CN214524063U - 一种箭体运输半挂车 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种箭体运输半挂车，涉及特种车辆领域。箭体运输半挂车，包括：纵梁，纵梁为箱梁；多对半轴，半轴成对设置于箱梁的后半段两侧，多对半轴关于箱梁的中轴线对称；独立空气悬架，独立空气悬架成对设置于箱梁的两侧，独立空气悬架与半轴的数量相等；独立空气悬架与箱梁、同侧相应的半轴分别连接。本申请由于采用箱梁作为承载纵梁，箱梁的刚度及承载能力较强，箱梁不易发生弯曲变形、振动、前后扭转，有效降低了对箭体产生破坏的可能性。本申请采用独立空气悬架左右车轮分别安装在各自的半轴上，左右车轮任意一侧的运动不会对另一侧轮胎产生干扰，所以半挂车在坑洼路面上行驶时，不会引起车身侧倾，整体减振性能好。

Description

一种箭体运输半挂车

技术领域

本申请涉及特种车辆领域，特别涉及一种箭体运输半挂车。

背景技术

火箭运输到发射场通常有三种运输方式——公路运输、铁路运输、海上运输，现有的运输方式通常为铁路运输和海上运输，但这两种运输方式成本较高且不够灵活，因此逐渐采用公路运输的方式运输火箭箭体。

然而采用公路运输火箭属于起始阶段，尚未有专门针对大型火箭箭体运输的半挂车，通常的做法是将火箭箭体自然分段采用现有的鹅颈低平板半挂车进行运输。但现有鹅颈低平板半挂车在运输大型火箭箭体时存在以下缺点:

(1)鹅颈低平板半挂车一般采用贯通式车桥，支架在前，导向臂连接前支架及减振气囊，减振气囊在车轴后面布置。半挂车左右车轮安装在一根左右贯通的刚性车轴上，由于车轴的联动，左右轮胎任意一侧的运动会对另一侧轮胎产生干扰，所以挂车在坑洼路面上行驶时，会引起车身侧倾，降低其平顺性，影响其整体减振性能。(2)鹅颈低平板半挂车采用的纵梁是由上翼缘、下翼缘和腹板焊接而成“工字梁”，“工字梁”截面高度小，截面刚度不足。采用鹅颈低平板半挂车运输大型火箭箭体等薄壁罐体时，其轴距达到几十米的长度，支点间距大，当“工字梁”的承载平面(上翼缘面)高度与小直径轮胎基本平齐时，会显著压缩纵梁的截面高度，纵梁发生弯曲变形、振动、前后扭转，对箭体产生破坏。

实用新型内容

本申请提供一种箭体运输半挂，以解决贯通式车轴容易引起车身侧倾，降低其平顺性，影响其整体减振性能；同时解决“工字梁”易发生弯曲变形、振动、前后扭转，对箭体产生破坏的问题。

为了解决上述问题，本申请公开了一种箭体运输半挂车，包括：

纵梁，纵梁为箱梁；

多对半轴，半轴成对设置于箱梁的后半段两侧，多对半轴关于箱梁的中轴线对称；

独立空气悬架，独立空气悬架成对设置于箱梁的两侧，独立空气悬架与半轴的数量相等；

独立空气悬架与箱梁、同侧相应的半轴分别连接。

在一具体实施例中，独立空气悬架包括前气囊、后气囊；

前气囊和后气囊分别位于半轴的两侧，前气囊和后气囊关于半轴的中轴线对称。

在一具体实施例中，独立空气悬架为双叉臂式独立空气悬架。

在一具体实施例中，箱梁后半部的下翼缘面低于轮胎中心线。

在一具体实施例中，箱梁的上翼缘面距离地面具有预设高度。

在一具体实施例中，箱梁的宽度大于箱梁的高度。

在一具体实施例中，箱梁的截面高度等高。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

(1)本申请由于采用箱梁作为承载纵梁，箱梁的刚度及承载能力较“工字梁”有了显著提高，当箱梁的上翼缘面与小直径轮胎基本平齐时，箱梁会不易发生弯曲变形、振动、前后扭转，降低了对箭体产生破坏的可能性。本申请采用独立空气悬架，独立空气悬架与半轴相连，左右车轮分别安装在各自的半轴上，左右车轮任意一侧的运动不会对另一侧轮胎产生干扰，所以半挂车在坑洼路面上行驶时，不会引起车身侧倾，整体减振性能好。

(2)本申请中采用双气囊结构(前气囊+后气囊)，其减振效果优于现有的“橡胶衬套+气囊”；且双气囊安装于承载箱梁的侧面而非下方，在确保双气囊减振效果的同时，可以将箱梁的截面高度做高，增加了箱梁的承载能力。(3)本申请中箱梁的宽度大于箱梁的高度，有利于提高箱梁的抗扭能力。

附图说明

图1是本申请的一种箭体运输半挂车的结构示意图；

图2是图1中A-A处的剖面图；

图3是本申请的箱梁的正视图。

附图标记说明：

1、箱梁；2、前气囊；3、后气囊；4、半轴；5、上叉臂；6、下叉臂。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

目前常用的几种悬架中，板簧悬架、液压悬架、空气悬架，板簧悬架的过载最大，空气悬架的过载最小。本申请中为了尽量控制运载火箭等薄壁罐体类精密设备公路运输时加速度超标，半挂车的悬架部分采用空气悬架。空气悬架是以空气弹簧为弹性元件，以空气做弹性介质，在一个密封的容器内充入压缩空气，利用气体的可压缩性，实现其弹性作用的，这种弹簧的刚度可变，具有较理想的弹性特性。在以往的半挂车设计中，空气悬架是一种成熟结构，通常采用一根贯穿的通轴将空气悬架安装在车轴上。

纵梁是半挂车的主要承载部件，它的强度影响了整个车辆的使用性能，纵梁的设计要综合考虑承载面高度和悬架安装高度，两者挤压了承载纵梁的高度。运载大型火箭箭体等薄壁罐体类精密设备时，纵梁的承载是主要矛盾，悬架的设计让位于车架纵梁。但现有的半挂车通常采用“工字梁”作为承载纵梁，受承载面高度和悬架安装高度的制约，“工字梁”截面高度小，截面刚度不足，因此当“工字梁”的承载面高度与小直径轮胎基本平齐时，会显著压缩纵梁截面高度，纵梁发生弯曲变形、振动、前后扭转，对箭体产生破坏。为提高纵梁的刚度，本申请中采用截面高度较高的箱梁1作为承载纵梁，箱梁1的内部为空心状，箱梁1由上翼缘、下翼缘和腹板组成，类似箱子，具有封闭的截面，箱梁1的截面高度较大，刚度大，承载能力强。

在纵梁承载面高度较低的前提下，普通的通轴空气悬架布置与较强的承载纵梁相矛盾，因此当采用箱梁1作为承载纵梁时，普通的通轴空气悬架是无法布置的，因而本申请中采用独立空气悬架，即采用断开式车轴将独立空气悬架连接在车轮上。

参照图1、图2，示出了一种箭体运输半挂车，包括纵梁、多对半轴4和独立空气悬架。其中，纵梁为箱梁1，箱梁1沿车架纵向中心线布置；半轴4成对设置于箱梁1的后半段两侧，多对半轴4关于箱梁1的中轴线对称；独立空气悬架成对设置于箱梁1的两侧，独立空气悬架与箱梁1和同侧相应的半轴4分别连接。半轴4通常成对设置，半轴4包括左半轴和右半轴，左半轴和右半轴的一端分别与其对应的独立空气悬架连接，左半轴和右半轴的另一端分别与左车轮、右车轮连接。

本申请由于采用箱梁1作为承载纵梁，箱梁1的刚度及承载能力较普通半挂车的工字梁有了显著提高，因而降低了车辆运输过程中，由于地面激励，造成承载纵梁弯曲变形、振动、前后扭转对箭体产生破坏的可能性。

本申请采用独立空气悬架，左右车轮分别安装在各自的半轴4上，左右车轮任意一侧的运动不会对另一侧轮胎产生干扰，所以半挂车在坑洼路面上行驶时，不会引起车身侧倾，整体减振性能好。

具体地，独立空气悬架为双叉臂式独立空气悬架，双叉臂式独立空气悬架包括前气囊2、后气囊3、上叉臂5和下叉臂6，前气囊2和后气囊3分别位于所述半轴4的两侧，前气囊2和后气囊3关于半轴4的中轴线对称，且前气囊2和后气囊3均位于箱梁1的侧面。前气囊2、后气囊3的一端通过下叉臂6连接在半轴4上，前气囊2、后气囊3的另一端通过上叉臂5连接在箱梁1上。前气囊2、后气囊3作为独立空气悬架的弹性元件(空气弹簧)，可以为车身(或车架)提供竖向支撑，减小运输过程中箭体竖向方向的振动。

本申请中采用双气囊结构(前气囊2+后气囊3)，且采用双气囊结构后无需在安装前支架，其减振效果优于现有的“橡胶衬套+气囊”。

本申请中由于双叉臂式独立空气悬架的上下两个A字形叉臂可以精确的定位车轮的各种参数，车轮转弯时，上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力，加上两叉臂的横向刚度较大，所以转弯的侧倾较小。双叉臂式悬架通常采用上下不等长叉臂(上短下长)，让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎磨损，并且能自适应路面，轮胎接地面积大，贴地性好。

运输时，箭体位于箭体运输半挂车的承载平台上，当箭体运输半挂车收到受到路面冲击时，空气弹簧(前气囊2+后气囊3)会以本身的压缩变形吸收振动的力量，缓冲不平路面对车身造成的颠簸和振动，降低了箭体竖向的振动；当冲击力量消失时，空气弹簧(前气囊2+后气囊3)会在恢复原状的同时释放吸收的能量，自身拉伸变长，从而将箭体运输半挂车往上弹。

参见图3，本申请的箭体运输半挂车承载纵梁的截面高度基本等高，即箱梁的截面高度从前到后没有明显变化，也没有为安装贯通式车轴而特意开的孔洞，也没有采用贯通式车轴。其目的是为了确保纵梁既有较高离地高度的同时又具备较大刚度，尽量减小运输过程中纵梁的振动变形对大型火箭箭体等薄壁罐体类精密设备的不利影响。

为了满足公路运输要求，箱梁1的上翼缘面距离地面具有预设高度，本申请中箱梁1的承载面距离地面的预设高度最低为0.8米。大型火箭箭体等薄壁罐体进行公路运输时，公路限高为5米。对于国内普遍3.36米直径的箭体，罩上防护罩后一般希望控制运行高度(车+货)为4.9米，此时箱梁宽度为1米左右，高度为0.4-0.7米，箱梁1的上翼缘面离地高0.9米，实际行驶时，箱梁1的上翼缘面距离地面的最低高度为0.8米。

此外，在箱梁1承载面高度限定纵梁高度的前提下，本申请中与独立空气悬架相连的箱梁1，其下翼缘面低于轮胎中心线，即箱梁1后半部的下翼缘面低于轮胎中心线，因而在独立空气悬架位置的承载纵梁的截面高度较普通半挂车截面高度高，截面惯性矩大。需要说明的是，箭体运输半挂车正常行驶时(水平路面)，箱梁1的下翼缘面低于轮胎中心线；但在路面不平或者通过障碍物时，独立空气悬架会在竖向方向上下运动，此时箱梁1的下翼缘面与轮胎中心线的相对位置也会发生变化。如当箭体运输半挂车通过障碍物，独立空气悬架可以把车架(纵梁)抬高，让车架的离地间隙提高，这时会发生箱梁1的下翼缘高于轮胎中心线。

在前面采用较高截面高度的前提下，进一步采用宽而扁的箱梁1承载。根据大型火箭箭体的运输需求，箱梁1的上翼缘面通常降低到与轮胎上顶面齐平，这样尽量降低大型火箭箭体在运输过程中的车货总高度。箱梁1宽度尺寸大于高度尺寸更有利于提高承载纵梁的抗扭能力。

以上对本申请所提供的一种箭体运输半挂车，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (7)

1.一种箭体运输半挂车，其特征在于，包括：

纵梁，所述纵梁为箱梁(1)；

多对半轴(4)，所述半轴(4)成对设置于所述箱梁(1)的后半段两侧，多对半轴(4)关于所述箱梁(1)的中轴线对称；

独立空气悬架，所述独立空气悬架成对设置于所述箱梁(1)的两侧，所述独立空气悬架与所述半轴(4)的数量相等；

所述独立空气悬架与所述箱梁(1)、同侧相应的所述半轴(4)分别连接。

2.根据权利要求1所述的箭体运输半挂车，其特征在于，所述独立空气悬架包括前气囊(2)、后气囊(3)；

所述前气囊(2)和所述后气囊(3)分别位于所述半轴(4)的两侧，所述前气囊(2)和所述后气囊(3)关于所述半轴(4)的中轴线对称。

3.根据权利要求1所述的箭体运输半挂车，其特征在于，所述独立空气悬架为双叉臂式独立空气悬架。

4.根据权利要求1所述的箭体运输半挂车，其特征在于，所述箱梁(1)后半段的下翼缘面低于轮胎中心线。

5.根据权利要求4所述的箭体运输半挂车，其特征在于，所述箱梁(1)的上翼缘面距离地面具有预设高度。

6.根据权利要求1所述的箭体运输半挂车，其特征在于，所述箱梁(1)的宽度大于所述箱梁(1)的高度。

7.根据权利要求1所述的箭体运输半挂车，其特征在于，所述箱梁(1)的截面高度等高。

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