[发明专利]用于转向柱的倾斜和伸缩调节的单点摩擦锁

说明书

技术领域

本发明总体涉及机器上的转向系统和零部件，尤其涉及用于通过机器操作员可运动的转向柱的设备和方法。

背景技术

重型机械经常用在建筑、矿业和其他工业的应用中。这些机器中很多是通过操作员使用转向盘来控制的。在使用转向盘控制的机器中，操作员需要调节转向盘的位置来舒适地和最有效地控制机器。过去使用可调节的转向柱，但大部分都有缺点。例如，一些转向柱的位置只能够以离散的增量调节。其它的设计包括体积庞大的调节装置和要求复杂的联动装置或不具有充分的强度来处理在大型、越野交通工具中的重型使用。最后，一些设计仅仅以一个自由度运动，限制了使用者进行调节的能力。

发明内容

一方面，本发明描述了能够以多自由度调节的机器转向柱具有紧凑的结构，并为在重型、越野交通工具中的使用提供充分的强度。转向柱总成有安装在机器上的底座，转向柱连接到底座上，其一端相对于机器枢转。柱板销接到转向柱上，使柱板能够围绕一端枢转。底座板销接到底座上，使底座板能够围绕一端枢转。柱板和底座板都有槽，并且底座板彼此接触，使它们各自的槽相交并形成穿过板的开口。锁定销穿过开口安装并将板推到一起。当板被推在一起时，在板之间的摩擦防止转向柱相对于机器运动。当锁定销处于未锁定位置时，转向柱能够相对于机器以至少两个自由度运动。当锁定销处于锁定位置时，柱板和底座板之间的摩擦抵抗转向柱相对于机器的运动。

附图说明

图1是根据本发明的机器的侧视图；

图2是根据本发明的转向柱总成的部分立体图；

图3是图2的转向柱总成的横剖视图；

图4是图2的转向柱总成的部分侧视图；

图5是图2的转向柱总成在一个倾斜位置的部分侧视图；

图6是图2的转向柱总成在另一个倾斜位置的部分侧视图；

图7是图2的转向柱总成在降低位置的部分侧视图；

图8是图2的转向柱总成在上升位置的部分侧视图；

图9是图2的转向柱总成的锁定销在锁定位置的剖面图；

图10是说明图2的转向柱总成的构造方法的流程图。

具体实施方式

本发明涉及具有轮子102、用于操作员的驾驶室104、有转向盘106的转向盘总成108和转向柱总成200的机器100。转向盘106连接到转向柱总成200上，如图2和图3所示。操作员可使用转向盘106来控制机器100行进的方向。装置是结合越野货车说明的，但在此公开的装置在各种其他类型的机器中有普遍的适用性。术语“机器”可涉及执行与诸如矿业、建筑业、农业、运输或任一其他现有技术中已知的工业有关的某一类型操作的任一机器。例如，机器可是动土机，诸如轮式装载机、挖掘机、自动倾卸卡车、反铲挖土机、自动平地机、材料装卸机或类似的机器。此外，工具可连接在机器上。这样的工具可用于例如包括装载、压实、举起、刷涂在内的各种任务，并且例如包括铲斗、压实机、叉式升降装置、刷子、抓机、切割机、剪切刀、刮板、破碎机/锤子、螺旋钻和其他等。

图2和图3中示出的转向柱总成200包括底座202和转向柱203。底座202具有安装托架204、底座托架206和底座板托架208。安装托架204用螺栓、通过焊接或任何其他紧固方式连接到机器100上。底座板托架208在底座板托架的腰部209连接到安装托架204上。两个平行的臂211从腰部209垂直伸出并在臂的远端形成彼此相对的销孔210。这两个销孔210排成行来允许底座销304穿过两个销孔安装(见图5)。底座托架206也具有腰部218和两个平行的臂220。腰部218通过焊接或任何其他紧固方式连接到安装托架204上。在底座托架206上的每个臂220形成彼此相对的孔222。

转向柱203具有柱壳体224、柱托架230、转向柱杆225和柱板托架242。如在图2和图3中示出的，柱壳体224由两个管状套筒，即内套筒226和外套筒228组成。柱壳体224容纳转向柱杆225，转向柱杆连接到使用者操作的转向盘106上。内套筒226具有比外套筒228的内径稍小的外径，允许内套筒安装到外套筒中，如图3所示。这允许柱壳体224伸缩，以便变短或变长。