一種礦用自卸車中部扭力筒總成的製作方法
2023-10-17 08:55:39 1
一種礦用自卸車中部扭力筒總成的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種礦用自卸車中部扭力筒總成，包括：舉升缸支座，其包括左支座和右支座，在所述左支座和右支座上分別相對設置有扭力筒軸孔；扭力筒，其兩端分別套設於所述左支座和右支座的扭力筒軸孔中；推力架，其固定在所述扭力筒上。本發明礦用自卸車中部扭力筒總成的剛度和強度高，結構穩定性和可靠性好，使用壽命長。
【專利說明】一種礦用自卸車中部扭力筒總成
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械技術，特別是涉及一種礦用自卸車中部扭力筒總成。
【背景技術】
[0002]礦用自卸車是一種大型非公路運輸車輛，它具有重量大、工作環境惡劣、連續工作時間長等特點，對整車的集中受力部位的強度和可靠性有著苛刻的要求。礦用自卸車車架是整個礦用自卸車的核心部件，整車的負載及動力完全由車架傳遞到整車的各個部件。車架的中部扭力筒總成(以下簡稱扭力筒總成)承擔著支撐舉升貨箱、連接後橋以傳遞整車動力的重要作用，是礦用自卸車受力最集中的部位之一，如果該總成結構在整車運行過程中出現破壞，將造成嚴重事故。
[0003]中部扭力筒總成既需要連接後橋又需要支撐舉升油缸，這些功能決定了其結構必須由多個部件組成。然而，如果其多個部件全部採用焊接連接方式會形成過多的焊縫，這些焊縫會增加應力集中部位的數量，從而容易造成車架開裂，並難以保證組件的整體性能。
[0004]現有的礦用自卸車中部扭力筒總成結構如圖1所示，其主要包括扭力筒1，推力架2和舉升缸支座3，扭力筒I和舉升缸支座3直接焊接在左、右縱梁上，推力架2採用左、右耳座的分體結構，左、右耳座也直接焊接在扭力筒上，從而形成多個焊縫5。由於推力架2是連接後橋並傳遞整車前進及倒退動力的部件，其中間的通孔配合鉸接軸與後橋殼鉸接，採用分體式的焊接結構不但無法保證其結構的剛度，並且其左、右耳座上鉸接孔的同軸度也難以滿足設計要求；再者，推力架在動態載荷作用下容易在焊縫部位產生應力集中，從製造工藝角度看，這些連接部位也不易實現圓滑過渡以降低應力集中。
[0005]此外，現有技術的中部扭力筒總成中，扭力筒I貫通式地穿過左、右縱梁4並直接焊接在其上，雖然在左、右縱梁4的內外側附有加強覆板，但縱梁4與扭力筒I連接的根部是整個車架的應力集中部位，僅靠環形焊縫來承受推力架2及整個車架變形所產生的扭矩和彎矩，容易降低中部扭力筒的可靠性，進而減少車架的整體壽命；此外，由於舉升缸支座3通過舉升缸支撐貨箱，在舉升缸舉升、回落過程中會產生巨大衝擊載荷，現有技術將舉升缸支座3簡單地焊接在左、右縱梁4上來支撐懸臂結構的舉升缸軸，容易造成舉升缸支座3變形，導致焊縫5開裂。
【發明內容】
[0006]本發明提供一種礦用自卸車中部扭力筒總成，其剛度和強度高，結構穩定可靠，使用壽命長。
[0007]本發明提供的一種礦用自卸車中部扭力筒總成，包括:
[0008]舉升缸支座，其包括左支座和右支座，在所述左支座和右支座上分別相對設置有扭力筒軸孔；
[0009]扭力筒，其兩端分別套設於所述左支座和右支座的扭力筒軸孔中；
[0010]推力架，其固定在所述扭力筒上。[0011]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，其還包括舉升缸軸套筒，並且在所述舉升缸支座的左支座和右支座上還分別相對設置有舉升缸軸孔，所述舉升缸軸套筒的兩端分別套設於所述左支座和右支座的舉升缸軸孔中。
[0012]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，所述推力架包括連接部和相對設於所述連接部一側表面上的左耳座和右耳座，所述連接部固定在所述扭力筒上。
[0013]進一步地，所述連接部為與所述扭力筒外壁相匹配的曲面板，所述曲面板的內表面焊接在所述扭力筒的外壁上，所述左耳座和右耳座相對設於所述曲面板的外表面上。
[0014]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，所述推力架為整體成型的鑄件。
[0015]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，在所述左支座和右支座的側面上分別相應設置有平滑曲線連接部。
[0016]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，所述舉升缸支座的左支座和右支座分別為整體成型的鑄件。
[0017]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，所述扭力筒與所述舉升缸支座的左支座和右支座的連接處設有配合止口。
[0018]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，所述舉升缸軸套筒與所述舉升缸支座的左支座和右支座的連接處設有配合止口。
[0019]根據本發明提供的所述礦用自卸車中部扭力筒總成，所述扭力筒和所述舉升缸軸套筒分別焊接在所述舉升缸支座的左支座和右支座上。
[0020]本發明方案的實施，至少具有以下優勢:
[0021]1、本發明的礦用自卸車中部扭力筒總成，其不僅將舉升缸左、右支座分別製成整體鑄件，還增加了舉升缸軸套筒，其可將舉升缸支座所連接的舉升缸軸的懸臂結構改善成為兩端支撐梁，從而大大提高了舉升缸支座的剛度和強度，緩解了該部位的應力集中，有利於延長舉升缸軸和車架的使用壽命。
[0022]2、本發明的礦用自卸車中部扭力筒總成，其將舉升缸左、右支座的上、下部分別與扭力筒和舉升缸軸套筒連接，使連接部位延伸到舉升缸支座之外，這樣在焊接過程中形成的焊縫能夠避開易產生應力集中的縱梁與扭力筒連接的根部位置，從而能夠克服了縱梁易產生應力集中、對焊接缺陷過於敏感等問題，有利於提高了結構的剛度、穩定性和可靠性。
[0023]3、本發明的礦用自卸車中部扭力筒總成，其推力架為整體鑄件，既保證了結構的整體性和定位精度，又保證鉸接孔的尺寸精度以及與後橋鉸接部位的配合公差，從而提高了連接的可靠性；此外，其將易產生應力集中的部位優化為圓滑過渡，從而減少應力集中，增加了結構可靠性。
[0024]4、本發明的礦用自卸車中部扭力筒總成，其將扭力筒和舉升缸軸套筒與舉升缸左、右支座連接部位加工成配合止口形式，從而使扭力筒和舉升缸軸套筒在安裝時僅需與舉升缸左、右支座相互配合，而無需專用的定位工裝就能保證舉升缸左、右支座的相對位置；此外，配合止口遠離應力集中部位，可以降低焊縫所承受的剪切和彎曲應力，並改善焊縫的受力狀況。
[0025]5、本發明的礦用自卸車中部扭力筒總成，其通過舉升缸左、右支座上的平滑曲線連接部與車架左、右縱梁進行焊接，焊接部位形成平滑曲線輪廓，從而有利於增加焊縫的長度，改善焊縫的受力分布，並延長車架的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為現有技術的礦用自卸車中部扭力筒總成的結構示意圖；
[0027]圖2為實施例1的礦用自卸車中部扭力筒總成的結構示意圖；
[0028]圖3為實施例1的配合止口的結構示意圖；
[0029]圖4為圖3中I處的放大圖。
【具體實施方式】
[0030]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0031]實施例1
[0032]如圖2所示，本實施例的礦用自卸車中部扭力筒總成包括扭力筒1，推力架，舉升缸支座和舉升缸軸套筒6。
[0033]本實施例的舉升缸支座包括左支座31和右支座32，在所述左支座31和右支座32上分別相對設置有舉升缸軸孔，其設置在舉升缸軸相對應的位置上，用於固定舉升缸軸。在所述左支座31和右支座32上還分別相對設置有扭力筒軸孔，其位於所述舉升缸軸孔的上方，用於固定扭力筒1，本實施例的扭力筒I的兩端分別套設於其左支座31和右支座32的扭力筒軸孔中。
[0034]在本實施例中，舉升缸軸套筒6的兩端分別套設於其左支座31和右支座32的舉升缸軸孔中，舉升缸軸可設於舉升缸軸套筒6中。本實施例的舉升缸軸套筒6分別連接舉升缸支座的左支座31和右支座32，其將舉升缸支座所連接的舉升缸軸的懸臂結構改善成為兩端支撐梁，從而大大增加了舉升缸支座的剛度和強度，緩解了該部位的應力集中，有利於增加舉升缸軸和車架的使用壽命。
[0035]如圖3和圖4所示，所述扭力筒I和舉升缸軸套筒6與所述舉升缸支座的左支座31和右支座32的連接處設有配合止口 7，用於定位扭力筒I和舉升缸軸套筒6與舉升缸支座的左支座31和右支座32之間的位置。通過配合止口 7可以使舉升缸支座的左支座31、右支座32與扭力筒I和舉升缸軸套筒6相互安裝配合，從而無需專用的定位工裝就能保證左支座31、右支座32的相對位置。在檢測各部件的尺寸正確後，只需將配合止口 7部位的坡口滿焊，即可使所述扭力筒I和所述舉升缸軸套筒6分別焊接在所述舉升缸支座的左支座31和右支座32上，從而形成環形的焊縫5。由於配合止口 7遠離應力集中的部位，因此可以降低焊縫5所承受的剪切和彎曲應力，改善焊縫5的受力狀況。除上述配合止口外，現有技術中的其它常規軸向定位方式均適用於本發明；此外，除焊接外，還可以採用現有技術中的其它常規連接方式將所述扭力筒和所述舉升缸軸套筒分別連接在所述舉升缸支座的左支座和右支座上。
[0036]本實施例所述舉升缸支座的左支座31和右支座32分別為整體成型的鑄件，其上部和下部分別焊接有扭力筒I和舉升缸軸套筒6，因此其將連接部位延伸到舉升缸支座之夕卜，在焊接時所產生的焊縫5會避開以往容易產生應力集中的縱梁4與扭力筒I連接的根部位置；此外，其整體式的鑄造結構和框架式組件結構可以彌補現有技術中焊接結構縱梁(如圖1所示)容易產生的應力集中、對焊接缺陷過於敏感等缺陷，從而提高了舉升缸支座的剛度、穩定性和可靠性。在本實施例中，還可以將所述舉升缸支座的左支座31、右支座32和扭力筒I鑄成整體結構，使此結構的整體剛性進一步得到提升。
[0037]本實施例的推力架包括連接部21和相對設於所述連接部21 —側表面上的左耳座22和右耳座23，所述連接部21固定在所述扭力筒I上，所述左耳座22和右耳座23分別相對設置有鉸接孔。具體地，所述連接部21為與所述扭力筒I外壁相匹配的曲面板，所述曲面板的內表面(即與扭力筒I外壁相匹配的一側表面)焊接在所述扭力筒I的外壁上，所述左耳座21和右耳座22相對設於所述曲面板的外表面上。本實施例所述推力架為整體成型的鑄件，其作為一個單獨的部件，不僅有利於保證其結構的整體性和定位的精度，還能夠保證其上的鉸接孔的尺寸精度，從而間接地保證了其與後橋鉸接部位的配合公差，並提高了連接的可靠性；此外，其連接部21能夠將易產生應力集中的部位優化為圓滑過渡，有利於減少應力集中並且增加此結構的可靠性。將完成精加工的推力架通過專用工裝定位後，可以通過其四周邊緣和左、右耳座之間的塞焊孔焊接到扭力筒I上，從而可以保證推力架在整個中部扭力筒總成中的相對位置。
[0038]本實施例中，在所述舉升缸支座的左支座31和右支座32的側面上還分別相應設置有平滑曲線連接部33。所述左支座31和右支座32上的平滑曲線連接部33在車架整體定位組焊過程中分別與左縱梁和右縱梁進行焊接。由於所述平滑曲線連接部33能夠增加中部扭力筒總成與縱梁焊接時所形成的焊縫的長度(圖中未示出)，因此其能夠改善焊縫的受力分布，延長車架的使用壽命。
[0039]本發明不局限於上述實施例所描述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其中扭力筒和舉升缸軸套筒與舉升缸左支座和右支座的連接位置、連接方式、定位方式、止口配合的形狀和尺寸以及所述平滑曲線連接部形狀輪廓的任意改變均落在本發明的保護範圍之內。
[0040]最後應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。
【權利要求】
1.一種礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，包括: 舉升缸支座，其包括左支座和右支座，在所述左支座和右支座上分別相對設置有扭力筒軸孔； 扭力筒，其兩端分別套設於所述左支座和右支座的扭力筒軸孔中； 推力架，其固定在所述扭力筒上。
2.根據權利要求1所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，其還包括舉升缸軸套筒，並且在所述舉升缸支座的左支座和右支座上還分別相對設置有舉升缸軸孔，所述舉升缸軸套筒的兩端分別套設於所述左支座和右支座的舉升缸軸孔中。
3.根據權利要求1所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，所述推力架包括連接部和相對設於所述連接部一側表面上的左耳座和右耳座，所述連接部固定在所述扭力筒上。
4.根據權利要求3所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，所述連接部為與所述扭力筒外壁相匹配的曲面板，所述曲面板的內表面焊接在所述扭力筒的外壁上，所述左耳座和右耳座相對設於所述曲面板的外表面上。
5.根據權利要求3或4所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，所述推力架為整體成型的鑄件。
6.根據權利要求1至3中任一所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，在所述左支座和右支座的側面上分別相應設置有平滑曲線連接部。
7.根據權利要求1至3中任一所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，所述舉升缸支座的左支座和右支座分別為整體成型的鑄件。
8.根據權利要求1至3中任一所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，所述扭力筒與所述舉升缸支座的左支座和右支座的連接處設有配合止口。
9.根據權利要求2或3所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，所述舉升缸軸套筒與所述舉升缸支座的左支座和右支座的連接處設有配合止口。
10.根據權利要求2或3所述的礦用自卸車中部扭力筒總成，其特徵在於，所述扭力筒和所述舉升缸軸套筒分別焊接在所述舉升缸支座的左支座和右支座上。
【文檔編號】B60P1/16GK103661064SQ201310684693
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月13日 優先權日:2013年12月13日
【發明者】金俊權, 唐倩, 王家兵, 崔志英, 袁陽, 陳娜娜, 趙波 申請人:北京二七軌道交通裝備有限責任公司