CN218198484U - 大型矿用车转向机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大型矿用车转向机构，包括：转向支座、转向曲柄、转向臂、双作用式转向缸、转向横拉杆；两个双作用式转向缸的后端分别铰接在转向支座两侧，两个双作用式转向缸的活塞杆分别铰接在外侧的两个转向臂的前端；转向曲柄的后端连接在转向支座的前部，转向横拉杆内部设置有伸缩杆，两个转向横拉杆的伸缩杆分别铰接在转向曲柄的前端两侧，两个转向横拉杆的另一端分别铰接在两侧转向臂的前端，转向横拉杆位于双作用式转向缸的前部。本实用新型适用于匹配独立悬架，具有转向特性优良、结构可靠、受力优良、连接巧妙的优点。

Description

大型矿用车转向机构

技术领域

本实用新型属于非公路矿用自卸车用领域，具体涉及一种大型矿用车转向机构。

背景技术

转向机构是矿用车底盘部件的重要组成部分，良好的转向机构设计有利于矿用车的整车行驶的平顺性和操纵稳定性。从基础层面来说，转向机构的作用是将转向器输出的信号转化为转向缸的作用力，转向缸驱动转向臂、转向节，从而驱动车轮实现转向。进一步来讲，转向机构要满足阿克曼转角关系，使得转向特性更加符合理想状态，减少轮胎的磨损，加长矿用车的使用寿命。

目前，针对于非独立悬架的非公路矿用车，大多数使用的是整体式前桥，转向机构的形式也为整体式。中国公开号号为CN109572809A的专利文件公开一种矿用自卸车三连杆转向机构，结构可靠耐用。

但是，非独立悬架并不适用于匹配独立悬架的两侧车轮具有不等跳动量的矿用自卸车。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种大型矿用车转向机构，适用于匹配独立悬架，具有转向特性优良、结构可靠、受力优良、连接巧妙的优点。

技术方案如下：

大型矿用车转向机构，包括：转向支座、转向曲柄、转向臂、双作用式转向缸、转向横拉杆；两个双作用式转向缸的后端分别铰接在转向支座两侧，两个双作用式转向缸的活塞杆分别铰接在外侧的两个转向臂的前端；转向曲柄的后端连接在转向支座的前部，转向横拉杆内部设置有伸缩杆，两个转向横拉杆的伸缩杆分别铰接在转向曲柄的前端两侧，两个转向横拉杆的另一端分别铰接在两侧转向臂的前端，转向横拉杆位于双作用式转向缸的前部。

进一步，伸缩杆与活塞杆的端部安装有叉头，叉头为U型叉头，前端两个叉头臂分别设置有叉头轴孔，后端设置有叉头螺纹孔，叉头臂的侧部设置有叉头臂通槽，叉头臂通槽两侧分别设置有螺纹松紧孔，螺纹松紧孔设置有插头螺栓；伸缩杆、活塞杆通过螺纹连接在叉头螺纹孔。

进一步，转向支座的两侧分别设置有支座叉臂，支座叉臂设置有第一支座轴孔，两个第一支座轴孔之间设置有第二支座轴孔；双作用式转向缸的后端设置有转向缸连接轴孔，插头连接轴穿过第一支座轴孔、转向缸连接轴孔将双作用式转向缸的后端与转向支座的支座叉臂铰接；转向曲柄的后端设置有第一转向曲柄轴孔，前端两侧分别设置有第二转向曲柄轴孔；转向曲柄连接轴穿设在第一转向曲柄轴孔、第二支座轴孔内将转向支座、转向曲柄连接；插头连接轴穿设在第二转向曲柄轴孔、叉头轴孔内，将转向曲柄的前端与两个转向横拉杆的叉头铰接。

进一步，插头连接轴的端部设置有连接轴固定槽，连接轴固定槽内设置有固定压板，固定压板两端设置有压板通孔；叉头轴孔外侧设置有轴孔螺纹孔，连接轴固定螺钉穿过压板通孔连接在轴孔螺纹孔上，将插头连接轴固定。

进一步，转向支座的顶部设有第一加强筋，转向支座的背部设有避让口，前部设有减重回凹槽，第二支座轴孔后部设置有第二加强筋。

进一步，两个第一支座轴孔为水平对置。

进一步，转向曲柄连接轴中部设有定位槽口，第一转向曲柄轴孔两侧设置有转向曲柄定位孔；转向曲柄定位孔、定位槽口穿设有锁销，锁销在外壁设置有斜面，前端设置有锁紧螺纹孔；斜面位于定位槽口，自锁螺母安装在锁紧螺纹内。

进一步，转向臂的前端设有转向缸安装座孔、横拉杆安装座孔，后端设置有第一安装板与第二安装板，第一安装板与第二安装板分别设置有安装板通孔，安装板固定螺栓设置在安装板通孔上；插头连接轴穿设在转向缸安装座孔、叉头轴孔内将转向臂的前端与活塞杆端部的叉头铰接；插头连接轴穿设在横拉杆安装座孔、叉头轴孔内，将转向臂的前端与伸缩杆端部的叉头铰接。

进一步，第一安装板与第二安装板互相垂直。

进一步，第一安装板与第二安装板的壁面设置有加强键槽，加强键槽内安装有加强键。

本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1.本实用新型适用于匹配独立悬架，避免了转向运动机构与独立悬架双横臂结构的干涉问题，转向特性更佳，具有结构可靠，受力优良，连接巧妙的优点。

2.本实用新型中，相关连接处的结构具有结构简单、拆装方便、便于维修等优点；

3.本实用新型结构总体实用性高，可操作性强，易于实现。

附图说明

图1是本实用新型中大型矿用车转向机构的总体结构示意图；

图2所示，是图1中I位置的放大图。

图3a是本实用新型中转向支座的正面立体结构示意图；

图3b是本实用新型中转向支座的背面立体结构示意图；

图3c是本实用新型中转向支座的背面立体结构示意图；

图4是本实用新型转向支座、转向曲柄的连接示意图；

图5是本实用新型中转向臂的安装示意图；

图6是本实用新型中转向臂的结构示意图。

具体实施方式

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

如图1所示，是本实用新型中大型矿用车转向机构的总体结构示意图。

大型矿用车转向机构，其结构包括：转向支座1、转向曲柄2、转向臂3、双作用式转向缸4、转向横拉杆5。

转向支座1的后部连接(焊接)在车架圈梁7上，两个双作用式转向缸4的后端分别铰接在转向支座1两侧，两个双作用式转向缸4的另一端分别铰接在转向臂3的前端，转向曲柄2的后端连接在转向支座1的前部；两个转向横拉杆5的一端分别铰接在转向曲柄2的前端两侧，两个转向横拉杆5的另一端分别铰接在两侧转向臂3的前端。

双作用式转向缸4设置有液压油口，液压油口通过管路连接液压机构。液压油通过液压油口进入双作用式转向缸4，推动活塞杆伸出。

转向横拉杆5位于双作用式转向缸4的前部。

如图2所示，是图1中I位置的放大图。

转向横拉杆5内部设置有伸缩杆，伸缩杆与双作用式转向缸4的活塞杆端均安装有叉头6。

叉头6为U型叉头，前端两个叉头臂分别设置有叉头轴孔61，后端设置有叉头螺纹孔62，叉头臂的侧部设置有叉头臂通槽63，叉头臂通槽63两侧分别设置有螺纹松紧孔64，螺纹松紧孔64设置有插头螺栓65。叉头轴孔61处设置有插头连接轴66。

转向横拉杆5两端与双作用式转向缸4的活塞杆通过螺纹连接在叉头螺纹孔62上。插头连接轴66的端部设置有连接轴固定槽，连接轴固定槽内设置有固定压板67，固定压板67两端设置有压板通孔；叉头轴孔61外侧设置有轴孔螺纹孔68，连接轴固定螺钉69穿过压板通孔连接在轴孔螺纹孔68上，将插头连接轴66固定，防止窜动和脱离。

叉头6安装时，松开插头螺栓65，利于装配；叉头6安装后，插头螺栓65旋紧，加强转向横拉杆5、双作用式转向缸4的活塞杆与叉头螺纹孔62的螺纹固定，防止工作时螺纹间缺少预紧力而松动，导致转向梯形关系变化，转向特性恶劣。

如图3a所示，是本实用新型中转向支座1的正面立体结构示意图；如图3b所示，是本实用新型中转向支座1的背面立体结构示意图；

转向支座1的顶部设有三根第一加强筋11，第一加强筋11用以承受来自双作用式转向缸4的高压推力及压力。

转向支座1的两侧分别设置有支座叉臂12，支座叉臂12设置有第一支座轴孔13；两个第一支座轴孔13之间设置有第二支座轴孔14。第二支座轴孔14用于安装转向曲柄连接轴15。

转向支座1的背部设有车架圈梁7的避让口16，用以避开车架圈梁的焊道，避免焊道交叉，提升焊接工艺性；转向支座1的前部设有减重回凹槽17，优化整体结构。

双作用式转向缸4的后端设置有转向缸连接轴孔，插头连接轴66穿过第一支座轴孔13、转向缸连接轴孔将双作用式转向缸4的后端与转向支座1的支座叉臂12铰接。两个第一支座轴孔13为水平对置，安装双作用式转向缸4时，水平插入插头连接轴66，以利于匹配两侧车轮的跳动量。

如图3c所示，是本实用新型中转向支座1的背面立体结构示意图。

转向支座1在第二支座轴孔14后部设置有第二加强筋18。

第一加强筋11及第二加强筋16的使用，提高了转向支座1整体的强度及刚度。

如图4所示，是本实用新型转向支座1、转向曲柄2的连接示意图。

转向曲柄2的后端设置有第一转向曲柄轴孔，前端两侧分别设置有第二转向曲柄轴孔。

转向曲柄连接轴15穿设在第一转向曲柄轴孔、第二支座轴孔14内，将转向支座1、转向曲柄2连接。

插头连接轴66穿设在第二转向曲柄轴孔、叉头轴孔61内，将转向曲柄2的前端与两个转向横拉杆5的叉头6铰接。

锁销19在外壁设置有斜面，前端设置有锁紧螺纹孔和自锁螺母；转向曲柄连接轴15中部设有定位槽口，第一转向曲柄轴孔两侧设置有转向曲柄定位孔；转向曲柄连接轴15插入第一转向曲柄轴孔、第二支座轴孔14内，锁销19的穿设在转向曲柄定位孔、定位槽口，斜面位于定位槽口，自锁螺母安装在锁紧螺纹孔，旋紧自锁螺母将锁销19固定。转向支座1、转向曲柄2不能够相对转动。

如图5所示，是本实用新型中转向臂3的安装示意图；如图6所示，是本实用新型中转向臂3的结构示意图。

转向臂3的前端设有转向缸安装座孔31、横拉杆安装座孔32，后端设置有第一安装板33与第二安装板34，第一安装板33与第二安装板34分别设置有安装板通孔35，安装板固定螺栓36穿过安装板通孔35连接转向轴9，给车轮的转向轴9提供横向转向力，横臂8起到支撑转向轴9的作用。

插头连接轴66穿设在转向缸安装座孔31、叉头轴孔61内将转向臂3的前端与双作用式转向缸4的活塞杆铰接。第一安装板33与第二安装板34互相垂直。

插头连接轴66穿设在横拉杆安装座孔32、叉头轴孔61内将转向臂3的前端与转向横拉杆5的端部铰接。由于转向缸安装座孔31位于横拉杆安装座孔32的后部，转向曲柄2、转向臂3、双作用式转向缸4、转向横拉杆5的铰接，构成转向铰接梯形，有利于转向力的传递。

第一安装板33与第二安装板34的壁面设置有加强键槽37，与转向轴9配合安装时，将加强键38加装在转向臂3与转向轴间的加强键槽37，实现周向固定，以传递转矩，承受运动时的横向力，缓解螺栓受力。

转向臂3下部还设有铸件的凹形避让39，在不影响结构件强度的情况下避免可动悬架与转向臂3发生干涉。

使用时，液压有进入双作用式转向缸4，推动活塞杆伸出，转向横拉杆5的伸缩杆随之伸出；转向曲柄2不转动，活塞杆推动转向臂3顺时针转动，转向臂3带动转向轴9转动；活塞杆缩回时，转向臂3逆时针转动。

本实用新型所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型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)

1.一种大型矿用车转向机构，其特征在于，包括：转向支座、转向曲柄、转向臂、双作用式转向缸、转向横拉杆；两个双作用式转向缸的后端分别铰接在转向支座两侧，两个双作用式转向缸的活塞杆分别铰接在外侧的两个转向臂的前端；转向曲柄的后端连接在转向支座的前部，转向横拉杆内部设置有伸缩杆，两个转向横拉杆的伸缩杆分别铰接在转向曲柄的前端两侧，两个转向横拉杆的另一端分别铰接在两侧转向臂的前端，转向横拉杆位于双作用式转向缸的前部。

2.如权利要求1所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，伸缩杆与活塞杆的端部安装有叉头，叉头为U型叉头，前端两个叉头臂分别设置有叉头轴孔，后端设置有叉头螺纹孔，叉头臂的侧部设置有叉头臂通槽，叉头臂通槽两侧分别设置有螺纹松紧孔，螺纹松紧孔设置有插头螺栓；伸缩杆、活塞杆通过螺纹连接在叉头螺纹孔。

3.如权利要求2所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，转向支座的两侧分别设置有支座叉臂，支座叉臂设置有第一支座轴孔，两个第一支座轴孔之间设置有第二支座轴孔；双作用式转向缸的后端设置有转向缸连接轴孔，插头连接轴穿过第一支座轴孔、转向缸连接轴孔将双作用式转向缸的后端与转向支座的支座叉臂铰接；转向曲柄的后端设置有第一转向曲柄轴孔，前端两侧分别设置有第二转向曲柄轴孔；转向曲柄连接轴穿设在第一转向曲柄轴孔、第二支座轴孔内将转向支座、转向曲柄连接；插头连接轴穿设在第二转向曲柄轴孔、叉头轴孔内，将转向曲柄的前端与两个转向横拉杆的叉头铰接。

4.如权利要求3所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，插头连接轴的端部设置有连接轴固定槽，连接轴固定槽内设置有固定压板，固定压板两端设置有压板通孔；叉头轴孔外侧设置有轴孔螺纹孔，连接轴固定螺钉穿过压板通孔连接在轴孔螺纹孔上，将插头连接轴固定。

5.如权利要求3所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，转向支座的顶部设有第一加强筋，转向支座的背部设有避让口，前部设有减重回凹槽，第二支座轴孔后部设置有第二加强筋。

6.如权利要求3所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，两个第一支座轴孔为水平对置。

7.如权利要求3所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，转向曲柄连接轴中部设有定位槽口，第一转向曲柄轴孔两侧设置有转向曲柄定位孔；转向曲柄定位孔、定位槽口穿设有锁销，锁销在外壁设置有斜面，前端设置有锁紧螺纹孔；斜面位于定位槽口，自锁螺母安装在锁紧螺纹内。

8.如权利要求2所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，转向臂的前端设有转向缸安装座孔、横拉杆安装座孔，后端设置有第一安装板与第二安装板，第一安装板与第二安装板分别设置有安装板通孔，安装板固定螺栓设置在安装板通孔上；插头连接轴穿设在转向缸安装座孔、叉头轴孔内将转向臂的前端与活塞杆端部的叉头铰接；插头连接轴穿设在横拉杆安装座孔、叉头轴孔内，将转向臂的前端与伸缩杆端部的叉头铰接。

9.如权利要求8所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，第一安装板与第二安装板互相垂直。

10.如权利要求8所述的大型矿用车转向机构，其特征在于，第一安装板与第二安装板的壁面设置有加强键槽，加强键槽内安装有加强键。

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