一種可實現升降轉向的輪式銑刨機搖臂機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種銑刨機搖臂機構，具體來說，是涉及一種可實現輪式銑刨機車身高度升降，且能同時可以提供前、后輪具有較大轉向角的搖臂機構，屬于工程機械技術領域。
【背景技術】
[0002]當前，輪式銑刨機的車身升降機構基本都是由垂直地面的液壓缸控制，液壓缸活塞上端與車身相連，活塞的另一端與行走機構相連。該行走機構主要由車輪、液壓馬達及其安裝部分組成。車輪安裝部分始終垂直于地面。銑刨鼓與車身相連，通過控制油缸的升降控制銑刨機構的升降。這樣的垂直布置油缸承受了車重和車輛行走時的推力，對油缸而言是剪力，油缸受力復雜，對其壽命和使用性能均不利。為此發明了一種可實現銑刨機(不限于銑刨機)車身升降并且可實現車輪安裝支架始終垂直于地面的機構，由于油缸僅受拉力或壓力，使得油缸受力情況大為改善。
【發明內容】
[0003]1、目的:
[0004]為了解決現有銑刨機存在的問題和結構的不足，本發明的目的在于提供一種可實現輪式銑刨機車身升降的搖臂機構，通過僅受拉、壓力油缸的伸縮使車身升降，通過腿部四連桿機構的設計保證其在車身升降的允許范圍內始終使車輪安裝支架的軸線與地面垂直。在車身升降的搖臂機構中采用液壓缸橫置，有效的改善了工作液壓缸的受力情況。新型輪式銑刨機車身升降的搖臂機構還可以很容易的為前、后輪提供轉向空間，實現前、后輪均可轉向，改善整機的轉向性能。
[0005]2、技術方案:
[0006]本發明所采用的技術方案是:一種可實現升降轉向的輪式銑刨機搖臂機構，它是由搖臂架、直線液壓缸、前搖臂、后搖臂、前搖臂下臂、后搖臂下臂、前轉向油缸、后轉向油缸、行走馬達、車輪架、車輪、上搖臂軸、前搖臂軸、后搖臂軸、角形板和滾輪組等部分組成。其位置連接關系是:前、后兩個搖臂在上方通過上搖臂軸鉸接，在下方分別與直線液壓缸的兩端通過前搖臂軸和后搖臂軸鉸接。上搖臂軸通過滾輪組被限制在搖臂架豎直滑槽內滑動，前搖臂軸和后搖臂軸通過各自角形板上的滾輪組被限制在搖臂架左、右水平滑槽內滑動。前、后搖臂的下端通過銷軸和轉向油缸固連的法蘭鉸接。前、后搖臂下臂上端通過銷軸和各自角形板相連，下端通過銷軸和轉向油缸固連的法蘭鉸接。轉向油缸通過車輪架與行走馬達和車輪連接。
[0007]所述搖臂架是鑄造或焊接而成的三角形框箱結構，由內、外立板和上部連接板組成，其關系是:內、外立板結構形狀相同，對稱放置，上部連接板通過整體鑄造或焊接將內、外立板分別平齊連接在一起。該內立板和外立板為鑄造或焊接件，形狀為近似的對稱三邊形。其上設置有一個豎直滑槽和兩個左、右水平滑槽，左、右水平滑槽處于同一水平直線上，豎直滑槽與左、右水平滑槽垂直，并且左右對稱，中間設有加強筋。內立板和外立板上的豎直滑槽與水平滑槽兩端為半圓中間為長方形的孔槽，安裝在角形板上的滾輪組可以在滑槽內滑動。搖臂架是用于安裝連接車架、搖臂、平衡機構和銑刨鼓殼體等零部件。并且在搖臂架上設有滑動平分機構，該滑動平分機構能夠連續改變前、后搖臂的夾角，進而改變安裝在搖臂架上車身距離地面的高度，實現底盤離地間隙的調整，以適應不同的工作需求。
[0008]所述前、后搖臂是箱型結構焊接件或類似結構件，前、后搖臂上端、中部和下端都設有搖臂孔，其作用是通過銷軸與其它零件連接。前、后搖臂起到支撐車重和調節車身高度的作用。
[0009]所述前、后搖臂下臂安裝在前、后搖臂下面，其斷面形狀為矩形，上下各有一個安裝孔，上端鉸接到角形板上，下端連接到轉向油缸固連的法蘭上。前、后搖臂下臂作用是保證搖臂滑動平分機構升降時轉向油缸軸線與地面垂直。
[0010]所述直線液壓缸、轉向油缸和行走馬達為市購液壓元件。直線液壓缸功能是調節車身高度。轉向油缸是一種具有轉向功能的液壓缸，可實現銑刨機車輪轉向。在轉向油缸的下部法蘭上，安裝有行走系統，包括車輪架、車輪和驅動馬達等。行走馬達可以為車輪提供驅動力，驅動車輪旋轉。
[0011]所述車輪架是上部大致呈成倒U型，下部安裝有支撐板。車輪架上部與轉向油缸下部法蘭連接，行走馬達的不動部分通過法蘭連接在車輪架支撐板上。車輪架的作用是支承車重和連接部件作用。
[0012]所述車輪是為圓形，主要由橡膠部分和輪輞組成，車輪通過輪輞連接到行走馬達的旋轉部分上。車輪具有支承車重、緩沖振動和傳遞驅動力作用。
[0013]所述上搖臂軸、前搖臂軸和后搖臂軸都是圓柱形軸，其直徑和長度根據計算載荷進行選擇，起到連接搖臂與其它部件的作用。
[0014]所述角形板是連接板，其外形為三角形，其由一個安裝前搖臂軸(或后搖臂軸)孔和兩個短軸組成，即角形板的里外各有一個短軸。里側是用于安裝前搖臂下臂(或后搖臂下臂)，外側的是用于安裝滾輪，使和前搖臂軸(或后搖臂軸)端部滾輪組成滾輪組。角形板功能是保持直線液壓缸直線運動和推動前搖臂下臂(或后搖臂下臂)運動。
[0015]所述滾輪組是由前搖臂軸(或后搖臂軸)、四個滾輪和兩個角形板組成。它們的位置關系是:前搖臂軸(或后搖臂軸)的兩端通過2個滾輪在滑槽里面滾動，兩個角形板的外側各有一個短軸，并且每個上面也裝有滾輪，短軸和搖臂軸的滾輪一起在平分機構的滑槽里面滾動。滾輪組的作用是減少滑槽與前搖臂軸(或后搖臂軸)相對運動產生的摩擦，提高部件的使用壽命。
[0016]銑刨系統連接到底盤車架上，底盤車架連接在搖臂架上。在工作過程中，搖臂機構可以通過直線液壓缸的伸縮運動，實現兩個搖臂相對夾角的變化，并且兩個搖臂相對于搖臂架的轉動角度大小相等，方向相反。滑動平分機構實現了車架重心的升降，使得安裝在車架上的銑刨系統可以隨著工作的要求銑刨不同的深度。由前搖臂(或后搖臂)、轉向油缸固連的法蘭、前搖臂下臂(或后搖臂下臂)和角形板構成的四連桿機構，保證了在直線液壓缸伸縮過程中，即滑動平分機構的重心升降過程中，轉向油缸中心線始終保持與地面垂直，保證該車輪正常的轉向性能。
[0017]3、本發明優點及功效在于:
[0018](I)改善車身升降機構液壓缸的受力情況
[0019]在本發明設計中，改變原有銑刨機升降機構中工作液壓缸的布置形式，即由原來的垂直布置改為現在的橫向布置，減少由于車輪驅動力產生的橫向推力對工作液壓缸的影響，因此使車身升降機構液壓缸的受力情況更合理。
[0020](2)銑刨機支撐腿部采用四連桿機構，受力情況更合理
[0021]本發明輪式銑刨機搖臂機構是通過橫置液壓缸的伸縮實現車身的升降，同時銑刨機支承腿部采用四連桿機構，實現在車身升降的過程中轉向油缸軸心線始終與地面垂直，保證車輪正常的轉向性能。
[0022](3)有效改善整機的轉向性能
[0023]若采用該輪式銑刨機搖臂機構，可有效提高前、后輪的轉向空間，實現前、后同時轉向和前輪轉向兩種類型均可選擇。若采用前、后同時具有轉向功能時，整機轉向性能得到改善，轉彎半徑更小，更靈活。
【附圖說明】
[0024]圖1是可實現升降轉向的輪式銑刨機搖臂機構正視圖。
[0025]圖2是輪式銑刨機搖臂機構拆掉搖臂架內立板和左側滑槽視圖。
[0026]圖3是一側滾輪組拆掉一個滾輪結構圖。
[0027]圖中序號說明如下:
[0028]101后轉向油缸102車輪架103行走馬達
[0029]104車輪105后搖臂下臂106銑刨鼓殼體安裝軸
[0030]107前滾輪組108前搖臂下臂109前搖臂
[0031]110前轉向油缸111搖臂架112后滾輪組
[0032]113后搖臂
[0033]201上搖臂軸202后搖臂軸203滑槽
[0034]204后轉向油缸固連的法蘭205后角形板206直線液壓缸
[0035]207前角形板208前轉向油缸固連的法蘭 209前搖臂軸
[0036]A 下臂下端鉸接點B前搖臂下端鉸接點 C 下臂上端鉸接點
[0037]D 前搖臂上端鉸接點
[0038]301滾輪