专利名称：铰接式u形抱罐车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冶金机械，具体涉及一种在钢铁厂用于运输钢渣的抱罐车。
背景技术：
抱罐车上设有工作机构，可以完成渣罐的装、卸动作，是实现钢渣无轨运输的重要手段。原来的抱罐车都有一个后平台，工作机构将渣罐放置在后平台上，运到目的地后，再将渣罐卸到地面上。由于后平台离地的相对高度较大，所以装、卸罐时，渣罐的运行轨迹较大，另外动力源油缸需要的推、拉力大，油缸的缸径大，在相同油源的情况下，会比较耗时。 因此，这种结构对工作机构元器件的规格要求较高，效率低、能耗大。中国实用新型专利CN201592M7U率先公开了一种U形框架抱罐车，它包括牵引头、工作机构和一个U形框架，所述U形框架包括一条横框和两条边框，所述横框通过一中间铰接体与牵引头相连接，两条边框的前端分别与横框的两端固定连接，两条边框的后端各安装有车轮，两条边框上设有用于支撑渣罐的叉口，所述工作机构设置在两条边框上。由于取消了后平台，这种抱罐车可以以更高的效率和更小的能耗实现装、卸罐。但这种抱罐车不具有翻罐倒渣功能。在此基础上，中国实用新型专利CN201669419U又公开了一种U形抱罐车，它包括前车头、后车架、大臂和大臂油缸，所述前车头与后车架的前端连接，所述大臂的后端与后车架的后端铰接，所述大臂油缸一端与后车架铰接，另一端与大臂铰接，所述后车架的后端和所述大臂均为开口向后的U形框架。后车架后端的U形框架由一扁形方梁与两件边梁组焊而成，大臂的U形框架由一横梁与两件侧臂组焊而成，各侧臂分别与一边梁铰接，所述大臂油缸设有两件，两件大臂油缸分设于大臂两侧，各大臂油缸一端与侧臂铰接，另一端与边梁铰接。所述各侧臂上装设有挂钩和挂钩油缸，所述挂钩铰接于侧臂中部，所述挂钩油缸一端与挂钩铰接，另一端铰接于侧臂的后端部。这种U形抱罐车除装、卸罐动作外，还增加了翻罐倒渣功能，但这种抱罐车的车身结构并非铰接式结构，其后车架与前车头的连接结构属于整体式结构或拖挂式结构。相对于整体式结构或拖挂式结构而言，铰接式车身结构具有更好的转向灵活性和路面适应能力，而同时具备装罐、卸罐和翻罐功能的铰接式U形抱罐车目前还没有成熟的方案。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种同时具备装罐、卸罐和翻罐功能的铰接式U形抱罐车，以克服现有技术的上述缺陷。为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案一种铰接式U形抱罐车， 包括牵引头、后拖架和工作大臂，所述后拖架和工作大臂均为开口向后的U形框架，工作大臂的后端与后拖架的后端相铰接，工作大臂的U形框架由一根横梁与两根侧臂构成，每根侧臂上都装有挂钩和挂钩油缸，在后拖架和工作大臂之间还连接有倾翻油缸，倾翻油缸的一端与后拖架相铰接，倾翻油缸的另一端与工作大臂相铰接，所述后拖架通过一中间铰接体与牵引头相连接，中间铰接体的前端通过一竖轴与牵引头相铰接，中间铰接体的后端通过一横轴与后拖架相铰接，所述后拖架的U形框架由所述横轴和两根边框构成，所述横轴的横截面为圆形，两根边框的前端铰接在所述横轴上。优选地，所述两根侧臂的后端与两根边框的后端相铰接。优选地，抱罐车的左右两侧各有一个倾翻油缸，倾翻油缸的一端铰接在一根边框的前端，倾翻油缸的另一端铰接在同侧的一根侧臂上。优选地，所述挂钩的中部铰接于侧臂中部，所述挂钩油缸的一端与挂钩铰接，挂钩油缸的另一端铰接于侧臂的前端。与现有技术相比，本实用新型实现了抱罐车装罐、卸罐、翻罐功能与铰接式U形框架结构的创造性结合。侧臂上的挂钩和挂钩油缸可以实现装罐、卸罐动作；倾翻油缸与工作大臂的结合可以实现翻罐动作；U形框架结构可以提高装罐、卸罐的效率，降低功耗；采用圆形截面的横轴，使铰接式车身结构与U形框架结构完美结合，可以提供更加灵活的转向性能和路面适应能力。
图1是本实用新型铰接式U形抱罐车的立体图。图2是本实用新型抱罐车翻罐倒渣状态的示意图。图3是本实用新型抱罐车的侧视图。图4是本实用新型抱罐车的俯视图。图5是本实用新型在装罐或卸罐时的一个状态示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。如图1、图3、图4所示，本实用新型铰接式U形抱罐车，包括牵引头1、后拖架3和工作大臂4，后拖架3和工作大臂4均为开口向后的U形框架。其中工作大臂的U形框架由一根横梁41与两根侧臂42刚性连接构成，每根侧臂42上都装有挂钩43和挂钩油缸5 ；后拖架的U形框架由一根横轴31和两根边框32构成，两根边框32的前端铰接在横轴31上， 所述横轴31的横截面为圆形。两根边框32的后端安装后承重轮，两根侧臂42的后端也分别铰接在两根边框32的后端。后拖架3通过一个中间铰接体2与牵引头1相连接，中间铰接体2的前端通过一根竖轴21与牵引头1相铰接，中间铰接体2的后端通过上述横轴31与后拖架3相铰接，从而形成铰接式车身结构。在后拖架3和工作大臂4之间还连接有倾翻油缸6，一种优选的配置方式是在抱罐车的左右两侧各有一个倾翻油缸6，倾翻油缸6的一端铰接在后拖架一根边框32的前端，倾翻油缸6的另一端铰接在同侧的一根侧臂42的中部。如图3、图5所示，挂钩43的中部铰接于侧臂42的中部，挂钩油缸5的一端与挂钩 43的下端相铰接，挂钩油缸5的另一端铰接于侧臂42的前端。挂钩43的上端可以钩在渣罐7两侧的耳轴上，当挂钩油缸5伸长时，挂钩43转动并提升渣罐7，最终挂钩43的上端与设在侧臂42上的卡口将渣罐7的耳轴合抱在其中，完成装罐动作；当挂钩油缸5收缩时，可以完成卸罐动作，此为现有技术，不再赘述。如图2所示，当渣罐7处于装载状态时，倾翻油缸6伸长，推动工作大臂4绕其后端铰接点转动，从而带动渣罐7翻转倒渣。由于本使用新型采用U形结构，在装罐时，渣罐无需绕过后承重轮，而是在U型结构的空档中抬高一定高度即可，运行轨迹较小，油缸行程较小，同时动力源油缸需要的推、 拉力较小，油缸的缸径较小。采用U型结构后，所需要的装、卸罐油缸的内径约为现有的 1/2，行程也为现有的1/2，理论上装卸效率可提高8倍，同时降低能耗。本实用新型具有装、 卸罐灵活、整体尺寸适合、吨位覆盖范围广的特点。
权利要求1.一种铰接式U形抱罐车，包括牵引头(1)、后拖架C3)和工作大臂G)，所述后拖架 (3)和工作大臂(4)均为开口向后的U形框架，工作大臂的后端与后拖架(3)的后端相铰接，工作大臂(4)的U形框架由一根横梁(41)与两根侧臂(42)构成，每根侧臂(42) 上都装有挂钩和挂钩油缸(5)，在后拖架( 和工作大臂(4)之间还连接有倾翻油缸 (6)，倾翻油缸(6)的一端与后拖架(3)相铰接，倾翻油缸(6)的另一端与工作大臂(4)相铰接，其特征是，所述后拖架C3)通过一中间铰接体( 与牵引头(1)相连接，中间铰接体 (2)的前端通过一竖轴与牵引头(1)相铰接，中间铰接体O)的后端通过一横轴(31) 与后拖架C3)相铰接，所述后拖架(3)的U形框架由所述横轴(31)和两根边框(3 构成， 所述横轴(31)的横截面为圆形，两根边框(3 的前端铰接在所述横轴(31)上。
2.根据权利要求1所述的铰接式U形抱罐车，其特征是，所述两根侧臂0 的后端与两根边框(3 的后端相铰接。
3.根据权利要求1所述的铰接式U形抱罐车，其特征是，抱罐车的左右两侧各有一个倾翻油缸(6)，倾翻油缸(6)的一端铰接在一根边框(3 的前端，倾翻油缸(6)的另一端铰接在同侧的一根侧臂G2)上。
4.根据权利要求1所述的铰接式U形抱罐车，其特征是，所述挂钩的中部铰接于侧臂0 中部，所述挂钩油缸( 的一端与挂钩相铰接，挂钩油缸( 的另一端铰接于侧臂(42)的前端。
专利摘要本实用新型公开了一种铰接式U形抱罐车，包括牵引头、后拖架和工作大臂，后拖架和工作大臂均为开口向后的U形框架，工作大臂的后端与后拖架的后端相铰接，工作大臂由一根横梁与两根侧臂构成，每根侧臂上都装有挂钩和挂钩油缸，倾翻油缸的一端与后拖架相铰接，倾翻油缸的另一端与工作大臂相铰接，后拖架通过一中间铰接体与牵引头相连接，中间铰接体的前端通过一竖轴与牵引头相铰接，中间铰接体的后端通过一横轴与后拖架相铰接，后拖架由横轴和两根边框构成，横轴的横截面为圆形，两根边框的前端铰接在横轴上。本实用新型可以提高工作效率，降低功耗；铰接式车身结构提供更加灵活的转向性能和路面适应能力。
文档编号C21B3/10GK202131321SQ201120203888
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月16日 优先权日2011年6月16日
发明者任中立, 张吉胜, 李利民, 王峰, 耿会良 申请人:中冶宝钢技术服务有限公司