申请/专利权人：内蒙古北方重型汽车股份有限公司

申请日：2018-12-17

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN109572809B

主分类号：B62D5/06

分类号：B62D5/06;B62D7/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2019.04.30#实质审查的生效;2019.04.05#公开

摘要：本发明公开了一种矿用自卸车三连杆转向机构，包括：转向臂、横拉杆、转向液压油缸、轴承、定位销、螺栓；两个转向臂分别活动连接在横拉杆两端，两个转向液压油缸分别与转向臂活动连接。本发明避免了与发动机及其他部件干涉的问题，使矿用自卸车为提高载重而加装大型发动机提供了可能性。

主权项：1.一种矿用自卸车三连杆转向机构，其特征在于，包括：转向臂、横拉杆、转向液压油缸、轴承、定位销、螺栓；两个转向臂分别活动连接在横拉杆两端，两个转向液压油缸分别与转向臂活动连接；转向臂设置有第一轴承孔、第二轴承孔、转向连接通孔，第一轴承孔、转向连接通孔位于转向臂端部位置，第二轴承孔位于第一轴承孔、转向连接通孔之间，第一轴承孔、第二轴承孔的定位采用二次规划法、高斯梯度法优化，保证前轮定位关系满足阿克曼转向几何；横拉杆的两端分别设置有横拉杆连接端头，横拉杆连接端头为U形卡口，第一叉头孔设置在U形卡口两侧，第一轴承孔位于U形卡口内，轴承安装在第一轴承孔内，定位销安装在轴承、第一叉头孔内，将横拉杆连接端头与转向臂活动连接；转向连接通孔的外侧设置有固定孔，螺栓安装在固定孔内；转向液压油缸在后端设置有液压油缸连接端头，液压油缸连接端头设置有第二叉头孔；伸缩杆一端安装在转向液压油缸内，另一端部设置有伸缩杆连接端头，伸缩杆连接端头设置有第三叉头孔；液压油缸连接端头、伸缩杆连接端头为U形卡口，第二叉头孔设置在液压油缸连接端头的U形卡口两侧，第二轴承孔位于U形卡口内，第三叉头孔设置在伸缩杆连接端头的U形卡口两侧；轴承安装在第二轴承孔内，定位销安装在轴承、第二叉头孔内，将液压油缸连接端头与转向臂活动连接。

全文数据：矿用自卸车三连杆转向机构技术领域本发明涉及一种矿用自卸车，具体是，涉及一种矿用自卸车三连杆转向机构。背景技术矿用自卸车属于非公路自卸车，主要用于大型露天矿山矿石、矿料的运输，矿用自卸车主要由车架、发动机、制动装置、行走系统、转向系统等组成；转向系统是矿用自卸车重要的组成部分，其中，合理设计转向机构的空间布置，对避免与发动机等其他部件的干涉，轮胎的长寿命使用有着重要的影响。目前，矿用自卸车尤其是采用非独立悬挂前桥的自卸车，多采用转向臂沿前桥前后对称式布置，特点是转向缸和横拉杆前后分开布置，使得结构紧凑节省空间，但其部分部件位于前桥前面，需要平衡前桥横拉杆与发动机等部件的空间摆放问题。现在对矿用自卸车的需求向大吨位方向发展，这样就导致需要安装更大的发动机，发动机加大或改变摆放位置时，前桥前部需要留出足够空间。所以，自卸车非独立悬挂前桥转向机构需要采用新结构，以避开上述问题，保证实现转向功能的前提下，为发动机安装留下了更大空间。发明内容本发明所解决的技术问题是提供一种矿用自卸车三连杆转向机构，避免了与发动机及其他部件干涉的问题，使得矿用自卸车提高载重而加装大型发动机成为可能。技术方案如下：一种矿用自卸车三连杆转向机构，包括：转向臂、横拉杆、转向液压油缸、轴承、定位销、螺栓；两个转向臂分别活动连接在横拉杆两端，两个转向液压油缸分别与转向臂活动连接；转向臂设置有第一轴承孔、第二轴承孔、转向连接通孔，第一轴承孔、转向连接通孔位于转向臂端部位置，第二轴承孔位于第一轴承孔、转向连接通孔之间；横拉杆的两端设置有第一叉头孔，轴承安装在第一轴承孔内，定位销安装在轴承、第一叉头孔内，将横拉杆连接端头与转向臂活动连接；转向连接通孔的外侧设置有固定孔，螺栓安装在固定孔内；转向液压油缸在后端设置有液压油缸连接端头，液压油缸连接端头设置有第二叉头孔；伸缩杆一端安装在转向液压油缸内，另一端部设置有伸缩杆连接端头，伸缩杆连接端头设置有第三叉头孔；轴承安装在第二轴承孔内，定位销安装在轴承、第二叉头孔内，将液压油缸连接端头与转向臂活动连接。进一步，横拉杆的两端设置有横拉杆连接端头，第一叉头孔设置在横拉杆连接端头上，横拉杆连接端头为U形卡口，第一叉头孔设置在U形卡口两侧，第一轴承孔位于U形卡口内。进一步，液压油缸连接端头、伸缩杆连接端头为U形卡口，第二叉头孔设置在液压油缸连接端头的U形卡口两侧，第二轴承孔位于U形卡口内；第三叉头孔设置在伸缩杆连接端头的U形卡口两侧。进一步，伸缩杆连接端头通过定位销、第三叉头孔、轴承与非独立悬挂前桥相连接。进一步，螺栓穿过固定孔将转向臂与转向轴连接。本发明技术效果包括：转向机构的所有部件都躲开了前桥前部区域，避免了与发动机及其他部件干涉的问题，使矿用自卸车为提高载重而加装大型发动机提供了可能性，且扩大了维护大型发动机的空间，为工人操作提供方便。附图说明图1是本发明中矿用自卸车三连杆转向机构的结构分解图；图2是本发明中矿用自卸车三连杆转向机构的使用状态图。具体实施方式以下描述充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践和再现。如图1所示，是本发明中矿用自卸车三连杆转向机构的结构分解图；如图2所示，是本发明中矿用自卸车三连杆转向机构的使用状态图。矿用自卸车三连杆转向机构的结构包括：转向臂1、横拉杆2、转向液压油缸3、轴承4、定位销5、螺栓6。两个转向臂1分别连接在横拉杆2两端，两个转向液压油缸3分别与转向臂1相连接；转向臂1设置有第一轴承孔11、第二轴承孔12、转向连接通孔13，第一轴承孔11、转向连接通孔13位于转向臂1端部位置，第二轴承孔12位于第一轴承孔11、转向连接通孔13之间；横拉杆2的两端设置有横拉杆连接端头21，横拉杆连接端头21设置有第一叉头孔；轴承4安装在第一轴承孔11内，定位销5安装在轴承4、第一叉头孔内，将横拉杆连接端头21与转向臂1相连接。实现横拉杆2绕第一轴承孔11的稳定可靠的旋转运动。转向连接通孔13用于与非独立悬挂前桥7的转向轴相连接，转向连接通孔13的外侧设置有固定孔14，转向连接通孔13套装在转向轴上，螺栓6穿过固定孔14将转向臂1与转向轴连接，属于刚性连接。转向臂1上连接横拉杆2和转向液压油缸3的第一轴承孔11、第二轴承孔12的定位采用二次规划法、高斯梯度法等算法来优化，保证前轮定位关系满足阿克曼转向几何，避免轮胎磨损。横拉杆连接端头21为U形卡口，第一叉头孔设置在U形卡口两侧，第一轴承孔11位于U形卡口内。转向液压油缸3在后端设置有液压油缸连接端头31，液压油缸连接端头31设置有第二叉头孔；伸缩杆32一端安装在转向液压油缸3内，伸缩杆32的另一端部设置有伸缩杆连接端头33，伸缩杆连接端头33设置有第三叉头孔。轴承4安装在第二轴承孔12内，定位销5安装在轴承4、第二叉头孔内，将液压油缸连接端头31与转向臂1相连接。伸缩杆连接端头33通过定位销5、第三叉头孔、轴承4与非独立悬挂前桥7相连接。转向液压油缸3围绕第二轴承孔12旋转运动。液压油缸连接端头31、伸缩杆连接端头33为U形卡口，第二叉头孔、第三叉头孔设置在U形卡口两侧，第二轴承孔12位于U形卡口内。非独立悬挂前桥7两侧安装有前轮，转向液压油缸3推动伸缩杆32伸缩，从而带动前轮围绕转向轴转动。矿用自卸车三连杆转向机构为左右对称结构，全部部件朝向非独立悬挂前桥7的底部及后侧。在前轮的下部通过螺栓6把转向臂1固结住，在转向臂1的第一轴承孔11、第二轴承孔12内安装上轴承4，把横拉杆2的一端第一叉头孔对齐到转向臂1的最外部第一轴承孔11，转向臂1插入横拉杆连接端头21的U形卡口中，插入定位销5，以保证轴承4和横拉杆2不会上下移动，而横拉杆2的旋转靠该处轴承4旋转实现；同样把伸缩杆32通过轴承4和定位销5连接在非独立悬挂前桥7上，另一端油缸连接端头31连接在转向臂1的中部的第二轴承孔，以保证轴承4和转向液压油缸3不会上下移动，而转向液压油缸3相对转向臂1的旋转靠该处轴承4旋转实现。本发明工作原理：左右两个转向臂1和中间一个横拉杆2的三连杆转向机构，在转向液压油缸3的推动下，转向臂1带动左右前轮按照阿克曼几何关系规定几何关系摆动。应当理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

权利要求：1.一种矿用自卸车三连杆转向机构，其特征在于，包括：转向臂、横拉杆、转向液压油缸、轴承、定位销、螺栓；两个转向臂分别活动连接在横拉杆两端，两个转向液压油缸分别与转向臂活动连接；转向臂设置有第一轴承孔、第二轴承孔、转向连接通孔，第一轴承孔、转向连接通孔位于转向臂端部位置，第二轴承孔位于第一轴承孔、转向连接通孔之间；横拉杆的两端设置有第一叉头孔，轴承安装在第一轴承孔内，定位销安装在轴承、第一叉头孔内，将横拉杆连接端头与转向臂活动连接；转向连接通孔的外侧设置有固定孔，螺栓安装在固定孔内；转向液压油缸在后端设置有液压油缸连接端头，液压油缸连接端头设置有第二叉头孔；伸缩杆一端安装在转向液压油缸内，另一端部设置有伸缩杆连接端头，伸缩杆连接端头设置有第三叉头孔；轴承安装在第二轴承孔内，定位销安装在轴承、第二叉头孔内，将液压油缸连接端头与转向臂活动连接。2.如权利要求1所述矿用自卸车三连杆转向机构，其特征在于，横拉杆的两端设置有横拉杆连接端头，第一叉头孔设置在横拉杆连接端头上，横拉杆连接端头为U形卡口，第一叉头孔设置在U形卡口两侧，第一轴承孔位于U形卡口内。3.如权利要求1所述矿用自卸车三连杆转向机构，其特征在于，液压油缸连接端头、伸缩杆连接端头为U形卡口，第二叉头孔设置在液压油缸连接端头的U形卡口两侧，第二轴承孔位于U形卡口内；第三叉头孔设置在伸缩杆连接端头的U形卡口两侧。4.如权利要求1所述矿用自卸车三连杆转向机构，其特征在于，伸缩杆连接端头通过定位销、第三叉头孔、轴承与非独立悬挂前桥相连接。5.如权利要求1所述矿用自卸车三连杆转向机构，其特征在于，螺栓穿过固定孔将转向臂与转向轴连接。

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