本實用新型涉及礦用自卸車，更具體地，涉及一種用于礦用自卸車的轉向連接裝置。

背景技術：

礦用自卸車根據前車架和后車架的連接方式分為鉸接連接車輛和剛性連接車輛。鉸接連接車輛的前車架和后車架可以相對轉動，相對于剛性連接車輛而言，鉸接連接車輛的輪胎的接地性更好，轉彎半徑更小，對路面的適應性更好，通過能力更強，在礦山和路況復雜的地區使用更為廣泛。

鉸接連接車輛包括前車架、后車架以及用于連接前車架和后車架的鉸接轉向機構。鉸接轉向機構還用來傳遞地面、前車架、后車架三者之間的沖擊載荷、扭轉載荷等。因此，鉸接轉向機構的可靠性會直接影響到車架的使用壽命。

現有的鉸接轉向機構通常包括與前車架焊接固定的前軸座和與后車架連接的后軸座，前軸座包括兩個間隔設置的平行夾板，后軸座包括一個平板，將平板設置在兩個平行夾板之間，并通過銷軸形成可轉動連接，形成只有一個轉向自由度。導致為保證鉸接轉向機構的可靠性，大多采用增加平行夾板和平板的重量或體積的方式，現有平行夾板和平板的厚度約為40mm，將鉸接轉向機構做的非常笨重，來提供足夠的剛度和強度。而為了配合鉸接轉向機構的正常使用，前車架和后車架也需要通過增加焊縫長度或采用板間加筋的方式，提高車架的強度和剛度來傳遞載荷，導致車架整體非常厚重，增大了車架轉向的控制難度，而且還提高了生產成本和使用成本。

因此，需要一種用于礦用自卸車的轉向連接裝置，解決因轉向連接裝置轉動自由度少，造成的礦用自卸車的轉動角度難以控制。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于提出一種用于礦用自卸車的轉向連接裝置，解決轉向連接裝置的轉動自由度少，造成不方便控制礦用自卸車進行轉動的問題。另外，減輕連接裝置的重量，縮小其體積，簡化其結構，進一步降低其控制難度。

基于上述目的本實用新型提供的一種用于礦用自卸車的轉向連接裝置，包括：

第一連接件，所述第一連接件用于與所述礦用自卸車的前車架固定連接；

第二連接件，所述第二連接件用于與所述礦用自卸車的后車架在豎直面上可轉動連接，所述第一連接件與所述第二連接件在水平面上可轉動連接；

轉向驅動機構，所述轉向驅動機構設置在所述前車架和所述第二連接件之間，所述前車架和所述第二連接件分別與所述轉向驅動機構在水平面上可轉動連接，所述轉向驅動機構用于控制所述后車架的轉動方向。

優選地，所述第一連接件包括第一連接板和固定在所述第一連接板上的第一鉸接支座，所述第一連接板用于與所述前車架固定連接，所述第一鉸接支座用于與所述第二連接件可轉動連接。

優選地，所述第一連接板包括第一基板和從所述第一基板相對的兩側向外延伸出的第一側壁和第二側壁，所述第一側壁和所述第二側壁分別用于與所述前車架固定連接。

優選地，所述第一基板的頂端和底端分別設置有一個所述第一鉸接支座，所述第一鉸接支座包括第一鉸接耳。

優選地，所述轉向連接裝置還包括：轉向限位塊，所述轉向限位塊設置在所述第一連接件上，所述轉向限位塊用于限制所述第二連接件在所述第一連接件上的最大轉動角度。

優選地，所述第二連接件包括第二連接板和固定在所述第二連接板上的第二鉸接支座和轉軸，所述第二連接板用于與所述第一連接件可轉動連接，所述第二鉸接支座用于與所述轉向驅動機構可轉動連接，所述轉軸用于與所述后車架可轉動連接。

優選地，所述第二連接板包括第二基板、上鉸接支耳和下鉸接支耳，所述第二基板的頂端和底端分別設置有用于與所述第一連接件可轉動連接的所述上鉸接支耳和所述下鉸接支耳。

優選地，所述第二基板的兩側對稱設置有一個所述第二鉸接支座，所述第二鉸接支座包括第二鉸接耳。

優選地，所述轉軸和所述后車架之間通過軸套連接。

另外，優選地，所述轉向驅動機構為轉向油缸，所述轉向油缸的頂端和底端分別設置一個第三鉸接耳，所述第三鉸接耳分別用于與所述前車架和所述第二連接件可轉動連接。

從上面所述可以看出，本實用新型提供的用于礦用自卸車的轉向連接裝置，與現有技術相比，具有以下優點：連接裝置的轉向自由度增加至兩個，第一連接件與第二連接件之間為水平面上的可轉動連接，第二連接件與后車架之間為豎直面上的可轉動連接，兩個轉向自由度相互配合，來降低轉向控制難度；轉向驅動機構與第二連接件之間為水平面上的可轉動連接，便于控制后車架的轉向，能夠降低轉向控制難度。

附圖說明

通過下面結合附圖對其實施例進行描述，本實用新型的上述特征和技術優點將會變得更加清楚和容易理解。

圖1為本實用新型具體實施例中采用的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的第一連接件的示意圖；

圖2為本實用新型具體實施例中采用的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的第二連接件的示意圖；

圖3為本實用新型具體實施例中采用的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的示意圖；

圖4為連接到礦用自卸車的圖3所示的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的使用狀態俯視圖。

其中附圖標記：

10：第一連接件； 20：第二連接件； 30：轉向驅動機構；

11：第一基板； 12：第一側壁； 13：第二側壁；

14：第一鉸接支耳； 15：第二鉸接支耳； 16：第三鉸接支耳；

17：第四鉸接支耳； 18：限位塊； 19：加強肋；

21：第二基板； 22：上鉸接支耳； 23：下鉸接支耳；

24：第五鉸接支耳； 25：第六鉸接支耳； 26：第七鉸接支耳；

27：第八鉸接支耳； 28：轉軸； 29：軸套；

31：第九鉸接支耳； 32：第十鉸接支耳；

33：第一轉向油缸； 34：第二轉向油缸；

40：前車架； 50：后支架； 51：支撐橫梁；

41：第一支座； 42：第二支座； 43：連接臂；

1：第一銷軸； 2：第二銷軸； 3：第三銷軸；

4：第四銷軸； 5：第五銷軸； 6：第六銷軸。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。其中相同的零部件用相同的附圖標記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向。使用的詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。

圖1為本實用新型具體實施例中采用的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的第一連接件的示意圖。圖2為本實用新型具體實施例中采用的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的第二連接件的示意圖。圖3為本實用新型具體實施例中采用的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的示意圖。圖4為連接到礦用自卸車的圖3所示的用于礦用自卸車的轉向連接裝置的使用狀態俯視圖。如圖1至圖4所示，用于礦用自卸車的轉向連接裝置，包括：第一連接件10、第二連接件20和轉向驅動機構30。

第一連接件10用于與礦用自卸車的前車架40固定連接。在本實施例中，前車架40的后端對稱伸出兩條連接臂43，連接臂43用于與第一連接件10焊接固定。

如圖4所示，將圖4中紙面所在的平面定義為水平面，垂直于紙面的平面定義為豎直面。

第二連接件20用于與礦用自卸車的后車架50在豎直面上可轉動連接。在本實施例中，后車架50的前端的支撐橫梁51上開設有豎直面上的通孔(未示出)，第二連接件20套設在通孔內，且能夠在通孔內轉動。第一連接件10與第二連接件20在水平面上可轉動連接。在本實施例中，第二連接件20在后車架50的豎直面上可轉動連接，第一連接件10與第二連接件20在水平面上鉸接連接。連接第一連接件10與第二連接件20的第一銷軸1和第二銷軸2可以看作為連接裝置的回轉中心軸，來控制后車架50的移動方向。

轉向驅動機構30設置在前車架40和第二連接件20之間，前車架40和第二連接件20分別與轉向驅動機構30在水平面上可轉動連接，轉向驅動機構30用于控制后車架50的轉動方向。在本實施例中，在第二連接件20的兩側各設置一個轉向驅動機構30。

用于礦用自卸車的轉向連接裝置包括兩個自由度，其一是第二連接件20在支撐橫梁51的豎直面上的轉動自由度；其二是第一連接件10與第二連接件20在水平面上的轉動自由度。當啟動轉向驅動結構30驅動第二連接件20在支撐橫梁51豎直面上順時針或逆時針轉動時，第二連接件20相對于第一連接件10發生水平面上順時針或逆時針轉動；當第二連接件20轉動至最大角度，第二連接件20相對于第一連接件10在水平面上發生回轉，即第二連接件20相對于第一連接件10發生水平面上逆時針或順時針轉動。

優選地，第一連接件10包括第一連接板(未標識)和第一鉸接支座(未標識)。第一鉸接支座固定在第一連接板的朝向后車架50的一側表面上，第一鉸接支座用于與第二連接件20可轉動連接；第一連接板的朝向前車架40的一側表面用于與前車架40固定連接。

第一連接板可以為槽型彎折板結構，第一連接板的橫截面呈U型，第一連接板的厚度約為10mm。優選地，第一連接板包括第一基板11和從第一基板11相對的兩側向外延伸出的第一側壁12和第二側壁13，其中，第一側壁12和第二側壁13向第一基板11的兩側打開。第一基板11的頂部和底部之間可以開設槽口，用來減輕第一基板11的重量。第一側壁12和第二側壁13分別用于與前車架40固定連接。在本實施例中，前車架40的后端對稱伸出兩條連接臂43，分別連接在第一側壁12和第二側壁13上。第一側壁12和第二側壁13的頂部均開設有槽口，當第一連接件10轉動時，槽口可以避免第一側壁12和第二側壁13與轉向驅動油缸30接觸。

第一連接板采用槽型彎折板結構，多個第一鉸接支座焊接在第一連接板上，形成類似盒型結構，可以提高第一連接板的剛度和強度，滿足鉸接連接的要求。而且，不需要再通過增加重量、增大體積或架設加強筋等手段，來提高第一連接板剛度和強度。

優選地，第一基板11的頂端和底端分別設置一個第一鉸接支座，第一鉸接支座用于與第二連接件20鉸接連接。第一鉸接支座的延伸方向可以與第一基板11的延伸方向相垂直。第一鉸接支座的兩側分別與第一側壁12和第二側壁13固定，來增加第一鉸接支座的強度。第一鉸接支座上開設有讓銷軸(第一銷軸1和第二銷軸2)通過的銷孔(未標識)。第一鉸接支座包括第一鉸接耳。設置在第一基板11頂端的第一鉸接耳包括第一鉸接支耳14和第二鉸接支耳15；設置在第一基板11底端的第一鉸接耳包括第三鉸接支耳16和第四鉸接支耳17。

在本實施例中，第一基板11的頂端間隔地設置有配合使用的第一鉸接支耳14和第二鉸接支耳15，第一基板11的底端間隔地設置有配合使用的有第三鉸接支耳16和第四鉸接支耳17。第一鉸接支耳14到第四鉸接支耳17上的銷孔的開設方向可以相同。

優選地，轉向連接裝置還包括：轉向限位塊18，轉向限位塊18設置在第一連接件10上，轉向限位塊18能夠限制第二連接件20在第一連接件10上的最大轉動角度。在本實施例中，轉向限位塊18設置在第一基板11上，且位于第一鉸接支耳14和第二鉸接支耳15之間。

第一鉸接支耳14和第二鉸接支耳15之間、第三鉸接支耳16和第四鉸接支耳17之間分別可以設置用于支撐支耳的加強肋19，來增加鉸接支耳的強度。

在本實施例中，轉向限位塊18設置在第一基板11上，且位于第一鉸接支耳14和第二鉸接支耳15之間。第二連接件20在轉向驅動機構30的驅動下進行轉動，當第二連接件20抵住轉向限位塊18無法繼續轉動時，第一連接件10可以進行回轉。

優選地，第二連接件20包括第二連接板(未標識)、第二鉸接支座(未標識)和轉軸28。第二連接板朝向前車架40的一側表面用于與第一連接件10可轉動連接。第二鉸接支座用于與轉向驅動機構30可轉動連接，在本實施例中，兩個第二鉸接支座分別對稱連接在第二連接板的內側和外側。轉軸28用于與后車架50可轉動連接。轉軸28連接在第二連接板朝向后車架50的一側表面上。

優選地，第二連接板包括第二基板21、上鉸接支耳23和下鉸接支耳24，第二基板21的頂端和底端分別設置有用于與第一連接件10可轉動連接的上鉸接支耳22和下鉸接支耳23，上鉸接支耳22和下鉸接支耳23上分別開設有讓銷軸(第一銷軸1和第二銷軸2)通過的銷孔(未標識)。

上鉸接支耳22設置在第一鉸接支耳14和第二鉸接支耳15之間，通過第一銷軸1連接；下鉸接支耳23設置在第三鉸接支耳16和第四鉸接支耳17之間，通過第二銷軸2連接；第一銷軸1和第二銷軸2的延伸方向重合，使得第一連接件10和第二連接件20之間為可轉動連接。

優選地，第二基板21的兩側對稱設置有一個第二鉸接支座，兩個第二鉸接支座分別向第二基板21的兩側打開。第二鉸接支座可以平行于上鉸接支耳22和下鉸接支耳23。第二鉸接支座上開設有讓銷軸(第三銷軸3和第五銷軸5)通過的銷孔(未標識)。第二鉸接支座包括第二鉸接耳。設置在第二基座21內側的第二鉸接耳包括第五鉸接支耳24和第六鉸接支耳25；設置在第二基座21外側的第二鉸接耳包括第七鉸接支耳26和第八鉸接支耳27。

在本實施例中，第二基板21的內側設置有配合使用的第五鉸接支耳24和第六鉸接支耳25，第二基板21的外側設置有配合使用的第七鉸接支耳26和第八鉸接支耳27；第五鉸接支耳24到第八鉸接支耳27、上鉸接支耳22和下鉸接支耳23上的銷孔的開設方向可以相同。

第五鉸接支耳24和第六鉸接支耳25之間、第七鉸接支耳26和第八鉸接支耳27之間分別可以設置用于支撐支耳的加強肋(未示出)，來增加鉸接支耳的強度。

優選地，轉軸28和后車架50的支撐橫梁51之間通過軸套29連接。在后車架50的支撐橫梁51上開設一個豎直面上的軸孔(未示出)，轉軸28通過軸套29套設在軸孔內。當轉向驅動機構30驅動第二連接件20時，轉軸28可以在軸套29來回轉動。

優選地，轉向驅動機構30為轉向油缸，轉向油缸的頂端和底端分別設置一個第三鉸接耳。第三鉸接耳包括第九鉸接支耳31和第十鉸接支耳32。

在本實施例中，轉向驅動機構包括第一轉向油缸33和第二轉向油缸34，第一轉向油缸33和第二轉向油缸34的頂部均設置有第九鉸接支耳31，第一轉向油缸33和第二轉向油缸34的底部均設置有第十鉸接支耳32。第一轉向油缸的第九鉸接支耳31設置在第五鉸接支耳24和第六鉸接支耳25之間，并通過第三銷軸3連接；第二轉向油缸的第九鉸接支耳31設置在第七鉸接支耳26和第八鉸接支耳27之間，并通過第五銷軸5連接；使得第一轉向油缸33和第二轉向油缸34兩者的頂端分別可以與第二連接件20可轉動連接。前車架40的兩端分別設置有一對用于與第一轉向油缸33可轉動連接的第一支架41和一對用于與第二轉向油缸34可轉動連接的第二支架42。第一支架41和第二支架42上分別開設有讓銷軸(第四銷軸4和第六銷軸6)通過的銷孔(未標識)，第一轉向油缸33的第十鉸接支耳32設置在一對第一支架41之間，并通過第四銷軸4連接；第二轉向油缸34的第十鉸接支耳32設置在一對第二支架42之間，并通過第六銷軸6連接；使得第一轉向油缸33和第二轉向油缸34兩者的底端分別可以與前車架40可轉動連接。

從上面的描述和實踐可知，本實用新型提供的用于礦用自卸車的轉向連接裝置，與現有技術相比，具有以下優點：其一，連接裝置的轉向自由度增加至兩個，第一連接件與第二連接件之間為水平面上的可轉動連接，第二連接件與后車架之間為豎直面上的可轉動連接，兩個轉向自由度相互配合，來降低轉向控制難度；轉向驅動機構與第二連接件之間為水平面上的可轉動連接，便于控制后車架的轉向，能夠降低轉向控制難度。其二，在第一連接件上設置多個鉸接耳，第一側壁和第二側壁可以增加每個鉸接耳的強度，從而可以減少第一連接件的厚度和體積，相應地，前車架、后車架兩者的重量和體積也會降低，起到了減輕連接裝置的重量，縮小其體積，簡化其結構的作用，進一步降低轉向控制難度。其三，第一連接件上設置轉向限位塊，可以限制第二連接件的最大轉動角度，避免增大回轉的難度。其四，第二連接件與后車架通過軸套可轉動連接，方便轉向驅動機構改變第二連接件的方向，降低轉向控制難度。

所屬領域的普通技術人員應當理解：以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的主旨之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。