一種多軸全輪轉向裝置及具有該裝置的工程機械的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多軸全輪轉向裝置及具有該裝置的工程機械，包含轉向桿和若干搖臂，轉向桿沿工程機械行走方向設置并且轉動設置在工程機械底架下側，搖臂垂直于轉向桿設置并且搖臂上端固定在轉向桿上，搖臂數量與工程機械轉向軸數量對應，搖臂下端與拉桿一端鉸接，拉桿另一端作為輸出端驅動轉向軸上的車輪轉向。本實用新型結構簡單，易于布局，避免了轉向過程中受力傳遞路線過長，后方轉向橋轉向滯后現象。
【專利說明】
一種多軸全輪轉向裝置及具有該裝置的工程機械
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種轉向裝置及具有該裝置的工程機械，特別是一種多軸全輪轉向裝置及具有該裝置的工程機械。
【背景技術】
[0002]圖1是現有技術中港口移動式起重機的一種純桿系的全輪轉向模式。其包括至少兩個轉向拉桿搖臂機構I以及轉向鎖死機構2，轉向拉桿搖臂機構I用于控制起重機的轉向軸上的車輪轉向。正常行駛時，轉向鎖死機構2閉合，使由轉向油缸傳遞的轉向力能夠在所有轉向拉桿搖臂機構I中傳遞從而實現所有轉向軸上的車輪的轉向。
[0003]然而，在上述轉向裝置中，轉向機構復雜，增加了轉向系統故障發生的概率，不利于維護保養;加之，轉向過程中受力傳遞路線較長，因此受力傳遞過程中需先克服轉向拉桿搖臂機構I與轉向鎖死機構2之間的自由間隙，因而導致后方轉向橋轉向滯后。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種多軸全輪轉向裝置及具有該裝置的工程機械，其結構簡單、受力傳遞線路短。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:
[0006]—種多軸全輪轉向裝置，其特征在于:包含轉向桿和若干搖臂，轉向桿沿工程機械行走方向設置并且轉動設置在工程機械底架下側，搖臂垂直于轉向桿設置并且搖臂上端固定在轉向桿上，搖臂數量與工程機械轉向軸數量對應，搖臂下端與拉桿一端鉸接，拉桿另一端作為輸出端驅動轉向軸上的車輪轉向。
[0007]進一步地，所述轉向軸上的車輪的轉彎半徑的圓心在轉向軸的對稱中心線上，搖臂長度從工程機械行走方向前端向后依次減小。
[0008]進一步地，所述轉向軸中位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸的兩端設置有左轉向油缸和右轉向油缸，左轉向油缸和右轉向油缸均與轉向控制單元連接，其余轉向軸兩端設置有轉向助力油缸。
[0009]進一步地，所述位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸一端設置有車輪轉向角度傳感器，車輪轉向角度傳感器與轉向控制單元連接。
[0010]—種多轉向模式多軸全輪轉向裝置，其特征在于:將工程機械轉向軸分成若干組相鄰的轉向軸，每組轉向軸設置多軸全輪轉向裝置。
[0011]進一步地，所述若干組相鄰的轉向軸每組中位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸的兩端設置有左轉向油缸和右轉向油缸，若干組左轉向油缸和右轉向油缸均與轉向控制單元連接，其余轉向軸兩端設置有轉向助力油缸。
[0012]進一步地，所述位于工程機械行走方向最前端和最后端的那根轉向軸一端均設置有車輪轉向角度傳感器，車輪轉向角度傳感器與轉向控制單元連接。
[0013]—種工程機械，其特征在于:設置有多軸全輪轉向裝置。
[0014]—種工程機械，其特征在于:設置有多轉向模式多軸全輪轉向裝置。
[0015]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果:結構簡單，易于布局，避免了轉向過程中受力傳遞路線過長，后方轉向橋轉向滯后現象。
【附圖說明】
[0016]圖1是現有技術的一種純桿系的全輪轉向模式的示意圖。
[0017]圖2是本實用新型的一種實施例的示意圖。
[0018]圖3是本實用新型的一種實施例的俯視圖。
[0019]圖4是本實用新型的另一種是實力的示意圖。
[0020]圖5是本實用新型的另一種是實力的俯視圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0022]實施例1:
[0023]如圖2至3所示，一種多軸全輪轉向裝置，包含轉向桿3和若干搖臂4，轉向桿3沿工程機械行走方向設置并且轉動設置在工程機械底架下側，搖臂4垂直于轉向桿3設置并且搖臂4上端固定在轉向桿3上，搖臂4數量與工程機械轉向軸5數量對應，搖臂4下端與拉桿6—端鉸接，拉桿6另一端作為輸出端驅動轉向軸5上的車輪7轉向。拉桿6另一端與擺臂8—端鉸接，擺臂8另一端鉸接在轉向軸5端部，車輪7轉動設置在擺臂8另一端。
[0024]轉向軸5上的車輪7的轉彎半徑的圓心在轉向軸5的對稱中心線上，搖臂4長度從工程機械行走方向前端向后依次減小，控制多軸轉向的搖臂長度與各軸轉彎半徑呈幾何相關，轉向軸轉彎半徑越小，相連的搖臂長度越短，轉向軸呈對稱分布，且轉彎半徑圓心在轉向軸對稱線上，焊接在轉向桿上的搖臂與各轉向軸對應呈對稱分布，一側搖臂長度從外到里遞減。轉向軸5中位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸的兩端設置有左轉向油缸9和右轉向油缸10，左轉向油缸9和右轉向油缸10均與轉向控制單元11連接，其余轉向軸兩端設置有轉向助力油缸12。位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸5—端設置有車輪轉向角度傳感器13，車輪轉向角度傳感器13與轉向控制單元11連接。多軸全輪轉向裝置的轉向油缸在控制單元11的控制下工作，使得位于工程機械行走方向最前端的轉向軸5轉向，其余各轉向軸分別通過轉向桿3調整轉向力矩以實現同步轉向。同時通過傳感器13將獲取的轉角信號反饋給控制單元11。
[0025]—種工程機械，設置有多軸全輪轉向裝置。
[0026]實施例2:
[0027]如圖3、4所示，一種多轉向模式多軸全輪轉向裝置，將工程機械轉向軸5分成若干組相鄰的轉向軸，每組轉向軸5設置多軸全輪轉向裝置。多軸全輪轉向裝置，包含轉向桿3和若干搖臂4，轉向桿3沿工程機械行走方向設置并且轉動設置在工程機械底架下側，搖臂4垂直于轉向桿3設置并且搖臂4上端固定在轉向桿3上，搖臂4數量與工程機械轉向軸5數量對應，搖臂4下端與拉桿6—端鉸接，拉桿6另一端作為輸出端驅動轉向軸5上的車輪7轉向。拉桿6另一端與擺臂8—端鉸接，擺臂8另一端鉸接在轉向軸5端部，車輪7轉動設置在擺臂8另一端。
[0028]轉向軸5上的車輪7的轉彎半徑的圓心在轉向軸5的對稱中心線上，搖臂4長度從工程機械行走方向前端向后依次減小，控制多軸轉向的搖臂長度與各軸轉彎半徑呈幾何相關，轉向軸轉彎半徑越小，相連的搖臂長度越短，轉向軸呈對稱分布，且轉彎半徑圓心在轉向軸對稱線上，焊接在轉向桿上的搖臂與各轉向軸對應呈對稱分布，一側搖臂長度從外到里遞減。
[0029]若干組相鄰的轉向軸5每組中位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸的兩端設置有左轉向油缸9和右轉向油缸10，若干組左轉向油缸9和右轉向油缸均10與轉向控制單元11連接，其余轉向軸5兩端設置有轉向助力油缸12。位于工程機械行走方向最前端和最后端的那根轉向軸5—端均設置有車輪轉向角度傳感器13，車輪轉向角度傳感器13與轉向控制單元11連接。
[0030]為了實現更多轉向模式及適應上車重心，相比實施例1增加一根轉向桿，第一轉向桿控制第一組轉向軸，第二轉向桿控制第二組轉向軸，在正常行駛模式下，轉向信號由控制單元11傳遞至轉向油缸，然后通過轉向桿3使轉向軸上的車輪轉向，此時，最前端的車輪轉向角度傳感器13獲取轉向軸上的車輪轉角信號并將該轉角信號發送至轉向控制器11，轉向控制器11根據上述轉角信號控制另一組轉向軸上的轉向油缸使車輪轉向，直至最后端的車輪轉向角度傳感器13獲取的轉角信號與最前端的車輪轉向角度傳感器13獲取的轉角信號相匹配。
[0031]—種工程機械，設置有多轉向模式多軸全輪轉向裝置。
[0032]本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本實用新型所作的舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型說明書的內容或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種多軸全輪轉向裝置，其特征在于:包含轉向桿和若干搖臂，轉向桿沿工程機械行走方向設置并且轉動設置在工程機械底架下側，搖臂垂直于轉向桿設置并且搖臂上端固定在轉向桿上，搖臂數量與工程機械轉向軸數量對應，搖臂下端與拉桿一端鉸接，拉桿另一端作為輸出端驅動轉向軸上的車輪轉向。2.按照權利要求1所述的多軸全輪轉向裝置，其特征在于:所述轉向軸上的車輪的轉彎半徑的圓心在轉向軸的對稱中心線上，搖臂長度從工程機械行走方向前端向后依次減小。3.按照權利要求1所述的多軸全輪轉向裝置，其特征在于:所述轉向軸中位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸的兩端設置有左轉向油缸和右轉向油缸，左轉向油缸和右轉向油缸均與轉向控制單元連接，其余轉向軸兩端設置有轉向助力油缸。4.按照權利要求3所述的多軸全輪轉向裝置，其特征在于:所述位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸一端設置有車輪轉向角度傳感器，車輪轉向角度傳感器與轉向控制單元連接。5.—種多轉向模式多軸全輪轉向裝置，其特征在于:將工程機械轉向軸分成若干組相鄰的轉向軸，每組轉向軸設置權利要求1、2所述的多軸全輪轉向裝置。6.按照權利要求5所述的多轉向模式多軸全輪轉向裝置，其特征在于:所述若干組相鄰的轉向軸每組中位于工程機械行走方向最前端的那根轉向軸的兩端設置有左轉向油缸和右轉向油缸，若干組左轉向油缸和右轉向油缸均與轉向控制單元連接，其余轉向軸兩端設置有轉向助力油缸。7.按照權利要求6所述的多轉向模式多軸全輪轉向裝置，其特征在于:所述位于工程機械行走方向最前端和最后端的那根轉向軸一端均設置有車輪轉向角度傳感器，車輪轉向角度傳感器與轉向控制單元連接。8.一種工程機械，其特征在于:設置有權利要求1至4任一項所述的多軸全輪轉向裝置。9.一種工程機械，其特征在于:設置有權利要求5至7任一項所述的多轉向模式多軸全輪轉向裝置。
【文檔編號】B62D7/14GK205440524SQ201620205826
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月17日
【發明人】劉望球, 張國鳳, 崔益華, 姜明峰
【申請人】南通潤邦重機有限公司