专利名称：大型运输车辆的摆动悬架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大型运输车辆的摆动悬架。
背景技术：
悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统(车架)之间具有弹性联系并能传递载 荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中车身位置的关键部件。尤其在大型运输车辆， 如冶金行业用于运输钢卷、型材、坯料、矿石、炉渣等的框架车中其尤为重要。按导向机构分，汽车悬架可分为独立和非独立悬架两大类。按弹性元件分，汽车悬挂分为钢板弹簧悬架、螺旋弹簧悬架、扭杆弹簧悬架、空气 悬架以及油气悬架。按作用原理分，汽车悬架有被动悬挂、主动悬挂和介于二者之间的半主动悬架。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种大型运输车辆的摆动悬架，本悬架不同于 现有的各类车辆悬架，其适用于大型运输车辆，在重载低速、堆场路况差的情况下，有效缓 和了车辆的颠簸，保证了车辆的正常、安全行驶。为解决上述技术问题，本发明大型运输车辆的摆动悬架包括上悬臂、下悬臂、单作 用油缸、重载蓄能器、轻载蓄能器、悬架安装套、固定螺母和减震胶套；所述上悬臂和下悬臂 各一端通过销轴及销套活动连接，所述单作用油缸底座通过销轴活动设于所述上悬臂上， 所述单作用油缸活塞杆通过销轴活动设于所述下悬臂上，所述悬架安装套固定设于两端连 接车轮的车桥中部，所述减震胶套设于所述悬架安装套内，所述上悬臂的另一端固定连接 车架底部，所述下悬臂的另一端设有外螺纹并伸入所述悬架安装套的减震胶套内，所述下 悬臂另一端的外螺纹位于所述悬架安装套外并拧有所述固定螺母，所述重载蓄能器和轻载 蓄能器分别是球形并内腔一分为二形成两个空腔，所述重载蓄能器和轻载蓄能器的两个空 腔内分别注有氮气和液压油，所述重载蓄能器和轻载蓄能器空腔内的液压油容量一致，所 述重载蓄能器空腔内的氮气压力大于所述轻载蓄能器空腔内的氮气压力，所述重载蓄能器 和轻载蓄能器注有液压油的空腔分别通过液压管路连接所述单作用油缸的油口，所述重载 蓄能器和轻载蓄能器设于所述车架底部。为使本摆动悬架载荷的合理分配，上述单作用油缸活塞杆通过销轴活动设于所述 下悬臂中部。进一步，为保证本摆动悬架良好的载荷效果，上述重载蓄能器空腔内注入的氮气 压力是80-160bar，上述轻载蓄能器空腔内注入的氮气压力是20-40bar，上述重载蓄能器 和轻载蓄能器空腔内注入的液压油是0. 4-1L。由于本发明大型运输车辆的摆动悬架采用了上述技术方案，即上悬臂和下悬臂的 一端通过销轴及销套活动连接，上悬臂另一端连接车架底部，单作用油缸两端通过销轴活 动连接于上悬臂与下悬臂上，悬架安装套设于两端设有车轮的车架中部，减震胶套设于悬架安装套内，下悬臂另一端设有外螺纹并伸入悬架安装套的减震胶套内，固定螺母拧于下 悬臂的外螺纹上，重载蓄能器和轻载蓄能器是球形并设于车架底部，球形分成两个空腔并 分别注入氮气和液压油，重载和轻载蓄能器的液压油容量一致，重载蓄能器的氮气压力大 于轻载蓄能器的氮气压力，重载和轻载蓄能器注有液压油的空腔分别通过液压管路连接单 作用油缸的油口 ；本悬架不同于现有的各类车辆悬架，其适用于大型运输车辆，在重载低 速、堆场路况差的情况下，有效缓和了车辆的颠簸，保证了车辆的正常、安全行驶。
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明图1为本发明摆动悬架的结构示意图，图2为本发明摆动悬架安装于车辆的示意图。
具体实施例方式如图1所示，本发明大型运输车辆的摆动悬架包括上悬臂1、下悬臂2、单作用油缸 5、重载蓄能器9、轻载蓄能器10、悬架安装套6、固定螺母8和减震胶套7 ；所述上悬臂1和 下悬臂2各一端通过销轴3及销套4活动连接，所述单作用油缸5的底座51通过销轴53 活动设于所述上悬臂1上，所述单作用油缸5的活塞杆52通过销轴活动设于所述下悬臂2 上，所述悬架安装套6固定设于两端连接车轮的车桥13中部，所述减震胶套7设于所述悬 架安装套6内，所述上悬臂1的另一端固定连接车架14底部，所述下悬臂2的另一端设有 外螺纹并伸入所述悬架安装套6的减震胶套7内，所述下悬臂2另一端的外螺纹位于所述 悬架安装套6外并拧有所述固定螺母8，所述重载蓄能器9和轻载蓄能器10分别是球形并 内腔一分为二形成两个空腔11和12，所述重载蓄能器9和轻载蓄能器10的两个空腔内分 别注有氮气和液压油，所述重载蓄能器9和轻载蓄能器10空腔内的液压油容量一致，所述 重载蓄能器9空腔内的氮气压力大于所述轻载蓄能器10空腔内的氮气压力，所述重载蓄能 器9和轻载蓄能器10注有液压油的空腔分别通过液压管路连接所述单作用油缸5的油口， 所述重载蓄能器9和轻载蓄能器10设于所述车架14底部。为使本摆动悬架载荷的合理分配，上述单作用油缸5的活塞杆52通过销轴活动设 于所述下悬臂2中部。进一步，为保证本摆动悬架良好的载荷效果，上述重载蓄能器9空腔内注入的氮 气压力是80-160bar，上述轻载蓄能器10空腔内注入的氮气压力是20-40bar，上述重载 蓄能器9和轻载蓄能器10空腔内注入的液压油是0. 4-1L。经实验，重载蓄能器氮气压力 160bar、轻载蓄能器氮气压力30bar、重载和轻载蓄能器空腔内液压油0. 6L时，其效果较佳。本摆动悬架中，上悬臂和下悬臂通过销轴及销套连接在一起，可以绕销轴相互转 动，从而使车辆的车桥与车架可上下移动，并在车辆加速、减速、勻速及静止时可靠地传递 车桥与车架之间的所有力和力矩，构成了车辆的导向机构；单作用油缸通过液压管路与重 载蓄能器、轻载蓄能器连接在一起，并与减震胶套一起构成了本摆动悬架的弹性元件和阻 尼元件，用来缓和来自地面的冲击，衰减震动；单作用油缸作为弹性元件，可以满足车辆的 重载要求；其中，重载蓄能器填充的氮气压力大、而轻载蓄能填充的氮气压力小，从而使单作用油缸获得了不同刚度的支撑，可以较好地保证车辆行驶中的平稳性；单作用油缸的作 用点在上悬臂与下悬臂之间，车桥的载荷约是油缸的一半，车桥的行程约是油缸的一倍。如图2所示，可采用多套本摆动悬架安装于车辆的车架14与各车桥13之间，安装 时各摆动悬架的单作用油缸5上腔通过液压管路连通，车辆移动时，单作用油缸5的液压油 通过液控单向阀的关闭而处于关闭状态；在较平坦的路面上，对于路面的微小冲击，主要依靠两个蓄能器内气体体积的增 大或减少来补充和吸纳单作用油缸内的液压油，从而保证轮胎适当的接地压力，缓解和吸 收震动，此时连接于下悬臂的减震胶套也起到一定的减震作用。而在起伏路面上，主要由单作用油缸起减震作用，此时各摆动悬架的单作用油缸 上腔是连通的，受力单作用油缸的液压油可通过液压管路流到未受力的单作用油缸中，从 而吸收了震动，保证了车辆各车桥的受力平衡。在路面左右不平或局部凹凸时，由于悬架安装套设于车桥的中部，使车桥可以围 绕下悬臂两侧摆动，保证了车辆轮胎的接地压力，吸收冲击。同样在车辆转弯时，由于惯性 力引起的左右车轮受力变化也可由车桥围绕下悬臂两侧的摆动给予补偿，当然，此时各摆 动悬架单作用油缸的压力也将产生相应的变化。车桥围绕下悬臂两侧的摆动，在满足车架 上平面水平要求的同时，也适应了路面左右不平的情况。本摆动悬架有别于现有的各类车辆悬架，为一种集现有各类车辆悬架优点的新型 车辆悬架；本摆动悬架与车桥的连接点在车桥的中部，车桥可以绕下悬臂左右摆动，这是传 统悬架所不具备的。从导向机构上看，本摆动悬架的左右侧车轮的跳动互相影响，属于非独立悬挂；但 从同一轴线上看(左右各装一组悬架)，又属于独立悬挂的范畴。可以说，其是介于独立和 非独立之间。本摆动悬架弹性元件由减震胶套、单作用油缸和双级刚度蓄能器共同组成，并且 各油缸上腔是连通的。综合了油气悬架和平衡悬架的特点。本摆动悬架的上悬臂和下悬臂通过单作用油缸调节高度、悬架刚度可变，属于主 动悬架和被动悬架的混合。同时由于上悬臂、下悬臂及油缸的特点，允许车桥的上升、下降 行程大，适合多种路况的变化，同时通过单作用油缸来调节车辆的高度，保证了车辆良好的 通过性。
权利要求
1.一种大型运输车辆的摆动悬架，其特征在于本摆动悬架包括上悬臂、下悬臂、单作 用油缸、重载蓄能器、轻载蓄能器、悬架安装套、固定螺母和减震胶套；所述上悬臂和下悬臂 各一端通过销轴及销套活动连接，所述单作用油缸底座通过销轴活动设于所述上悬臂上， 所述单作用油缸活塞杆通过销轴活动设于所述下悬臂上，所述悬架安装套固定设于两端连 接车轮的车桥中部，所述减震胶套设于所述悬架安装套内，所述上悬臂的另一端固定连接 车架底部，所述下悬臂的另一端设有外螺纹并伸入所述悬架安装套的减震胶套内，所述下 悬臂另一端的外螺纹位于所述悬架安装套外并拧有所述固定螺母，所述重载蓄能器和轻载 蓄能器分别是球形并内腔一分为二形成两个空腔，所述重载蓄能器和轻载蓄能器的两个空 腔内分别注有氮气和液压油，所述重载蓄能器和轻载蓄能器空腔内的液压油容量一致，所 述重载蓄能器空腔内的氮气压力大于所述轻载蓄能器空腔内的氮气压力，所述重载蓄能器 和轻载蓄能器注有液压油的空腔分别通过液压管路连接所述单作用油缸的油口，所述重载 蓄能器和轻载蓄能器设于所述车架底部。
2.根据权利要求1所述的大型运输车辆的摆动悬架，其特征在于所述单作用油缸活 塞杆通过销轴活动设于所述下悬臂中部。
3.根据权利要求1所述的大型运输车辆的摆动悬架，其特征在于所述重载蓄能器空 腔内注入的氮气压力是80-160bar，所述轻载蓄能器空腔内注入的氮气压力是20-40bar， 所述重载蓄能器和轻载蓄能器空腔内注入的液压油是0. 4-1L。
全文摘要
本发明公开了一种大型运输车辆的摆动悬架，其上下悬臂的一端通过销轴及销套活动连接，上悬臂另一端连接车架底部，单作用油缸两端通过销轴活动连接于上下悬臂之间，悬架安装套设于车桥中部，减震胶套设于悬架安装套内，下悬臂另一端设有外螺纹并伸入悬架安装套的减震胶套内，固定螺母拧于下悬臂的外螺纹上，重载和轻载蓄能器是球形并设于车架底部，球形分成两个空腔并分别注入氮气和液压油，其液压油的容量一致，重载蓄能器的氮气压力大于轻载蓄能器的氮气压力，重载和轻载蓄能器注有液压油的空腔分别通过液压管路连接单作用油缸的油口；本悬架适用于大型运输车辆，在重载低速、堆场路况差的情况下，有效缓和了车辆的颠簸，保证车辆正常安全行驶。
文档编号B60G13/14GK102069697SQ20091019906
公开日2011年5月25日 申请日期2009年11月19日 优先权日2009年11月19日
发明者施建荣, 权培硕 申请人:上海宝钢设备检修有限公司