矿用自卸车双横臂悬架的制作方法

本发明涉及一种矿用自卸车，具体涉及一种矿用自卸车双横臂悬架。

背景技术：

1、矿用自卸车是露天采矿的重要运输设备，前悬架结构影响着整车的舒适性和操控性，双横臂悬架具有良好的综合性能，在矿用自卸车上广泛使用。现有的技术方案如下：

2、公告号为cn204936730u的专利，公开了一种矿用自卸车的前悬架，包括：悬架油缸、上横臂、下横臂；上横臂外端、下横臂外端分别与矿用自卸车的前轮轴的上下两端可左右转动、且可上下摆动，上横臂、下横臂内端均与矿用自卸车的车架连接；悬架油缸顶端与车架可左右转动、且可上下摆动，悬架油缸底端与上横臂顶端可左右转动、且可上下摆动。

3、公告号为cn104149566b的中国专利，公开了一种双横臂独立悬架总成及工程车辆，包括：一对上摆臂、一对下摆臂和一对弹性及阻尼元件、用于固定在工程车辆的主减速器的上摆臂支座和下摆臂支座，上摆臂安装在工程车辆的轮边转向节与上摆臂支座之间，下摆臂安装在轮边转向节与下摆臂支座之间，上摆臂与轮边转向节通过第一球铰连接，且在第一球铰的上平面还设有弹性及阻尼元件支座，弹性及阻尼元件布置在工程车辆的车架两侧，并且连接在弹性及阻尼元件支座和工程车辆的车架之间。

4、但是，现有技术的悬架没有考虑主销轴线、油气悬缸轴线的最佳工作角度，以及各零部件连接点的位置关系，由于以上参数影响着矿用自卸车的操控性、舒适性、前轮定位及零部件的受力情况，导致矿用车的操控性、舒适性受到悬架制约。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种矿用自卸车双横臂悬架，合理分配各零部件载荷，能够防止附加力或力矩的产生，使矿用自卸车在空载和满载时的舒适性和操控性达到最优。

2、为达到上述目的，本发明使用的技术解决方案是：

3、矿用自卸车双横臂悬架，包括：前轴、上横臂、下横臂、油气悬缸、车架，前轴的外端设置有车轮连接段，内端设置有主销连接端，主销连接端的上下两侧分别与上横臂、下横臂的外端球铰连接；上横臂、下横臂的内端分别与车架铰接连接，上横臂的顶部设置有顶轴承座，车架上部设置有车架支座，油气悬缸两端分别与顶轴承座、车架支座球铰连接；油气悬缸和车架的连接点、油气悬缸和顶轴承座的连接点、上横臂和前轴连接点、下横臂和前轴的连接点在一个平面上。

4、进一步，在车辆满载时，上横臂和前轴连接点、下横臂和前轴连接点形成主销轴线，在车辆满载时，主销轴线与垂直面的夹角加主销轴线和前轴的前轴轴线的夹角之和为90度；当车辆空载时，主销轴线与垂直面的夹角加主销轴线和前轴轴线的夹角之和小于90度。

5、进一步，油气悬缸和车架的连接点、油气悬缸和上横臂连接点形成油气悬缸轴线，油气悬缸轴线在车辆满载时与垂直面的夹角为15-25度。

6、进一步，主销连接端纵向设置有主销轴孔，主销轴孔上下两端分别设置有主球头轴承，主销连接端的上下两端分别设置有主球头轴承压环，主销连接端的上下端面分别设置有主销螺纹孔，主球头轴承压环设置有压板中心孔和多个压板连接孔，多个压板连接孔位于压板中心孔外侧，主销螺栓穿过压板连接孔连接在主销螺纹孔，将两个主球头轴承压环分别连接在主销连接端的上下端面；上横臂包括：上横臂本体、第一叉臂、第二叉臂、上连接座、顶轴承座；第一叉臂、第二叉臂分别设置在上横臂本体的内端两侧，第一叉臂设置有第一内孔，第二叉臂设置有第二内孔，第一内孔、第二内孔位置相对并同轴线；上连接座设置在上横臂本体的外端，上连接座底部设置有上连接座内腔，多个上球头螺纹孔设置在上连接座的底部端面；上球头销的上转向球头后部设置有上球头法兰，上球头法兰设置有上球头法兰通孔，上球头销下端的上转向球头安装在主球头轴承内，上球头销的上端位于上连接座内腔，上球头螺栓穿过上球头法兰通孔连接在上球头螺纹孔，将上球头销的上端连接在上连接座底部；顶轴承座设置在上横臂本体的顶部，并位于上轴承座一侧，顶轴承座设置有顶轴承内腔，顶轴承内腔安装有副球头轴承，顶轴承座的端面设置有多个顶轴承座螺纹孔，顶轴承座的端面设置有副球头压板，副球头压板设置有副球头压板通孔；副球头螺栓穿过副球头压板通孔连接顶轴承座螺纹孔；下横臂包括：下横臂本体、第三叉臂、第四叉臂、下连接座；第三叉臂、第四叉臂分别设置在下横臂本体的内端两侧，第三叉臂设置有第三内孔，第四叉臂设置有第四内孔，第三内孔、第四内孔位置相对并同轴线；下连接座设置在下横臂本体的外端，下连接座设置有下连接座通孔，下连接座底部端面设置有多个下连接座螺纹孔；下连接座下部设置有下球头销连接板，下球头销连接板设置有多个下球头销连接通孔、多个下连接座连接通孔，下球头销连接通孔位于下连接座连接通孔内侧；下球头销的下转向球头安装在主球头轴承内，下球头销的底端设置有下球头螺纹孔，下连接座连接螺栓穿过下连接座连接通孔连接下连接座螺纹孔，下球头销连接螺栓穿过下球头销连接通孔连接下球头螺纹孔；车架上部设置有车架支座，车架支座设置有车架支座内腔，车架支座内腔设置有车架球头轴承；油气悬缸的上下两端分别设置有悬缸球头销，悬缸球头销端部设置有悬缸球头，车架支座的端面设置有多个车架支座螺纹孔，车架支座的端面侧部设置有支座压板，支座压板设置有多个支座压板通孔；油气悬缸下端的悬缸球头安装在顶轴承内腔的副球头轴承内，油气悬缸上端的悬缸球头安装在车架球头轴承内，支座螺栓穿过支座压板通孔连接在车架支座螺纹孔上。

7、进一步，第一叉臂、第二叉臂之间的宽度大于第三叉臂、第四叉臂之间的宽度，第四叉臂位于在第二叉臂的下方前部。

8、进一步，第一内孔、第二内孔与车架通过上销轴铰接，第三内孔、第四内孔与车架通过下销轴铰接。

9、进一步，悬缸球头销分别设置在油气悬缸前后两侧，车架下部设置有矩形横梁，下横臂位于矩形横梁两侧。

10、进一步，前轴、上横臂、下横臂、油气悬缸分别安装在车架两侧。

11、进一步，油气悬缸和上横臂的连接点不在主销轴线上。

12、本发明技术效果包括：

13、本发明使矿用自卸车在空载和满载时的舒适性和操控性达到最优，并且有效降低前轮轮胎的磨损，延长轮胎使用寿命，合理分配各零部件载荷，具有可操作性强、降低用车成本、提升用户体验的优点。

14、1.本发明兼顾考虑了矿用自卸车在满载时对悬架性能要求的不同，可使矿用自卸车在空载和满载时的舒适性和操控性达到最优。

15、2.本发明保证了车辆在满载时，前轮轮胎垂直于地面，有效降低轮胎的磨损，延长轮胎使用寿命。

16、3.本发明合理分配各零部件载荷，防止附加力或力矩的产生，具有可操作性强、降低用车成本。

技术特征：

1.一种矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，包括：前轴、上横臂、下横臂、油气悬缸、车架，前轴的外端设置有车轮连接段，内端设置有主销连接端，主销连接端的上下两侧分别与上横臂、下横臂的外端球铰连接；上横臂、下横臂的内端分别与车架铰接连接，上横臂的顶部设置有顶轴承座，车架上部设置有车架支座，油气悬缸两端分别与顶轴承座、车架支座球铰连接；油气悬缸和车架的连接点、油气悬缸和顶轴承座的连接点、上横臂和前轴连接点、下横臂和前轴的连接点在一个平面上。

2.如权利要求1所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，在车辆满载时，上横臂和前轴连接点、下横臂和前轴连接点形成主销轴线，在车辆满载时，主销轴线与垂直面的夹角加主销轴线和前轴的前轴轴线的夹角之和为90度；当车辆空载时，主销轴线与垂直面的夹角加主销轴线和前轴轴线的夹角之和小于90度。

3.如权利要求1或者2所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，油气悬缸和车架的连接点、油气悬缸和上横臂连接点形成油气悬缸轴线，油气悬缸轴线在车辆满载时与垂直面的夹角为15-25度。

4.如权利要求1所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，主销连接端纵向设置有主销轴孔，主销轴孔上下两端分别设置有主球头轴承，主销连接端的上下两端分别设置有主球头轴承压环，主销连接端的上下端面分别设置有主销螺纹孔，主球头轴承压环设置有压板中心孔和多个压板连接孔，多个压板连接孔位于压板中心孔外侧，主销螺栓穿过压板连接孔连接在主销螺纹孔，将两个主球头轴承压环分别连接在主销连接端的上下端面；上横臂包括：上横臂本体、第一叉臂、第二叉臂、上连接座、顶轴承座；第一叉臂、第二叉臂分别设置在上横臂本体的内端两侧，第一叉臂设置有第一内孔，第二叉臂设置有第二内孔，第一内孔、第二内孔位置相对并同轴线；上连接座设置在上横臂本体的外端，上连接座底部设置有上连接座内腔，多个上球头螺纹孔设置在上连接座的底部端面；上球头销的上转向球头后部设置有上球头法兰，上球头法兰设置有上球头法兰通孔，上球头销下端的上转向球头安装在主球头轴承内，上球头销的上端位于上连接座内腔，上球头螺栓穿过上球头法兰通孔连接在上球头螺纹孔，将上球头销的上端连接在上连接座底部；顶轴承座设置在上横臂本体的顶部，并位于上轴承座一侧，顶轴承座设置有顶轴承内腔，顶轴承内腔安装有副球头轴承，顶轴承座的端面设置有多个顶轴承座螺纹孔，顶轴承座的端面设置有副球头压板，副球头压板设置有副球头压板通孔；副球头螺栓穿过副球头压板通孔连接顶轴承座螺纹孔；下横臂包括：下横臂本体、第三叉臂、第四叉臂、下连接座；第三叉臂、第四叉臂分别设置在下横臂本体的内端两侧，第三叉臂设置有第三内孔，第四叉臂设置有第四内孔，第三内孔、第四内孔位置相对并同轴线；下连接座设置在下横臂本体的外端，下连接座设置有下连接座通孔，下连接座底部端面设置有多个下连接座螺纹孔；下连接座下部设置有下球头销连接板，下球头销连接板设置有多个下球头销连接通孔、多个下连接座连接通孔，下球头销连接通孔位于下连接座连接通孔内侧；下球头销的下转向球头安装在主球头轴承内，下球头销的底端设置有下球头螺纹孔，下连接座连接螺栓穿过下连接座连接通孔连接下连接座螺纹孔，下球头销连接螺栓穿过下球头销连接通孔连接下球头螺纹孔；车架上部设置有车架支座，车架支座设置有车架支座内腔，车架支座内腔设置有车架球头轴承；油气悬缸的上下两端分别设置有悬缸球头销，悬缸球头销端部设置有悬缸球头，车架支座的端面设置有多个车架支座螺纹孔，车架支座的端面侧部设置有支座压板，支座压板设置有多个支座压板通孔；油气悬缸下端的悬缸球头安装在顶轴承内腔的副球头轴承内，油气悬缸上端的悬缸球头安装在车架球头轴承内，支座螺栓穿过支座压板通孔连接在车架支座螺纹孔上。

5.如权利要求4所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，第一叉臂、第二叉臂之间的宽度大于第三叉臂、第四叉臂之间的宽度，第四叉臂位于在第二叉臂的下方前部。

6.如权利要求4所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，第一内孔、第二内孔与车架通过上销轴铰接，第三内孔、第四内孔与车架通过下销轴铰接。

7.如权利要求4所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，悬缸球头销分别设置在油气悬缸前后两侧，车架下部设置有矩形横梁，下横臂位于矩形横梁两侧。

8.如权利要求4所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，前轴、上横臂、下横臂、油气悬缸分别安装在车架两侧。

9.如权利要求2所述的矿用自卸车双横臂悬架，其特征在于，油气悬缸和上横臂的连接点不在主销轴线上。

技术总结
本发明公开了一种矿用自卸车双横臂悬架，包括：前轴、上横臂、下横臂、油气悬缸、车架，前轴的外端设置有车轮连接段，内端设置有主销连接端，主销连接端的上下两侧分别与上横臂、下横臂的外端球铰连接；上横臂、下横臂的内端分别与车架铰接连接，上横臂的顶部设置有顶轴承座，车架上部设置有车架支座，油气悬缸两端分别与顶轴承座、车架支座球铰连接；油气悬缸和车架的连接点、油气悬缸和顶轴承座的连接点、上横臂和前轴连接点、下横臂和前轴的连接点在一个平面上。本发明合理分配各零部件载荷，能够防止附加力或力矩的产生，使矿用自卸车在空载和满载时的舒适性和操控性达到最优。

技术研发人员：董志明,郭海全,刘文忠,邬鹏程,宋黎明,赵磊,潘艳君,李显武,兰天辉,宫继成,赫巧平
受保护的技术使用者：内蒙古北方重型汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/7