专利名称：一种自行式平板车独立转向装置的制作方法
技术领域：
一种自行式平板车独立转向装置技术领域本发明属于运输车辆领域，涉及一种自行式平板车独立转向装置。
技术背景对于大型工程车辆和运输车辆，由于体积和重量较大，机械行为较为笨拙。 为了能使车辆在较小的空间更具灵活性，要求其能实现多种转向模式，例如直行、 横行、斜行、原地转向，八字转向等，以适应施工现场复杂的作业任务要求。目前,大型自行式平板运输车辆的转向系统多采用基于杆系的液压助力转向。在液压缸的推动下，通过拉杆之间的联动实现各轮轴的转向功能。这种转向系统不具备独立转向功能，并不能实现多种转向模式，转向角度较小，而且在转向时无法精确地使各轮轴的轴线交于一点，不能实现各轮的纯滚动，对轮胎磨损较大。液压转向系统是另一种应用于平板运输车的转向系统，该系统的每个悬挂由一液压缸单独驱动，通过电磁比例阀控制油缸实现转向功能。后者具备独立转向功能，且通过控制可以实现较精确地转向，但由于机构的限制，转向角度有限，仅能实现几种简单的转向模式，如直行、斜行、横行等，不能实现任意角度的转向，其 灵活性具有一定的限制性，不能满足自行式平板车辆的现场复杂任务作业的要求。发明内容本发明目的是提供一种适用于自行式重型平板车的全轮独立转向装置，具备 绕其轴线实现任意角度的转向功能，同时还具备货台的液压升降和液压调平等功 能。一种自行式平板车的独立转向装置，基于行星齿轮机构，以悬挂和车架作为 支撑，通过齿轮啮合传动来实现悬挂的任意角度转向。该装置由悬臂2、摆臂7、液压升降油缸6、液压马达5、悬挂立轴4、大齿 轮盘l、小齿轮3组成。大齿轮盘在行星齿轮转向系统中作为固定的太阳轮。大 齿轮盘1的上端与悬挂立轴4的上端和车架支撑用嫘栓固定在一起；悬挂立轴4 下端由悬臂2圆筒里的轴承支撑。悬挂立轴下端有蠊栓固定的挡板，和悬臂圆筒 内的台阶一起防止立轴上下蹿动。立轴的轴端可安装角度编码器或角度传感器， 用来检测转向角度。悬臂2可以绕悬挂立轴旋转。悬臂2和摆臂7铰接，悬臂上 的支架用来安装液压马达5，支架作为在行星齿轮转向装置中起到行星架的作用。 悬臂2、摆臂7、液压升降油缸6以及与摆臂7相连的车桥一起可绕悬挂立轴4 转动。摆臂7—端和悬臂2连接，另一端即可以安装驱动车桥，亦可以安装从动 车桥。液压升降油缸6两端分别和悬臂2、摆臂7通过销联接，油缸的伸縮可使 车架完成升降功能，并可起到减髏的作用。马达5自身上的法兰由螺栓和悬臂2 上的支架固定在一起，其输出轴上有键槽，与小齿轮3通过键联接。马达5为双 向马达，由电磁阀来控制液压马达5的旋转方向和旋转速度。小齿轮3与液压马达5通过键联接，在液压马达的带动下，小齿轮3和大齿 轮盘啮合，绕大齿轮盘转动，从而带动悬挂系统绕悬臂立轴4转动，完成转向功 能。本发明的独立转向装置的优点在于(l)转向系统结构设计紧凑，安装方便; (2)可有效降低货台的整体高度，以获得更低的平台髙度；(3)转向可靠，可实 现任意角度的转向；(4)可获得比定轴轮系更大的传动比，有效减小行星齿轮结 构的尺寸；(5)便于检测转向的绝对角度，角度编码器或角度传感器安装在立轴 下端，固定在悬臂的圆柱内，同时安装和检修简单，可使悬挂更精确地实现转向 功能。
图1是本发明的转向装置结构图图2是本发明的行星齿轮转向机构与悬挂车桥的装配示意图 图3是本发明的摆臂结构图图4是本发明的悬臂、悬挂立轴、液压马达及小齿轮装配结构图图5是本发明的大齿轮盘结构图图6是本发明的液压升降油缸结构图具体实施方式
本发明是一种适用于多轴线自行式平板运输车的全轮独立转向装置，独立转 向装置以悬挂和车架作为支撑，由悬臂2、摆臂7、液压升降油缸6、液压马达5、悬挂立轴4、大齿轮盘1、小齿轮3等组成。大齿轮盘1的上端和车架支撑用螺栓 固定在一起。大齿轮盘在行星齿轮转向系统中作为固定的太阳轮。所述悬挂立轴4的上端也是用嫘栓固定在车架支撑上，下端由悬臂2圆筒里
的轴承支撑。悬挂立轴下端有螺栓固定的挡板，和悬臂圆筒内的台阶一起防止立 轴上下蹿动。立轴的轴端可安装角度编码器或角度传感器，用来检测转向角度。悬臂2可以绕悬挂立轴旋转。所述的悬臂2和摆臂7铰接，悬臂上的支架用来安装液压马达5，支架作为 在行星齿轮转向装置中起到行星架的作用。悬臂2、摆臂7、液压升降油缸6以及 与摆臂7相连的车桥一起可绕悬挂立轴4转动。所述的摆臂7—端和悬臂2连接，另一端既可以安装驱动车桥，亦可以安装 从动车桥，具备良好的互换性。所述的液压升降油缸6两端分别和悬臂2、摆臂7 通过销联接，油缸的伸縮可使车架完成升降功能，并可起到减震的作用。所述马达5自身上的法兰由螺栓和悬臂2上的支架固定在一起，其输出轴上 有键槽，与小齿轮通过键联接。马达5为双向马达，由电磁阀来控制液压马达5的旋转方向和旋转速度。所述小齿轮3与液压马达5通过键联接，在液压马达的带动下，小齿轮3和 大齿轮盘啮合，绕大齿轮盘转动，从而带动悬挂系统绕悬臂立轴4转动，完成转 向功能。本发明的基于行星轮系的全轮独立转向装置，经强度校核计算，安全可靠， 转向精确，空间布置合理，能有效降低货台高度和减小独立转向尺寸，可完成任 意角度转向，完全满足自行式平板运输车的多种转向模式的要求，在狭小的空间 内能灵活转向，完成复杂任务作业。
权利要求1.一种自行式平板车的独立转向装置，其特征是该装置由悬臂(2)、摆臂(7)、液压升降油缸(6)、液压马达(5)、悬挂立轴(4)、大齿轮盘(1)、小齿轮(3)组成；大齿轮盘(1)的上端与悬挂立轴(4)的上端和车架支撑用螺栓固定在一起；悬挂立轴(4)下端由悬臂(2)圆筒里的轴承支撑；悬臂(2)绕悬挂立轴旋转，悬臂(2)和摆臂(7)铰接，悬臂上的支架用来安装液压马达(5)；悬臂(2)、摆臂(7)、液压升降油缸(6)以及与摆臂(7)相连的车桥一起绕悬挂立轴(4)转动；摆臂(7)一端和悬臂(2)连接，另一端安装驱动车桥或安装从动车桥；液压升降油缸(6)两端分别和悬臂(2)、摆臂(7)通过销联接，油缸的伸缩可使车架完成升降功能，并可起到减震的作用；马达(5)自身上的法兰由螺栓和悬臂(2)上的支架固定在一起，其输出轴上有键槽，与小齿轮(3)通过键联接；马达(5)为双向马达，由电磁阀来控制液压马达(5)的旋转方向和旋转速度；小齿轮(3)与液压马达(5)通过键联接，在液压马达的带动下，小齿轮(3)和大齿轮盘啮合，绕大齿轮盘转动，从而带动悬挂系统绕悬臂立轴(4)转动。
2. 如权利要求1所述一种自行式平板车的独立转向装置，其特征是悬挂立轴 下端有螺栓固定的挡板，立轴的轴端安装有角度编码器或角度传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种自行式平板车独立转向装置，其悬臂、摆臂、液压升降油缸、液压马达、立轴、大齿轮盘、小齿轮等组成行星齿轮转向机构；液压马达经法兰固定在支架上；支架作为行星架和悬臂做成一体；小齿轮和液压马达的输出轴通过键联接；大齿轮盘由螺栓与车架固定；悬挂立轴在大齿轮盘内与其同心，和车架固定，其下端通过轴承与悬臂相连。液压马达在多路电磁比例阀控制下带动小齿轮旋转，通过行星齿轮接构，可以使悬臂绕立轴旋转，实行任意角度转向。
文档编号B62D3/00GK201009930SQ20072010346
公开日2008年1月23日 申请日期2007年2月5日 优先权日2007年2月5日
发明者仝令胜, 周清源, 石博强, 赵德祥 申请人:北京科技大学