专利名称：覆盖件支撑装置、工程机械及车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械领域，特别涉及一种覆盖件支撑装置及具有该支撑装置的工程机 械和具有该支撑装置的车辆。
背景技术：
车辆或工程机械通常会设置有覆盖件，用于覆盖发动机、储物仓等，覆盖件与车辆 的车架或工程机械的机架通常为铰接，为达到开启覆盖件省力以及开启后支撑覆盖件的目 的，车辆或工程机械覆盖件一般都使用气弹簧提供预支撑力矩；气弹簧通常为气压缸的形 式，传统的气弹簧安装方式是一端铰接点的位置不动，而另一端铰接点的位置可以随覆盖 件变化。
通常情况下，气弹簧提供的预支撑力矩都略小于覆盖件自重力矩，且方向相反，在 覆盖件打开或关闭状态下，气弹簧的活塞杆均处于伸出状态，因此，覆盖件在关闭状态下因 气弹簧的预支撑力矩会抵消一部分自重力矩，导致其关闭状态下的锁紧力矩会变小。然而， 由于车辆或工程机械如压路机自身不断振动，导致覆盖件很容易克服锁紧力矩循环产生微 小的开启一闭合动作(以下称微动)，从而使气弹簧不断地伸缩，造成气弹簧提前达到其 设计的使用次数(寿命)而失效。发明内容
有鉴于此，本发明提出一种覆盖件支撑装置、工程机械及车辆，其能够在覆盖件微 动情况下，减小或避免覆盖件气弹簧的伸缩，延长气弹簧的使用寿命。
一方面，本发明提供了一种覆盖件支撑装置，包括气弹簧、连杆、复合支承；其中
所述气弹簧包括第一端和第二端，其第一端与第一部件铰接于第一铰点；
复合支承包括第一端和第二端，所述气弹簧的第二端与所述复合支承的第一端铰 接于第二铰点，所述复合支承的第二端与第二部件铰接于第三铰点；所述第二铰点和所述 第三铰点不同轴设置；
所述连杆包括第一端和第二端，所述连杆的第一端与第一部件铰接于第四铰点；
所述复合支承上开设有通孔，所述连杆的第二端穿过所述通孔并与所述通孔可滑 动地配合；以及，在所述覆盖件关闭状态下，所述第二铰点和所述第四铰点位于所述第一铰 点与所述第三铰点连线的同侧；
所述第一部件为覆盖件，所述第二部件为机架或车架；或者，所述第一部件为机架 或车架，所述第二部件为覆盖件。
进一步地，所述复合支撑的第一端或第二端具有侧向延伸的凸出部，所述通孔设 置在所述凸出部上。
进一步地，所述第一部件还包括绞销，所述连杆通过所述绞销与所述第一部件铰 接于所述第四铰点。
进一步地，所述第二部件包括设置在所述第二部件上的固定底座，所述复合支承的第二端与所述固定底座铰接于所述第三铰点。
另一方面，本发明还提供一种工程机械，包括覆盖件和机架，所述覆盖件与所述机 架之间设置有支撑装置，所述支撑装置为上述任意一项所述的覆盖件支撑装置。
另一方面，本发明还提供一种车辆，包括覆盖件和车架，所述覆盖件与所述车架之 间设置有支撑装置，所述支撑装置为上述任意一项所述的覆盖件支撑装置。
本发明的两种覆盖件支撑装置的工作过程及原理相似，以工程机械的覆盖件支撑 装置为例，且设定第一部件为覆盖件，第二部件为工程机械的机架，工程机械的覆盖件在关 闭状态下，其气弹簧处于伸出状态，连杆限制复合支承的极限位置，且覆盖件从关闭状态下 打开时，连杆会随着覆盖件向上移动，同时，由于连杆与复合支承通过通孔滑动配合连接， 连杆能够带动复合支承随连杆同步转动，使得第二铰点相对于第三铰点旋转，进而使复合 支承转动一定的角度。这样，在覆盖件的微动过程中，只要复合支承具有适当的长度，使复 合支承转动角度可以缓冲或抵消气弹簧的伸长动作，使气弹簧两端的第一铰点与第二铰点 的之间的距离不发生变化或者变化较小，即气弹簧没有伸长或气弹簧伸长的长度相对覆盖 件的微动距离小；覆盖件微动闭合时，连杆和复合支承按原轨迹返回至初始位置，气弹簧也 随之返回至初始位置，并且不发生收缩或收缩量很小；因此，在覆盖件的整个微动过程中， 气弹簧没有伸缩或伸缩量小于覆盖件的微动距离。而现有的支承装置中，气弹簧会随着覆 盖件的微动进行等量的伸缩，与现有的覆盖件支撑装置相比，本发明实施例能够在覆盖件 微动情况下，减小或避免气弹簧的伸缩，延长气弹簧的使用寿命。
本发明的工程机械和车辆设置有上述任意一种覆盖件支撑装置，因此也具有上述 的技术效果，不再赘述。
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中
图1为本发明实施例提供的一种覆盖件支撑装置的结构示意图2为本发明实施例中，复合支承的侧视结构示意图3为本发明实施例中，复合支承的俯视结构示意图4为本发明实施例中，覆盖件支撑装置运动过程示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明的基本思想在于由于车辆或工程机械的覆盖件不可避免地会产生微动， 进而造成气弹簧不断重复伸缩而提前达到使用寿命，本发明在气弹簧与工程机械机架(或 车辆的车架)或覆盖件之间增设联动机构，使气弹簧能够与覆盖件的微动而同步运动，减小 或避免气弹簧伸缩，延长使用寿命。
下面结合附图，以工程机械的覆盖件支撑装置为例，并且在气弹簧与工程机械的 机架之间增设联动机构，即上述的第一部件为覆盖件，上述的第二部件为工程机械的机架， 对本发明的优选实施例作进一步详细说明
如图1至图3所示，本发明实施例提供的覆盖件支撑装置包括，气弹簧2、连杆4、 复合支承5 ;其中气弹簧2包括第一端和第二端，其第一端与工程机械的覆盖件I铰接于第 一铰点A ;复合支承5包括第一端和第二端，气弹簧2的第二端与复合支承5的第一端铰接 于第二铰点B，复合支承5的第二端与工程机械的机架铰接于第三铰点C ;第二铰点B和第 三铰点C不同轴设置；连杆4包括第一端和第二端，连杆4的第一端与覆盖件I铰接于第四 铰点D ;复合支承5上开设有通孔51，连杆4的第二端穿过通孔51并与通孔51可滑动地配 合，用于带动复合支承5运动和限制复合支承5的极限位置。在覆盖件I关闭状态下，第二 铰点B和第四铰点D位于第一铰点A与第三铰点C连线的同侧。
对于本发明实施例提供的覆盖件支撑装置，工程机械的覆盖件I在关闭状态下， 其气弹簧2处于伸出状态，连杆4限制复合支承5的极限位置，且覆盖件I从关闭状态下打 开时，连杆4会随着覆盖件I向上移动，同时，由于连杆4与复合支承5通过通孔51滑动配 合连接，连杆4能够带动复合支承5随连杆4同步转动,使得第二铰点B相对于第三铰点C 旋转，进而使复合支承5转动一定的角度。这样，在覆盖件I的微动过程中，只要复合支承 5具有适当的长度，使复合支承5转动角度可以缓冲或抵消气弹簧2的伸长动作，使气弹簧 2两端的第一铰点A于第二铰点B的之间的距离不发生变化或者变化较小，即气弹簧2没 有伸长或气弹簧2伸长的长度相对覆盖件I的微动距离小；覆盖件I微动闭合时，连杆4和 复合支承5按原轨迹返回至初始位置，气弹簧2也随之返回至初始位置，并且不发生收缩或 收缩量很小；因此，在覆盖件I的整个微动过程中，气弹簧2没有伸缩或伸缩量小于覆盖件 I的微动距离。而现有的支承装置中，气弹簧2会随着覆盖件的微动进行等量的伸缩，与现 有的覆盖件支撑装置相比，本发明实施例能够在覆盖件I微动情况下，减小或避免气弹簧2 的伸缩，延长气弹簧2的使用寿命。
本领域技术人员应当理解的是，该实施例中涉及的覆盖件I和机架，是为了便于 描述本发明的覆盖件支撑装置而引入的结构特征，其并非附属于本发明的覆盖件支撑装 置，即覆盖件I和机架不应视为本发明的覆盖件支撑装置要保护的范围。
参照图1，在覆盖件I微动过程中，第二铰点B移动的距离如果能够与覆盖件I的 微动距离相等，即可保证气弹簧2不会伸长；如果第二铰点B移动的距离稍小于覆盖件I的 微动距离，则会导致气弹簧2小幅度伸长；如果第二铰点B移动的距离稍大于覆盖件I的微 动距离，则可能会导致气弹簧2的小幅度压缩。因此，本领域技术人员应当理解的是，通过 调整复合支承5的长度，即调整第二铰点B与第三铰点C的距离，能够实现完全避免气弹簧 2在覆盖件I微动过程中的伸缩，不会对气弹簧2的密封件造成影响，最大程度的延长气弹 簧2的使用寿命。除此之外，由于在覆盖件打开过程中，如果第二铰点B越过第一铰点A与 第三铰点C之间的连线后，则第二铰点B会向远离第一铰点A的方向运动，导致气弹簧2伸 长，因此在覆盖件I关闭状态下，不必改变复合支承5长度，还可以通过调整气弹簧2(或第 二铰点B)与第三铰点C的相对位置，达到与上述相同的效果，例如，如果覆盖件I的微动距 离较大，则可以调整第二铰点B与第三铰点C，使得第二铰点B较晚地越过第一铰点A与第 三铰点C之间的连线，以保证在较大距离的微动过程中，能够保证气弹簧2不伸缩或较小伸 缩；反之，如果微动距离较小，则可以使第二铰点B较早地越过第一铰点A与第三铰点C之 间的连线。
此外，需要说明的是，鉴于本发明的目的是为了完全消除或减小在覆盖件I微动过程中气弹簧2的伸缩，因此，需要保证在覆盖件I微动过程中，连杆4的移动能够带动复 合支承5与气弹簧2的铰接端(即第二铰点B)向靠近第一铰点A的方向移动。本发明实施 例提供的覆盖件支撑装置中，第二铰点B和第四铰点D可以位于第一铰点A与第三铰点C 连线的同侧，以保证第二铰点B于第四铰点D的开始的运动方向相同，由于第四铰点D设置 在覆盖件I上，随覆盖件I移动，从而保证在覆盖件I微动打开过程中，第二铰点B绕第四 铰点D旋转,并向靠近第一铰点A的方向移动。
如图2和图3所示，本发明的复合支承5的第一端或第二端具有侧向延伸的凸出 部，上述通孔51设置在该凸出部上。结合图1所示，凸出部优选配置在复合支承5的第二 端，如此则连杆4与复合支承5的连接处也位于复合支承5的第二端，在覆盖件I打开或关 闭过程中，连杆4能够绕复合支承5的第二端转动，简化连杆4的运动轨迹。当然，本发明 并不限制通孔51在复合支承5上的配置位置，如上述，还可以设置在复合支承5的第一端； 在其他实施例中，还可以设置在复合支承5的中间位置，只要连杆4与复合支承5的通孔51 可滑动地配合，连杆4能够带动复合支承5运动和限制复合支承5的极限位置，并且在覆盖 件I打开或关闭过程中，连杆4与复合支承5的运动不发生干涉即可。
作为上述实施例的优选方案，为方便连杆4与覆盖件I的铰接，本发明实施例提供 的覆盖件支撑装置还可以优选包括绞销3，连杆4通过该绞销3与覆盖件I铰接于所述第四 铰点D。
同样道理，本发明的覆盖件支撑装置还可以优选包括固定设置在工程机械的机架 上的固定底座6，复合支承5的第二端与固定底座6铰接于所述第三铰点C。该固定底座6 可以视为机架的延伸，方便了复合支承5与机架铰接，并且为其他构件提供了空间，方便其 安装和运动等，如方便连杆4与复合支承5的连接，并为连杆4的运动提供空间。
综上所述，本发明实施例中，覆盖件支撑装置在覆盖件I微动过程中，绞销3随覆 盖件I微动，绞销3带动连杆4的第一端上下微动，进而带动复合支承5在小范围内摆动， 最终驱使气弹簧2的第二端随覆盖件I的微动而上下移动，且方向保持一致，从而在覆盖件 I微动时，减小或避免气弹簧2的伸缩，延长气弹簧2的工作寿命。
结合图1和图4，覆盖件I与车架铰接于铰点E，在需要打开覆盖件I时，绞销3(即 第四铰点D)会随覆盖件I持续绕铰点E转动，直至覆盖件I打开时的极限位置，此过程中， 连杆4会持续带动复合支承5绕第三铰点C转动，并在复合支承5的通孔51中做相对的滑 动，直至覆盖件I完全打开，复合支承5转动至打开时的极限位置；如图4所示，在覆盖件I 完全打开状态下，连杆4限定复合支承5的极限位置，并和复合支承5共同支撑气弹簧2的 第二端，气弹簧2支撑覆盖件I ;覆盖件I从完全打开位置关闭时，绞销3会随覆盖件I向 下运动，连杆4则带动复合支承5按原运动轨迹反向转动，直至覆盖件I完全关闭，复合支 承5转动至初始位置，保证之后覆盖件I微动时，本发明实施例中覆盖件支撑装置仍能发挥 在覆盖件I微动时减小或避免气弹簧2的伸缩的功能，延长气弹簧2的工作寿命。
据上所述，在覆盖件I的正常打开闭合过程中，本发明实施例中，连杆4与复合支 承5的通孔51应始终保持配合，在选装连杆4时，优选采用适合的长度，以保证与复合支承 5的连接配合。连杆4太短，则每次打开覆盖件I时可能会将连杆4的第二端从复合支承 5中抽出，需要在关闭前再次将二者连接配合，以保证关闭后本发明的覆盖件支撑装置仍能 正常发挥作用；连杆4太长，则其运动和安置会受到覆盖件I和工程机械支架间的空间限制。
本发明还提供另一种覆盖件支撑装置实施例，在该实施例中，以工程机械的机架 为上述的第一部件，以覆盖件I为上述的第二部件，该覆盖件支撑装置其包括气弹簧2、连 杆4、复合支承5 ;其中气弹簧2包括第一端和第二端，其第一端与工程机械的机架铰接于第 五铰点；复合支承5包括第一端和第二端，气弹簧2的第二端与复合支承5的第一端铰接于 第六铰点，复合支承5的第二端与工程机械的覆盖件I铰接于第七铰点；第六铰点和第七铰 点不同轴设置；连杆4包括第一端和第二端，连杆4的第一端与机架铰接于第八铰点；复合 支承5上开设有通孔51，连杆4的第二端穿过通孔51并与通孔51可滑动地配合，用于带动 复合支承5运动和限制复合支承5的极限位置；以及，在覆盖件I关闭状态下，第六铰点和 第八铰点位于第五铰点与第七铰点之间连线的同侧。
与上一实施例不同的是，本实施例将连杆4、复合支承5等联动机构组件连接在气 弹簧2与覆盖件I之间。其他结构特征和连接关系与上一实施例相似或相对应，如
本实施例中的第五铰点、第六铰点、第七铰点、第八铰点分别与上一实施例的第一 铰点A、第二铰点B、第三铰点C、第四铰点D对应；本实施例中的复合支撑5的第一端或第二 端同样具有侧向延伸的凸出部，其通孔51设置在该凸出部上，并且凸出部优选设置在复合 支承5的第二端；同样可以包括绞销3，绞销3对应的设置在工程机械的机架上，连杆4通 过所述绞销3与工程机械的机架铰接于第八铰点；此外，还相应地优选包括固定设置在覆 盖件I上的固定底座6，复合支承5的第二端与固定底座6铰接于第七铰点。各个部件、结 构特征和连接关系的作用和效果，与上一实施例中的作用和效果相同，不再赘述。
本发明提供的覆盖件支撑装置实施例还可以用于设置在车辆的覆盖件和车架之 间，并发挥与上述相同的技术效果。
相应地，本发明实施例还提供一种工程机械，其包括覆盖件I和机架，覆盖件I与 机架之间设置有支撑装置，所述支撑装置为上述的任一种覆盖件支撑装置实施例。
相应地，本发明实施例还提供一种车辆，其包括覆盖件I和车架，覆盖件I与车架 之间设置有支撑装置，所述支撑装置为上述的任一种覆盖件支撑装置实施例。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种覆盖件支撑装置，其特征在于，包括气弹簧(2)、连杆(4)、复合支承(5);其中所述气弹簧(2)包括第一端和第二端，其第一端与第一部件铰接于第一铰点；复合支承(5)包括第一端和第二端，所述气弹簧(2)的第二端与所述复合支承(5)的第一端铰接于第二铰点，所述复合支承(5)的第二端与第二部件铰接于第三铰点；所述第二铰点和所述第三铰点不同轴设置；所述连杆(4)包括第一端和第二端，所述连杆(4)的第一端与第一部件铰接于第四铰占.所述复合支承(5)上开设有通孔(51)，所述连杆(4)的第二端穿过所述通孔(51)并与所述通孔(51)可滑动地配合；以及，在所述覆盖件(I)关闭状态下，所述第二铰点和所述第四铰点位于所述第一铰点与所述第三铰点连线的同侧；所述第一部件为覆盖件(I )，所述第二部件为机架或车架；或者，所述第一部件为机架或车架，所述第二部件为覆盖件(I)。
2.根据权利要求1所述的覆盖件支撑装置，其特征在于，所述复合支撑(5)的第一端或第二端具有侧向延伸的凸出部，所述通孔(51)设置在所述凸出部上。
3.根据权利要求1或2所述的覆盖件支撑装置，其特征在于，所述第一部件包括铰销(3),所述连杆(4)通过所述铰销(3)与所述第一部件铰接于所述第四铰点。
4.根据权利要求1或2所述的覆盖件支撑装置，其特征在于，所述第二部件包括设置在所述第二部件上的固定底座(6)，所述复合支承(5)的第二端与所述固定底座(6)铰接于所述第三铰点。
5.一种工程机械，包括覆盖件(I)和机架，所述覆盖件(I)与所述机架之间设置有支撑装置，其特征在于，所述支撑装置为权利要求1-4中任意一项所述的覆盖件支撑装置。
6.一种车辆，包括覆盖件(I)和车架，所述覆盖件(I)与所述车架之间设置有支撑装置，其特征在于，所述支撑装置为权利要求1-4中任意一项所述的覆盖件支撑装置。
全文摘要
本发明公开了一种覆盖件支撑装置、工程机械及车辆，该覆盖件支撑装置包括气弹簧、连杆、复合支承；气弹簧的第一端与第一部件铰接于第一铰点；气弹簧的第二端与复合支承的第一端铰接于第二铰点，复合支承的第二端与第二部件铰接于第三铰点；第二铰点和第三铰点不同轴设置；连杆的第一端与第一部件铰接于第四铰点；复合支承设有通孔，连杆的第二端穿过通孔并与通孔可滑动地配合；在覆盖件关闭状态下，第二铰点和第四铰点位于第一铰点与第三铰点连线的同侧；第一部件为覆盖件，第二部件为机架或车架；或者，第一部件为机架或车架，第二部件为覆盖件。本发明能够在覆盖件微动情况下，减小或避免气弹簧的伸缩，延长气弹簧的使用寿命。
文档编号B62D25/12GK102991586SQ201210491699
公开日2013年3月27日 申请日期2012年11月27日 优先权日2012年11月27日
发明者梁颂斌, 汤志武, 况柏文 申请人:三一重工股份有限公司