[发明专利]煤矿井下四驱车双铰点摆动式铰接架结构

说明书

技术领域

本发明属于煤矿井下辅助运输设备的技术领域，具体涉及一种煤矿井下四驱车双铰点摆动式铰接架结构。

背景技术

煤矿井下巷道路面不平，急转弯、坡道和凹坑较多，使得井下自卸车的工作环境和工作条件十分恶劣。为了保证井下自卸车行走时四轮着地，改善车轮的附着条件，增加牵引力和工作稳定性，铰接式自卸车的前、后机架需要在横向有一定角度的相对摆动。

国内外煤矿井下辅助运输设备对于此功能的实现通常采用三种结构：1、使用回转支承，将前、后机架连接，实现前、后机架的横向相对摆动； 2、其中一个车桥上设置横向摆动架，摆动架与机架之间为铰接，从而实现车桥与机架的横向相对摆动；3、在前机架或后机架上设置摆动式铰接架，同时实现前、后机架的水平相对转动和横向相对摆动。

对于第1种回转支承方案，有成熟的专业系列化产品，安装方便，但是在整体结构设计上有一定的难度，尤其是传动过桥的布置较难。另外，回转支承处受力状态较复杂，使用中常出现内外圈之间脱离、固定螺栓切断等问题。对于第2种在车桥上设置横向摆动架的方案，布置简单、性能可靠，但是车桥与摆动架为固定连接，而摆动架与机架之间为铰接，所以无法实现悬挂系统的安装，因此该方案不适合大多数带悬挂系统的运输车辆。另外，前后机架之间无法相对摆动，其中一个机架的横向摆动将引起另一个机架以相同方向摆动，从而引起整车较大的重心偏移。对于第3种在机架上设置摆动式铰接架的方案，虽然工艺复杂，加工较为困难，但安装方便、性能可靠，并且适用于带悬挂系统的运输车辆，是实现前、后机架相对摆动功能的最佳方案。

现有的摆动式铰接架方案，分为单铰点和双铰点两种。对于单铰点方案，优点是结构简单、所需空间小，易布置传动过桥，缺点是铰接销轴、摆动销轴均通过轴套与机架连接，转动和摆动不灵活、易发生别卡，且铰接销轴过长导致承载能力下降。双铰点方案可克服单铰点的缺点。现有的双铰点方案，铰接销轴通过关节轴承与机架连接，关节轴承内圈大多外露、在多煤尘、泥水的环境中易受污染并生锈、失效；铰接销轴大多对称布置，给整车装配造成困难；铰接架通过摆动销轴和2个背对背布置的单列圆锥滚子轴承与机架连接，摆动销轴末端采用锁紧螺母固定圆锥滚子轴承，由于摆动销轴外径较大，对锁紧螺母的加工要求也就较高，另外，摆动销轴通常为实心，其中不可布置传动过桥，因此不适合四驱车辆。

发明内容

本发明的目的是要消除上述现有技术的不足和缺点，提供一种用于煤矿铰接式四驱自卸车的双铰点、内置传动过桥、可在一定角度范围内横向摆动的铰接架结构。

本发明的技术方案是这样实现的：

煤矿井下四驱车双铰点摆动式铰接架结构，包括摆动式铰接架、铰接销轴、关节轴承、铜垫、铰接卡环、铰接调整垫、挡圈、单列圆锥滚子轴承、调整垫圈、半圆卡环、压盘、弹性挡圈、端盖和过桥组件，煤矿井下四驱车前机架和后机架之间通过摆动式铰接架连接，中间传动轴和后传动轴之间通过过桥组件连接；

摆动式铰接架包括焊接结构的铰接架主体，铰接架主体包括铰接板、固定板、加强立板、筋板、转向耳板、铰接衬套、转向衬套和摆动销轴，铰接板包括上下两个、通过固定板连接；加强立板设置在固定板左右两侧、两个铰接板之间且连接铰接板和固定板；筋板设置在两个铰接板之外且连接铰接板和固定板；转向耳板与加强立板连接且位于加强立板的外侧，两块加强立板外侧都设置有上下平行两块转向耳板；铰接衬套设置在铰接板上开设的轴孔内且与铰接板连接，两块铰接板上的铰接衬套中心同轴；转向衬套设置在转向耳板上开设的轴孔内且与转向耳板连接，上下平行的两块转向耳板上的转向衬套中心同轴；摆动销轴设置在固定板上开设的轴孔内且与固定板连接。

前机架与摆动式铰接架之间通过左右两组转向油缸和上下两个铰接销轴连接，铰接销轴通过关节轴承安装在铰接架主体铰接衬套内的轴承座孔内，关节轴承外圈通过铰接卡环固定，前机架和摆动式铰接架的下铰点间隙通过上下两个铜垫填充，上铰点间隙通过铰接调整垫和上下两个铜垫填充；

后机架与摆动式铰接架之间通过挡圈和两个背对背布置的单列圆锥滚子轴承连接，挡圈内侧和铰接架主体之间、挡圈外侧和后机架之间均通过O形圈密封，单列圆锥滚子轴承通过调整垫圈和两个半圆卡环在轴端固定，半圆卡环通过压盘固定，压盘通过弹性挡圈固定，铰接架主体末端设置端盖，端盖与后机架之间通过O形圈密封、螺钉固定，端盖与铰接架主体末端通过骨架油封连接，后机架上设置限位板，限位板位于铰接架主体铰接板的上部；