架的宽度方向间隔分布,各个所述纵向支撑梁均设有供所述横向支撑梁穿过的贯通孔,以使所述横向支撑梁贯穿连接于所述纵向支撑梁中。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,还包括货箱举升系统,所述货箱举升系统包括:
举升横梁支座,沿所述车架的宽度方向设置,所述举升横梁支座横跨设置在所述车架的底部;
一对第一伸缩驱动件,分别设置在所述举升横梁支座的两侧,所述第一伸缩驱动件用于举升所述货箱,所述第一伸缩驱动件的一端铰接于所述举升横梁支座、另一端铰接于所述货箱的中部。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,所述举升横梁支座包括:
一对拱形支座,沿所述车架的宽度方向间隔分布,所述拱形支座与所述车架的底部相连接;
连接梁,沿所述车架的宽度方向设置,所述连接梁的两端分别与两个所述拱形支座相连接;
一对安装支座,分别设置在所述连接梁的两端,且所述安装支座与所述拱形支座对应设置,所述第一伸缩驱动件铰接于所述安装支座上。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,还包括:
驾驶室,设置在所述车架上;
驾驶室举升系统,设置在所述驾驶室与所述车架之间,所述驾驶室举升系统包括:
翻转座,设置在所述车架上;
连接支架,与所述翻转座相铰接,所述驾驶室设置在所述连接支架上;
第二伸缩驱动件,用于举升所述驾驶室,所述第二伸缩驱动件的一端与所述连接支架相铰接、另一端与所述车架相铰接。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,所述驾驶室包括驾驶室主体,所述驾驶室主体的宽度大于所述车架的宽度的二分之一。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,所述车架设置为焊接车架,所述车架包括:
一对纵梁,沿所述车架的宽度方向间隔分布,所述纵梁沿所述车架的长度方向设置,且所述纵梁包括依次设置的第一平梁部、倾斜过渡部和第二平梁部,所述第一平梁部的高度位置低于所述第二平梁部的高度位置;
至少两个横梁,焊接在两个所述第一平梁部之间,所述横梁沿所述车架的宽度方向设置;
箱体结构,焊接在两个所述第二平梁部之间,所述箱体结构包括至少两个纵向加强筋和至少两个横向加强筋,所述纵向加强筋沿所述车架的长度方向设置,所述横向加强筋与所述纵向加强筋交叉设置,且所述横向加强筋的两端分别与两个所述第二平梁部相连接,所述纵向加强筋和所述横向加强筋设有镂空部。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,还包括悬架系统,所述悬架系统包括前悬架总成和后悬架总成,
所述前悬架总成包括前悬油气簧和前悬连杆导向机构,所述前悬油气簧的一端与所述纵梁相铰接、另一端与前桥相铰接,所述前悬连杆导向机构包括前悬纵推杆和前悬横推杆,所述前悬纵推杆沿所述车架的长度方向设置,所述前悬纵推杆的一端与所述车架相铰接、另一端与所述前桥相铰接,所述前悬横推杆沿所述车架的宽度方向设置,所述前悬横推杆的一端与所述车架相铰接、另一端与所述前桥相铰接,
所述后悬架总成包括后悬油气簧和后悬连杆导向机构,所述后悬油气簧的一端与所述纵梁相铰接、另一端与后桥相铰接,所述后悬连杆导向机构包括后悬纵推杆和后悬横推杆,所述后悬纵推杆沿所述车架的长度方向设置,所述后悬纵推杆的一端与所述车架相铰接、另一端与所述后桥相铰接,所述后悬横推杆沿所述车架的宽度方向设置,所述后悬横推杆的一端与所述车架相铰接、另一端与所述后桥相铰接。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,所述后桥至少包括第一后桥和第二后桥,所述第一后桥和所述第二后桥均设有所述后悬油气簧,
所述后悬架总成还包括:
蓄能器,设置于所述车架上,所述蓄能器位于所述第一后桥和所述第二后桥之间,所述蓄能器用于调节两个所述后悬油气簧的刚度;
蓄能器阀组,设置于所述蓄能器上,所述蓄能器阀组包括第一进油口、第二进油口和阻尼油口,所述第一进油口和第二进油口分别与两个所述后悬油气簧的油腔油口相连通,所述阻尼油口与所述蓄能器的油腔油口相连通。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,还包括第一前悬推杆支座,所述第一前悬推杆支座包括:
一对连接座,沿所述车架的宽度方向间隔分布,所述连接座与所述车架相连接,所述前悬纵推杆的一端与所述连接座相铰接;
加强件,沿所述车架的宽度方向设置,所述加强件的两端分别与两个所述连接座相连接。
优选地,根据本发明提供的矿用车辆,还包括后悬平衡梁支座,所述后悬平衡梁支座包括:
一对平衡支座,沿所述车架的宽度方向间隔分布,所述平衡支座与所述车架相连接,所述平衡支座位于所述第一后桥和所述第二后桥之间,所述后悬纵推杆的一端与所述平衡支座相铰接;
连接件,沿所述车架的宽度方向设置,所述连接件的两端分别与两个所述平衡支座相连接;
一对支撑座,分别与一对所述平衡支座相连接,所述蓄能器设置于所述支撑座上。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:
本发明提供一种矿用车辆,包括车架、货箱,货箱设置在车架上。货箱包括货箱底板,货箱底板包括:至少两个横向支撑梁,横向支撑梁沿车架的宽度方向设置,各个横向支撑梁沿车架的长度方向间隔分布;至少两个纵向支撑梁,纵向支撑梁和横向支撑梁交叉设置,各个纵向支撑梁沿车架的宽度方向间隔分布,各个纵向支撑梁均设有供横向支撑梁穿过的贯通孔,以使横向支撑梁贯穿连接于纵向支撑梁中。
如此设置,若干横向支撑梁和纵向支撑梁采用贯穿式连接方式,其结构强度高,连接位置的接触面积增大,且通过贯通孔可将横纵梁连接处受力分散,从而降低横纵梁焊接处受力,避免出现传统横纵梁焊缝处开裂现象,能够大大提高底板的抗冲击性能,有效提升车辆使用寿命,降低车辆维护成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一个实施例的矿用车辆的整体结构示意图;
图2是本发明提供的一个实施例的货箱的侧视图;
图3是本发明提供的一个实施例的货箱的俯视图;
图4是本发明提供的一个实施例的货箱举升系统的结构示意图;
图5是本发明提供的一个实施例的举升横梁支座的结构示意图;
图6是本发明提供的一个实施例的驾驶室主体的俯视图;
图7是本发明提供的一个实施例的驾驶室举升系统的结构示意图;
图8是本发明提供的一个实施例的悬架系统的立体图;
图9是本发明提供的一个实施例的车架的俯视图;
图10是本发明提供的一个实施例的车架的仰视图;
图11是本发明提供的一个实施例的车架的立体图;
图12是本发明提供的一个实施例的前悬架总成的立体图;
图13是图12中A处局部示意图;
图14是本发明提供的一个实施例的第一前悬推杆支座的主视图;
图15是本发明提供的一个实施例的第一前悬推杆支座的侧视图;
图16是本发明提供的一个实施例的后悬架总成的立体图之一;
图17是本发明提供的一个实施例的后悬架总成的立体图之二;
图18是本发明提供的一个实施例的后悬平衡梁支座的立体图;
附图标记:
1:车架;11:纵梁;111:第一平梁部;112:倾斜过渡部;113:第二平梁部;12:横梁;13:箱体结构;131:纵向加强筋;132:横向加强筋;133:镂空部;134:顶板;
2:前悬架总成;21:前悬油气簧;22:前悬横推杆;23:前悬纵推杆;24:前悬油气簧支座;25:第一前悬推杆支座;251:连接座;2511:第一立板;2512:第二立板;2513:第一连接板;2514:第一轴套;252:加强件;2521:连接法兰;2522:第一肋板;2523;管梁;26:第二前悬推杆支座;261:第三立板;262:第二肋板;263:安装座;264:第三肋板;
3:后悬架总成;31:后悬油气簧;32:后悬横推杆;33:后悬纵推杆;34:蓄能器阀组;341:第一进油口;342:第二进油口;35:蓄能器;36:后悬平衡梁支座;361:平衡支座;3611:第三立板;3612:第二连接板;3613:第四肋板;362:连接件;3621:减重孔;363:支撑座;3631:支撑板;3632:第五肋板;364:支撑底板;37:后悬油气簧支座;
4:前桥;5:后桥;51:第一后桥;52:第二后桥;
6:货箱;61:横向支撑梁;62:纵向支撑梁;
7:货箱举升系统;71:举升横梁支座;711:拱形支座;7111:拱形板;7112:上端板;7113:侧板;712:连接梁;713:安装支座;714:固定销;715:连接销;716:焊接位置;72:第一伸缩驱动件;
8:驾驶室;81:驾驶室主体;
9:驾驶室举升系统;91:翻转座;92:连接支架;93:第二伸缩驱动件;10:变速箱。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
下面结合图1至图18描述本发明一些实施例的矿用车辆。
如图1所示,本发明提供的一种矿用车辆,包括车架1、货箱6,货箱6设置在车架1上。具体来说,货箱6包括货箱底板,货箱底板包括至少两个横向支撑梁61和至少两个纵向支撑梁62。如图3所示,横向支撑梁61沿车架1的宽度方向设置,各个横向支撑梁61沿车架1的长度方向间隔分布。纵向支撑梁62和横向支撑梁61交叉设置,具体地,二者垂直相交。各个纵向支撑梁62沿车架1的宽度方向间隔分布,且各个纵向支撑梁62均设有供横向支撑梁61穿过的贯通孔。横向支撑梁61穿设于贯通孔中,以使横向支撑梁61贯穿连接于纵向支撑梁62中。其中,横向支撑梁61和纵向支撑梁62的数量等需根据货箱实际设计要求具体确定。这样,通过设置贯通孔,整个横梁贯通连接,横纵梁交叉位置接触面积变大,连接强度变大,横纵梁连接固定处结构强度也随之增大。相较于传统在相邻纵梁之间焊接横梁,焊接处受力情况得以明显改善加强,底板强度得以有效提升。
如此设置,若干横向支撑梁61和纵向支撑梁62采用贯穿式连接方式,其结构强度高,连接位置的接触面积增大,且通过贯通孔可将横纵梁连接处受力分散,从而降低横纵梁焊接处受力,避免出现传统横纵梁焊缝处开裂现象,能够大大提高底板的抗冲击性能,有效提升车辆使用寿命,降低车辆维护成本。需要说明的是,以如图3所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为车架1的宽度方向,图中上下方向即为车架1的长度方向。此外,如图2所示,货箱6可设置为U形货箱,相较于传统矩形货箱、菱形货箱等,可以增大货箱空间利用率,且角部弧形结构还能起到导料作用,提高卸料速度。
在本发明的一些实施例中,矿用车辆还包括货箱举升系统7,货箱举升系统7包括举升横梁支座71和一对第一伸缩驱动件72。如图8所示,举升横梁支座71沿车架1的宽度方向设置,举升横梁支座71横跨设置在车架1的底部。需要说明的是,以如图8所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中箭头所指方向即为车架1的宽度方向,图中车架1的下部即为车架1的底部。
如图4所示,两个第一伸缩驱动件72对称设置在举升横梁支座71的两侧,第一伸缩驱动件72用于举升货箱6。第一伸缩驱动件72的一端铰接于举升横梁支座71,另一端铰接于货箱6的中部。具体地,货箱6的后端与车架1相铰接,第一伸缩驱动件72可选用举升油缸,举升油缸的一端与举升横梁支座71相铰接、另一端与货箱6中部相铰接。需要说明的是,以如图4所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为所指前后方向,图中左端为前、右端为后。
如此设置,形成双缸中举的布置形式,且举升横梁支座71横跨布置在车架1下方,相较于传统单缸前举的举升结构,不仅提高了举升效率,还能防止货箱6过度翻转,无需设置举升限位机构,有效提升结构稳定性和安全性。当然,在另一些实施例中,第一伸缩驱动件72不限于上述举升油缸,还可采用气缸、电动伸缩杆等,并做适应性调整,以起到举升作用。
在本发明的一些实施例中,举升横梁支座71包括一对拱形支座711,连接梁712,以及一对安装支座713。如图5所示,两个拱形支座711沿车架1的宽度方向间隔分布,拱形支座711与车架1的底部相连接,例如可焊接连接。具体地,拱形支座711为焊接件,由拱形板7111、上端板7112和一对侧板7113围合而成,在保证结构强度的同时还能起到减重作用,其中上端板7112与车架1底部焊接连接。
连接梁712可采用圆管,沿车架1的宽度方向设置,连接梁712的两端分别与两个拱形支座711相连接。两个安装支座713分别设置在连接梁712的两端,且安装支座713与拱形支座711对应设置,第一伸缩驱动件72铰接于安装支座713上。具体地,连接梁712和拱形支座711焊接固定,安装支座713和连接梁712焊接固定。如图5所示,安装支座713和连接梁712的焊接位置716位于拱形支座711内部。连接销715插入安装支座713中,并通过固定销714与安装支座713固定连接。两个第一伸缩驱动件72分别与两侧的连接销715相铰接。从而将第一伸缩驱动件72安装在车架1两侧,以便稳定可靠地举升货箱6。
在本发明的一些实施例中,矿用车辆还包括驾驶室8和驾驶室举升系统9。具体来说,如图1所示,驾驶室8设置在车架1上,位于货箱6前端。驾驶室举升系统9设置在驾驶室8与车架1之间,驾驶室举升系统9包括翻转座91、连接支架92以及第二伸缩驱动件93。如图7所示,翻转座91固定设置在车架1上,例如可通过螺栓连接。连接支架92左端可通过销轴与翻转座91相铰接,驾驶室8设置在连接支架92上。第二伸缩驱动件93可选用举升油缸,用于举升驾驶室8。第二伸缩驱动件93的一端与连接支架92右端相铰接,另一端与车架1相铰接。需要说明的是,以如图7所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为所指左右方位。
如此设置,可实现驾驶室8前倾举升,方便维修驾驶室8。此外,矿用车辆采用发动机前置后桥驱动的布置形式,发动机前置时,可布置在前桥4上方、位于驾驶室8下方,如此还可方便对发动机进行检修维护。发动机与变速箱10直接相连,变速箱10与后桥通过传动轴传动连接,这样布局设计合理、速比匹配优化,提高传输效率,保证车辆合适的爬坡性能,适于矿区复杂恶劣工况。
在本发明的一些实施例中,如图6所示,驾驶室8包括驾驶室主体81,驾驶室主体81的宽度大于车架1宽度的二分之一。也就是说,驾驶室主体81占据车架1宽度一半以上的空间。如此设置,形成宽体驾驶室,驾驶员活动空间大,驾驶室视野较好,利于在矿区道路行驶。需要说明的是,以如图6所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中上下方向即为所指宽度方向。
在本发明的一些实施例中,如图9所示,车架1设置为焊接车架,车架1包括一对纵梁11、至少两个横梁12和箱体结构13。具体地,两个纵梁11沿车架1的宽度方向间隔分布,纵梁11沿车架1的长度方向设置。且如图4所示,纵梁11包括从左向右依次设置的第一平梁部111、倾斜过渡部112和第二平梁部113,其中第一平梁部111的高度位置低于第二平梁部113的高度位置,这样结构设计合理,可匹配整车前后布局。需要说明的是,以如图9所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为车架1的长度方向,图中上下方向即为车架1的宽度方向;以如图4所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中上下方向即为所指高度方向,图中左右方向即为所指左右方位。
各个横梁12沿车架1的宽度方向设置,且焊接在两个第一平梁部111之间,构成前部横梁机构,从而通过各个横梁12加强车架1前端的结构刚度,确保车架1具有足够的承载能力。具体地,如图8所示,从左向右各个横梁12的高度逐渐降低,与第一平梁部111焊接后形成梯子形结构,便于匹配安装在车架1上的各部件的结构布局,确保车架1稳定性,还能对车架1上的零部件起到防护作用。其中,横梁12的数量、结构等可根据实际设计需求具体确定。需要说明的是,以如图8所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为所指左右方位,图中上下方向即为所指高度方向。
箱体结构13焊接在两个第二平梁部113之间,如图11所示,箱体结构13包括至少两个纵向加强筋131和至少两个横向加强筋132。纵向加强筋131沿车架1的长度方向设置,横向加强筋132与纵向加强筋131交叉设置,且横向加强筋132的两端分别与两个第二平梁部113相焊接。纵向加强筋131和横向加强筋132设有镂空部133,以在保证车架1结构性能的同时,最大限度地减轻车架1重量。此外,如图9所示,箱体结构13还包括顶板134和底板。从而在车架1后端形成箱式焊接结构,有效提升焊接车架的牢固性,保证车架1的结构刚度。需要说明的是,以如图11所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为车架1的长度方向,图中上下方向即为车架1的宽度方向。
如此设置,车架1整体焊接而成,减少车架1局部应力集中现象,保证车架1具有较高的结构强度,适于工作环境恶劣、载重较大的矿山运输工况,能够满足用户大型化、效益化、高可靠性等的应用需求。与传统主副车架铆接相比,有效解决车架开裂问题,提高车架1的使用寿命,提升车架1的可靠性和载重性能,从而延长车辆的整体寿命,降低维修保养成本。而且,取消传统副车架结构,还能在一定程度上降低整车重心,提升整车运行稳定性和安全性。
在本发明的一些实施例中,矿用车辆还包括悬架系统,悬架系统包括前悬架总成2和后悬架总成3,前悬架总成2包括前悬油气簧21和前悬连杆导向机构。一般地,前桥4两侧均布置有前悬油气簧21,前悬油气簧21的一端与纵梁11相铰接、另一端与前桥4相铰接。具体地,如图12所示,前悬油气簧21的上端通过前悬油气簧支座24与车架1相铰接,前悬油气簧21的下端与前桥4相铰接。油气簧为变刚度弹性元件,空载时刚度小,随着载重提升刚度增加,当载重吨位很大时,油气簧刚度变大。从而可以保证车辆具有良好的行驶平顺性,特别是矿山用车,其道路条件和装载条件非常恶劣,可显著缓解冲击,减少颠簸,改善驾驶员的驾驶条件。
前悬连杆导向机构包括前悬纵推杆23和前悬横推杆22,前悬横推杆22沿车架1的宽度方向设置,前悬横推杆22的一端与车架1相铰接、另一端与前桥4相铰接。前悬纵推杆23沿车架1的长度方向设置,前悬纵推杆23的一端与车架1相铰接、另一端与前桥4相铰接。具体地,如图12所示,前悬纵推杆23的数量为四个,对称布置在前桥4两侧。从而形成四纵一横连杆机构,各个纵推杆对车辆在竖直方向上的运动进行导向,缓和车桥的上下跳动,横推杆对车辆在水平方向上的运动进行导向,缓解车桥的横向倾斜,从而缓和由不平路面传递给车架的冲击载荷,削弱由此引起的承载系统的振动,保证车辆平顺行驶。需要说明的是,以如图12所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中上下方向即为所指上下方位,图中实心箭头所指方向即为车架1的长度方向,图中空心箭头所指方向即为车架1的宽度方向。
如图17所示,后悬架总成3包括后悬油气簧31和后悬连杆导向机构。后桥5两侧均设置有后悬油气簧31,后悬油气簧31的一端可通过后悬油气簧支座37与纵梁11相铰接、另一端与后桥5相铰接。后悬连杆导向机构包括后悬纵推杆33和后悬横推杆32,后悬横推杆32沿车架1的宽度方向设置,后悬横推杆32的一端与车架1相铰接、另一端与后桥5相铰接。后悬纵推杆33沿车架1的长度方向设置,后悬纵推杆33的一端与车架1相铰接、另一端与后桥5相铰接。具体地,如图16所示,后悬纵推杆33的数量为四个,对称布置在后桥5两侧。从而形成四纵一横连杆机构,各个纵向推力杆确保后桥总成在竖直高度方向上的运动稳定性,并配合横向推力杆确保底盘横向蹿动,进而提升了后悬挂系统的稳定性,确保车辆在行驶和作业过程中的安全性。需要说明的是,以如图17所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中实心箭头所指方向即为车架1的长度方向,图中空心箭头所指方向即为车架1的宽度方向。
如此设置,整车悬架系统采用油气簧悬挂系统,可提升整机的缓冲减震性能和结构可靠性,消除由于传统板簧而带来的缺陷,提升了悬挂组件的稳定性,保证车辆在行驶和作业过程中的安全性和舒适性。同时匹配刚性焊接结构车架,可避免车架因载重过大而造成车架损坏,簧下质量轻,增强了车架的使用寿命,提升车架抗扭能力,彻底解决板簧悬架断裂问题,进而有效提升整车寿命和整车安全性,且使得整车总体布局紧凑,大大减小车辆转弯半径。
在本发明的一些实施例中,后桥5至少包括第一后桥51和第二后桥52,第一后桥51和第二后桥52均设有后悬油气簧31。后悬架总成3还包括蓄能器35和设置于蓄能器35外的蓄能器阀组34,蓄能器35用于调节两个后悬油气簧31的刚度。蓄能器35固定设置于车架1上,蓄能器35位于第一后桥51和第二后桥52之间。具体地,如图16所示,第一后桥51和第二后桥52的两侧均布置有后悬油气簧31、蓄能器35和蓄能器阀组34。
如图10所示,蓄能器阀组34包括第一进油口341、第二进油口342和阻尼油口。第一进油口341和第二进油口342分别与两个后悬油气簧31的油腔油口相连通,以使同一侧的两个后悬油气簧31的油腔油口通过蓄能器阀组34彼此连通。阻尼油口与蓄能器35的油腔油口相连通,以使同一侧的两个后悬油气簧31中的油液还能通过阻尼口进入蓄能器35的油腔中。
一般地,蓄能器35设有低压气室和高压气室。当车辆空载时,同一侧的两个后悬油气簧31中的油液进入蓄能器35的油腔中,推动蓄能器活塞压缩低压气室。当车辆满载时,同一侧的两个后悬油气簧31中的油液进入蓄能器35的油腔中,推动蓄能器活塞同时压缩低压气室和高压气室。从而可根据载重吨位,实现自动调节后悬油气簧31的刚度。
如此设置,通过蓄能器35可实现后悬油气簧31刚度随载重增加进行自适应调节,满足空载和满载不同情况下对油气簧刚度的应用需求。且位于车架1同一侧的两个后悬油气簧31的油口相连通,这样两个后悬油气簧31中的全部油液先进入彼此的油腔中进行补偿,然后多余的部分油液从阻尼口再进入蓄能器35中,实现先补偿再缓冲,油气簧的响应速度更快、更灵敏,能够更好地提升整车的减震效果和舒适性,整车保护性更强,提高后桥5的安全可靠性。
在本发明的一些实施例中,矿用车辆还包括第一前悬推杆支座25,第一前悬推杆支座25包括一对连接座251和加强件252。如图12所示,两个连接座251沿车架1的宽度方向间隔分布,横跨布置在车架1底部两侧。连接座251与车架1相连接,前悬纵推杆23的一端与连接座251相铰接。加强件252沿车架1的宽度方向设置,加强件252的两端分别与两个连接座251相连接。
具体地,如图14所示,连接座251包括沿车架1的宽度方向间隔布置的第一立板2511和第二立板2512,第一立板2511和第二立板2512之间连接有第一连接板2513,以保证连接座251的结构稳定性。连接座251可与纵梁11焊接连接,以确保连接座251与车架1稳固连接,使得前悬系统可靠工作。第一立板2511和第二立板2512的上下两端分别对应设有用于插装铰接轴的铰接孔,以实现各个前悬纵推杆23与连接座251的转动连接。此外,在各个铰接孔位置处还可布置第一轴套2514,以支撑铰接轴,加强铰接位置的连接强度,另外,还可起到一定的限位作用,减小纵推杆沿铰接轴的轴向位移,以使连杆机构起到更好的导向作用。
加强件252包括管梁2523和固定设置在管梁2523两端的连接法兰2521,例如,连接法兰2521可焊接在管梁2523上。连接法兰2521可通过若干螺栓组件与第一立板2511固定连接,从而将加强件252和两个连接座251连接为一个整体。如图15所示,管梁2523的端部依次穿过第一立板2511和第二立板2512,以进一步加强第一前悬推杆支座25的结构强度。此外,连接法兰2521和管梁2523之间还布置有若干第一肋板2522,以保证加强件252的结构性能。
如此设置,通过第一前悬推杆支座25便于车架1两侧的各个前悬纵推杆23与车架1相铰接,解决油气簧和连杆导向机构布置难点,方便装配与维修。需要说明的是,以如图14所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为车架1的宽度方向,图中上下方向即为所指上下方位。
此外,矿用车辆还包括第二前悬推杆支座26,具体来说,第二前悬推杆支座26包括一对第三立板261和第二肋板262。如图12所示,两个第三立板261沿车架1的宽度方向间隔分布,第二肋板262连接在两个第三立板261之间,例如可通过焊接连接。第三立板261与前桥4相连接,前悬纵推杆23的另一端与第三立板261相铰接。
具体地,如图13所示,两个第三立板261的上下两端分别对应设有用于插装铰接轴的铰接孔,以实现前悬纵推杆23与第二前悬推杆支座26转动连接。此外,第二前悬推杆支座26还包括安装座263和第三肋板264。安装座263可焊接固定在前桥4上,两个第三立板261与安装座263固定连接,从而便于与前桥4安装连接。第三肋板264连接在第三立板261和前桥4之间,以使第二前悬推杆支座26与前桥4更加牢固地连接在一起。
如此设置,通过第二前悬推杆支座26便于实现各个前悬纵推杆23与前桥4的装配。需要说明的是,以如图13所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中上下方向即为所指上下方位。
在本发明的一些实施例中,矿用车辆还包括后悬平衡梁支座36,后悬平衡梁支座36包括一对平衡支座361、一对支撑座363以及连接件362。如图17所示,两个平衡支座361沿车架1的宽度方向间隔分布。平衡支座361与车架1相连接,平衡支座361位于第一后桥51和第二后桥52之间,后悬纵推杆33的一端与平衡支座361相铰接。连接件362沿车架1的宽度方向设置,连接件362的两端分别与两个平衡支座361相连接。两个支撑座363分别与一对平衡支座361相连接,蓄能器35设置于支撑座363上。
具体地,如图18所示,平衡支座361包括两个间隔布置的第三立板3611,两个第三立板3611之间连接有第二连接板3612,以使平衡支座361连接成一个整体。第三立板3611上还设置有第四肋板3613,以提高平衡支座361的结构稳定性。两个第三立板3611上均对应设有四个铰接孔,分别用于连接两个后桥上的各个后悬纵推杆33。另外,在铰接孔位置处可安装第二轴套,以提高铰接处的结构性能。
支撑座363固定连接在第三立板3611上,例如可焊接连接,以用于安装蓄能器35。支撑座363包括支撑板3631和与支撑板3631相连接的第五肋板3632,支撑板3631与第三立板3611固定连接,蓄能器35固定安装在支撑板3631,第五肋板3632可进一步提升支撑座363的支撑可靠性。此外,连接件362上还设有减重孔3621。平衡支座361和连接件362的底部还连接有支撑底板364,以使后悬平衡梁支座36的结构更加稳固。
如此设置,通过后悬平衡梁支座36可实现两个后桥上的各个后悬纵推杆33的布局连接,便于安装。需要说明的是,以如图18所示的矿用车辆的摆放位置来说,图中左右方向即为车架1的宽度方向,图中上下方向即为所指上下方位,图中下端即为所指底部位置。
综上所述,本发明的一些实施例提供了一种矿用车辆,可满足市场需求,对现有非道路矿用自卸车存在的不足进行了优化设计,可提升其在非公路状态下运输设备的竞争力。具体地,货箱6设计为U形,其底板采用贯穿梁连接结构,货箱6容积大,空间利用率高,卸料速度快,且能提高底板抗冲击性能,降低横纵梁焊缝受力。此外,货箱6还可配置排气加热装置,利用发动机尾气余热加热底板,用以完全倾卸潮湿或冻结物料。其中,排气加热装置可参照现有相关技术,故在此不再赘述。货箱举升系统7采用双举升缸中部举升的布置形式,提升举升效率。且举升支座结构稳定性高,确保举升过程的稳定性,避免现有单缸前举存在的固定支座拔脱现象,无需设置机械限位结构。
驾驶室8设计为宽体驾驶室,且通过驾驶室举升系统9实现前倾举升,其视野良好,驾驶员可活动空间大,且方便驾驶室及发动机等维修。车架1设计为框架式焊接结构,与现有铆接车架相比,车架1刚度寿命提升,有效解决车架开裂问题,提升车架1承载能力,且取消副车架结构,整车重心降低,提升车辆运行稳定性和安全性。同时悬架系统采用油气簧和四纵一横连杆导向机构,各杆件满足车辆承载要求。这样可得到更加合理的纵倾和侧倾中心,保证车辆具有良好的纵倾和侧倾特性,确保车桥总成在竖直方向上运动的稳定性,以及确保底盘横向蹿动,保证车辆定位参数在小范围内变化,进而提升了悬挂组件的稳定性,确保工程车辆在行驶和作业过程中的安全性,且有利于车辆转向,减小车辆转弯半径。且后悬架系统还设置有蓄能器35,可使悬架整体刚度随车辆载重增加进行自适应调节,避免车架因局部承载过大而造成车架损坏,簧下质量轻,增强了车架的使用寿命,彻底解决板簧悬架断裂问题,且可实现先补偿后缓冲,响应速度更快。
另外,通过设置前悬油气簧支座24、第一前悬推杆支座25、第二前悬推杆支座26、后悬平衡梁支座36以及后悬油气簧支座37等,便于悬挂组件的安装与布局,解决油气弹簧与导向机构布置技术难点,有效缓解整车振动,提升车架抗扭能力。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种矿用车辆,其特征在于,包括车架(1)、货箱(6),所述货箱(6)设置在所述车架(1)上,
所述货箱(6)包括货箱底板,所述货箱底板包括:
至少两个横向支撑梁(61),所述横向支撑梁(61)沿所述车架(1)的宽度方向设置,各个所述横向支撑梁(61)沿所述车架(1)的长度方向间隔分布;
至少两个纵向支撑梁(62),所述纵向支撑梁(62)和所述横向支撑梁(61)交叉设置,各个所述纵向支撑梁(62)沿所述车架(1)的宽度方向间隔分布,各个所述纵向支撑梁(62)均设有供所述横向支撑梁(61)穿过的贯通孔,以使所述横向支撑梁(61)贯穿连接于所述纵向支撑梁(62)中。
2.根据权利要求1所述的矿用车辆,其特征在于,还包括货箱举升系统(7),所述货箱举升系统(7)包括:
举升横梁支座(71),沿所述车架(1)的宽度方向设置,所述举升横梁支座(71)横跨设置在所述车架(1)的底部;
一对第一伸缩驱动件(72),分别设置在所述举升横梁支座(71)的两侧,所述第一伸缩驱动件(72)用于举升所述货箱(6),所述第一伸缩驱动件(72)的一端铰接于所述举升横梁支座(71)、另一端铰接于所述货箱(6)的中部。
3.根据权利要求2所述的矿用车辆,其特征在于,所述举升横梁支座(71)包括:
一对拱形支座(711),沿所述车架(1)的宽度方向间隔分布,所述拱形支座(711)与所述车架(1)的底部相连接;
连接梁(712),沿所述车架(1)的宽度方向设置,所述连接梁(712)的两端分别与两个所述拱形支座(711)相连接;
一对安装支座(713),分别设置在所述连接梁(712)的两端,且所述安装支座(713)与所述拱形支座(711)对应设置,所述第一伸缩驱动件(72)铰接于所述安装支座(713)上。
4.根据权利要求1所述的矿用车辆,其特征在于,还包括:
驾驶室(8),设置在所述车架(1)上;
驾驶室举升系统(9),设置在所述驾驶室(8)与所述车架(1)之间,所述驾驶室举升系统(9)包括:
翻转座(91),设置在所述车架(1)上;
连接支架(92),与所述翻转座(91)相铰接,所述驾驶室(8)设置在所述连接支架(92)上;
第二伸缩驱动件(93),用于举升所述驾驶室(8),所述第二伸缩驱动件(93)的一端与所述连接支架(92)相铰接、另一端与所述车架(1)相铰接。
5.根据权利要求4所述的矿用车辆,其特征在于,所述驾驶室(8)包括驾驶室主体(81),所述驾驶室主体(81)的宽度大于所述车架(1)的宽度的二分之一。
6.根据权利要求1所述的矿用车辆,其特征在于,所述车架(1)设置为焊接车架,所述车架(1)包括:
一对纵梁(11),沿所述车架(1)的宽度方向间隔分布,所述纵梁(11)沿所述车架(1)的长度方向设置,且所述纵梁(11)包括依次设置的第一平梁部(111)、倾斜过渡部(112)和第二平梁部(113),所述第一平梁部(111)的高度位置低于所述第二平梁部(113)的高度位置;
至少两个横梁(12),焊接在两个所述第一平梁部(111)之间,所述横梁(12)沿所述车架(1)的宽度方向设置;
箱体结构(13),焊接在两个所述第二平梁部(113)之间,所述箱体结构(13)包括至少两个纵向加强筋(131)和至少两个横向加强筋(132),所述纵向加强筋(131)沿所述车架(1)的长度方向设置,所述横向加强筋(132)与所述纵向加强筋(131)交叉设置,且所述横向加强筋(132)的两端分别与两个所述第二平梁部(113)相连接,所述纵向加强筋(131)和所述横向加强筋(132)设有镂空部(133)。
7.根据权利要求6所述的矿用车辆,其特征在于,还包括悬架系统,所述悬架系统包括前悬架总成(2)和后悬架总成(3),
所述前悬架总成(2)包括前悬油气簧(21)和前悬连杆导向机构,所述前悬油气簧(21)的一端与所述纵梁(11)相铰接、另一端与前桥(4)相铰接,所述前悬连杆导向机构包括前悬纵推杆(23)和前悬横推杆(22),所述前悬纵推杆(23)沿所述车架(1)的长度方向设置,所述前悬纵推杆(23)的一端与所述车架(1)相铰接、另一端与所述前桥(4)相铰接,所述前悬横推杆(22)沿所述车架(1)的宽度方向设置,所述前悬横推杆(22)的一端与所述车架(1)相铰接、另一端与所述前桥(4)相铰接,
所述后悬架总成(3)包括后悬油气簧(31)和后悬连杆导向机构,所述后悬油气簧(31)的一端与所述纵梁(11)相铰接、另一端与后桥(5)相铰接,所述后悬连杆导向机构包括后悬纵推杆(33)和后悬横推杆(32),所述后悬纵推杆(33)沿所述车架(1)的长度方向设置,所述后悬纵推杆(33)的一端与所述车架(1)相铰接、另一端与所述后桥(5)相铰接,所述后悬横推杆(32)沿所述车架(1)的宽度方向设置,所述后悬横推杆(32)的一端与所述车架(1)相铰接、另一端与所述后桥(5)相铰接。
8.根据权利要求7所述的矿用车辆,其特征在于,所述后桥(5)至少包括第一后桥(51)和第二后桥(52),所述第一后桥(51)和所述第二后桥(52)均设有所述后悬油气簧(31),
所述后悬架总成(3)还包括:
蓄能器(35),设置于所述车架(1)上,所述蓄能器(35)位于所述第一后桥(51)和所述第二后桥(52)之间,所述蓄能器(35)用于调节两个所述后悬油气簧(31)的刚度;
蓄能器阀组(34),设置于所述蓄能器(35)上,所述蓄能器阀组(34)包括第一进油口(341)、第二进油口(342)和阻尼油口,所述第一进油口(341)和第二进油口(342)分别与两个所述后悬油气簧(31)的油腔油口相连通,所述阻尼油口与所述蓄能器(35)的油腔油口相连通。
9.根据权利要求7所述的矿用车辆,其特征在于,还包括第一前悬推杆支座(25),所述第一前悬推杆支座(25)包括:
一对连接座(251),沿所述车架(1)的宽度方向间隔分布,所述连接座(251)与所述车架(1)相连接,所述前悬纵推杆(23)的一端与所述连接座(251)相铰接;
加强件(252),沿所述车架(1)的宽度方向设置,所述加强件(252)的两端分别与两个所述连接座(251)相连接。
10.根据权利要求8所述的矿用车辆,其特征在于,还包括后悬平衡梁支座(36),所述后悬平衡梁支座(36)包括:
一对平衡支座(361),沿所述车架(1)的宽度方向间隔分布,所述平衡支座(361)与所述车架(1)相连接,所述平衡支座(361)位于所述第一后桥(51)和所述第二后桥(52)之间,所述后悬纵推杆(33)的一端与所述平衡支座(361)相铰接;
连接件(362),沿所述车架(1)的宽度方向设置,所述连接件(362)的两端分别与两个所述平衡支座(361)相连接;
一对支撑座(363),分别与一对所述平衡支座(361)相连接,所述蓄能器(35)设置于所述支撑座(363)上。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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