专利名称：大型倾卸式货车悬挂装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及开采作业中所用的大型卡车主要构件的悬挂装置及结构。
背景技术：
目前不同生产商制造的常用大型矿用卡车有许多共同之处，以下几条意见可以普遍地适用于各个卡车生产商—空车重量在最大总车重中占很大比例。通常净载重量与空车重量的比值仅为1.4∶1左右。这意味着运行卡车所用的费用中有很大部分是用于移动空车重量而不是净载重量。—与卡车总车宽相比四个后轮胎的总宽度太大。通常四个后轮胎占卡车总车宽的百分之六十五。对于现有设计的卡车来说，这使得卡车主架非常狭窄并且使得后轴和后轮支承装置受到很大的弯曲载荷。狭窄的主架会产生以下问题某些部件维修时空间过小，转弯过程中应力变化大，需要沿竖直方向有刚性的后部托簧，以及翻斗设计方面的限制。最后结果是使得主架、后轴、后轮支承装置和翻斗重量大、成本高。—与卡车的尺寸相比，满载卡车的后部悬挂装置行程相当有限。装载时后轴相对于主架沿压力方向上的最大行程通常仅为50毫米的数量级。有限的行程是需要通过两个间隔狭小的后部弹簧机构达到足够的横摇稳定性所导致的结果。—卡车主架为复杂的焊接钢结构。此类结构重量大(例如，额定净载重量为172吨的卡车主架重为16.5吨)，设计、开发和生产费用昂贵而且易于发生疲劳断裂。—卡车主要的运载装置(翻斗)非常坚固而且通常刚性很大。其强度和刚度是翻斗经受由大型挖掘机装载大石块时所施加的冲击载荷所必需的。—翻斗通常由卡车主架的多个支承点支托。例如后部枢接点，沿翻斗底部的二、四、六或多个支点以及某些卡车翻斗的向前伸出部分，该伸出部分在邻近连接前轮中心的直线上方处与主架接触在一起。刚性翻斗的支托装置使得在卡车穿越凹凸不平的地面或转弯时，卡车主架和翻斗内的应力水平变化很大。这一特点会产生以下问题疲劳问题、昂贵的设计和生产成本以及限制卡车行驶路面的平坦度所需的相当可观的费用。—翻斗由液压缸倾卸(抬起)，液压缸在前轮和后轮中间附近的点向卡车主架施加任用力。这会对卡车主架施加很大的弯曲载荷因而要求主架中部非常结实。同时会在翻斗内引起较大的应力变化。—一对后轮胎锁定在一起，同时转动。在卡车转弯半径很小(一般开采作业中常常发生)时，由于行程距离的差异效应，会使轮胎发生严重磨损。一对轮胎的两个轮胎之间的相对摩擦大大加快了大型矿用卡车后轮胎的总磨损。—在卡车穿过凹凸不平的路面时，在同一个实心梁型后轴上的四个宽轮胎组合使单个轮胎负载差异很大。这种结构也意味着要严格注意轮胎外径和充气压力的匹配，以使在平坦路面上轮胎负载的不均匀程度最小。—通常目前常用的卡车设计中，翻斗与地面之间通过间接的方式传递作用力，其中在翻斗卡车主架、后轴轴承座及后轮支承装置中产生较高的弯曲载荷。而且在卡车穿越凹凸不平的路面，转弯，以及卸料过程中卸料车翻斗抬起时，其中的弯曲载荷剧烈波动。
美国专利No.5,385,391附
图1中示出了一种常用大型矿用卡车，应当指出构架结构相当庞大，这是要求构架承受由卡车翻斗所承受的载荷的结果，构架通过翻斗与构架上表面间的接触点，以及如图中所示的与构架相连的翻斗提升机来支承上述载荷。后轴的庞大尺寸也很明显。
尽管这些年来提出了许多卡车构架设计的改进方案，然而没有一种设计能彻底成功地解决上面列出的若干问题。例如美国专利No.3,704,040中，Davis等人公开了一种构架结构，其前轮对和后轮对在中央支承，该方案中描述独立的构件结构可以解决崎岖的地形所引起的许多问题，然而该构件结构非常复杂因而既笨重又昂贵。该专利及相关的美国专利No.3,773,348还公开了一种适用于中心支承的后轮对的后部悬挂结构。中心支承的后轮对提供了克服目前常用的大型矿用卡车部分固有问题的可能性。但直到现在还未创建出利用这种可能性的成功方法。
除此以外，大多数卡车翻斗设计多年以来基本保持不变，其特征是通过相隔比较近的横梁和有限的纵梁加强的笨重结构，因此翻斗结构重量也非常大。
与此相似，大多数普通卡车翻斗都包括一个倾斜的底板和以固定宽度隔开的竖直纵向侧壁。与这种设计不同的是曾设计出包括一个平底和竖直侧壁的翻斗，翻斗后部比翻斗前部两侧壁间隔更宽。虽然该方案中翻斗侧壁的磨损减轻，但翻斗的平底对大多数主架设计方案来说并不适合，它使卡车的重心增高，除非增大卡车的总体宽度和/或长度。
在美国专利No.5,476,285中描述的大型卡车中，至少部分上面列出的问题已得到解决。
发明概述及发明目的本发明的一个目的是提供一个进一步改进的用于大型卡车的悬挂装置及结构，其中至少部分上面列出的问题已得到改善。
一方面，本发明提供了一个用于大型卡车的悬挂装置，包括一个非常牢固的主架，该主架包括前部和后部，前部装有前轮，后部牢固地与前部连接起来并包括隔开的构件，每个构件与一个车轮安装轮毂相连，每个轮毂独立支承其每一侧的一对后轮，所述悬挂装置包括一个前部连接装置，用于将该轮毂枢装在所述构件上，以使该轮毂可绕纵轴和横轴方向相对于每一构件做有限的转动，还包括一个基本竖直的柔性悬挂机构。
基本竖直的柔性悬挂机构枢接在该轮毂上，以使该轮毂可绕纵轴和横轴方向相对于构件做相对转动。该悬挂机构也枢接在构件上从而限定轮毂绕横轴相对于构件做相对转动。
在一优选形式中，本发明提供了一种主架前部，该前部相对比较狭窄并在该前轮之间延伸，该后部要比该前部更宽，所述隔开的构件包括细长的构架部分，从较宽的后部向较窄的前部逐渐向内延伸从而使前后部之间的过渡比较平缓而不是突变。
所述的前部连接装置优选地枢装在从该构件侧向向外伸出的固定装置上，所述主架还包括一个在所述有间隔的构件之间延伸的横向部件，横梁固定在此处以使由前部连接装置的固定装置施加到主架后部的扭转载荷最小。
横向部件优选包括一根轴，该轴穿过该构件的各部分，并且尾端从该构件侧向向外伸而形成前部连接装置的固定装置。
前部连接装置可能大体上是筒状的并且枢轴安装中可能包括一个通道，通过该通道向安装在后轮安装轮毂上的电动马达输送冷却空气。
另一方面，本发明提供了一种大型运输车，包括上述悬挂装置，相当坚固的承载翻斗，用于将翻斗枢接在主架上的安装装置以及用于保持后轮对间的横向间隔的装置。
通过使用纵向延伸的加强梁的方法给翻斗提供加强手段，可以使翻斗达到必要的强度，同时翻斗重量及生产成本显著减少。
翻斗枢装在卡车主架上，并且优选地仅由枢接点以及一两个翻斗前部的支点支承，这几个前部支点位于邻近卡车前轮中心连线的上方。用于绕其枢接点翻转翻斗的液压缸优选地作用于卡车主架的一两个支点也邻近卡车前轮中心线上方。通过这些措施，可防止翻斗对卡车主架的纵向主部件施加很大的弯曲载荷。前方的翻斗支座可能包括一个位于翻斗与卡车主架之间的强制定位装置，以便在“放下”位置时，翻斗能够提供前后轮间所需强度的一大部分。
位于每对车轮之间的后轮安装轮毂适于使用电动马达驱动后轮。使用此类发动机有其自身的优点，可以容易地克服实心后轴带来的问题，从而减轻后轮支承装置的重量，改善后轮间的负载分配并减轻此类轴的后轮磨损。然而如果效果可以接受，也可使用机械驱动装置。可以利用后轮安装装置使安装在轮毂上的一个或两个车轮倾斜一定角度而不是竖直，以便在转弯或在横(横向)坡上作业时提高卡车的稳定性。每对车轮之间的后轮安装轮毂的位置可使每个车轮独立转动，从而防止转弯半径很小引起的车轮磨损。
另一方面，本发明提供了一种大型运输车，包括一个相当牢固的主架，该主架包括前部和后部，前部支持着前轮，所述后部相当牢固地与前部连在一起并包括隔开的构件，每个构件与一个车轮安装轮毂相连，每个轮毂独立支承其两侧的一对后轮和悬挂装置，该悬挂装置包括一个前部连接装置，用于将该轮毂枢装在该构件上以使该轮毂可绕纵轴和横轴方向相对于每一构件做有限的转动，该悬挂装置还包括一个沿竖直方向的柔性悬挂装置，以及一个相当牢固的装载翻斗，用于将翻斗枢装在主架上接近悬挂装置与主架枢轴装配处的连接装置以及用于保持后轮间间隔的装置。
竖直方向的柔性悬挂装置枢装在轮毂上以使轮毂可绕纵轴或横轴方向相对于所述构件做有限的相对转动。该悬挂装置同时枢装在主架上以使轮毂可绕横轴方向相对于主架做相对转动。
该悬挂装置优选包括一个安装在构件上并可绕枢轴转动的悬挂支承部件。作为优选方案，悬架支承连接处接近翻斗与主架的枢轴装配位置或与其重合。
在本发明的优选形式中，悬挂装置与构件的枢轴连接使该悬挂装置只可以绕平行于翻斗枢轴轴线的轴转动。翻斗枢轴可能包括一个滚柱轴承，它与构件及悬挂装置的支座相配合。
在本发明的一种替代形式中，悬挂装置与构件的枢轴连接或构件本身使轮毂可在横向竖直平面中相对于构件做有限的转动。悬挂装置的悬架支承可带有一个用以支承球面轴承的叉臂，该球面轴承与各自构件的支承表面相配合。该叉臂可带有一个横向放置的套筒，套筒中装有的内套筒用于翻斗支架的枢轴装配。
另一方面，翻斗支架的枢轴装配也可支承球面轴承，该轴承与各自构件的支承面相配合，并可消除构件上球面轴承座与构件上轮毂的前部连接装置之间的扭矩。
悬挂装置和翻斗的枢轴装配使主架、翻斗支架以及悬挂装置中每一个都可相对另两个做独立的枢轴转动。这使得轮胎/路面界面上产生的侧向载荷直接传递到翻斗支架而基本不必通过主架。
除要将翻斗负载基本上直接传递给悬挂装置外，无需采用诸如防震梁、panhard杆或此类装置来传递后轴与翻斗之间的转弯载荷。
前部连接装置优选地枢装在固定装置的安装臂上，该安装臂从构件侧向向外伸出，固定装置使安装臂可绕横轴和纵轴线做枢轴转动。
尽管使翻斗与悬挂装置共用同一枢轴装配有许多优点，然而在某些情况下使翻斗枢轴与悬挂装置枢轴装配隔开一段距离更为可取。这时用主架短短的过渡部来传递翻斗与悬架之间的侧向载荷。
相应地，翻斗与构件的枢轴装配可与悬挂装置与构件的枢轴装配隔开一定距离，而且翻斗与构件的枢轴装配优选位于后方和/或上方。
附图简述通过下面对本发明的优选实施方案及附图的描述，可对本发明的以上及其它特点、目的和优点有更清楚的了解，其中图1是卡车的侧视图，其中卡车包括一个早期发明的悬挂装置的一个实施方案；图2是与图1类似的侧视图，其中卡车翻斗已抬起；图3是图1中卡车的后部端视图，详细示出一个早期实施方案的后部悬挂装置并部分示出了卡车翻斗结构；图4是一个局部剖视端视图，图中移走部分部件以示出两个后轮安装轮毂中的一个沿某一方向的横向转动范围；图5是移去翻斗后卡车主架的局部俯视图；图6是一个后轮连接和悬挂装置放大的剖视侧视图；图7是示出卡车翻斗结构的俯视图；图8是本发明悬挂装置的一个实施方案的侧视图，它取代了图1中所示卡车的悬挂装置；图9是图8中所示实施方案的后部剖视图；图10是除去翻斗后图8实施方案中卡车主架的局部俯视图；图11是本发明的悬挂装置第二个实施方案的后部剖视图；图12是包括本发明的图8、图9和图11中悬挂装置的改进后的卡车结构侧视图；图13是包括本发明第三个实施方案中的悬挂装置/翻斗连接的改进后的卡车结构侧视图；图14是图13实施方案的侧视图，示出了绕与主架的连接处翻转的翻斗；图15是沿图13中15-15线的剖视图。
优选实施方案描述参照附图中的图1到图5，卡车主架包括一对相比比较轻的纵长杆10和11，其后端悬挂着后轮安装轮毂12和13。纵长杆10与11的前端通过坚固的横跨部件14连在一起，例如一个装配联轴节，它通常包括前轮Wf前部悬挂装置(图中未示出)固定点，10和11的前端通过保险杆60连接，后端在后轮前方通过横跨部件60a连接，横跨部件60a是后轮安装轮毂12和13支承装置的一部分，下面将对此做进一步阐述。前部悬挂装置可采用美国专利No.5,385,391中详述的形式或任何其它合适的形式。
如图3、4及图5所示，车轮安装轮毂12和13支承后轮Wr的驱动装置如电动马达16、17、18和19，电动马达依次连接到后轮Wr上，每个车轮分别安装在轮毂12和13的一侧。每对后轮Wr之间的后轮安装轮毂12和13的位置使每个车轮可独立转动，从而可以避免转弯半径很小时轮胎磨损。
图1～6中的后部悬挂装置包括后轮安装轮毂12和13，通过空心的前伸连接装置20安装在纵长杆10和11上，连接装置20与枢轴装配21连在一起，而枢轴装配21枢接在横跨部件60a上，横跨部件60a牢固地与构件10和11固定在一起。连接装置20与后轮安装轮毂12和13可分开加工也可作为一个整体一起加工，而且空心的连接装置20用以向连接在轮毂12和13上的马达16至19输送冷空气。
每个枢轴装配21包括上方的横向轴颈22和底部纵向轴颈23，使轮毂12和13可有两个转动自由度。横向轴颈22与轴24(图5)端部轴段相配合，而轴24是连接构件10和11的后部横跨部件60a的一部分，如图1和图2所示，此处构件10和11的厚度增大以使横跨部件60a穿过其侧面并通过适当方式紧紧固定在构件10和11上。每个底部轴颈23中承放一个连接装置20的端部，端部可在轴颈23中自由转动，并可由连接装置20上的凸缘23a和与连接装置20端部啮合的螺母23b约束于其中，附图中图6可清楚地看到这些。
构件10和11上还包括一个用于竖直柔性悬挂装置或弹簧机构27的安装部件26的轴颈，安装部件26也包括一个整体加工的轴颈28用于承放枢销29，卡车翻斗B也可绕该枢销转动。弹簧机构27包括一个气缸套筒41，套筒41牢牢地连接在安装装置26上，并且其中装有柱塞40，柱塞40通过尾部伸长臂42连接在安装轮毂12、13上。通过压缩气缸中的气体或其它合适的方法可实现弹簧功能。
安装装置26包括向下伸出的刚性突缘30，突缘30与每个轮毂12、13上从邻近突缘30的位置伸出的凸耳31相连接，从而使轮毂12和13的横向转动受到限制。
连接装置20的转动和与其连在一起的轮毂12和13另一方向上的转动由于与柱塞40相连接并且柱塞40受到行程沿气缸轴线方向的弹簧机构27上的气缸的限制，因而被限定在一个垂直纵向平面中。柱塞40通过柱塞40与尾部伸长臂42之间受约束的球面轴承45连接到尾部伸长臂42上。
以上所述后轮安装轮毂12和13的耦合和弹簧机构使轮毂12和13可绕纵轴和横轴旋转，以使轮毂12和13相对于主架和卡车翻斗B的运动达到更大的灵活性。附图中图4示出了该运动。
在如图8、图9和图10所示本发明的第一个实施方案中，如图示，后轮安装轮毂112和113通过前伸的连接装置120安装在纵长构件110和111上。连接装置120与枢轴装配121连在一起，而枢轴装配121枢接在各自的构件110和111上。连接装置120与后轮安装轮毂112和113可分开加工也可作为一个整体一起加工。
每个枢轴装配121包括横向轴颈123，横向轴颈123与轴124端部轴段相配合，而轴124则与构件110、111连在一起。后部横跨部件160把轴124轴颈内侧的两端连起来。后部横跨部件160每端的连接125可以是刚性连接、销连接或合适的柔性连接。
横跨部件160是任选的，但它有利于帮助保持连接装置120端部之间的固定间隔，如果没有横跨部件160，在牵引力的作用下间隔将会增大并引起少量的“后束”。当构件110，111受到牵引力的作用时，横跨部件160也可减小构件110、111上绕主架长轴的弯曲载荷。转弯时，横跨部件160做为一个均衡装置，通过连接装置120将不均匀的转弯载荷传递到穿过构件110、111的枢轴装配121。后部横跨部件160也可用于安装辅助设备如泵、阀门等。
底部横向轴颈123安装在连接装置120端部的球面轴承123a中。轴颈123使轮毂可绕横轴和纵轴转动。
连接装置120和各自所连接的轮毂112、113绕横轴的转动受到竖直柔性悬挂装置127的限制。柔性悬挂装置127的底端129与轮毂112、113的纵向伸长臂128连接。纵向伸长臂128优选安装在柔性悬挂装置底端129中的球面轴承中，以使轮毂可绕卡车纵轴和横轴转动。球面轴承也可使悬挂装置与轮毂之间绕横轴进行有限的相对转动。
悬架127优选地是由气缸127a和柱塞150组成的弹簧机构，其上端安装在安装部件126中并由螺栓119固定。安装部件126与翻斗枢轴131以及构件110和111的端部143通过枢轴相配合。安装部件上装有叉臂132用以安装悬挂装置的枢轴133，枢轴133使翻斗枢轴131、悬挂装置127和构件112和113之间可绕通过悬挂装置枢轴的轴线并垂直于卡车竖直平面做互相独立的相对运动。
悬挂装置枢轴133包括一圆柱套筒134，套筒134穿过叉臂的两臂135、136，并有一个内套筒137置于其中。内套筒伸出圆柱套筒之外并安放在翻斗枢轴臂138、139的孔中。内套筒137由定位垫圈140和定位螺栓141紧固。为减小圆柱套筒与内套筒间的摩擦力，可以使用滚柱轴承142，优选使用铜锡合金轴承。这样，内套筒137相对于圆柱套筒134的移动与翻斗枢轴相对于悬挂装置的转动相一致。
构件110、111的端部143在叉臂132的两臂135、136之间的间隙附近，通过安装在圆柱套筒外表面中心的球面轴承与圆柱套筒相配合。构件110、111的端部143安装在叉臂两臂间的间隙中并装有一个轴承，该轴承与圆柱套筒134上的球面轴承表面144相配合。
由于圆柱套筒134相对于悬挂装置127的安装部件126固定不动，因此悬挂装置127和构件110及111之间的相对运动通过绕球面轴承144的转动来调节。
当每个构件的端部143安装在叉臂132中时，会在构架端部与叉臂132之间形成小小的间隔145，146，以使安装部件126可绕卡车纵轴做有限的转动。
由于悬挂装置的安装部件126的叉臂132安装在翻斗枢轴两臂138、139之间，因此地面产生的侧向载荷直接在后轴与翻斗之间传递，并且可使绕构件110、110的长轴的扭矩最小。
作为进一步的改进，考虑使竖直柔性悬挂装置的垂直轴线与叉臂的垂直轴线有一横向偏移，从而可以改善翻斗所承受扭矩的分布。
在图11和图12中示出了悬挂装置/翻斗枢轴装配233的替代的第二个实施方案。本实施方案的悬挂装置/翻斗枢轴装配可替代图9所示的装配133。
在替代实施方案中，悬挂装置安装部件126的两臂235、236位于构件210的两侧，并且圆轴237穿在两臂236、236及构件210的圆孔中。圆轴237安装在翻斗枢杆238、239的圆孔中并由定位垫圈240和定位螺栓241紧固住。
为减小圆轴，支架臂235、236，构件210以及翻斗枢杆238、239之间的摩擦，可以安装衬套234和244。
衬套234安装在构件210的圆孔中及悬挂装置安装部件126的两臂235、236之间。每个衬套234加工成形后可提供轴颈轴承段231和定位轴承段232。衬套234可用销245固定在构件210上。以防止衬套234与构件之间发生相对运动并引起摩擦磨损，销245安装在定位轴承232和构件210相邻面中对准的圆孔中。
衬套244安装在悬挂装置安装部件126的两臂235、236中的圆孔中。衬套244在加工成形后可以提供轴颈轴承段243和定位轴承或推力轴承段242。
图11的结构工作情况与图8、9、10的结构大致相似，只是安装部件226不能绕卡车纵轴转动。对于某些卡车结构来说这一限制是容许的。该结构更加简单而且与图9中球面轴承的更换相比，该结构轴承的更换更加方便易行、费用更低。
另外一个安装在主架上的翻斗枢轴安装结构和悬挂装置安装结构如图13、14和图15所示。该结构中，连接装置120与主架310的后部装配与图8及图11中所示相似。
悬挂装置包括与支架126相连的弹簧机构127。支架126枢接在构件310上，以使悬挂装置可绕横轴相对于构件做有限的转动。作为典型枢轴连接件的滚柱轴承使悬挂装置不能在横向竖直面内转动。
如图15所示，翻斗238与构件310及悬挂装置支架126的枢轴连接200，250均在构件截面255内。翻斗枢轴连接200包括圆轴337，圆轴337安装在翻斗枢杆238、239的圆孔中并由定位垫圈340及定位螺栓341紧固。翻斗枢轴连接200的衬套334装在构件310的截面255的圆孔中。每个衬套334可提供轴颈轴承面331和定位轴承面332。
悬挂装置支架126的枢轴连接件250也包括圆轴357，安装在悬挂装置支架126的圆孔中并由定位垫圈360及定位螺栓361紧固。衬套354安装在构件310的截面255的圆孔中，并且位于悬架装置安装支架126的两臂之间。每个衬套354可以提供轴颈轴承段351和定位轴承段352。为防止衬套354与构件310截面255之间的相对运动以及由此引起的磨损，可用销355将定位轴承段352紧固在截面255上，销255安装在定位轴承352及截面255相邻面上对准的圆孔中。
可将衬套342安装在悬挂装置安装支架126两臂上的圆孔内。衬套344优选包括轴颈轴承段343和定位轴承或推力轴承段342。
如图所示，此结构中翻斗与构件310的枢轴装配200被沿构件310从悬挂装置向主架的枢轴装配处向后移动。构件310、311可能从卡车前部到后部向上倾斜。因此，如果悬挂装置枢轴到翻斗后端251的距离保持不变，通过从悬挂装置枢轴装配250处向后移动翻斗枢轴装配200，翻斗后端与后轮之间的高度h1要大于图12中所示的翻斗枢轴连接与悬挂装置枢轴装配重合时的高度h2。另外，翻斗抬起时翻斗后端251与车轮之间的距离增大。
这在采矿现场有很大的便利，在采矿现场，用土堆指示矿井的边缘或其它路堤，而大型矿用卡车司机在将翻斗中的东西倒出之前先将车倒回到土堆直到后轮与土堆相接触。
此外，尽管悬挂装置被描述成是在竖直方向，并是柔性的，但申请人发现使悬挂装置稍稍从竖直方向向卡车后端倾斜具有某些优点。这样，对于图8所示的优选实施方案，通过简单地将翻斗、主架及悬挂装置之间的枢轴连接向后向上适当移动，就可能使翻斗抬起时翻斗后端与地面之间的高度以及翻斗后端与车轮之间的距离同时增大。这样具有许多优点，包括使长行程的悬挂机构具有更大的空间。通过增大构件110、111与水平面之间的夹角会使后轴套的前段与主架之间具有更大间距，从而使后轴套可与构件做相对运动。另外，通过使图8所示翻斗、主架及悬挂装置之间的枢轴连接向后移动，并由此使悬挂装置稍稍向后倾斜，就可能向后轴端帽128施加预载，这比图8所示一般的实施方案更有利。
可以看到翻斗枢轴200、悬挂装置支架枢轴250以及主架255包含这两个枢轴的该段的结构和强度，使支架126的大部分横向扭转载荷转移到翻斗枢轴238而不是构件310的前部。这样与现有技术设计相比，可以承受更多的扭转载荷。
尽管上述悬挂装置适用于具有上述类型或美国专利No.5,385,391中所述类型的主架的卡车，但应当理解该悬挂装置同样可用于具有通过不同于上述方式的其它方式支承的后轴的其它形式的卡车。
另外参照附图的图1、2、3、4、6和图7，一种特别优选的实施方案的卡车翻斗B包括侧壁61和61a、底板62、前壁63以及前伸的驾驶室保护延长板64。卡车翻斗B有许多新特点，包括主加强梁，该梁位于底板62、前壁63及延长板64底下并沿翻斗纵向延伸，如图所示的65到70；以及仅有的一根横向加强梁72，横向加强梁72位于支架73间的直线上或其邻近位置，如前所述，支架73上装有与轴颈28相配合的枢销29。如附图中图3所示，两个附加的横梁74、75与76、77分别沿其侧壁61和61a延伸。如图所示，横梁72延伸于底板62的整个宽度方向并优选地向上伸长至翻斗侧壁61、61a。
如同以前美国专利No.5,476,285中提到的那样，普通卡车翻斗设计依赖于许多横梁，而通常只有两根纵梁位于卡车主架之上或者沿着翻斗底板两侧。上述新型翻斗设计的主要优点包括翻斗重量显著减小，翻斗生产成本显著下降，而翻斗仍具有足够强度使翻斗可仅仅由前部和翻斗枢轴支承，因而可使卡车主架的重量及生产成本减小，在美国专利申请No.5,385,391中对此有更详细的描述。
此外，如附图中图1、3、4和图7所示，底板62及侧壁61和61a均为斜面，如图7所示可清楚看到，翻斗B底板的宽度由前向后逐渐增大。这种设计特点的优点在于，因为翻斗抬起处于图2所示倾卸位置时，装载的东西向更宽的空间滑动而不是象普通翻斗设计那样受到不变宽度的限制，因而可以减小翻斗侧壁的磨损。而且翻斗重量可以降低而卡车的总宽度没有增加。
如以上参考的美国专利No.5,385,391及No.5,476,285所述，翻斗由一对可伸长的顶杆51抬起，顶杆51通过主架上横跨部件14附近的固定点50和卡车翻斗B上的固定点52支撑。
应当理解，以上详细描述的卡车翻斗特点可以同样适用于以上详述的设计以外的其它卡车设计。
牵引马达16到19的连接装置、前轮装配、发动机以及包括司机座舱的卡车辅助设备的细节，在本说明中都未详述，因为以上各项都有相对比较标准的结构而且本领域中的技术人员都具备这方面的知识。然而，应当指出，各个后轴是彼此独立的短轴，轮胎位于短轴的两侧。尽管主架两个主纵长构件之间的三根横跨部件14、60和60a提供了相当大的强度和刚度，但在很大程度上仍要通过直接将翻斗B连接到纵长构件的枢轴连接件73来使构件10和11之间保持间距。这样利用翻斗B的自身强度的做法可以进一步降低主架的强度、重量和成本。
权利要求
1.大型运输车的悬挂装置，包括一个非常牢固的主架，该主架包括前部和后部，前部装有前轮，后部非常牢固地与该前部连在一起，并包括隔开的构件，每个构件与一个车轮安装轮毂相连，每个轮毂各自支承其两侧的一对后轮；一个翻斗，枢装在该主架上，所述悬挂装置包括一个前部连接装置，用于将该轮毂枢装在该构件上，以使该轮毂可绕纵轴和横轴方向相对于各自的构件做有限的转动；还包括一个基本沿竖直方向的柔性悬挂装置，该悬挂装置枢接到该轮毂上，以使该轮毂可绕纵轴向横轴方向相对于构件做相对转动，该悬挂装置还枢接到构件上从而限定轮毂绕横轴相对于构件的相对转动。
2.权利要求1的悬挂装置，其中竖直方向的柔性悬挂装置包括一个悬挂装置支架，该支架安装在构件上并可绕枢轴转动。
3.权利要求1或2的悬挂装置，其中该悬挂装置支架枢装到构件上接受翻斗与主架的枢轴装配处或与其重合。
4.权利要求1或2的悬挂装置，其中连接翻斗与主架的枢轴装配位于悬挂装置支架与构件装配处的后方和/或上方。
5.任一前述权利要求的悬挂装置，其中连接悬挂装置与构件的枢轴装配使悬挂装置只可绕与翻斗枢轴平行的轴线转动。
6.权利要求1到4的悬挂装置，其中翻斗和/或构件将轮毂相对于构件的转动限定在横向竖直面内。
7.权利要求5的悬挂装置，其中翻斗枢轴可包括一个与构件和悬挂装置支架相配合的滚柱轴承。
8.权利要求1到3中任一的悬挂装置，其中连接悬挂装置与构件的构轴装配使轮毂可在横向竖直面内相对于构件做有限的转动。
9.权利要求8的悬挂装置，其中悬挂装置支架带有一个支承球面轴承的叉臂，该球面轴承与各自构件中的轴承面相配合。
10.权利要求9的悬挂装置，其中叉臂带有一个横向放置的套筒，套筒中安放的内套筒用于翻斗支架的枢轴装配。
11.任一前述权利要求的悬挂装置，其中前部连接装置枢装在支架臂上，支架臂固定在从构件侧向向外伸出的固定装置上，固定装置可使支架臂相对于构件绕横轴和纵轴转动。
12.一种大型运输车，包括一个相当牢固的主架，该主架包括前部和后部，前部装有前轮，后部非常牢固地与前部连在一起并包括隔开的构件，每个构件与一个车轮安装轮毂相连，每个轮毂各自支承其两侧的一对后轮；还包括一个悬挂装置，该悬挂装置包括一个前部连接装置，用于将该轮毂枢装在该构件上，以使该轮毂可绕纵轴和横轴方向相对于每个构件做有限的转动；还包括一个沿竖直方向的柔性悬挂装置；大型运输车还包括一个牢固的装载翻斗，用于将翻斗枢装到主架上接近悬挂装置与构件枢轴装配处的装置；以及用于保持后轮间间距的装置，竖直方向的柔性悬挂装置，枢装在轮毂上以使轮毂可绕纵轴和横轴方向相对于构件做有限的转动，该悬挂装置同时装在主架上以使轮毂可绕横轴相对于主架转动。
13.权利要求12的大型运输车，其中前部连接装置枢装在支架臂上，支架臂固定在从所述构件侧向向外伸出的固定装置上，固定装置可使支架臂绕横轴和纵轴相对于构件做枢轴转动。
14.权利要求12或13的大型运输车，其中悬挂装置包括一个悬挂装置支架，该支架安装在所述构件上并可绕枢轴转动。
15.权利要求14的大型运输车，其中该悬挂装置支架安装到接近翻斗与主架枢轴装配处或与其重合。
16.权利要求14的大型运输车，其中所述翻斗与所述构件的枢轴装配位于悬挂装置支架与构件枢轴装配的后方和/或上方。
17.权利要求12到16中任一的大型运输车，其中翻斗与/或构件将轮毂相对于构件的转动限定在横向竖直面内。
18.权利要求15或16的大型运输车，其中连接悬挂装置与构件的枢轴装配使悬挂装置只可绕与翻斗枢轴平行的轴线转动。
19.权利要求18的大型运输车，其中翻斗枢轴包括一个与构件和悬挂装置支架相配合的滚柱轴承。
20.权利要求12到15中任一权利要求的大型运输车，其中连接悬挂装置与构件的枢轴装配使轮毂可在横向竖直面内相对于构件做有限的转动。
21.权利要求20的大型运输车，其中悬挂装置的悬挂支架带有一个支承球面轴承的叉臂，该球面轴承与各自构件中的轴承面相配。
22.权利要求21的大型运输车，其中叉臂带有一个横向放置的套筒，套筒中安放的内套筒用于翻斗支架的枢轴装配。
全文摘要
一种大型倾卸式货车的悬挂装置,倾卸式货车包括一个主架,该主架上横向隔开的构件(110、310)分别与后轮安装轮毂(112)相连,轮毂每侧各有一个车轮。轮毂(112)通过导向臂(120)以及悬挂支柱(127)与各自构件(110、310)相连,导向臂(120)枢接在枢轴装配(121)处,悬挂支柱(127)枢接在轮毂(112)的球面轴承(130)处和主架(110、310)的(132)处。轮毂(112)的连接使其可绕横轴和纵轴相对于构件(110、310)做有限的转动。翻斗(131)(B)在(132)处与构件(110)枢接,或者枢接到(132)后上方的位置(200)。
文档编号B60G7/00GK1185132SQ96194046
公开日1998年6月17日 申请日期1996年3月29日 优先权日1995年3月31日
发明者H·普雷姆, F·A·巴特利, D·R·米勒, A·W·迪克森 申请人:Bhp煤矿公司