CN219115174U - 一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构 - Google Patents

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余明德
王新成
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Abstract

本实用新型公开了一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,包括导向臂、车轴组件,所述导向臂连接有用于车轴组件夹紧的夹紧机构,所述夹紧机构包括软钢带、上轴卡、A型键、下轴卡,所述上轴卡、下轴卡相对分布,且上轴卡、下轴卡压紧于车轴组件,所述A型键用于软钢带、上轴卡相连,所述导向臂连接有用于导向臂与下轴卡相连稳固的连接机构。本实用新型的软钢带增大了上轴卡和导向臂之间的静摩擦力,这样可以保证车辆在紧急制动时车轴组件和导向臂之间能够传递足够大的摩擦力矩,而A型键可以保持上轴卡和导向臂之间的相对位置固定,传递车轴组件制动时的转矩或转弯时带来的侧向力,提高车轴组件、夹紧机构的可靠性。

Description

一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构
技术领域
本实用新型涉及空气悬挂技术领域,具体为一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构。
背景技术
目前,商用车上配备的空气悬挂所采用的车轴分为圆轴和方轴两种。国外市场尤其是欧洲市场采用圆轴的空气悬挂居多,国内市场上采用方轴的空气悬挂居多。实际上,圆形车轴和方形车轴相比,具有重量轻(每根车轴约轻8kg),抗扭性好等特点。圆形车轴之所以在国内空气悬挂上应用不多,主要是因为国内的路况和使用条件决定了与之匹配的空气悬架在性能上要比国外要求高,随着与圆形车轴匹配的空气悬挂结构的优化与成熟,采用圆型车轴的空气悬挂将会越来越多。
在采用圆形车轴的空气悬挂结构中,公开号为CN111959214A,专利名称为一种连接汽车导向臂与车轴的方法及连接结构,由于导向臂与轴管之间的定位块主要起定位作用,导向臂与轴管之间可以传递的摩擦力也有限,决定了采用该结构的空气悬挂很少应用于重型半挂车辆中。
另外,公开号为CN114734766A,专利名称为一种带侧弯的空气悬挂导向臂及与车桥的连接结构,对公开号为CN111959214A的结构做了一些改进,承载能力相对有所提高,但由于导向臂和轴瓦之间、轴瓦与轴管之间只是设置了定位键(类似于CN111959214A中的定位块),还起不到传力键的作用,因而整个空气悬挂的承载能力还不足以能应用于重型半挂车辆中,这种结构主要应用于轻量化的一般商用车辆中。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,具备的软钢带增大了上轴卡和导向臂之间的静摩擦力(摩擦系数),这样可以保证车辆在紧急制动时车轴组件和导向臂之间能够传递足够大的摩擦力矩,A型键可以保持上轴卡和导向臂之间的相对位置固定,传递车轴组件制动时的转矩或转弯时带来的侧向力,提高车轴组件、夹紧机构的可靠性,解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,包括导向臂、车轴组件,所述导向臂连接有用于车轴组件夹紧的夹紧机构,所述夹紧机构包括软钢带、上轴卡、A型键、下轴卡,所述上轴卡、下轴卡相对分布,且上轴卡、下轴卡压紧于车轴组件,所述A型键用于软钢带、上轴卡相连,所述导向臂连接有用于导向臂与下轴卡相连稳固的连接机构。
优选的,所述软钢带、上轴卡的中点处均设置有与A型键相匹配的腰型孔,所述A型键的一端与导向臂相连,另一端嵌入式连接于上轴卡的腰型孔。
优选的,所述导向臂的底部设置有连接槽,所述A型键的一端嵌入式连接于连接槽。
优选的,所述上轴卡与车轴组件相焊接。
优选的,所述连接机构包括压盖、相对设置的两个U型螺栓、四个锁紧螺母,两个U型螺栓压紧于压盖的左、右端,所述压盖压紧于导向臂的顶部,所述U型螺栓贯穿于下轴卡,并通过锁紧螺母锁紧。
优选的,所述上轴卡的两端设置有卸荷槽,且上轴卡的四个拐角处均设置有大圆弧角,所述上轴卡设置有台阶面。
优选的,所述导向臂的两端连接有支架组件、空气弹簧,所述压盖铰接有减振器,所述减振器的一端铰接于支架组件。
优选的,所述空气弹簧的底部设置有底座,所述底座为高强度工程塑料体,且底座与导向臂通过螺栓相连。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:本实用新型通过设置有夹紧机构、连接机构,夹紧机构包括软钢带、上轴卡、A型键、下轴卡,连接机构包括压盖、相对设置的两个U型螺栓、四个锁紧螺母,软钢带增大了上轴卡和导向臂之间的静摩擦力(摩擦系数),这样可以保证车辆在紧急制动时车轴组件和导向臂之间能够传递足够大的摩擦力矩,并通过导向臂和支架组件来平衡车辆制动时的惯性负载,而A型键可以保持上轴卡和导向臂之间的相对位置固定,传递车轴组件制动时的转矩或转弯时带来的侧向力,同时四个锁紧螺母锁紧于两个U型螺栓,两个U型螺栓按压于压盖相应的凹槽内,牢牢将压盖、上轴卡、下轴卡与车轴组件扣紧在一起,使得压盖与导向臂之间,导向臂与车轴组件之间受力均匀,提高导向臂在上轴卡接触部位的强度,延长使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的立体图;
图2为本实用新型的上轴卡与下轴卡相连结构示意图;
图3为本实用新型的爆炸图;
图4为本实用新型的上轴卡结构示意图;
图5为本实用新型的仰视立体图;
图6为图5中B处放大图。
图中:1、支架组件;2、减振器;3、导向臂;4、压盖;5、软钢带;6、上轴卡;61、腰型孔;62、台阶面;63、大圆弧角;64、卸荷槽;7、A型键;8、下轴卡;9、U型螺栓;10、锁紧螺母;11、车轴组件;12、空气弹簧;13、连接槽。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图6,本实用新型提供一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,包括导向臂3、车轴组件11,导向臂3连接有用于车轴组件11夹紧的夹紧机构,夹紧机构包括软钢带5、上轴卡6、A型键7、下轴卡8,上轴卡6、下轴卡8相对分布,且上轴卡6、下轴卡8压紧于车轴组件11,A型键7用于软钢带5、上轴卡6相连,软钢带5增大了上轴卡6和导向臂3之间的静摩擦力(摩擦系数),这样可以保证车辆在紧急制动时车轴组件11和导向臂3之间能够传递足够大的摩擦力矩,并通过导向臂3和支架组件1来平衡车辆制动时的惯性负载。A型键7可以保持上轴卡6和导向臂3之间的相对位置固定,传递车轴组件11制动时的转矩或转弯时带来的侧向力。导向臂3连接有用于导向臂3与下轴卡8相连稳固的连接机构。
软钢带5、上轴卡6的中点处均设置有与A型键7相匹配的腰型孔61,A型键7的一端与导向臂3相连,另一端嵌入式连接于上轴卡6的腰型孔61,A型键7与腰型孔61相配合,能够传递车轴组件11制动时的转矩或转弯时带来的侧向力。
导向臂3的底部设置有连接槽13,A型键7的一端嵌入式连接于连接槽13。
上轴卡6与车轴组件11相焊接,上轴卡6与车轴组件11的焊缝位置位于车轴组件11的水平中性平面附近,使得该处的焊缝尽最大可能的不影响车轴组件11的强度和使用寿命。
连接机构包括压盖4、相对设置的两个U型螺栓9、四个锁紧螺母10,两个U型螺栓9连接于压盖4的左、右端,压盖4顶部设置有与U型螺栓9相匹配的凹槽,U型螺栓9材料采用42CrMo,比普通的材料40Cr强度要提高19%,而且U型螺栓9中间有一端长约25mm的直线段,同时U型螺栓9按压于压盖4上相应的凹槽,可以在一定范围内起到防转防松作用。压盖4压紧于导向臂3的顶部,U型螺栓9贯穿于下轴卡8,并通过锁紧螺母10锁紧。四个锁紧螺母10锁紧于两个U型螺栓9,牢牢将下轴卡8与车轴组件11扣紧在一起,可以使得导向臂3与车轴组件11受力均匀,提高导向臂3在上轴卡6接触部位的强度,延长使用寿命。
上轴卡6的两端设置有卸荷槽64,且上轴卡6的四个拐角处均设置有大圆弧角63,上轴卡6设置有台阶面62。上轴卡6是一种合金刚材料,其下表面是一个R73.5mm的半圆形、上表面是三段式弓形截面,弓形截面的三个平面与导向臂3的下表面通过软钢带5过渡后能够完全贴合(导向臂3在与车轴组件11扣合段也是一个三段式弓形截面),这样能够使得车轴组件11受到的水平力和垂直力都可以直接传递到导向臂3上。台阶面62可以增大车轴组件11的承载面积,提高车轴组件11的强度;大圆弧角63可以减少上轴卡6与车轴组件11焊接时的应力集中,增加连接处的强度;卸荷槽64是为了在导向臂3承载向下变形时改变上轴卡6的局部支撑刚度,降低导向臂3的局部应力,提高导向臂3的局部强度。
导向臂3的两端连接有支架组件1、空气弹簧12,减振器2的两端与压盖4、支架组件1均铰接,减振器2的下端与压盖4下倾的耳板铰接,减振器2的上端连接在支架组件1的中间,这样既保证了减振效果,又减少了普通结构中偏置安装减振器2所给支架组件1带来的附加弯矩,提高了支架组件1的强度。
空气弹簧12的底部设置有底座,底座为高强度工程塑料体,并且整体成型,不需要通过钢垫块过度,可以直接通过螺栓和导向臂3相连接,减轻了结构重量。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,包括导向臂(3)、车轴组件(11),所述导向臂(3)连接有用于车轴组件(11)夹紧的夹紧机构,所述夹紧机构包括软钢带(5)、上轴卡(6)、A型键(7)、下轴卡(8),所述上轴卡(6)、下轴卡(8)相对分布,且上轴卡(6)、下轴卡(8)压紧于车轴组件(11),所述A型键(7)用于软钢带(5)、上轴卡(6)相连,所述导向臂(3)连接有用于导向臂(3)与下轴卡(8)相连稳固的连接机构。
2.根据权利要求1所述的一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,所述软钢带(5)、上轴卡(6)的中点处均设置有与A型键(7)相匹配的腰型孔(61),所述A型键(7)的一端与导向臂(3)相连,另一端嵌入式连接于上轴卡(6)的腰型孔(61)。
3.根据权利要求2所述的一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,所述导向臂(3)的底部设置有连接槽(13),所述A型键(7)的一端嵌入式连接于连接槽(13)。
4.根据权利要求1所述的一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,所述上轴卡(6)与车轴组件(11)相焊接。
5.根据权利要求4所述的一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,所述连接机构包括压盖(4)、相对设置的两个U型螺栓(9)、四个锁紧螺母(10),两个U型螺栓(9)压紧于压盖(4)的左、右端,所述压盖(4)压紧于导向臂(3)的顶部,所述U型螺栓(9)贯穿于下轴卡(8),并通过锁紧螺母(10)锁紧。
6.根据权利要求1所述的一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,所述上轴卡(6)的两端设置有卸荷槽(64),且上轴卡(6)的四个拐角处均设置有大圆弧角(63),所述上轴卡(6)设置有台阶面(62)。
7.根据权利要求5所述的一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,所述导向臂(3)的两端连接有支架组件(1)、空气弹簧(12),所述压盖(4)铰接有减振器(2),所述减振器(2)的一端铰接于支架组件(1)。
8.根据权利要求7所述的一种重型半挂车的圆形车轴空气悬挂结构,其特征在于,所述空气弹簧(12)的底部设置有底座,所述底座为高强度工程塑料体,且底座与导向臂(3)通过螺栓相连。
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