[发明专利]一种用于煤矿铰接式防爆车辆的悬架装置

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，具体涉及一种用于煤矿铰接式防爆车辆的悬架装置。

背景技术

铰接式防爆柴油机无轨胶轮车是现代化煤矿的高性能辅助运输车辆，工作在煤矿井下，巷道路面不平，急转弯、坡道和凹坑较多，且巷道内多粉尘和煤泥，工作环境十分恶劣。因此，防爆胶轮车必须和地面车辆一样增加悬挂减振装置，以提高行驶速度和运行效率，并增强驾驶舒适性和安全可靠性。

铰接式防爆车辆采用的悬挂方式主要为油气悬挂和钢板弹簧两种。油气悬挂减振性好、乘坐舒适性高，但成本较高、布置复杂，且较难维护，目前已逐渐淡出国内胶轮车市场；钢板弹簧是汽车悬架系统中应用最广泛的高负荷安全部件，既负担传递各向力和力矩，还作为弹性元件、减振器和导向机构，其成本较低、结构简单、易于维护，在胶轮车批量化生产中已经成为首选的减振元件。

国内铰接式胶轮车的钢板弹簧悬架结构设计存在一定缺陷，例如采用普通弧形钢板导向，不可拆卸且易磨损；卷耳端衬套需注黄油脂，保养不到位时易缺少润滑；板簧中心螺栓强度较低，易折断。再加上厂家加工质量参差不齐，以上问题导致钢板弹簧悬架在使用中多次出现异响和断裂失效现象，对煤矿生产造成了不良影响。

发明内容

本发明的发明目的：提供一种适用于铰接式防爆柴油机无轨胶轮车的悬架装置，以大幅度提高煤矿井下防爆车辆的性能，提高井下运输效率，增强井下运输安全性。

本发明采用如下的技术方案实现：

用于煤矿铰接式防爆车辆的悬架结构，包括防爆车辆的前、后车架上分别安装的钢板弹簧，钢板弹簧与前、后驱动桥连接，其特征在于所述的钢板弹簧一端为卷耳，一端为自由，钢板弹簧的卷耳端通过板簧销轴安装于前、后车架上，钢板弹簧的自由端底部通过支撑销轴架设于前、后车架上，自由端的顶部对应支撑销轴的部位设置可拆卸的弧形导向块。

本发明的另一优选方案：前、后驱动桥的上、下分别设置上夹板和下夹板，上、下夹板通过连接螺栓固定连接，连接螺栓穿过部位的上夹板的下部和下夹板的上部分别设置有限位凸块，限位凸块嵌于驱动桥的凹槽内，上夹板上放置钢板弹簧，钢板弹簧上放置弹簧压板，弹簧压板通过骑马螺栓与上、下夹板连接。

本发明的另一优选方案：前车架上设置两个板簧座，钢板弹簧布置在两个板簧座内，左右安装间隙均为2mm，一个板簧座上通过板簧销轴Ⅰ固定钢板弹簧的卷耳端，另一个板簧座上设置支撑销轴Ⅰ用于支撑钢板弹簧的自由端，前车架上的弧形导向块Ⅰ的前端设置限位块Ⅰ。

本发明的另一优选方案：后车架的纵梁内安装钢板弹簧，左右安装间隙均为2mm，纵梁内设置有用于固定钢板弹簧卷耳端的板簧销轴Ⅱ和用于支撑钢板弹簧自由端的支撑销轴Ⅱ，纵梁内还焊接有用于限制钢板弹簧的极限跳动幅度的若干限位板Ⅱ。

本发明的另一优选方案：钢板弹簧的卷耳端镶有钢铜双金属衬套。

当整车通过不平路面时，钢板弹簧受到拉力或压力，迫使自由端在支撑销轴和弧形导向块之间前、后运动，使车身可上、下运动，从而起到悬挂减振的作用，极限跳动幅度由后车架纵梁内的限位板来限制。车辆转向时，转向油缸推动前车架，前车架将力通过前钢板弹簧（左、右）作用到前驱动桥，前驱动桥带动前轮胎运动；转向油缸作用到后车架的力通过后钢板弹簧（左、右）作用到后驱动桥，后驱动桥带动后轮胎运动，从而实现整车折腰转向。

本发明相对现有技术具有如下有益效果：

1、在大负荷或动态载荷冲击下，钢板弹簧仍能保持良好的减振性能，使用寿命较长；

2、设计自由端弧形导向块结构，保持钢板弹簧良好的导向性和减振性，防止由于滑动不畅造成断裂；

3、板簧与车架的安装间隙较小，可防止连续运动中板簧左右窜动，并提高整车转弯时车架向板簧传递转向力的效率；后车架纵梁内设置限位板，防止剧烈冲击下板簧反弹，造成轮胎和传动轴碰损；

4、弹簧压板上铣出两条凹槽，且骑马螺栓穿入截面为弧形，使得板簧和驱动桥的连接牢固可靠；

5、钢板弹簧具有引导铰接式车辆转向的功能，即转向力通过转向油缸传递到车架上，再通过钢板弹簧传递到驱动桥上，驱动桥带动轮胎转动，从而实现车辆折腰转向。

附图说明

图1为铰接式胶轮车钢板弹簧悬架布置图

图2为图1的俯视图

图3为钢板弹簧总成

图4为图3的俯视图

图5为钢板弹簧与前驱动桥连接图

图6为钢板弹簧与前车架连接图

图7为钢板弹簧与后车架连接图