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CN1066108C - 具有回转支架和车架支承装置的车辆 - Google Patents

具有回转支架和车架支承装置的车辆 Download PDF

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CN1066108C CN94113364A CN94113364A CN1066108C CN 1066108 C CN1066108 C CN 1066108C CN 94113364 A CN94113364 A CN 94113364A CN 94113364 A CN94113364 A CN 94113364A CN 1066108 C CN1066108 C CN 1066108C
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Abstract

一种车辆，包括一个安装在回转齿盘上的回转架，该齿盘安置在一机架上；一车架支承装置，其具有固定在车辆上的拱形导向装置，引导支臂缩入车辆外形中，导向装置及支臂安装在一个水平面上，并且该导向装置基本上在车辆轮廓的两长边之间延伸，导向装置与车辆的轴向成切线设置，每个导向装置从车辆轮廓的一条长边向内、基本上朝着车辆的中央延伸，并从该中央处进一步向车辆轮廓的同一长边延伸。

Description

具有回转支架和车架支承装置的车辆
本发明涉及一种车辆，特别是一种具有安装于其上的回转支架和车架支承装置的车辆。
这类车辆一般是用于各用途的道路车辆。本发明特别涉及安装有混凝土泵的车辆，上述支架是一种撒料架，它支承着混凝土输送管以便卸下由泵输送来的混凝土。后面将结合本发明的优选实施例，对本发明作更加详细的说明。
这里讨论的该类动力车辆一般必须设置大型悬臂架。由于混凝土泵是运动的，支架的必要的悬臂就需要细分为若干带操纵铰链的段，以便在车辆行驶状态下该悬臂可以折叠起来。这类支架相当高，支架的长度和支架的伸出会产生一个倾斜力矩。由于需求的持续增长，需要开发出这样的车辆：它具有越来越大的支架长度和半径，而同时仍保持行驶状态时的车辆外形。带有混凝土泵的车辆，一般来说重要的是不使其宽度比容许的车辆宽度还小，以避免当车辆过宽时，对特殊运输的限制。
车架支承装置一般设在四个点上，特别是当支架的回旋齿盘无旋转角度限制时尤其如此。对支承装置来说，这种设计意味着：基本上绕车辆横轴线的倾斜力矩比绕其纵轴线的倾斜力矩引起的问题少一些，其原因之一是车辆自重产生的绕横轴线的力矩比绕纵轴线的力矩大得多，这种力矩抗衡着支架产生的倾斜力矩。但是，在多数情况下支架的回转不可能在回转齿盘上进行限制，以产生绕横轴线的倾斜力矩，长的支臂导致支承装置的长度与支架的长度相应，因此，这些支臂安放在行驶状态的车辆外形之中是有困难的。
本发明从一个已知的车辆出发，该车具有一个混凝土泵和一个装在底盘上的撒料臂，撒料臂的回转齿盘安装在底盘上或者安装在驾驶室附近的底盘的副车架上，同时，正如这类车辆的通常结构那样，混凝土泵的进料斗位于车尾，而混凝土输送装置的零件则安置在车辆的中央。这种车辆具有四条支臂，对车架提供四点支承。前车架支承装置具有固定于车上的弓形套管，套管中放置着上述支臂，支臂起始于驾驶室和回转齿盘之间，并可以向前伸出。而两个后支臂则安置在直的套管中。
导向装置以及在其中移动的支臂必须处于车辆行驶态外形的两侧边缘之内。该导向装置稍微缩短一些，以便将底部支承装置安置在车辆行驶态外形之内，上述底部支承装置设置在支臂的自由端并且通常适于伸出和缩回。对于前车架支承装置来说，上述结构会限制和缩短支臂的伸出长度并使导向装置相应缩短。导向装置的凸出曲线和向后指向车尾的支臂使该支承装置向前伸出，并接近车辆的纵轴线，这样就缩短了各支承点和车辆纵向轴线之间的横向距离。因此，这种已知车辆不适于安装大长度和长悬臂的支架，也不适于安装可任意回转的回转齿盘。
因此，本发明的目的在于车架支承装置通过将支架的倾斜力矩转移到车辆的底部，从而防止支架造成的车辆倾覆。本发明的另外一个目的是，使车辆适合安装大长度和长悬臂的支架，以及适合安装可任意回转的回转齿盘。
根据本发明，导向装置呈拱形，而支臂与纵向中心轴线成切线设置，这就使支承装置进一步向车辆侧边伸出，从而，有效地阻止了车辆绕一个或另一个纵向边倾斜。由于导向装置的两个端点靠近车的特殊外形的一侧边，因此可以获得一定长度的支臂，该长度取决于所需的跨度；并且该支臂可以安置在车辆行驶态外形的范围内。这些支臂越长，导向装置的曲线顶点就越靠近车辆的中心。所述的接近程度仅受安装在车辆纵向中心的其它结构的限制，例如，用来移动混凝土泵的输送装置的部件。
根据本发明，至少前车架支承装置是以上述方式实现的。这意味着，车辆的支架的回转齿盘从车辆中心向前移动，该前车架支承装置的横向跨度处于临界状态，因此，该跨度必须特别地增大。由于混凝土泵安装在车辆底盘上，车辆通常带着混凝土泵一起运动。由于混凝土泵在车辆尾部装载，在当地条件许可时，一般让支架向前伸出。
另外，在本发明的车辆中最好装有套管，用以引导支臂。
根据本发明，支臂和导向装置的长度得以最优化。因为支承装置的导向装置起始于回转齿盘，并且位于一个圆的圆弧上，所以不仅简化了结构，而且可以把导向装置的曲线移向车辆的中心。在本发明的这些实施例中，还设有一个后支承装置，以便在车辆的每个承载侧设置一个向后的辅助支承装置。该辅助支承装置所需的导向装置应依次起始于车辆的尾部，以便达到最佳跨度。权利要求4叙述了一个本发明的实施例，其中，车辆的每个长边均有一个四点支承装置。
虽然前面着重讨论了本发明车辆的回转齿盘，该齿盘从车辆的中心移向前部，以便根据前述的应用条件设置车架支承装置，但是业已证实，该前车架支承装置的形状也适用于后车架支承装置。这是权利要求5的客体。这种车辆还具有下述优点，即后支承点也可以进一步向车辆的侧边移动，从而抗衡绕车辆纵轴线的倾斜。
根据本发明，带有这类支承装置的导向装置同心地设置在一个共同的水平面上，从而在导向装置的上、下平面上得到附加的空间。在本发明的另一个实施例中，导向装置设置在相互平行的水平面上，相比之下，这种结构有如下效果：导向装置具有最佳的长度并且可以安置在车辆外形之内，因而可根据导向装置的高度将所获得的空间用于容纳该导向装置。
根据本发明的另一方面，为那些实现本发明所必须的结构零件提供了充分的自由度。根据本发明的实施例，允许后支承装置的结构不同于前支承结构，如果有某种原因需要这么做的话。后车架支承装置上有一个铰链，把导向装置与车架连接起来。该铰链设置在回转齿盘区域内，以便充分利用车辆外形的可用长度。
然而，这些铰链也可以进一步向车辆的尾部挪动，参见权利要求9的特征，一般来说，这种结构会导致后车架支承装置具有最佳的跨度。
在本发明的最佳实施例中，支臂被安置在套管中，从而大大简化了车架支承装置的操纵。由于支臂的长度和其上的负载，使支壁非常沉重。但这些支臂不再需要用手搬动，而代之以自行驱动。这进一步增加了安全性，因为这种驱动可以设计成有效地分布在整个跨度上。
本发明的部件、进一步的特征及其它优点将参照附图和实施例进一步说明。图中：
图1是本发明第一实施例的平面图；
图2是本发明第一实施例的侧视图；
图3是图1所示实施例的又一种结构；
图4是图3所示实施例的侧视图，与图2相似；
图5是图1和图3所示实施例的改型；
图6与图2和4相似，表示图5的实施例；
图7表示图1、3和5所示实施例的又一改进型；
图8与图2、4和6相应，表示图7的实施例；
图9是图1、3、5和7所示实施例的再一改型；
图10与图2、4、6和8相似，表示图9中的实施例。
图1至9中点划线表示车架支承装置的支臂的拉出长度，而虚线则表示图中未出现但对理解来说又是必要的那些零部件。
如图1和2中实施例所示，卡车底盘1包括：驾驶室2，前部的单轮转向总成3、4和底盘大梁5，该大梁上悬挂着双轮后桥6至9。根据本实施例，混凝土泵安装在底盘5上，其进料斗10安装在车尾，该进料斗从混合搅拌机向混凝土泵供料。
驾驶室2的后面设有混凝土撒料臂或支架12的回转齿盘。该回转齿盘安装在机架14上，机架14依次经副车架15安装在底盘上。支架12由水平工作铰链16铰接，并且支架分为若干节，各节之间由未示出的工作铰链依次内连接。这种结构使支架可以折叠起来，如图2中标号17所示。另一方面，该支架还可以展开延伸，对此，图中没有特别示出。
车架支承装置18设置在副车架15上。图1和2的实施例涉及一种带有四个支臂19至22的四点支承方式，上述支臂的自由端支承着支柱23至26。这些支柱具有基本相同的设计，均为套筒状。外套筒27安装在支臂19至22上而内套筒28则带有底板29，该底板将支承压力传给支承面30。
在图2中，支柱23至26由实线表示，呈行驶状态。图2右侧的驾驶室2区域中，用点划线表示图1中的支柱处于伸出状态。这表明，支柱23至26被拉出时，车辆被提升离开支承表面30，并且由副车架15、支臂19至22以及支柱23至26组成的抗扭转结构将支架12产生的力转移到支承面30上。
导向装置31至34在一个水平面上与支臂19至22连接。上述导向装置基本上设置在车辆外形的纵边35和36之间，但是它们与车辆的轴向成切线设置，且每个导向装置从车辆外形的长边35、36之一向内、基本朝着车辆的中心延伸(在本实施例中上述中心系指大梁5的中心)，然后从该中心进一步向车辆外形的同一长边35、36延伸。
上述导向装置安置在空心截面部件37，图中未详示。导向装置可以是滑道，确保可转动地、稳定地导引支臂19至22。为保证支臂19至22在空心管37中更好地运行，该导向装置还可以全部或部分由滚子组成。支臂19至22与空心部分37共同构成套管，如图2中标号38所示。
特别参见图3所示，具有支柱24和25的前车架支承装置39的导向装置32、33始于回转齿盘11区域中的42a和41，导向装置的形状是一段圆弧。安装在车尾的另一车架支承装置40对车架支承装置39起补充作用，其导向装置31和34始于车尾40的点41a和42。起始点被视为导向装置31至34的套管38的滑动端。
每个车架支承装置39、43包括：一对支臂19、22，或者20、21，这对支臂19、22或20、21中的每个设置在车辆外形的长边35或36。这种四点支承方式具有如下优点：整个车辆可以被抬起，如图1中的点划线所示，一旦支臂19至22从导向装置伸出，支柱23至26也立刻伸出。
在图1和2的实施例中，所有导向装置均为拱形，并如前述那样设置。图1的实施例与图3的区别仅在于：导向装置31至34同心地设置在一个共同的水平面上，如图2中箭头44清楚显示的那样。相反，如图4中箭头45、46所示，导向装置31至34上下安装在按图4的相互平行的两水平面上。
在图5至9的实施例中，前车架支承装置39和后车架支承装置43结构不同。所有实施例中的前车架支承装置39具有共同点，即均具有拱形的导向装置32、33及相应弯曲的支臂20、21。这样，便可在驾驶室的高度上获得离开车辆1的最大跨度，如图1和3所示。而在图5至8的实施例中，车架支承装置4 3不同于前车架支承装置39，采用了摇臂47和48。摇臂47和48的展开跨度比支臂20和21的要小一些，因此，图3和4所示的各角上安装支柱23至26的矩形形状不复存在，取而代之的是一个梯形形状，其短边与安装有混凝土泵的进料斗的车尾相连。摇臂的铰链设置在51和52处，离开导向装置31、34的内端49和50。这样，当车辆进入行驶状态时，可以确保摇臂47、48的全长均安置在外形边35和36之间的区域中。
与图5和6的实施例相比，图7和8的实施例中的摇臂铰链53和54类似地设置在回转齿盘11的近旁，支柱23、26在行驶状态时处于刚性后轮桥55、56之间。而在图5和6的实施例中，摇臂铰链设在装料斗和后轴之间。
在图9和10所示的实施例中，前车架支承装置39仍与所有其它实施例中的相同。但是，其后车架支承装置43并未采用摇臂，而是用一种伸出式的横支臂58、59，它们设置在车尾的刚性后桥55的后面、混凝土泵的预进料容器的前面。这样，行驶状态时，支柱23和26就可以缩入车辆外形的长侧边35、36之间。
套管的结构在图中没有特别地显示。可用一个马达齿轮与一个形状相应于拱形套管的曲线形状的弯齿条啮合，从而将机械能量传递给支臂，驱动支臂伸缩。上述马达齿轮由一个安装于底盘上的马达驱动。套管的圆弧形状如图1、2及其它图所示，该套管的圆弧的半径和位置由A、B、C和A’，B’，C’点来确定。点A是支柱24或25的伸出位置，在该位置上会产生反力矩，抗衡支架的倾斜力矩。点B，B’是支臂20、21通过的某点，并且标志着车辆行驶状态中支柱24和25的位置，该点靠近套管的滑出端。点C，C’位于车辆的长边35、36中的一条上，同时该点表示套管导轨即导向通道的末端。支臂20、21向外伸出车辆外形之前，可被包容在该导向通道内。
圆弧向内伸向车辆中心的最远点D(和D′)之间有一定距离，两条内侧导向装置32和33之间也有一定距离。这样在车辆底盘的中心留出了安装设备的自由空间。
套管的结构是一个静止的稳定的箱框结构，因此支臂20和21不需要拥有精确的拱形形状。在上述各实施例中，支臂的驱动装置还可以是一个绳索绞盘，牵引索被导向以便放置在套管的外拱形侧，上述绞盘由一个安装在底盘上的马达来驱动。该驱动装置还可以是链绞车，装在底盘上的马达通过链轮将其驱动。
一般来说，应将套管导向通道的轮廓设计成矩形箱状，这种形状可产生所需的转动固定性，阻止绕支臂轴线的转动。而导向通道的横截面则可以是管状的。

Claims (19)

1．一种车辆(1)，具有一回转支架(12)，该回转支架(12)安装在一设置在一机架上的回转齿盘(11)上，车架支承装置(39，43)，该支承装置具有固定在车辆上的拱形导向装置，引导支臂(19至22)缩入车辆外形中，导向装置(31至34)及支臂安装在一个水平面上，并且该导向装置(31至34)基本上在车辆轮廓的两长边(35、36)之间延伸，其特征在于：上述导向装置(31至34)与车辆的轴向成切线设置，每个导向装置从车辆轮廓的一条长边(35或36)向内、基本上朝着车辆的中央(5)延伸，并从该中央处进一步向车辆轮廓的同一长边(35或36)延伸。
2．如权利要求1所述的车辆，其特征在于：上述导向装置(31至34)设置在一个空心截面部件(37)中，该部件与每个支臂构成了一个套管(38)。
3．如权利要求2所述的车辆，其特征在于：前车架支承装置(39)的导向装置(32、33)始于回转齿盘(11)，其为圆弧形状；后车架支承装置(43)的导向装置(31、34)则始于车尾(40)。
4．如权利要求1至3之一所述的车辆，其特征在于：两个车架支承装置(39、43)中的每个均具有一对支臂(19，22；20，21)，每个支臂(19至22)设置在车辆的一侧边(35或36)上。
5．如权利要求4所述的车辆，其特征在于：所述导向装置(31至34)是拱形的，并同心地设置在一个共用的水平面(44)上。
6．如权利要求4所述的车辆，其特征在于：每个车架支承装置(39，43)设置在车辆的一个长侧边(35或36)上，并具有同心设置的导向装置(31至34)，这些导向装置则安置在两个相互平行的水平面(45、46)上。
7．如权利要求3所述的车辆，其特征在于：上述车架支承装置(39和43)具有不同结构，带导向装置的前车架支承装置(39)与回转齿盘(11)相连。
8．如权利要求7所述的车辆，其特征在于：结构不同的后车架支承装置(43)用摇臂(47、48)作支臂，摇臂铰链(53、54)设置在回转齿盘(11)的区域中。
9．如权利要求8所述的车辆，其特征在于：所述摇臂铰链也可于区域(51，52)设置在拱形导向装置(31、34)的端部(49、50)旁边，支臂(20、21)从该导向装置中伸出。
10．如权利要求2所述的车辆，其特征在于：每个套管有一个固定在车辆上的驱动装置，并且由支臂(19至22)构成推进式套管。
11．如权利要求10所述的车辆，其特征在于：固定在车辆上的驱动装置包括一个安装在底盘上的马达和马达齿轮，马达齿轮与一个固定在推出支臂(19至22)上的齿条啮合。
12．如权利要求10所述的车辆，其特征在于：固定在车辆上的驱动装置具有一个固定在底盘上的绳索绞盘，其牵引索被导向，以便放置在套管的外拱形侧，该绞盘由一个固定在底盘上的马达驱动。
13．如权利要求10所述的车辆，其特征在于：固定在车辆上的驱动装置包括一个固定在底盘上的马达，经中间齿轮驱动一个链轮，至少一条链与该链轮啮合，而该链条连接着支臂(19至22)。
14．如权利要求5至13之一所述的车辆，其特征在于：所述导向装置(31至34)的轮廓呈矩形箱状。
15．如权利要求9至13之一所述的车辆，其特征在于：所述导向装置的轮廓为管形。
16．如权利要求14所述的车辆，其特征在于：所述套管(38)在滑道中导向。
17．如权利要求14所述的车辆，其特征在于：所述套管(38)在滚子装置中导向。
18．如权利要求15所述的车辆，其特征在于：所述套管(38)在滑道中导向。
19．如权利要求15所述的车辆，其特征在于：所述套管(38)在滚子装置中导向。
CN94113364A 1993-12-28 1994-12-28 具有回转支架和车架支承装置的车辆 Expired - Lifetime CN1066108C (zh)

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