CN201472071U - 轮轴机构及具有该轮轴机构的全挂车 - Google Patents

Abstract

一种轮轴机构及具有该轮轴机构的全挂车，该轮轴机构包括：两相互平行的车轴、一垂直设置在两车轴之间的平衡梁以及两组连接车轴和平衡梁的连接机构，所述各连接机构分别连接所述各车轴的中部和所述平衡梁的一端并使各车轴可在水平面内转动。全挂车的强度高、承载量大，并可实现全挂车的所有车轴同步转向，所以整车的转弯半径小，能在较小的范围内运动，灵活方便。

Description

轮轴机构及具有该轮轴机构的全挂车

技术领域

本实用新型涉及一种全挂车，尤其与全挂车的轮轴机构有关。

背景技术

图1为现有全挂车的机构示意图，如图所示，现有全挂车包括：车架1、安装在车架1’后部并位于车架1’后部下方的后轮总成2’以及安装在车架1’前部并位于车架1’前部下方的前轮总成3’。在车架1’与后轮总成2’之间安装有支撑车架1’的板簧(未图示)；在车架1’与前轮总成3’之间安装有一转盘4’和一转盘架5’，转盘架5’位于转盘4’的下方用于安装和定位转盘4’，转盘架5’的前端安装有牵引架6’，牵引架6’牵动转盘4’转动从而带动整车实现转向。因车架1’的前端安装在转盘4’和转盘架5’上，车架1’的后段安装在板簧上，所以，挂车载重量的多少与转盘4’、转盘架5’以及板簧的承受能力有关。而随着近年来全挂车在钢铁行业的应用愈来愈多，对全挂车承载量的要求也越来越大，现有的转盘4’、转盘架5’以及板簧的承载能力已不能满足实际需要，而其改进空间也甚小，所以迫切需求一种依靠其他结构转向且承载量大的全挂车。另外，因现有全挂车的转向一般是依靠设置在车架下面的转盘4’转向，其在转向时，前轮总成3’随着牵引架6’的转动而转向，后轮总成2’不转向，这样势必造成后车轮的部分磨损及整车转弯半径大，转弯性能差。

发明内容

本实用新型要解决全挂车的强度低、承载量小以及转弯半径小的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种轮轴机构，包括：两相互平行的车轴、一垂直设置在两车轴之间的平衡梁以及两组连接车轴和平衡梁的连接机构，所述各连接机构分别连接所述各车轴的中部和所述平衡梁的一端并使各车轴可在水平面内转动。

所述的轮轴机构，其中，所述连接机构包括一内支撑、两紧密套装在内支撑上部的圆锥滚子轴承以及一紧密套装在两圆锥滚子轴承外部的外支撑套，所述内支撑的下部与所述车轴的中部固定连接，所述外支撑套与所述平衡梁固定连接以使所述内支撑可相对于所述外支撑套转动。

所述的轮轴机构，其中，所述内支撑的下部设置有两连接臂和一连接轴，所述车轴安装在两连接臂之间并通过所述连接轴将三者固定在一起。

所述的轮轴机构，其中，所述车轴为双胎车轴，每根车轴的每端分别设置两个轮胎。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种全挂车，包括车架和四组上述轮轴机构，其中两组轮轴机构分布在车架的前部并沿着车架的宽度方向排布以构成前轮总成，另两组轮轴机构分布在车架的后部并沿着车架的宽度方向排布以构成后轮总成，且，四组轮轴机构相对于车架的纵向中轴线呈对称分布。

所述的全挂车，其中，所述车架于对应各所述轮轴机构的平衡梁的中部位置分别向下间隔设置两连接板，各所述平衡梁安装在与其对应的所述两连接板的间隔中并通过一连接销将三者固定在一起。

本实用新型的有益技术效果在于：本实用新型的全挂车取消了板簧和车架前部下方的转盘和转盘架结构，其通过四组双轴轮轴机构直接支撑车架，提高了整车的承载能力。且，因车轴可相对于平衡梁转动，所以，将本发明的双轴轮轴机构设置在全挂车上并与本发明的转向机构配合使用时，可实现全挂车的所有车轴同步转向，所以整车的转弯半径小，能在较小的范围内运动，灵活方便。

附图说明

图1为现有全挂车的结构示意图；

图2为本实用新型全挂车第一实施例的结构示意图；

图3为图2的局部放大示意图；

图4、图5为本实用新型全挂车的双轴轮轴机构的组装结构图；

图6、图7为本实用新型全挂车的平衡梁与车架的安装结构图；

图8为本实用新型全挂车第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型在描述方位时，将车头及车尾所在方向定义为前、后，将车体宽度方向的两侧定义为左、右。

参阅图2，本实用新型全挂车包括：一车架1、一设置在车架1下方的行走机构2以及一转向机构4。

续请参阅图2，并结合图4、图5，行走机构2包括四组双轴轮轴机构21，其中两组双轴轮轴机构21对称分布在车架1的前部并沿着车架1的左、右两侧排布以构成前轮总成，另两组双轴轮轴机构21则对称分布在车架1的后部并沿着车架1的左、右两侧排布以构成后轮总成。每组双轴轮轴机构21均包括：两相互平行并前、后排列的车轴211、211a、一垂直设置在两车轴211、211a之间的平衡梁213、八个分别设置在车轴211、211a端部的轮胎214以及两组连接车轴211、211a和平衡梁213的连接机构215、215a。各车轴211、211a均为双胎车轴，每根车轴的每端分别安装有两个轮胎214，使得八个轮胎214相对于平衡梁213呈对称分布。连接机构215、215a包括一连接车轴211、211a的内支撑2151、2151a和一外支撑套2152、2151a。外支撑套2152、2152a呈中空柱状，其套装在内支撑2151、2151a的上部，且外表面与平衡梁213的端部固定连接。内支撑2151、2151a的下部设置有两连接臂21511、21511a和一连接轴21512、21512a，车轴211、211a安装在两连接臂21511、21511a之间并通过连接轴21512、21512a将三者固定在一起。内支撑2151、2151a上部呈圆柱形，在内支撑2151、2151a上部与外支撑套2152、2152a套装接触的位置套装有两个圆锥滚子轴承2153、2153a，圆锥滚子轴承2153、2153采用现有技术中通用的结构，其具有一套紧在内支撑2151、2151a的外表面上的内环和一卡紧在外支撑套2152、2152a的内表面上的外环，内环上设置有可使外环相对其转动的锥形钢珠，所以，当圆锥滚子轴承2153、2153a安装在内支撑2151、2151a与外支撑套2152、2152a之间时，可使得内支撑2151、2151a与支撑套2152、2152a之间产生相对转动，从而使车轴211、211a可在水平面内转动。

参阅图6、图7，各平衡梁213分别与车架1连接，车架1于对应各平衡梁213的中部位置分别设置两连接板11，两连接板11间隔设置，平衡梁213安装在两连接板11的间隔中，并通过一连接销2131将二者固定在一起。

回请参阅图2、图3，转向机构4包括一第一牵引架41、一第二牵引架41a、一第一转向组件42、一第二转向组件42a、四组连杆组件431、432、433、434以及一连接件44，第一、第二牵引架41、41a分别设置在转向机构4的前、后两端，第一、第二转向组件42、42a设置在第一、第二牵引架41、41a之间并分别与第一、第二牵引架41、41a相连，且，第一转向组件42通过连接件44与第二转向组件42a连接，四组连杆组件中的第一、第二连杆组件431、432与第一转向组件42相连并对称位于在第一转向组件42的左、右两侧，四组连杆组件中的第三、第四连杆组件433、434与第二转向组件42a相连并对称位于在第二转向组件42a的左、右两侧。该转向机构4设于全挂车上时，其第一、第二牵引架41、41a分别位于车架1的前、后两端且第一、第二牵引架41、41a的连线位于车架1的纵中轴线上，第一、第二转向组件42、42a也位于车架1的纵中轴线上，且第一转向组件42设置在前轮总成略偏前的位置，第二转向组件42a设置在后轮总成略偏后的位置，各连杆组件431、432、433、434远离第一、第二转向组件42、42a的另一端分别与各双轴轮轴机构21的车轴211、211a相连。该转向机构4可实现前、后端双向牵引，即：可通过第一牵引架41转动带动第一、第二转向组件42、42a跟随转动进而带动四组连杆组件431、432、433、434跟随转动以实现全挂车前车轴跟随后车轴转向，同时，也可通过第二牵引41a架转动带动第二、第一转向组件42a、42跟随转动进而带动四组连杆组件431、432、433、434跟随转动以实现全挂车前车轴跟随后车轴转向。

继续参阅图2、图3，作为一更具体的实施例，上述第一转向组件42包括一转向板421和一转向板422，上述第二转向组件42a包括一转向板421a和一转向板422a，上述连接件44包括一对位于转向板422与转向板422a之间并相对于车架纵中轴线对称的连接棒441、441a。转向板422、422a设置在转向板421与转向板421a之间。转向板421上设置有将其自身铰接在车架1纵中轴线前端的销轴4211，销轴4211上套装有一与转向板421固定连接的轴套曲臂4212，轴套曲臂4212的末端向后连接一连杆4213；转向板421a上设置有将其自身铰接在车架1中轴线后端的销轴4211a，销轴4211a上套接有一与转向板421a固定连接的轴套曲臂4212a，轴套曲臂4212a的末端向前连接一连杆4213a。转向板422与转向板422a上分别设置有一将其自身铰接在车架1纵中轴线上的销轴4224、4224a，销轴4224上层叠套接有一对相对车架1纵中轴线对称的轴套曲臂4221、4222，销轴4224a上层叠套接有一对相对车架1纵中轴线对称的轴套曲臂4221a、4222a，轴套曲臂4221、4222的一端与转向板422固定连接，另一端分别与连接棒441、441a的一端相连，连杆4213的另一端与连接棒441的一端相连；轴套曲臂4212a、4222a的一端与转向板422a固定连接，另一端分别与连接棒441、441a的另一端相连，连杆4213a的另一端与连接棒441的另一端相连。轴套曲臂4221与轴套曲臂4221a均位于车架1纵中轴线的右侧，轴套曲臂4222与轴套曲臂4222a均位于车架1中轴线的左侧。转向板421的前端与第一牵引架41固定连接，转向板421a的后端与第二牵引架41a固定连接，因转向板421通过销轴4211铰接在车架1前端，转向板421a通过销轴4211a铰接在车架1后端，所以，第一牵引架41可与转向板421一起绕销轴4211转动从而使其在不使用时可隐藏在车架1内，同理，第二牵引架41a也可与转向板421a一起绕销轴4211a转动而使其在不使用时可隐藏在车架1内。

上述四组连杆组件431、432、433、434结构相同并相对车架1的中轴线呈对称分布，下面以设置在前轮总成右侧的第一连杆组件431为例详细说明其结构及其与全挂车上其他部件的连接关系，参阅图3并结合参阅图4、图5，第一连杆组件431包括：三个轴套曲臂4311、4312、4313和两根连杆4314、4315，轴套曲臂4311和轴套曲臂4312的一端固定在双轴轮轴机构21的内支撑2151的下部，轴套曲臂4313的一端固定双轴轮轴机构21的内支撑2151a的下部，连杆4314的两端分别与轴套曲臂4311、4313的另一端相连，连杆4315的一端与轴套曲臂4312的另一端相连，连杆4315的另一端与第一转向组件42的转向板422相连。需要注意的是，要保证车轴211、211a的转动方向与第一牵引架41的转动方向一致，必须使连杆4315与转向板422的连接点位于转向板422上销轴4224的前部。

前轮总成右侧的第二连杆组件432与第一连杆组件431呈对称分布，后轮总成左、右两侧设置的第三、第四连杆组件433、434与第一、第二连杆组件431、432对称，此处不再赘述。

该转向机构4的工作原理为：当第一牵引架41顺时针转动时，转向板421上的轴套曲臂4212绕销轴4211顺时针转动，此时连杆4213产生一个向后的推力，使得轴套曲臂4221和转向板422围绕销轴4224顺时针转动，转向板422的转动带动连接在其上的第一、第二连杆组件431、432的连杆4315和轴套曲臂4312跟随转动，轴套曲臂4312转动带动与其连接的内支撑2151以及与内支撑2151相连的前轮车轴211顺时针转动，同时，内支撑2151转动也带动连接在内支撑2151上的另一轴套曲臂4311跟随转动，从而使连杆4314以及轴套曲臂4313跟随转动进而带动前轮的另一车轴211a顺时针转动，同时，转向板422的转动还通过连接棒441、441a传递到车架1后半部分的转向板422a上使其跟随着绕其上销轴4224a顺时针转动，从而使第三、第四连杆组件433、434带动后轮车轴211、211a也跟随着顺时针转动，这样，前、后车轴便实现了同步转向功能。

图8为本实用新型全挂车第二实施例的结构示意图，在该实施例中车架1和行走机构2均与上述实施例相同，因此不再赘述。本实施例中的转向机构3与上述实施例中的转向机构4稍有不同，本实施例中转向机构3也包括：一第一牵引架31、一第二牵引架31a、一第一转向组件32、一第二转向组件32a、四组连杆组件331、332、333、334以及连接件33，该第一牵引架31、一第二牵引架31a以及四组连杆组件33均与上述实施例相同，此处不再赘述。第一转向组件32包括一转向板321和将该转向板321铰接在车架1上的销轴322，第二转向组件32a也包括一转向板321a和将该转向板321a铰接在车架1上的销轴322a。连接件33包括一对位于转向板321与转向板321a之间并相对于车架纵中轴线对称的连接棒331、331a。第一转向板321设置在车架1的前部，其前端与第一牵引架31相连，第二转向板321a设置在车架1的后部，其后端与第二牵引架31a相连。第一转向板321与第二转向板321a通过连接棒331、331a相连，连接棒331、331a与第一转向板321的连接点位于销轴322之后，连接棒331、331a与第二转向板321a的连接点位于销轴322a之前。本实施例的转向机构3较上述实施例的转向机构4结构简单，且其同样能实现前、后车轴同步转向的功能。

显然，上述两实施例的连接棒441、441a或331、331a也可为连杆结构。

综上所述，本实用新型的转向机构能实现前、后车轴同步转向，所以，减小了整车的转弯半径，使全挂车能在较小的范围内运动，灵活方便。又因为本实用新型的全挂车取消了板簧和车架前部下方的转盘和转盘架结构，其通过四组双轴轮轴机构21直接支撑车架1，从而提高了整车的承载能力。显然，以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非限制本实用新型的保护范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作出的等效结构变化，如：本实用新型上述第一实施例的车轴211、211a也可为单胎车轴，第一、第二转向组件42也可在单侧设置轴套曲臂，上述第一、第二实施例的连接件44(33)也可在单侧设置连接棒441(331)，上述第一实施例中的连杆组件431、432、433、434也可仅包括轴套曲臂4312和连杆4315，这些等效改变也能实现本实用新型的目的，以上等效结构变化均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种轮轴机构(21)，其特征在于，包括：两相互平行的车轴(211、211a)、一垂直设置在两车轴(211、211a)之间的平衡梁(213)以及两组连接车轴(211、211a)和平衡梁(213)的连接机构(215、215a)，所述各连接机构(215、215a)分别连接所述各车轴(211、211a)的中部和所述平衡梁(213)的一端并使各车轴(211、211a)可在水平面内转动。

2.如权利要求1所述的轮轴机构，其特征在于，所述连接机构(215、215a)包括一内支撑(2151、2151a)、两紧密套装在内支撑(2151、2151a)上部的圆锥滚子轴承(2153、2153a)以及一紧密套装在两圆锥滚子轴承(2153、2153a)外部的外支撑套(2152、2152a)，所述内支撑(2151、2151a)的下部与所述车轴(211、211a)的中部固定连接，所述外支撑套与所述平衡梁固定连接以使所述内支撑(2151、2151a)可相对于所述外支撑套(2152、2152a)转动。

3.如权利要求2所述的轮轴机构，其特征在于，所述内支撑(2151、2151a)的下部设置有两连接臂(21511、21511a)和一连接轴(21512、21512a)，所述车轴(211、211a)安装在两所述连接臂(21511、21511a)之间并通过所述连接轴(21512、21512a)将三者固定在一起。

4.如权利要求1所述的轮轴机构，其特征在于，所述车轴(211、211a)为双胎车轴，每根车轴(211、211a)的每端分别设置两个轮胎。

5.一种全挂车，包括车架，其特征在于，还包括：四组如权利要求1-4中任意一项所述的轮轴机构(21)，其中两组轮轴机构(21)分布在车架(1)的前部并沿着车架(1)的宽度方向排布以构成前轮总成，另两组轮轴机构(21)分布在车架(1)的后部并沿着车架(1)的宽度方向排布以构成后轮总成，且，四组轮轴机构(21)相对于车架(1)的纵向中轴线呈对称分布。

6.如权利要求5所述的全挂车，其特征在于，所述车架(1)于对应各所述轮轴机构(21)的平衡梁(213)的中部位置分别向下间隔设置两连接板(11)，各所述平衡梁(213)安装在与其对应的两连接板(11)的间隔中并通过一连接销(2131)将三者固定在一起。

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