用于樞轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)向連桿組件的轉(zhuǎn)向節(jié)的主銷組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型大體上涉及一種轉(zhuǎn)向和懸架連桿組件。更具體地，本實用新型涉及一種用于該轉(zhuǎn)向和懸架連桿組件的主銷組件。
【背景技術(shù)】
[0002]例如工業(yè)用車輛的多種重型機器通常包括主銷，用于支撐轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向節(jié)和輪軸組件。在雙臂懸架系統(tǒng)配置中，主銷可通過形成錐形接頭固定地附接到轉(zhuǎn)向節(jié)，并且通過在每一端形成球形接頭可轉(zhuǎn)動地附接到上控制臂和下控制臂。因此，當轉(zhuǎn)向時，主銷有助于轉(zhuǎn)向節(jié)繞上控制臂和下控制臂的樞轉(zhuǎn)運動。
[0003]通常，主銷通過形成錐形接頭固定地附接到轉(zhuǎn)向節(jié)。錐形接頭促進轉(zhuǎn)向節(jié)的旋轉(zhuǎn)，同時支撐由重型機器的車輪施加的多向且復(fù)雜的負載。在某些情況下，例如工業(yè)用車輛在不平、突出或崎嶇的基礎(chǔ)上運行的情況下，在懸架系統(tǒng)上撞擊事故的過程中，施加在轉(zhuǎn)向節(jié)上的負載經(jīng)常反向。反向負載導(dǎo)致主銷從其錐形凸臺拉開，導(dǎo)致主銷無法維持錐形接頭。這可進一步導(dǎo)致主銷無法支撐車輪的多向負載。因此，在反向負載條件期間，主銷需要施加有高的拉入力來維持錐形接頭。在現(xiàn)有已知的主銷設(shè)計中，通過螺紋螺柱實現(xiàn)拉入力維持錐形接頭。然而，螺紋螺柱要與主銷組裝在一起可能需要極高的組件扭矩，這可導(dǎo)致組裝螺紋螺柱困難。
[0004]美國專利US4798394A公開了一種錐形主銷，該錐形主銷將轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)地附接到車輛的前軸。雖然主銷將錐形接頭維持在前軸內(nèi)，但轉(zhuǎn)向節(jié)在重反向負載條件下易于發(fā)生故障或?qū)е聣勖s短。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的各方面涉及一種主銷組件，用于樞轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)向連桿組件的轉(zhuǎn)向節(jié)。主銷組件包括銷和軸承安裝組件。銷包括第一錐形部分、第二錐形部分以及設(shè)置在兩個錐形部分之間的肩部。第一錐形部分被構(gòu)造并且布置用于承重并且與轉(zhuǎn)向節(jié)接合。第二錐形部分相對于沿著銷的軸向延伸的第一錐形部分為倒錐形構(gòu)造。肩部設(shè)置在沿著銷的軸向延伸的第一錐形部分和第二錐形部分之間。此外，軸承安裝組件包括第一軸承半體和第二軸承半體。第一軸承半體和第二軸承半體夾持第二錐形部分用以保持該第二錐形部分。第一軸承半體和第二軸承半體中的每個均與轉(zhuǎn)向節(jié)接合。
[0006]本實用新型由于軸承安裝組件設(shè)置在銷的第二錐形部分與第一錐形部分成反向錐形處，且軸承安裝組件的頂部表面與轉(zhuǎn)向節(jié)的面部接觸，所以銷完全保持在轉(zhuǎn)向節(jié)內(nèi)。結(jié)果是銷在反向負載期間被固定且轉(zhuǎn)向基本不受反向負載影響。不管發(fā)生什么機器負載事故，轉(zhuǎn)向節(jié)都能夠沿著軸線X-X自由旋轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0007]圖1是根據(jù)本實用新型構(gòu)思的轉(zhuǎn)向和懸架連桿組件的透視圖，示出了與雙臂懸架系統(tǒng)組裝在一起的轉(zhuǎn)向連桿組件；
[0008]圖2是圖1的轉(zhuǎn)向連桿組件的剖視圖，其中將一些部分移除以示出其中的主銷組件；以及
[0009]圖3是圖2的主銷組件的分解圖，示出對開軸承組件以保持主銷組件。
【具體實施方式】
[0010]參見圖1，示出重型機器的轉(zhuǎn)向和懸架連桿組件100。重型機器可以具體化為建筑機器、承載機器、林業(yè)機器等等。重型機器的轉(zhuǎn)向和懸架連桿組件100包括轉(zhuǎn)向連桿組件102、雙臂懸架系統(tǒng)104以及主銷組件106。在采用雙臂懸架系統(tǒng)104的重型機器中，轉(zhuǎn)向連桿組件102和雙臂懸架系統(tǒng)104經(jīng)由主銷組件106附連。
[0011]轉(zhuǎn)向連桿組件102設(shè)有心軸組件110，而車輪組件(未示出)可以可旋轉(zhuǎn)地附連于該心軸組件110，這是常用的。轉(zhuǎn)向連桿組件102可包括轉(zhuǎn)向節(jié)108、心軸組件110以及轉(zhuǎn)向臂112，當轉(zhuǎn)向臂112被所連接的轉(zhuǎn)向連桿(未示出)驅(qū)動而運動時，心軸組件110則轉(zhuǎn)動，并且使得車輪重定向而使機器(未示出)轉(zhuǎn)向。
[0012]參見圖2，轉(zhuǎn)向節(jié)108可以是具有外周緣114以及其中的通孔116的圓柱形。主銷組件106包括軸線X-X，轉(zhuǎn)向節(jié)108沿著該軸線被配置成執(zhí)行與轉(zhuǎn)向臂112 (圖1)的運動一致的樞轉(zhuǎn)運動。
[0013]再次參見圖1，心軸組件110和轉(zhuǎn)向臂112附連于轉(zhuǎn)向節(jié)108的外周緣114。轉(zhuǎn)向臂112和心軸組件110均從外周緣114徑向向外地延伸。
[0014]雙臂懸架系統(tǒng)104可包括上控制臂118、下控制臂120以及減振器122，該減振器122附連于上控制臂118，以抵抗車輪(未示出)所經(jīng)受的沖擊，這是常用的。上控制臂118和下控制臂120中的每個均在一端處連接于機架124。在另一端處，上控制臂118和下控制臂120與轉(zhuǎn)向節(jié)108的通孔116軸向地對準。上控制臂118和下控制臂120經(jīng)由主銷組件106可轉(zhuǎn)動地附連于轉(zhuǎn)向節(jié)108的相對端部。
[0015]再次參見圖2，主銷組件106由上控制臂118 (圖1)和下控制臂120 (圖1)可旋轉(zhuǎn)地支撐。主銷組件106可包括銷202和軸承安裝組件204。
[0016]在與轉(zhuǎn)向節(jié)108形成錐形接頭的同時，銷202在轉(zhuǎn)向節(jié)108的通孔116內(nèi)部延伸。銷202包括第一半球端206和第二半球端208。第一半球端206和第二半球端208例如通過球形接頭(未示出)分別可轉(zhuǎn)動地連接到上控制臂118和下控制臂120。本實用新型設(shè)想可使用包括本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的那些替代的連接連桿。
[0017]銷202包括第一錐形部分210、第二錐形部分212以及肩部214。銷202的肩部214設(shè)置在第一錐形部分210和第二錐形部分212之間。銷202的第一錐形部分210被構(gòu)造并布置成用于承重并且與轉(zhuǎn)向節(jié)108的內(nèi)部錐形部分115接合。銷202的第一錐形部分210在設(shè)置于通孔116內(nèi)部的同時與轉(zhuǎn)向節(jié)108的內(nèi)部錐形部分115形成錐形接頭。錐形接頭使得銷202能支撐由重型機器的車輪所施加的多個變化負載。
[0018]銷202的第二錐形部分212并不與第一錐形部分210相連。代替地，肩部214設(shè)置在第一錐形部分210和第二錐形部分212之間。與第一錐形部分210相比，第二錐形部分212沿著軸線X-X在相反方向上呈錐形。第二錐形部分212的特征可在于相對于沿著主銷軸線X-X測得的第一錐形部分210呈倒錐形構(gòu)造。第二錐形部分212定位在轉(zhuǎn)向節(jié)108的通孔116外部，從而支撐軸承安裝組件204。
[0019]現(xiàn)在將描述軸承安裝組件204。如圖3所示，軸承安裝組件204分別包括第一軸承半體216和第二軸承半體218，這兩個軸承半體通過螺紋緊固件205 (圖2)用螺栓固定在一起，以將銷202的第二錐形部分212夾在這些軸承半體216、218之間。如圖2所示，第一軸承半體216和第二軸承半體218中的每個均與轉(zhuǎn)向節(jié)108接合。更具體地說，第一軸承半體216和第二軸承半體218中每個的頂部表面219，220與轉(zhuǎn)向節(jié)108的面部221鄰接。以這種方式，銷202可以在軸承安裝組件204內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。但是，在朝向銷202的第一半球端206的方向上沿著軸線X-X的運動受到限制。
[0020]此外，第一軸承半體216及第二軸承半體218中的每個均包括軸承表面222、223，這兩個軸承表面接合銷202的第二錐形部分212。第一軸承半體216及第二軸承半體218也分別具有邊緣部224、225，這兩個邊緣部接觸銷202的肩部214。銷202還被限制于沿著軸線X-X在朝向銷202的第二半球端208的方向上相對于轉(zhuǎn)向節(jié)108，這是由于軸承安裝組件204的邊緣部224、225接合銷202的肩部214從而阻止了符合正常負載條件的銷202相對于轉(zhuǎn)向節(jié)108沿著軸線X-X顯著運動。軸承安裝組件204接合銷202的肩部214的此用途可以有助于設(shè)定銷202的第一錐形部分210與轉(zhuǎn)向節(jié)108的內(nèi)部錐形部分115之間的接合程度。因此，銷202的旋轉(zhuǎn)的第一錐形部分210和轉(zhuǎn)向節(jié)108的固有磨擦可以通過銷202的肩部214與軸承安裝組件204的邊緣部分224、235的接合而保持在可接受的公差內(nèi)。
[0021]在裝配期間，第一軸承半體216和第二軸承半體218使用緊固件205用螺栓固定在一起。在這種情形中，銷202沿著軸線X-X在朝向銷202的第二半球端208的方向稍微拉動。這實現(xiàn)了在銷202和轉(zhuǎn)向節(jié)108之間形成更緊的錐形接頭。在這種方式下，在重的反向負載條件期間，銷202被限制于沿著軸線X-X在朝向銷202的第一半球端206的方向上的運動。
[0022]工業(yè)實用性
[0023]在操作中，主銷組件106通過銷202的第一半球端206及第二半球端208定位在上控制臂118和下控制臂120之間，與上控制臂118和下控制臂120 —起形成球形接頭連接部。主銷組件106將機器的重量通過銷202的第一錐形部分210轉(zhuǎn)移到車輪，因為它與轉(zhuǎn)向節(jié)108的第一錐形部分210連接。
[0024]因為車輪在不平的地面上運動，所以減震器122抵消車輪(未示出)的振動。無論懸停狀態(tài)如何，均可以通過正在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向臂112執(zhí)行轉(zhuǎn)向，繼而移動轉(zhuǎn)向節(jié)108，該轉(zhuǎn)向節(jié)108包括附連于車輪(未示出)的心軸組件110。然而，在對于建筑設(shè)備操作來說普遍的極端機器運行期間，雙臂懸架系統(tǒng)104可能遭到?jīng)_擊，且所產(chǎn)生的沖擊將由于機器的反沖力向上推進機器而逆轉(zhuǎn)負載。結(jié)果是銷202試圖從它與轉(zhuǎn)向節(jié)108的第一錐形部分210的接口分離，這導(dǎo)致不能維持錐形接頭。然而，由于軸承安裝組件204設(shè)置在銷202的第二錐形部分212 (與第一錐形部分210成反向錐形)處，且軸承安裝組件204的頂部表面220與轉(zhuǎn)向節(jié)108的面部221接觸，所以銷202完全保持在轉(zhuǎn)向節(jié)108內(nèi)。結(jié)果是銷202在反向負載期間被固定且轉(zhuǎn)向基本不受反向負載影響。不管發(fā)生什么機器負載事故，轉(zhuǎn)向節(jié)108都能夠沿著軸線X-X自由旋轉(zhuǎn)。
[0025]應(yīng)當理解，上述描述僅僅用于說明的目的，并不是以任何方式限制本實用新型的保護范圍。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，通過對附圖、說明書和所附權(quán)利要求書的研究可獲得本實用新型的其他方面。
【主權(quán)項】
1.一種用于樞轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)向連桿組件的轉(zhuǎn)向節(jié)的主銷組件，其特征在于，所述主銷組件包括: 銷，其包括第一錐形部分，所述第一錐形部分被構(gòu)造成和布置成用于承重并與所述轉(zhuǎn)向節(jié)接合，所述銷包括第二錐形部分，所述銷的所述第二錐形部分相對于所述銷的所述第一錐形部分為倒錐形構(gòu)造，所述銷包括沿著所述銷的軸向延伸的位于所述第一錐形部分和第二錐形部分之間的肩部；和 軸承安裝組件，所述軸承安裝組件包括第一軸承半體和第二軸承半體，所述第一軸承半體和所述第二軸承半體夾持所述第二錐形部分以保持所述第二錐形部分，所述第一軸承半體和所述第二軸承半體中的每個均與所述轉(zhuǎn)向節(jié)接合。
【專利摘要】本文公開了一種用于樞轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)向連桿組件的轉(zhuǎn)向節(jié)的主銷組件。所述主銷組件包括銷和軸承安裝組件。所述銷包括設(shè)置在第一錐形部分和第二錐形部分之間的肩部。所述第一錐形部分被構(gòu)造并且布置為用于承重并且與所述轉(zhuǎn)向節(jié)接合。所述第二錐形部分相對于沿著所述銷的軸向延伸的所述第一錐形部分為倒錐形構(gòu)造。所述軸承安裝組件具有第一軸承半體和第二軸承半體。所述第一軸承半體和第二軸承半體夾持所述第二錐形部分用以保持該第二錐形部分。所述第一軸承半體和第二軸承半體中的每個均與所述轉(zhuǎn)向節(jié)接合。
【IPC分類】B62D7/18
【公開號】CN204846041
【申請?zhí)枴緾N201520617430
【發(fā)明人】E·P·奧米斯頓, D·W·霍爾斯奧斯
【申請人】卡特彼勒公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月17日
【公告號】US20140361505