专利名称：用于车辆车架连接的侧旋轴式浮动连接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械连接固定装置，尤其涉及一种用于车辆车架连接的侧旋轴式浮动连接装置。
背景技术：
在专用汽车设计时，为了改善主车架的承载情况，避免集中载荷，同时也为了不破坏主车架的结构，一般多采用副车架过渡。除轻型车辆外，中重型车辆主梁强度、刚度充裕，结构上多采用柔性设计，有利于主梁释放行驶过程扭弯所形成的应力。在专用车辆改装时，除必须需要副车架，也可以考虑无副车架设计。车辆在行驶过程中的主要变形是弯曲和扭曲，主车架沿车辆纵向以后桥为支点发生弯曲，车辆横向发生扭曲。有理论认为，在车辆弯曲和扭曲的变形区域，会有一条类似中性轴的弯曲轴线和扭曲轴线，可以认为轴线位置不发生变形，所以在此位置布置的连接不会影响车辆自身的弯扭特性。但是在实际操作中，不同车辆，轴线并不相同，不固定，随运动而发生变化，因此是虚拟轴线，连接位置只能按结构特性和运动特性尽量逼近。在实际操作中，可以简单地以车辆纵轴线作为扭曲变形中心线，以后桥为弯曲变形中心线，或以驾驶室后至后桥的变形区域靠近后桥的横向中心轴线作为弯曲变形的中心线。四点连接可以完全定位副车架，其余连接多是基于强度等方面的考虑。副车架的 主要功能是连接、承载、保护、隔振，是上装与主车架之间的联接体。一般地，上装不允许变形，而主车架为适应路况必须做一定的变形，因此有副车架的车辆，要同时考虑上装与副车架的连接。目前专用汽车与副车架的连接多以止推连接板、连接支架、U型螺栓等连接，连接点越多，附加刚度越大，副车架与主车架经多点紧紧捆绑在一起，副车架刚度几乎全部附加到主车架上，限制了主车架为适应路况而做出必要的变形，加剧主车架应力，增大主车架和副车架损坏的可能性。专用汽车的连接尤其U型螺栓连接会造成应力集中，加剧损坏发生的可能性及发展速度。专用汽车的副车架多是经垫带落在主车架上，由于结构本身的平整性及车辆行驶的变化而局部接触,形成接触应力，发生接触应力损坏。副车架与主车架的连接常采用如下几种形式。1、止推连接板图1是现有技术中止推连接板固定方式。连接板上端通过焊接与副车架固定，而下端则利用螺栓与主车架纵梁腹板相连接。止推板的优点在于可以承受较大的水平载荷，防止副车架与主车架纵梁产生相对水平位移。相邻两个止推连接板之间的距离在500 1000mm范围内。2、连接支架图2示出的是现有技术中连接支架固定方式，其中连接支架由相互独立的上、下托架组成，上、下托架均通过螺栓分别与副车架和主车架纵梁的腹板相固定，然后再用螺栓将上、下托架相连接。由于上、下托架之间留有间隙，因此连接支架所能承受的水平载荷较小，所以连接支架应和止推连接板配合使用。一般布置是在后悬架前支座前用连接支架连接，在后悬架前支座后用止推连接板连接。3、U型螺栓当选用其它连接装置有困难时，可采用U型夹紧螺栓。但在车架受扭转载荷最大的范围内不允许采用U型螺栓。当采用U型螺栓固定时，为防止主车架纵梁翼面变形，应在其内侧衬以木块，但在消声器附近，必须使用角铁等作内衬。但是以上连接方式存在以下缺点:刚性连接支架或弹性连接支架将副车架与主车架紧紧连接在一起，增大了主车架的刚度，限制了主车架为适应路况而做出必要的变形，力口剧主车架应力,增大主车架和副车架损坏的可能性。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的上述缺点，提供一种能够降低主车架应力，防止主车架和副车架损坏的车架连接固定机构。根据本实用新型第一方面，提供了用于车辆车架连接的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:包括侧旋轴式浮动连接支架，副车架通过侧旋轴式浮动连接支架与主车架连接；侧旋轴式浮动连接支架包括上支座、弹性橡胶、下支座、旋转轴；旋转轴穿过上支座与下支座的轴孔，并将上支座和下支 座套接在一起；弹性橡胶安装在旋转轴上并在下支座的轴孔内；上支座与副车架连接，下支座与主车架连接。可选地，上支座包括第一 U形件，下支座包括第二 U形件；旋转轴穿过第一 U形件与第二 U形件的轴孔，并将第一 U形件和第二 U形件套接在一起；弹性橡胶安装在旋转轴上并在第二 U形件的轴孔内。可选地，上支座和下支座的截面是U形、槽形或L形。沿车架两侧安装多个侧旋轴式浮动连接支架，沿车架的每一侧安装的侧旋轴式浮动连接支架的数量相同。根据本实用新型第二方面，提供了一种用于车辆车架连接的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:包括侧旋轴式浮动连接支架，上装底部的梁结构通过侧旋轴式浮动连接支架与主车架连接；侧旋轴式浮动连接支架包括上支座、弹性橡胶、下支座、旋转轴，旋转轴穿过上支座与下支座的轴孔，并将上支座和下支座套接在一起，弹性橡胶安装在旋转轴上并在下支座的轴孔内；上支座与上装底部的梁结构连接，下支座与主车架连接。可选地，上支座包括第一 U形件，下支座包括第二 U形件；旋转轴穿过第一 U形件与第二 U形件的轴孔，并将第一 U形件和第二 U形件套接在一起；弹性橡胶安装在旋转轴上并在第二 U形件的轴孔内。可选地，上支座和下支座的截面是U形、槽形或L形。沿车架两侧安装多个侧旋轴式浮动连接支架，沿车架的每一侧安装的侧旋轴式浮动连接支架的数量相同。本实用新型的有益效果在于:1、本实用新型所示的侧旋轴式浮动连接方式连接副车架与主车架，支撑副车架的重量，副车架与主车架并不接触。侧旋轴式浮动连接方式可以提高副车架与主车架的结构柔度，在保证连接强度和定位的同时，允许副车架相对于主车架做较小的变形位移，不限制主车架为适应路况所做的必要变形，减小主车架变形抗力，降低其损坏的可能性；同时可吸收路面传递的震动及冲击，减小主车架与副车架之间的冲击力，利于保护副车架。2、副车架不与主车架接触，通过浮动旋转支架支撑。有些车辆可以省略副车架，降低重心。3、本实用新型结构紧凑简单、安全可靠。本实用新型能有效吸收和衰减路面施加的各种外力冲击。本实用新型有效的保护了主车架和副车架的结构安全。
应说明的是，下面描述中的附图仅示意地示出了一些实施例，并没有包括所有可能的实施例。图1是现有技术的止推连接板的示意图；图2是现有技术的连接支架的示意图；图3是本实用新型实施例的侧旋轴式浮动连接装置示意图；图4a是本实用新型实施例的侧旋轴式浮动连接支架示意图；图4b是图4a所示侧旋轴式浮动连接支架沿D-D剖视图。其中:1-副车架，2-止推连接板，3-主车架纵梁，4-上托架，5-下托架，6-螺栓，7-主车架，8-副车架，9-侧旋轴式浮动连接支架，10-上支座，11-弹性橡胶，12-下支座，13-旋转轴，20-上装，21-第一 U形件，22-第二 U形件。
具体实施方式
以下将结合附图3-4对本实用新型的示例性实施例的技术方案进行详细说明。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。所描述的实施例仅用于图示说明，而不是对本实用新型范围的限制。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。图3是本实用新型实施例的侧旋轴式浮动连接装置示意图。如图3所示，侧旋轴式浮动连接装置包括侧旋轴式浮动连接支架9，副车架8通过侧旋轴式浮动连接支架9与主车架7连接，副车架8与主车架7不直接接触。图4a是本实用新型实施例的侧旋轴式浮动连接支架示意图；图4b是图4a所示侧旋轴式浮动连接支架沿D-D剖视图。如图4a和图4b所示，侧旋轴式浮动连接支架9包括上支座10、弹性橡胶11、下支座12、旋转轴13。旋转轴13穿过上支座10与下支座12的轴孔，并将上支座10和下支座12套接在一起，弹性橡胶11安装在旋转轴13上并在下支座12的轴孔内。上支座10与副车架连接，下支座12与主车架连接，上支座10、下支座12通过弹性橡胶11、旋转轴13将 主车架与与副车架连接。[0043]作为可选择的方案，上支座10包括第一 U形件21，下支座12包括第二 U形件22。旋转轴13穿过第一 U形件21与第二 U形件22的轴孔，并将第一 U形件21和第二 U形件22套接在一起，弹性橡胶11安装在旋转轴13上并在第二 U形件22的轴孔内。上支座10与副车架连接，下支座12与主车架连接，上支座10、下支座12通过弹性橡胶11、旋转轴13将主车架与与副车架连接。作为可选择的方案，上支座11和下支座12的截面是U形、槽形或L形。侧旋轴式浮动连接支架支撑副车架，结构具有柔性。侧旋轴式浮动连接支架9可向各方向做较小的位移。侧旋轴式浮动连接支架数量按结构所需的强度计算确定。能沿车架两侧布置多个侧旋轴式浮动连接支架9，例如沿车架两侧布置6或8个侧旋轴式浮动连接支架9，车架的每一侧布置的侧旋轴式浮动连接支架9的数量相同。也可以沿车架两侧布置8个以上的侧旋轴式浮动连接支架。通过使用本实用新型，可有效防止车辆行驶时扭曲造成主车架或上装发生变形和损坏。由于副车架是上装与主车架之间的联接体，副车架是一个中间件。侧旋轴式浮动连接装置可以承担与副车架相同的连接、承载、保护、隔振作用，因此部分车辆可以取消副车架，直接安装上装20，在取消副车架的情况下，上文所述的“副车架”可以用“上装底部的梁结构”代替，上装底部的梁结构通过侧旋轴式浮动连接支架与主车架连接，上装20与主车架7不直接接触。侧旋轴式浮动连接装置将上装或副车架与主车架隔离开来，允许上装或副车架向多个方向作较小的位移，减小上装或副车架对主车架必要变形所施加的限制，连接具有全浮动的特点。侧旋轴式浮动连接定位上装或副车架，允许上装或副车架向多个方向作较小的位移。本实用新型中的连接方式的 具体结构应当根据车辆实际安装结构调整优化。以上对本实用新型的实施例的描述仅用于说明本实用新型的技术方案，而不是对本实用新型范围的限制，本实用新型并不限于所公开的这些实施例，本领域的技术人员可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换都应落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于车辆车架连接的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:包括侧旋轴式浮动连接支架(9)，副车架(8)通过侧旋轴式浮动连接支架(9)与主车架(7)连接；侧旋轴式浮动连接支架(9)包括上支座(10)、弹性橡胶(11)、下支座(12)、旋转轴(13);旋转轴(13)穿过上支座(10)与下支座(12)的轴孔，并将上支座(10)和下支座(12)套接在一起；弹性橡胶(11)安装在旋转轴(13)上并在下支座(12)的轴孔内；上支座(10)与副车架⑶连接，下支座(12)与主车架(7)连接。
2.根据权利要求1所述的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:上支座(10)包括第一U形件(21)，下支座(12)包括第二 U形件(22);旋转轴(13)穿过第一 U形件(21)与第二U形件(22)的轴孔，并将第一 U形件(21)和第二 U形件(22)套接在一起；弹性橡胶(11)安装在旋转轴(13)上并在第二 U形件(22)的轴孔内。
3.根据权利要求1所述的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:上支座(11)和下支座(12)的截面是U形、槽形或L形。
4.根据权利要求1-3的任一权利要求所述的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:沿车架两侧安装多个侧旋轴式浮动连接支架，沿车架的每一侧安装的侧旋轴式浮动连接支架的数量相同。
5.一种用于车辆车架连接的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:包括侧旋轴式浮动连接支架(9)，上装底部的梁结构通过侧旋轴式浮动连接支架(9)与主车架(7)连接； 侧旋轴式浮动连接支架(9)包括上支座(10)、弹性橡胶(11)、下支座(12)、旋转轴(13);旋转轴(13)穿过上支座(10)与下支座(12)的轴孔，并将上支座(10)和下支座(12)套接在一起；弹性橡胶(11)安装在旋转轴(13)上并在下支座(12)的轴孔内；上支座(10)与上装底部的梁结构连接，下支座(12)与主车架(7)连接。
6.根据权利要求5所述的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:上支座(10)包括第一U形件(21)，下支座(12)包括第二 U形件(22);旋转轴(13)穿过第一 U形件(21)与第二U形件(22)的轴孔，并将第一 U形件(21)和第二 U形件(22)套接在一起；弹性橡胶(11)安装在旋转轴(13)上并在第二 U形件(22)的轴孔内。
7.根据权利要求5所述的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:上支座(11)和下支座(12)的截面是U形、槽形或L形。
8.根据权利要求5-7的任一权利要求所述的侧旋轴式浮动连接装置，其特征在于:沿车架两侧安装多个侧旋轴式浮动连接支架，沿车架的每一侧安装的侧旋轴式浮动连接支架的数量相同。
专利摘要本实用新型涉及一种用于车辆车架连接的侧旋轴式浮动连接装置，包括侧旋轴式浮动连接支架(9)，副车架(8)通过侧旋轴式浮动连接支架(9)与主车架(7)连接，侧旋轴式浮动连接支架(9)包括上支座(10)、弹性橡胶(11)、下支座(12)、旋转轴(13)，旋转轴(13)穿过上支座(10)与下支座(12)的轴孔，并将上支座(10)和下支座(12)套接在一起，弹性橡胶安装在旋转轴上并在下支座的轴孔内。本实用新型允许副车架相对于主车架做较小的变形位移，不限制主车架为适应路况所做变形，降低其损坏的可能性，同时吸收路面传递的震动及冲击，利于保护上装。侧旋轴式浮动连接方式适用于各种车辆类型，特别是越野车辆。
文档编号B62D21/00GK203094182SQ20122072065
公开日2013年7月31日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者闫吉洪, 段馨蕊, 王福勤, 程润秋 申请人:北京三兴汽车有限公司