專利名稱：一種自行式平板車獨立轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種自行式平板車獨立轉(zhuǎn)向裝置技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明屬于運輸車輛領(lǐng)域，涉及一種自行式平板車獨立轉(zhuǎn)向裝置。
技術(shù)背景對于大型工程車輛和運輸車輛，由于體積和重量較大，機械行為較為笨拙。 為了能使車輛在較小的空間更具靈活性，要求其能實現(xiàn)多種轉(zhuǎn)向模式，例如直行、 橫行、斜行、原地轉(zhuǎn)向，八字轉(zhuǎn)向等，以適應(yīng)施工現(xiàn)場復(fù)雜的作業(yè)任務(wù)要求。目前,大型自行式平板運輸車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)多采用基于桿系的液壓助力轉(zhuǎn)向。在液壓缸的推動下，通過拉桿之間的聯(lián)動實現(xiàn)各輪軸的轉(zhuǎn)向功能。這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不具備獨立轉(zhuǎn)向功能，并不能實現(xiàn)多種轉(zhuǎn)向模式，轉(zhuǎn)向角度較小，而且在轉(zhuǎn)向時無法精確地使各輪軸的軸線交于一點，不能實現(xiàn)各輪的純滾動，對輪胎磨損較大。液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是另一種應(yīng)用于平板運輸車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該系統(tǒng)的每個懸掛由一液壓缸單獨驅(qū)動，通過電磁比例閥控制油缸實現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能。后者具備獨立轉(zhuǎn)向功能，且通過控制可以實現(xiàn)較精確地轉(zhuǎn)向，但由于機構(gòu)的限制，轉(zhuǎn)向角度有限，僅能實現(xiàn)幾種簡單的轉(zhuǎn)向模式，如直行、斜行、橫行等，不能實現(xiàn)任意角度的轉(zhuǎn)向，其 靈活性具有一定的限制性，不能滿足自行式平板車輛的現(xiàn)場復(fù)雜任務(wù)作業(yè)的要求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種適用于自行式重型平板車的全輪獨立轉(zhuǎn)向裝置，具備 繞其軸線實現(xiàn)任意角度的轉(zhuǎn)向功能，同時還具備貨臺的液壓升降和液壓調(diào)平等功 能。一種自行式平板車的獨立轉(zhuǎn)向裝置，基于行星齒輪機構(gòu)，以懸掛和車架作為 支撐，通過齒輪嚙合傳動來實現(xiàn)懸掛的任意角度轉(zhuǎn)向。該裝置由懸臂2、擺臂7、液壓升降油缸6、液壓馬達5、懸掛立軸4、大齒 輪盤l、小齒輪3組成。大齒輪盤在行星齒輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中作為固定的太陽輪。大 齒輪盤1的上端與懸掛立軸4的上端和車架支撐用嫘栓固定在一起；懸掛立軸4 下端由懸臂2圓筒里的軸承支撐。懸掛立軸下端有蠊栓固定的擋板，和懸臂圓筒 內(nèi)的臺階一起防止立軸上下躥動。立軸的軸端可安裝角度編碼器或角度傳感器， 用來檢測轉(zhuǎn)向角度。懸臂2可以繞懸掛立軸旋轉(zhuǎn)。懸臂2和擺臂7鉸接，懸臂上 的支架用來安裝液壓馬達5，支架作為在行星齒輪轉(zhuǎn)向裝置中起到行星架的作用。 懸臂2、擺臂7、液壓升降油缸6以及與擺臂7相連的車橋一起可繞懸掛立軸4 轉(zhuǎn)動。擺臂7—端和懸臂2連接，另一端即可以安裝驅(qū)動車橋，亦可以安裝從動 車橋。液壓升降油缸6兩端分別和懸臂2、擺臂7通過銷聯(lián)接，油缸的伸縮可使 車架完成升降功能，并可起到減髏的作用。馬達5自身上的法蘭由螺栓和懸臂2 上的支架固定在一起，其輸出軸上有鍵槽，與小齒輪3通過鍵聯(lián)接。馬達5為雙 向馬達，由電磁閥來控制液壓馬達5的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度。小齒輪3與液壓馬達5通過鍵聯(lián)接，在液壓馬達的帶動下，小齒輪3和大齒 輪盤嚙合，繞大齒輪盤轉(zhuǎn)動，從而帶動懸掛系統(tǒng)繞懸臂立軸4轉(zhuǎn)動，完成轉(zhuǎn)向功 能。本發(fā)明的獨立轉(zhuǎn)向裝置的優(yōu)點在于(l)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊，安裝方便; (2)可有效降低貨臺的整體高度，以獲得更低的平臺髙度；(3)轉(zhuǎn)向可靠，可實 現(xiàn)任意角度的轉(zhuǎn)向；(4)可獲得比定軸輪系更大的傳動比，有效減小行星齒輪結(jié) 構(gòu)的尺寸；(5)便于檢測轉(zhuǎn)向的絕對角度，角度編碼器或角度傳感器安裝在立軸 下端，固定在懸臂的圓柱內(nèi)，同時安裝和檢修簡單，可使懸掛更精確地實現(xiàn)轉(zhuǎn)向 功能。

圖1是本發(fā)明的轉(zhuǎn)向裝置結(jié)構(gòu)圖圖2是本發(fā)明的行星齒輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)與懸掛車橋的裝配示意圖 圖3是本發(fā)明的擺臂結(jié)構(gòu)圖圖4是本發(fā)明的懸臂、懸掛立軸、液壓馬達及小齒輪裝配結(jié)構(gòu)圖圖5是本發(fā)明的大齒輪盤結(jié)構(gòu)圖圖6是本發(fā)明的液壓升降油缸結(jié)構(gòu)圖具體實施方式
本發(fā)明是一種適用于多軸線自行式平板運輸車的全輪獨立轉(zhuǎn)向裝置，獨立轉(zhuǎn) 向裝置以懸掛和車架作為支撐，由懸臂2、擺臂7、液壓升降油缸6、液壓馬達5、懸掛立軸4、大齒輪盤1、小齒輪3等組成。大齒輪盤1的上端和車架支撐用螺栓 固定在一起。大齒輪盤在行星齒輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中作為固定的太陽輪。所述懸掛立軸4的上端也是用嫘栓固定在車架支撐上，下端由懸臂2圓筒里
的軸承支撐。懸掛立軸下端有螺栓固定的擋板，和懸臂圓筒內(nèi)的臺階一起防止立 軸上下躥動。立軸的軸端可安裝角度編碼器或角度傳感器，用來檢測轉(zhuǎn)向角度。懸臂2可以繞懸掛立軸旋轉(zhuǎn)。所述的懸臂2和擺臂7鉸接，懸臂上的支架用來安裝液壓馬達5，支架作為 在行星齒輪轉(zhuǎn)向裝置中起到行星架的作用。懸臂2、擺臂7、液壓升降油缸6以及 與擺臂7相連的車橋一起可繞懸掛立軸4轉(zhuǎn)動。所述的擺臂7—端和懸臂2連接，另一端既可以安裝驅(qū)動車橋，亦可以安裝 從動車橋，具備良好的互換性。所述的液壓升降油缸6兩端分別和懸臂2、擺臂7 通過銷聯(lián)接，油缸的伸縮可使車架完成升降功能，并可起到減震的作用。所述馬達5自身上的法蘭由螺栓和懸臂2上的支架固定在一起，其輸出軸上 有鍵槽，與小齒輪通過鍵聯(lián)接。馬達5為雙向馬達，由電磁閥來控制液壓馬達5的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度。所述小齒輪3與液壓馬達5通過鍵聯(lián)接，在液壓馬達的帶動下，小齒輪3和 大齒輪盤嚙合，繞大齒輪盤轉(zhuǎn)動，從而帶動懸掛系統(tǒng)繞懸臂立軸4轉(zhuǎn)動，完成轉(zhuǎn) 向功能。本發(fā)明的基于行星輪系的全輪獨立轉(zhuǎn)向裝置，經(jīng)強度校核計算，安全可靠， 轉(zhuǎn)向精確，空間布置合理，能有效降低貨臺高度和減小獨立轉(zhuǎn)向尺寸，可完成任 意角度轉(zhuǎn)向，完全滿足自行式平板運輸車的多種轉(zhuǎn)向模式的要求，在狹小的空間 內(nèi)能靈活轉(zhuǎn)向，完成復(fù)雜任務(wù)作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種自行式平板車的獨立轉(zhuǎn)向裝置，其特征是該裝置由懸臂(2)、擺臂(7)、液壓升降油缸(6)、液壓馬達(5)、懸掛立軸(4)、大齒輪盤(1)、小齒輪(3)組成；大齒輪盤(1)的上端與懸掛立軸(4)的上端和車架支撐用螺栓固定在一起；懸掛立軸(4)下端由懸臂(2)圓筒里的軸承支撐；懸臂(2)繞懸掛立軸旋轉(zhuǎn)，懸臂(2)和擺臂(7)鉸接，懸臂上的支架用來安裝液壓馬達(5)；懸臂(2)、擺臂(7)、液壓升降油缸(6)以及與擺臂(7)相連的車橋一起繞懸掛立軸(4)轉(zhuǎn)動；擺臂(7)一端和懸臂(2)連接，另一端安裝驅(qū)動車橋或安裝從動車橋；液壓升降油缸(6)兩端分別和懸臂(2)、擺臂(7)通過銷聯(lián)接，油缸的伸縮可使車架完成升降功能，并可起到減震的作用；馬達(5)自身上的法蘭由螺栓和懸臂(2)上的支架固定在一起，其輸出軸上有鍵槽，與小齒輪(3)通過鍵聯(lián)接；馬達(5)為雙向馬達，由電磁閥來控制液壓馬達(5)的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度；小齒輪(3)與液壓馬達(5)通過鍵聯(lián)接，在液壓馬達的帶動下，小齒輪(3)和大齒輪盤嚙合，繞大齒輪盤轉(zhuǎn)動，從而帶動懸掛系統(tǒng)繞懸臂立軸(4)轉(zhuǎn)動。
2. 如權(quán)利要求1所述一種自行式平板車的獨立轉(zhuǎn)向裝置，其特征是懸掛立軸 下端有螺栓固定的擋板，立軸的軸端安裝有角度編碼器或角度傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種自行式平板車獨立轉(zhuǎn)向裝置，其懸臂、擺臂、液壓升降油缸、液壓馬達、立軸、大齒輪盤、小齒輪等組成行星齒輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)；液壓馬達經(jīng)法蘭固定在支架上；支架作為行星架和懸臂做成一體；小齒輪和液壓馬達的輸出軸通過鍵聯(lián)接；大齒輪盤由螺栓與車架固定；懸掛立軸在大齒輪盤內(nèi)與其同心，和車架固定，其下端通過軸承與懸臂相連。液壓馬達在多路電磁比例閥控制下帶動小齒輪旋轉(zhuǎn)，通過行星齒輪接構(gòu)，可以使懸臂繞立軸旋轉(zhuǎn)，實行任意角度轉(zhuǎn)向。
文檔編號B62D3/00GK201009930SQ20072010346
公開日2008年1月23日 申請日期2007年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者仝令勝, 周清源, 石博強, 趙德祥 申請人:北京科技大學(xué)