CN220850665U - 一种分动箱悬挂结构及起重机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及分动箱悬置领域，公开了一种分动箱悬挂结构及起重机。该结构用于将分动箱安装在车架上，包括：第一支架，安装在所述分动箱的侧壁；悬置组件，位于所述分动箱的质心的侧下方，连接所述第一支架与所述车架；第二支架，安装在所述分动箱的顶壁，且设有竖直轴；和控制臂，位于所述分动箱的质心的上方，其一端设有弹性件与所述竖直轴轴孔配合，另一端与所述车架连接。该起重机采用上述分动箱悬挂结构。本申请用于解决分动箱的振动幅度偏大的问题，达到稳定分动箱姿态的效果。

Description

一种分动箱悬挂结构及起重机

技术领域

本申请属于分动箱悬置领域，具体地涉及一种分动箱悬挂结构及起重机。

背景技术

分动箱是一种动力分配装置，可以将单个输入轴的动力分配给多个输出轴进行动力输出。分动箱悬置，是一种分动箱与车架之间的连接方式，具有减少振动、缓和冲击、支承和稳定分动箱的姿态等功能。

现有的分动箱悬置通常是在分动箱的四周简单地设置多个悬置组件。由于没有进行分动箱支撑点的位置优化，导致出现悬置组件数量多，拆装困难；部分悬置组件受力恶化，使用寿命短；分动箱的振动幅度偏大等一系列问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种分动箱悬挂结构及起重机，用于解决分动箱的振动幅度偏大的问题，达到稳定分动箱姿态的效果。

为了实现上述目的，本申请一方面提供一种分动箱悬挂结构，用于将分动箱安装在车架上，包括：

第一支架，安装在所述分动箱的侧壁；

悬置组件，位于所述分动箱的质心的侧下方，连接所述第一支架与所述车架；

第二支架，安装在所述分动箱的顶壁，且设有竖直轴；和

控制臂，位于所述分动箱的质心的上方，其一端设有弹性件与所述竖直轴轴孔配合，另一端与所述车架连接。

在一些实施方式中，所述第一支架包括相互垂直的第一安装板、第二安装板和第一加强板；所述第一安装板连接所述分动箱的侧壁；所述第二安装板连接所述悬置组件的顶面；所述第一加强板连接所述第一安装板与所述第二安装板。

在一些实施方式中，所述第一安装板的两端紧固安装在所述分动箱的侧壁；所述第一安装板的长度不小于所述分动箱的高度的1/2。

在一些实施方式中，所述悬置组件包括悬置托架和减振件；所述悬置托架设有V型槽，所述减振件置于V型槽内；所述悬置托架连接所述车架，所述减振件连接所述第一支架。

在一些实施方式中，所述竖直轴和所述弹性件偏移所述分动箱的竖直中心线设置。

在一些实施方式中，所述第二支架还包括环绕并连接在所述分动箱外壁的第三安装板；所述第三安装板从所述分动箱的顶壁延伸至其侧壁；所述第三安装板的上表面设有所述竖直轴。

在一些实施方式中，所述第二支架还包括环绕在所述竖直轴根部的第二加强板，所述第二加强板连接所述竖直轴与所述第三安装板。

在一些实施方式中，所述控制臂包括第四安装板、连杆和安装座；所述第四安装板连接所述车架；所述连杆一端连接所述第四安装板，另一端连接所述安装座；所述安装座上设有与所述竖直轴配合的所述弹性件。

在一些实施方式中，还包括上支座或下支座，所述上支座焊接在所述车架上，并与所述控制臂连接；所述下支座焊接在所述车架上，并与所述悬置组件连接。

本申请第二方面提供一种起重机，包括车架和分动箱，分动箱采用上述的分动箱悬挂结构，安装在车架上。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请通过在分动箱的下部设置悬置组件，在分动箱的上部设置控制臂，悬置组件与控制臂形成包含分动箱质心的联合柔性支撑，可以全面地控制分动箱与车架之间的各个方向上的位移和转动，解决分动箱振动幅度偏大的问题，达到稳定分动箱姿态的效果。同时，上部的控制臂承担了部分位移的作用力和转动的作用力矩，有效地改善下部的悬置组件的受力情况，达到延长悬置组件使用寿命的效果。

本申请实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本申请实施方式的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施方式，但并不构成对本申请实施方式的限制。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示出的结构获得其他的附图。在附图中：

图1为本申请分动箱悬挂结构的立体图；

图2为本申请分动箱悬挂结构的主视图；

图3为本申请的竖直轴与弹性件配合的局部剖视图；

图4为本申请的第一支架的立体图；

图5为本申请的悬置组件的立体图；

图6为本申请的悬置组件的受力分析图；

图7为本申请的第二支架的立体图；

图8为本申请的控制臂的立体图。

附图标记说明：第一支架1，第一安装板11，第二安装板12，第一加强板13，悬置组件2，悬置托架21，减振件22，第二支架3，竖直轴31，第三安装板32，第二加强板33，控制臂4，第四安装板41，连杆42，安装座43，弹性件431，上支座51，下支座52，分动箱6，车架7。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。

如图1至图3所示，本申请提供一种分动箱悬挂结构，用于将分动箱安装在车架上，包括：

第一支架1，安装在分动箱6的侧壁；

悬置组件2，位于分动箱6的质心的侧下方，连接第一支架1与车架7；

第二支架3，安装在分动箱6的顶壁，且设有竖直轴31；和

控制臂4，位于分动箱6的质心的上方，其一端设有弹性件431与竖直轴31轴孔配合，另一端与车架7连接。

本申请中，第一支架1用于连接悬置组件2，以传递分动箱6的重力和振动。第二支架3用于连接控制臂4，以传递分动箱6的振动。悬置组件2位于分动箱6的侧方和分动箱6质心的下方。悬置组件2具有减振功能，可以很好地衰减分动箱6与车架7之间的振动，缓和冲击。悬置组件2用于柔性支撑分动箱6的下部，控制分动箱6在各个方向上的位移和转动。控制臂4则位于分动箱6质心的上方。控制臂4通过弹性件431与竖直轴31的轴孔配合，也即弹性件431套设于竖直轴31上，实现分动箱6与车架7的柔性连接。控制臂4用于柔性支撑分动箱6的上部，控制分动箱6在水平方向上的位移。本申请通过在分动箱6的下部设置悬置组件2，在分动箱6的上部设置控制臂4，悬置组件2与控制臂4形成包含分动箱6质心的联合柔性支撑，可以全面地控制分动箱6与车架7之间的各个方向上的位移和转动，解决分动箱振动幅度偏大的问题，达到稳定分动箱姿态的效果。同时，上部的控制臂4承担了部分位移的作用力和转动的作用力矩，有效地改善下部的悬置组件2的受力情况，达到延长悬置组件使用寿命的效果。

如图1所示，以一组控制臂和两组悬置组件组成三点支撑为例进行受力分析。分动箱的振动可以等效为质心处的六个自由度运动，包括：X方向前后、Y方向左右、Z方向上下的位移，和绕XYZ方向的Mx侧倾、My俯仰、Mz横摆的转动。左右布置的悬置组件2对分动箱6的X方向具有支持力Flx、Frx，Y方向具有支持力Fly、Fry，Z方向具有支持力Flz、Frz；控制臂4对分动箱6的X方向具有支持力Fhx，Y方向具有支持力Fhy。需要注意的是，图中所示的支持力的方向会根据实际振动方向有所变化。

显然，支持力Flx、Frx、Fhx可以控制分动箱6的X方向前后的位移；支持力Fly、Fry、Fhy可以控制Y方向左右的位移；支持力Flz、Frz可以控制Z方向上下的位移。支持力Flz、Frz的力矩作用、支持力Fly、Fry、Fhy的力矩作用均可以控制分动箱6的Mx侧倾的转动；支持力Flx、Frx、Fhx的力矩作用可以控制分动箱6的My俯仰的转动；支持力Flx、Frx的力矩作用可以控制分动箱6Mz横摆的转动。因此，左右布置的悬置组件2与控制臂4的联合作用，可以有效地承担分动箱6与车架7之间的Mx侧倾、My俯仰、Mz横摆的作用力矩，实现稳定分动箱姿态的作用。

如图4所示，具体地，第一支架1包括相互垂直的第一安装板11、第二安装板12和第一加强板13；第一安装板11连接分动箱6的侧壁；第二安装板12连接悬置组件2的顶面；第一加强板13连接第一安装板11与第二安装板12。

进一步，第一安装板11的两端紧固安装在分动箱6的侧壁；第一安装板11的长度不小于分动箱6的高度的1/2。也即：第一安装板11尽可能地靠近分动箱6侧壁的上下两端进行紧固。本申请通过加长与分动箱6侧壁连接的第一安装板11的长度，以均匀传递分动箱6的重力和振动，避免分动箱的壳体产生应力集中而破裂损坏。

在一些实施例中，第一支架1的第一安装板11为平板，其中部镂空以轻量化。第二安装板12为平板，面朝下并垂直焊接在第一安装板11的下部。第一加强板13为L型板，分别焊接在第一安装板11与第二安装板12的边缘，以加强第一安装板11与第二安装板12的连接强度。

如图5所示，具体地，悬置组件2包括悬置托架21和减振件22；悬置托架21设有V型槽，减振件22置于V型槽内；悬置托架21连接车架7，减振件22连接第一支架1。悬置托架21通过V型槽控制减振件22的运动，以提供XYZ三个方向上的支持力。

在一些实施例中，减振件22的底面和侧面均设有橡胶，以在XYZ三个方向上实现良好的衰减振动和噪声的作用。

如图6所示，对单个悬置组件进行受力分析。减振件22在Z方向受到的作用力Fz、X方向受到的作用力Fx，由悬置托架提供的支持力F1、F2合力承担；减振件22在Y方向受到的作用力Fy，由悬置托架提供的支持力F3、F4合力承担。

如图2所示，具体地，竖直轴31和弹性件431偏移分动箱6的竖直中心线设置。也即竖直轴31的轴线或弹性件431的轴线偏移分动箱6质心的竖直中心线。当分动箱6绕其竖直中心线转动时，轴线偏移可以使控制臂4提供的支持力Fhx产生相应力矩，以分担分动箱6转动的作用力矩，从而改善悬置组件2的受力情况，延长悬置组件使用寿命。

如图7所示，具体地，第二支架3还包括环绕并连接在分动箱6外壁的第三安装板32；第三安装板32从分动箱6的顶壁延伸至其侧壁；第三安装板32的上表面设有竖直轴31。第三安装板32也通过加长与分动箱6上部壳体的连接，以均匀传递分动箱6的振动，避免分动箱的壳体产生应力集中而破裂损坏。

进一步，第二支架3还包括环绕在竖直轴31根部的第二加强板33，第二加强板33连接竖直轴31与第三安装板32。

在一些实施例中，第三安装板32为适应分动箱6外壁形状的弯折板。竖直轴31为销轴，焊接在第三安装板32的上表面。第二加强板33为平板，焊接在竖直轴31的根部，以加强竖直轴31与第三安装板32的连接强度。

如图8所示，具体地，控制臂4包括第四安装板41、连杆42和安装座43；第四安装板41连接车架7；连杆42一端连接第四安装板41，另一端连接安装座43；安装座43上设有与竖直轴31配合的弹性件431，弹性件431能够控制竖直轴31的位移，并衰减振动、缓和冲击。

在一些实施例中，连杆42为水平放置的空心方管，一端焊接第四安装板41，另一端焊接安装座43。安装座43内的弹性件431为立式安装的柱铰式橡胶衬套或球铰式橡胶衬套。橡胶衬套的径向作用力为橡胶压缩承载，其刚度大；橡胶衬套的轴向作用力为橡胶剪切作用，其刚度小。显然，控制臂4具有的立式安装的橡胶衬套结构，可柔性承担水平面内各方向的作用力；同时可忽略竖直方向的承载作用力，避免分动箱过渡约束的问题。

如图2所示，可选地，还包括上支座51或下支座52，上支座51焊接在车架7上，并与控制臂4连接；下支座52焊接在车架7上，并与悬置组件2连接。

在一些实施例中，分动箱6的下部两侧通过第一支架1、悬置组件2和下支座52的依次连接，安装在车架7上。其中，第一安装板11通过紧固件安装在分动箱6的侧壁，第二安装板12通过紧固件连接减振件22的顶面。减振件22置于悬置托架21内，悬置托架21通过紧固件安装在下支座52的侧面。分动箱6的上部通过第二支架3、控制臂4和上支座51的依次连接，安装在车架7上。其中，第三安装板32通过紧固件安装在分动箱6的顶壁和侧壁，竖直轴31与安装座43内的弹性件431柔性铰接，竖直轴31的顶端通过螺母与安装座43锁紧。连杆42连接安装座43与第四安装板41，第四安装板41通过紧固件安装在上支座51的侧面。

在另一些实施例中，第一支架、第二支架集成在分动箱的外壳上，一体式制造加工。

在另一些实施例中，第二支架的竖直轴的顶端为球头，控制臂的弹性件为橡胶球套。

本申请还提供一种起重机，包括车架7和分动箱6，分动箱6采用上述的分动箱悬挂结构，安装在车架7上。

在一些实施例中，分动箱的上部为动力输入端，与一根传动轴连接；其下部为动力前输出端和动力后输出端，分别与两根传动轴连接。传动轴的自身动不平衡量和传动轴角度都会引起分动箱的振动。上述分动箱悬挂结构可以很好地衰减振动和噪声、缓和冲击，进而避免分动箱出现损坏、异响，以及车架抖动等问题。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种分动箱悬挂结构，用于将分动箱安装在车架上，其特征在于，包括：

第一支架(1)，安装在所述分动箱(6)的侧壁；

悬置组件(2)，位于所述分动箱(6)的质心的侧下方，连接所述第一支架(1)与所述车架(7)；

第二支架(3)，安装在所述分动箱(6)的顶壁，且设有竖直轴(31)；和

控制臂(4)，位于所述分动箱(6)的质心的上方，其一端设有弹性件(431)与所述竖直轴(31)轴孔配合，另一端与所述车架(7)连接。

2.根据权利要求1所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，所述第一支架(1)包括相互垂直的第一安装板(11)、第二安装板(12)和第一加强板(13)；所述第一安装板(11)连接所述分动箱(6)的侧壁；所述第二安装板(12)连接所述悬置组件(2)的顶面；所述第一加强板(13)连接所述第一安装板(11)与所述第二安装板(12)。

3.根据权利要求2所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，所述第一安装板(11)的两端紧固安装在所述分动箱(6)的侧壁；所述第一安装板(11)的长度不小于所述分动箱(6)的高度的1/2。

4.根据权利要求1所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，所述悬置组件(2)包括悬置托架(21)和减振件(22)；所述悬置托架(21)设有V型槽，所述减振件(22)置于V型槽内；所述悬置托架(21)连接所述车架(7)，所述减振件(22)连接所述第一支架(1)。

5.根据权利要求1所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，所述竖直轴(31)和所述弹性件(431)偏移所述分动箱(6)的竖直中心线设置。

6.根据权利要求1所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，所述第二支架(3)还包括环绕并连接在所述分动箱(6)外壁的第三安装板(32)；所述第三安装板(32)从所述分动箱(6)的顶壁延伸至其侧壁；所述第三安装板(32)的上表面设有所述竖直轴(31)。

7.根据权利要求6所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，所述第二支架(3)还包括环绕在所述竖直轴(31)根部的第二加强板(33)，所述第二加强板(33)连接所述竖直轴(31)与所述第三安装板(32)。

8.根据权利要求1所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，所述控制臂(4)包括第四安装板(41)、连杆(42)和安装座(43)；所述第四安装板(41)连接所述车架(7)；所述连杆(42)一端连接所述第四安装板(41)，另一端连接所述安装座(43)；所述安装座(43)上设有与所述竖直轴(31)配合的所述弹性件(431)。

9.根据权利要求1所述的一种分动箱悬挂结构，其特征在于，还包括上支座(51)或下支座(52)，所述上支座(51)焊接在所述车架(7)上，并与所述控制臂(4)连接；所述下支座(52)焊接在所述车架(7)上，并与所述悬置组件(2)连接。

10.一种起重机，包括车架(7)和分动箱(6)，其特征在于，采用如权利要求1至9任一项所述的分动箱悬挂结构。