专利名称：一种胶轮梭车的行走转向装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种胶轮梭车的行走转向装置，属煤矿井下辅助运输设备零部件 的技术领域。
背景技术：
在现代化的大中型煤矿中，在长壁、短壁开采中， 一直引进使用着连续掘采机， 在连续掘采机的后续设备中，梭车是最重要的设备，主要功能是将连续掘采出的煤装 入其料箱内并运行至给料破碎机的受料端，梭车的行走、转向送料、卸料已成为十分 重要的技术。由于梭车是在连续掘采机的后续作业，又是在一个狭窄的巷道内，运行空间少、 转向半径小，梭车的行走、转向受到了很大的局限限制，再加上梭车本身自重达26T， 装载量可达14—20T，这就给梭车的正常运输作业造成了很大困难，为了使梭车能在 狭小的巷道内正常运输作业，也采取过诸多措施，但均不理想，有的采用扩大巷道面 积，但成本高，也不安全；有的采用减少装载，效率低；有的采用减小机型，又与连 续掘采机不配套，不能满足后续运输的需要，现有技术存在诸多弊端。发明内容发明目的本实用新型的目的就是针对背景技术的不足，在胶轮梭车上，改变行走、转向机 构的结构特征，行走采用行走电机、电机减速器、轮边减速器、同步轴、制动器结构， 转向采用转向油缸、转向拉杆、同步轴、转向臂结构，行走与转向机构有机的连为一 体，使梭车行走、转向同步连动、四轮同步转向、减速驱动、杠杆拉动，以大幅度减 小梭车的转向半径，以使梭车在狭窄的巷道空间行走转向自如、安全快捷。
技术方案本实用新型主要结构由行走机构、转向机构组成；行走机构主要由行走电机、 行走电机减速器、行走前轮、行走后轮、轮边减速器、长传动轴、短传动轴组成；转 向机构主要由转向架、同步轴、纵拉杆、横拉杆、转向油缸、上下转向臂、转向头、 转向块组成；行走机构的前、后轮对称设置，行走前轮9联接轮边减速器17,轮边 减速器17联接长传动轴7，长传动轴7联接轮边减速器19，轮边减速器19联接行走 后轮ll、同时联接短传动轴84，短传动轴84联接行走电机减速器15，行走电机减 速器15联接行走电机13;行走前轮10联接轮边减速器18，轮边减速器18联接长传 动轴8，长传动轴8联接轮边减速器20，轮边减速器20联接行走后轮12、同时联接 短传动轴85，短传动轴85联接行走电机减速器16，行走电机减速16联接行走电机 14;转向机构为连杆传动联接，转向架l的中间为同步轴2，同步轴2左部联接转向 块21，转向块21联接纵拉杆5，纵拉杆5联接上转向臂29，上转向臂29联接轮边 减速器17、行走前轮9，轮边减速器17同时联接下转向臂28、横拉杆4，转向块21 同时联接转向油缸23;同步轴2右部联接转向块22，转向块22联接纵拉杆6，纵拉 杆6联接上转向臂30，上转向臂30联接轮边减速器20、行走后轮12，转向块22同 时联接转向油缸24;下转向臂28、 25之间由横拉杆4联接，下转向臂26、 27之间 由横拉杆3联接，纵拉杆5联接上转向臂29，纵拉杆6联接上转向臂30;行走机构 与转向机构由轮边减速器17、 18、 19、 20联为一体。所述的转向架1呈矩形对称牵拉连杆设置，中间为同步轴2，同步轴2左部联接 转向块21,由螺栓43、油缸销58固定，并联接转向油缸23,转向块21通过螺栓33 联接转向头31、卡箍45、纵拉杆5，纵拉杆5联接转向头40、卡箍46、下转向臂26， 并由螺栓42固定，下转向臂26通过转向头37、螺栓55、卡箍50联接横拉杆3，横 拉杆3通过转向头38、螺栓56、卡箍52联接下转向臂27;同步轴2右部联接转向 块22，由螺栓44、油缸销57固定，并联接转向油缸24，转向块22通过螺栓34联 接转向头32、卡箍48、纵拉杆6，纵拉杆6联接转向头39、卡箍47、下转向臂28,
并由螺栓41固定，下转向臂28通过转向头36、螺栓54、卡箍51联接横拉杆4，横 拉杆4通过卡箍49、转向头35、螺栓53联接下转向臂25。所述的短传动轴84、 85结构一样，中部为中间轴61、中间轴61上有键62,中 间轴61左部为支架65，支架65的左端部联接压板69、 70、长压板67，并由螺栓73 固定，支架65的右部为万向节63，并由螺栓75、 76、 77、 78固定；中间轴61右部 为支架66，支架66右端联接压板71、 72、长压板68，并由螺栓74固定，支架66 左部为万向节64,并由螺栓79、 80、 81、 82固定。所述的行走电机减速器15、 16结构一样，箱体90左部联接箱体盖110，并由螺 栓113固定，箱体卯的右部为电机盘91，并由螺栓lll固定；箱体90与箱体盖110 之间为箱体腔109;电机盘91的中间位置为电机花键轴96、轴承盖95，花键轴96 联接电机轴齿轮92，电机轴齿轮92上有轴承93、 94，电机轴齿轮92上部联接制动 轴齿轮97，制动轴齿轮97上有轴承98、 99,制动轴齿轮97联接制动花键轴100、 轴承盖101,并由螺栓114固定；电机轴齿轮92下部联接输出齿轮103，输出齿轮 103装在输出轴102上，并由轴承盖106、轴承104、 105、螺栓115固定；输出轴102 左外部联接联轴器107;轴承盖95与电机盘91之间有油封120，轴承盖101与箱体 盖110之间有油封121，轴承盖106与箱体盖110之间有油封118;箱体腔109内由 机油润滑。所述的轮边减速器17、 18、 19、 20结构一样，为外置式行星齿轮结构，箱体125 右部为行星架124，行星架124中部为太阳轮轴127、太阳轮128，行星架124内为 内齿圈126，在太阳轮128与内齿圈126之间设有三个行星轮130、行星轴129，行 星轴129与行星轮130之间为轴承139，行星架124右外部为端盖123、油标146， 并由螺栓122、油封142固定密封，行星架124与内齿圈126之间由油封143密封， 行星架124与内齿圈126中部由轴承131固定联接，并由销轴135与箱体125、档板 147、 148联接,档板147、 148上有油杯144、 145,行星架124左内端部有档板149，
由螺栓150、油封151固定密封；太阳轮轴127左部与伞齿轮轴132联接，伞齿轮轴 132上装有轴承138、轴承盖140、螺栓152、 154，伞齿轮轴132右部装有关节轴承 89、左部装有大伞齿轮134，大伞齿轮134与输入轴87上的小伞齿轮86啮合联接； 箱体125左端为法兰盘153、油封141;箱体125内为轴腔88，轴腔88内有输入轴 87、小伞齿轮86;输入轴87左部设有轴承156、轴座157，并由油封159、螺栓158 固定密封，输入轴87右部设有轴承160、轴座161，并由油封163、螺栓162固定密 封。所述的外置式行走齿轮减速器，其传动速比为2.61:1。 所述的外置式轮边行星齿轮减速器，其传动速比为21.25:1。 有益效果本实用新型与背景技术相比具有明显的先进性，它是根据煤矿井下巷道空间狭窄 的现状，在胶轮梭车的下部，设计一种行走转向连杆式联动装置，以大幅度的减小转 向半径、使自重26T的胶轮梭车能在井下自如行走、转向，行走机构采用行走电机、 行走减速器、长传动轴、短传动轴、轮边减速器、行走前后轮相结合的设计，转向机 构采用以同步轴为中心，左右、前后联接2个横拉杆、2个纵拉杆、2个转向块、4 个下转向臂、2个上转向臂、左右2个转向油缸、杠杆联动、互相牵拉、同步运行， 梭车转向时，可以后轮的左轮或右轮为轴，向左或向右牵拉转向，转向半径小，巷道 空间有7.5米就可完成整车的左右转向，十分方便，行走时，开启左右行走电机就可 驱动梭车整车前行或后退，此行走转向装置为整体联动设计，结构紧凑，运转自如， 可在井下巷道内任一行走、转向，不受巷道狭窄的限制，是理想的煤矿井下胶轮梭车 的行走转向装置，此装置也可在其他类似车辆的行走转向机构上配置使用。
图1为整体结构主视图 图2为转向架主视图图3为转向架俯视图 图4为短传动轴主视图 图5为短传动轴侧视图 图6为行走电机减速器主视图 图7为图6的A—A剖面图 图8为轮边减速器主视图 图9为轮边减速器侧视图 图10为图9的B—B剖面图 图中所示，附图标记清单如下1、转向架，2、同步轴，3、横拉杆，4、横拉杆，5、纵拉杆，6、纵拉杆，7、 长传动轴，8、长传动轴，9、行走前轮，10、行走前轮，11、行走后轮，12、行走后 轮，13、行走电机，14、行走电机，15、行走电机减速器，16、行走电机减速器，17、 轮边减速器，18、轮边减速器，19、轮边减速器，20、轮边减速器，21、转向块，22、 转向块，23、转向油缸，24、转向油缸，25、下转向臂，26、下转向臂，27、下转向 臂，28、下转向臂，29、上转向臂，30、上转向臂，31、转向头，32、转向头、33、 螺栓，34、螺栓，35、转向头，36、转向头，37、转向头，38、转向头，39、转向头， 40、转向头，41、螺栓，42、螺栓，43、螺栓，44、螺栓、45、卡箍，46、卡箍，47、 卡箍，48、卡箍，49、卡箍，50、卡箍，51、卡箍，52、卡箍，53、螺栓，54、螺栓， 55、螺栓，56、螺栓，57、油缸销，58、油缸销，61、中间轴，62、键，63、万向节， 64、万向节，65、支架，66、支架，67、长压板，68、长压板，69、压板，70、压 板，71、压板，72、压板，73、螺栓，74、螺栓，75、螺栓，76、螺栓，77、螺栓， 78、螺栓，79、螺栓，80、螺栓，81、螺栓，82、螺栓，83、孑L 84、短传动轴，85、 短传动轴，86、小伞齿轮，87、输入轴，88、轴腔，89、关节轴承，90、箱体，91、 电机盘，92、电机轴齿轮，93、轴承，94、轴承，95、轴承盖，96、电机花键轴，97、 制动轴齿轮，99、轴承，100、制动花键轴，101、轴承盖，102、输出轴，103、输出 齿轮，104、轴承，105、轴承，106、轴承盖，107、联轴器，108、键，109、箱体腔， UO、箱体盖，Ul、蟝栓，112、螺栓，113、螺栓，114、螺栓，115、蠊栓，116、 蟝栓，117、油封，118、油封，119、油封，120、油封，121、油封，122、螺栓，123、
端盖，124、行星架，125、箱体，126、内齿圈，127、太阳轮轴，128、太阳轮，129、 行星轴，130、行星轮，131、轴承，132、伞齿轮轴，133、密封架，134、大伞齿轮， 135、销轴，136、关节轴承，137、关节轴承，138、轴承，139、轴承，140、轴承盖， 141、油封，142、油封，143、油封，144、注油杯，145、注油杯，146、油标，147、 档板，148、档板，149、档板，150、螺栓，151、油封，152、螺栓，153、法兰盘， 154、螺栓，155、轴座，156、轴承，157、轴座，158、螺栓，159、油封，160、轴 承，161、轴座，162、螺栓，163、油封。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明图1所示，为行走、转向整体结构图，行走机构是后轮驱动前轮，行走后轮11 后部通过短传动轴84联接行走减速器15,行走减速器15联接行走电机13，行走后 轮11前部联接长传动轴7、行走前轮9，形成行走电机13驱动行走后轮11、行走前 轮9前行、后退、转向；行走后轮12后部通过短传动轴85联接行走减速器16,行 走减速器16联接行走电机14，行走后轮12前部联接长传动轴8、行走前轮IO，形 成行走电机14驱动行走后轮12、行走前轮10前行、后退、转向。转向机构是由连杆式转向架1来完成的，转向架1的同步轴2是转向的中心轴， 左部通过转向块21联接纵拉杆5、转向油缸23、上转向臂29，右部通过转向块22 联接纵拉杆6、转向油缸24、上转向臂30，下转向臂28、 25之间为横拉杆4、下转 向臂26、 27之间为横拉杆3，同步轴2、横拉杆3、 4、纵拉杆5、 6互相牵拉，转向 时形成平行四边形状态，并由左右转向油缸23、 24驱动、当向左转时，以行走后轮 ll为轴，牵拉其他行走轮向左转，当向右转时，以行走后轮12为轴，牵拉其他行走 轮向右转，各轮、油缸、纵横拉杆要协调一致，同步进行，各行走机件要强度好，要 用合金钢结构制作。长传动轴7、 8长度为1.8m,横拉杆长度为1.4m，转向半径R-7.5m，此参数可 保证4轮转向时不产生滑移，使行驶阻力减小。图2、 3所示，为转向架l的整体结构图，转向架1的同步轴2为对称设置，纵 拉杆5、 6、横拉杆3、 4、下转向臂25、 26、 27、 28、上转向臂29、 30、转向油缸 23、 24要强度好，功能正常，以保证转向同步进行、各联接件、转向块、转向头要
灵活，配合得当。图4、 5所示，为短传动轴84、 85结构图，长传动轴7、 8与短传动轴结构一样， 只是中间轴61为加长设计，长、短传动轴是联接下转向臂25、 26、 27、 28、前轮9、 10、后轮ll、 12的，力量大、强度好、硬度高、耐撞击，转动灵活。图6、 7所示，为行走电机减速器15、 16结构图，电机轴齿轮92与电机花键轴 96联接，制动轴齿轮97与制动花键轴100在同一中心线上，输出齿轮103外部联接 联轴器107，电机轴齿轮92、制动轴齿轮97、输出齿轮103组成齿轮传动减速轮系， 其传动速比为2.61:1，减速器内的箱体腔109要用机油润滑充足，不得漏油。图8、 9、 IO所示，为轮边减速器17、 18、 19、 20结构图，共4个，结构一样， 是装在行走前后轮9、 10、 11、 12上的，是前、后轮转动、转向减速器，是外置行星 齿轮减速结构，行星架124、内齿圈126、太阳轮轴127、太阳轮128、三个行星轮 130要严格安装调试，运转自如，三个行星轮要按120° /360。等间距布置，通过太 阳轮轴127与伞齿轮轴132联接，伞齿轮轴132上装有大伞齿轮134，大伞齿轮134 与输入轴87上的小伞齿轮86啮合联接，行星齿轮+伞齿轮减速器传动速比为21.25:1，齿轮箱内要润滑充足，不得漏油。
权利要求1、一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于主要结构由行走机构、转向机构组成；行走机构主要由行走电机、行走电机减速器、行走前轮、行走后轮、轮边减速器、长传动轴、短传动轴组成；转向机构主要由转向架、同步轴、纵拉杆、横拉杆、转向油缸、上下转向臂、转向头、转向块组成；行走机构的前、后轮对称设置，行走前轮(9)联接轮边减速器(17)，轮边减速器(17)联接长传动轴(7)，长传动轴(7)联接轮边减速器(19)，轮边减速器(19)联接行走后轮(11)、同时联接短传动轴(84)，短传动轴(84)联接行走电机减速器(15)，行走电机减速器(15)联接行走电机(13)；行走前轮(10)联接轮边减速器(18)，轮边减速器(18)联接长传动轴(8)，长传动轴(8)联接轮边减速器(20)，轮边减速器(20)联接行走后轮(12)、同时联接短传动轴(85)，短传动轴(85)联接行走电机减速器(16)，行走电机减速(16)联接行走电机(14)；转向机构为连杆传动联接，转向架(1)的中间为同步轴(2)，同步轴(2)左部联接转向块(21)，转向块(21)联接纵拉杆(5)，纵拉杆(5)联接上转向臂(29)，上转向臂(29)联接轮边减速器(17)、行走前轮(9)，轮边减速器(17)同时联接下转向臂(28)、横拉杆(4)，转向块(21)同时联接转向油缸(23)；同步轴(2)右部联接转向块(22)，转向块(22)联接纵拉杆(6)，纵拉杆(6)联接上转向臂(30)，上转向臂(30)联接轮边减速器(20)、行走后轮(12)，转向块(22)同时联接转向油缸(24)；下转向臂(28)、(25)之间由横拉杆(4)联接，下转向臂(26)、(27)之间由横拉杆(3)联接，纵拉杆(5)联接上转向臂(29)，纵拉杆(6)联接上转向臂(30)；行走机构与转向机构由轮边减速器(17、18、19、20)联为一体。
2、 根据权利要求1所述的一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于所述的 转向架(1)呈矩形对称牵拉连杆设置，中间为同步轴(2)，同步轴(2)左部联接转 向块(21)，由螺栓(43)、油缸销(58)固定，并联接转向油缸(23)，转向块(21) 通过螺栓(33)联接转向头(31)、卡箍(45)、纵拉杆(5)，纵拉杆(5)联接转向 头(40)、卡箍(46)、下转向臂(26)，并由螺栓(42)固定，下转向臂(26)通过 转向头(37)、卡箍(50)联接横拉杆(3)，横拉杆(3)通过转向头(38)、螺栓(56)、 卡箍(52)联接下转向臂(27);同步轴(2)右部联接转向块(22),由螺栓(44)、 油缸销(57)固定，并联接转向油缸(24)，转向块(22)通过螺栓(34)联接转向 头(32)、卡箍(48)、纵拉杆(6)，纵拉杆(6)联接转向头(39)、卡箍(47)、下 转向臂(28)，并由螺栓(41)固定，下转向臂(28)通过转向头(36)、螺栓(54)、 卡箍(51)联接横拉杆(4)，横拉杆(4)通过卡箍(49)、转向头(35)、螺栓(53) 联接下转向臂(25)。
3、 根据权利要求1所述的一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于所述的 短传动轴(84、 85)结构一样，中部为中间轴(61)、中间轴(61)上有键(62)，中 间轴(61)左部为支架(65)，支架(65)的左端部联接压板(69、 70)、长压板(67)， 并由螺栓(73)固定，支架(65)的右部为万向节(63)，并由螺栓(75、 76、 77、 78)固定；中间轴(61)右部为支架(66),支架(66)右端联接压板(71、 72)、长 压板(68)，并由螺栓(74)固定，支架(66)左部为万向节(64),并由螺栓(79、 80、 81、 82)固定。
4、 根据权利要求1所述的一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于所述的 行走电机减速器(15、 16)结构一样，箱体(90)左部联接箱体盖(110)，并由螺栓(113)固定，箱体(90)的右部为联接盘(91)，并由螺栓(111)固定；箱体(90) 与箱体盖(110)之间为箱体腔(109);电机盘(91)的中间位置为电机花键轴(96)、 轴承盖(95)，花键轴(96)联接电机轴齿轮(92)，电机轴齿轮(92)上有轴承(93、 94)，电机轴齿轮(92)上部联接制动轴齿轮(97)，制动轴齿轮(97)上有轴承(98、 99)，制动轴齿轮(97)联接制动芯键轴(100)、轴承盖(101)并由螺栓(114)固 定；电机轴齿轮(92)下部联接输出齿轮(103)，输出齿轮(103)装在输出轴(102) 上，并由轴承盖(106)、轴承(104、 105)、螺栓(115)固定；输出轴(102)左外 部联接联轴器(107);轴承盖(95)与电机盘(91)之间有油封(120)，轴承盖(101) 与箱体盖(110)之间有油封(121)，轴承盖(106)与箱体盖(110)之间有油封(118); 箱体腔(109)内由机油润滑。
5、 根据权利要求1所述的一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于所述的 轮边减速器(17、 18、 19、 20)结构一样，为外置式行星齿轮结构，箱体(125)右 部为行星架(124)，行星架(124)中部为太阳轮轴(127)、太阳轮(128),行星架 (124)内为内齿圈(126)，在太阳轮(128)与内齿圈(126)之间设有三个行星轮 (130)、行星轴(129)，行星轴(129)与行星轮(130)之间为轴承(139)，行星架 (124)右外部为端盖(123)、油标(146)，并由螺栓(122)、油封(142)固定密封， 行星架(124)与内齿圈(126)之间由油封(143)密封，行星架(124)中部与内齿 圈(126)中部由轴承(Bl)固定联接，并由销轴(135)与箱体(125)、档板(147、 148)联接，档板(147、 148)上有油杯(144、 145)，行星架(124)左内端部有档 板(149)，由螺栓(150)、油封(151)固定密封；太阳轮轴(127)左部与伞齿轮轴 (132)联接，伞齿轮轴(132)上装有轴承(138)、轴承盖(140)、螺栓(152、 154)， 伞齿轮轴(132)右部装有关节轴承(89)、左部装有大伞齿轮(134)，大伞齿轮(134) 与输入轴(87)上的小伞齿轮(86)啮合联接，箱体(125)左端为法兰盘(153)、 油封(141);箱体(125)内为轴腔(88)，轴腔(88)内有输入轴(87)、小伞齿轮 (86);输入轴(87)左部设有轴承(156)、轴座(157)，并由油封(159)、螺栓(158) 固定密封，输入轴(87)右部设有轴承(160)、轴座(161)，并由油封(163)、螺栓 (162)固定密封。
6、 根据权利要求1所述的一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于所述的 行走电机减速器为外置式行走齿轮减速器，其传动速比为2.61:1。
7、 根据权利要求1所述的一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于所述的 轮边减速器为外置式行星齿轮减速器，其传动速比为21.25:1。
8、 根据权利要求1所述的一种胶轮梭车的行走转向装置，其特征在于所述的 长传动轴长度为1.8m、横拉杆长度为1.4m、转向半径R-7.5m。
专利摘要本实用新型涉及一种胶轮梭车的行走转向装置，主要结构由转向架、行走前后轮、行走电机、行走减速器、轮边减速器、同步轴、长传动轴、短传动轴、横拉杆、纵拉杆、转向油缸、转向块、转向头、上下转向臂组成，行走机构采用电机、行走减速器、轮边减速器、长传动轴、短传动轴、前后轮相结合设计，转向机构采用连杆式，以同步轴为中心，纵拉杆、横拉杆、转向块、转向头、上下转向臂、转向油缸、杠杆联动、互相牵拉、同步运行，转向时，可以后轮的左轮或右轮为轴，向左或向右牵拉转向，转向半径小，转向半径R＝7.5m，可就地转向，适宜在井下狭窄空间穿梭作业，此装置整体联动，结构紧凑，操作方便，运转自如，是理想的煤矿井下胶轮梭车的行走转向装置。
文档编号B60K7/00GK201046667SQ20072010174
公开日2008年4月16日 申请日期2007年6月22日 优先权日2007年6月22日
发明者扬 宋, 宋庭锋, 宋明江, 凯 常, 鹏 康, 张春英, 闫金宝, 马阳利 申请人:煤炭科学研究总院太原研究院;煤炭科学研究总院山西煤机装备有限公司