專利名稱：具有回轉(zhuǎn)支架和車架支承裝置的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛，特別是一種具有安裝于其上的回轉(zhuǎn)支架和車架支承裝置的車輛。
這類車輛一般是用于各用途的道路車輛。本發(fā)明特別涉及安裝有混凝土泵的車輛，上述支架是一種撒料架，它支承著混凝土輸送管以便卸下由泵輸送來的混凝土。后面將結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例，對本發(fā)明作更加詳細的說明。
這里討論的該類動力車輛一般必須設(shè)置大型懸臂架。由于混凝土泵是運動的，支架的必要的懸臂就需要細分為若干帶操縱鉸鏈的段，以便在車輛行駛狀態(tài)下該懸臂可以折疊起來。這類支架相當(dāng)高，支架的長度和支架的伸出會產(chǎn)生一個傾斜力矩。上述車架支承裝置將該傾斜力矩轉(zhuǎn)移到車輛的底部，從而防止支架造成的車輛傾覆。由于需求的持續(xù)增長，需要開發(fā)出這樣的車輛它具有越來越大的支架長度和半徑，而同時仍保持行駛狀態(tài)時的車輛外形。帶有混凝土泵的車輛，一般來說重要的是不使其寬度比容許的車輛寬度還小，以避免當(dāng)車輛過寬時，對特殊運輸?shù)南拗啤?br> 車架支承裝置一般設(shè)在四個點上，特別是當(dāng)支架的回旋齒盤無旋轉(zhuǎn)角度限制時尤其如此。對支承裝置來說，這種設(shè)計意味著基本上繞車輛橫軸線的傾斜力矩比繞其縱軸線的傾斜力矩引起的問題少一些，其原因之一是車輛自重產(chǎn)生的繞橫軸線的力矩比繞縱軸線的力矩大得多，這種力矩抗衡著支架產(chǎn)生的傾斜力矩。但是，在多數(shù)情況下支架的回轉(zhuǎn)不可能在回轉(zhuǎn)齒盤上進行限制，以產(chǎn)生繞橫軸線的傾斜力矩，長的支臂導(dǎo)致支承裝置的長度與支架的長度相應(yīng)，因此，這些支臂安放在行駛狀態(tài)的車輛外形之中是有困難的。
本發(fā)明從一個已知的車輛出發(fā)，該車具有一個混凝土泵和一個裝在底盤上的撒料臂，撒料臂的回轉(zhuǎn)齒盤安裝在底盤上或者安裝在駕駛室附近的底盤的副車架上，同時，正如這類車輛的通常結(jié)構(gòu)那樣，混凝土泵的進料斗位于車尾，而混凝土輸送裝置的零件則安置在車輛的中央。這種車輛具有四條支臂，對車架提供四點支承。前車架支承裝置具有固定于車上的弓形套管，套管中放置著上述支臂，支臂起始于駕駛室和回轉(zhuǎn)齒盤之間，并可以向前伸出。而兩個后支臂則安置在直的套管中。
導(dǎo)向裝置以及在其中移動的支臂必須處于車輛行駛態(tài)外形的兩側(cè)邊緣之內(nèi)。該導(dǎo)向裝置稍微縮短一些，以便將底部支承裝置安置在車輛行駛態(tài)外形之內(nèi)，上述底部支承裝置設(shè)置在支臂的自由端并且通常適于伸出和縮回。對于前車架支承裝置來說，上述結(jié)構(gòu)會限制和縮短支臂的伸出長度并使導(dǎo)向裝置相應(yīng)縮短。導(dǎo)向裝置的凸出曲線和向后指向車尾的支臂使該支承裝置向前伸出，并接近車輛的縱軸線，這樣就縮短了各支承點和車輛縱向軸線之間的橫向距離。因此，這種已知車輛不適于安裝大長度和長懸臂的支架，也不適于安裝可任意回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)齒盤。
本發(fā)明獨辟蹊徑，其基本構(gòu)思表述在權(quán)利要求1中。本發(fā)明的其它特征寫在各從屬權(quán)利要求中。
根據(jù)本發(fā)明，導(dǎo)向裝置呈拱形，而支臂與縱向中心軸線成切線設(shè)置，這就使支承裝置進一步向車輛側(cè)邊伸出，從而，有效地阻止了車輛繞一個或另一個縱向邊傾斜。由于導(dǎo)向裝置的兩個端點靠近車輛的特殊外形的一側(cè)邊，因此可以獲得一定長度的支臂，該長度取決于所需的跨度；并且該支臂可以安置在車輛行駛態(tài)外形的范圍內(nèi)。這些支臂越長，導(dǎo)向裝置的曲線頂點就越靠近車輛的中心。所述的接近程度僅受安裝在車輛縱向中心的其它結(jié)構(gòu)的限制，例如，用來移動混凝土泵的輸送裝置的部件。
根據(jù)本發(fā)明，至少前車架支承裝置是以上述方式實現(xiàn)的。這意味著，車輛的支架的回轉(zhuǎn)齒盤從車輛中心向前移動，該前車架支承裝置的橫向跨度處于臨界狀態(tài)，因此，該跨度必須特別地增大。由于混凝土泵安裝在車輛底盤上，車輛通常帶著混凝土泵一起運動。由于混凝土泵在車輛尾部裝載，在當(dāng)?shù)貤l件許可時，一般讓支架向前伸出。
另外，在本發(fā)明的車輛中最好裝有套管，用以引導(dǎo)支臂。這些內(nèi)容是權(quán)利要求2的客體。
權(quán)利要求3的特征使支臂和導(dǎo)向裝置的長度得以最優(yōu)化。因為支承裝置的導(dǎo)向裝置起始于回轉(zhuǎn)齒盤，并且位于一個圓的圓弧上，所以不僅簡化了結(jié)構(gòu)，而且可以把導(dǎo)向裝置的曲線移向車輛的中心。在本發(fā)明的這些實施例中，還設(shè)有一個后支承裝置，以便在車輛的每個承載側(cè)設(shè)置一個向后的輔助支承裝置。該輔助支承裝置所需的導(dǎo)向裝置應(yīng)依次起始于車輛的尾部，以便達到最佳跨度。權(quán)利要求4敘述了一個本發(fā)明的實施例，其中，車輛的每個縱向邊均有一個四點支承裝置。
雖然前面著重討論了本發(fā)明車輛的回轉(zhuǎn)齒盤，該齒盤從車輛的中心移向前部，以便根據(jù)前述的應(yīng)用條件設(shè)置前車架支承裝置，但是業(yè)已證實，該前車架支承裝置的形狀也適用于后車架支承裝置。這是權(quán)利要求5的客體。這種車輛還具有下述優(yōu)點，即后支承點也可以進一步向車輛的側(cè)邊移動，從而抗衡繞車輛縱軸線的傾斜。
根據(jù)權(quán)利要求5，帶有這類支承裝置的導(dǎo)向裝置同心地設(shè)置在一個共同的水平面上，從而在導(dǎo)向裝置的上、下平面上得到附加的空間。在本發(fā)明的另一個實施例中，導(dǎo)向裝置設(shè)置在相互平行的水平面上，相比之下，這種結(jié)構(gòu)有如下效果導(dǎo)向裝置具有最佳的長度并且可以安置在車輛外形之內(nèi)，因而可根據(jù)導(dǎo)向裝置的高度將所獲得的空間用于容納該導(dǎo)向裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，為那些實現(xiàn)本發(fā)明所必須的結(jié)構(gòu)零件提供了充分的自由度。具有權(quán)利要求7特征的實施例，允許后支承裝置的結(jié)構(gòu)不同于前支承結(jié)構(gòu)，如果有某種原因需要這么做的話。這樣人們便可以理解權(quán)利要求8的特征，權(quán)利要求8帶有后車架支承裝置，該支承裝置上有一個鉸鏈，把導(dǎo)向裝置與車架連接起來。該鉸鏈設(shè)置在回轉(zhuǎn)齒盤區(qū)域內(nèi)，以便充分利用車輛外形的可用長度。
然而，這些鉸鏈也可以進一步向車輛的尾部挪動，參見權(quán)利要求9的特征，一般來說，這種結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致后車架支承裝置具有最佳的跨度。
在本發(fā)明的最佳實施例中，支臂被安置在套管中，從而大大簡化了車架支承裝置的操縱。由于支臂的長度和其上的負載，使支臂非常沉重。但這些支臂不再需要用手搬動，而代之以自行驅(qū)動。這進一步增加了安全性，因為這種驅(qū)動可以設(shè)計成有效地分布在整個跨度上。
本發(fā)明的部件、進一步的特征及其它優(yōu)點將參照附圖和實施例進一步說明。圖中

圖1是本發(fā)明第一實施例的平面圖；圖2是本發(fā)明第一實施例的側(cè)視圖；圖3是圖1所示實施例的又一種結(jié)構(gòu)；圖4是圖3所示實施例的側(cè)視圖，與圖2相似；圖5是圖1和圖3所示實施例的改型；圖6與圖2和4相似，表示圖5的實施例；圖7表示圖1、3和5所示實施例的又一改進型；圖8與圖2、4和6相應(yīng)，表示圖7的實施例；圖9是圖1、3、5和7所示實施例的再一改型；圖10與圖2、4、6和8相似，表示圖9中的實施例。
圖1至9中點劃線表示車架支承裝置的支臂的拉出長度，而虛線則表示圖中未出現(xiàn)但對理解來說又是必要的那些零部件。
如圖1和2中實施例所示，卡車底盤1包括駕駛室2，前部的單輪轉(zhuǎn)向總成3、4和底盤大梁5，該大梁上懸掛著雙輪后橋6至9。根據(jù)本實施例，混凝土泵安裝在底盤5上，其進料斗10安裝在車尾，該進料斗從混合攪拌機向混凝土泵供料。
駕駛室2的后面設(shè)有混凝土撒料臂或支架12的回轉(zhuǎn)齒盤11。該回轉(zhuǎn)齒盤安裝在機架14上，機架14依次經(jīng)副車架15安裝在底盤上。支架12由水平工作鉸鏈16鉸接，并且支架分為若干節(jié)，各節(jié)之間由未示出的工作鉸鏈依次內(nèi)連接。這種結(jié)構(gòu)使支架可以折疊起來，如圖2中標號17所示。另一方面，該支架還可以展開延伸，對此，圖中沒有特別示出。
車架支承裝置18設(shè)置在副車架15上。圖1和2的實施例涉及一種帶有四個支臂19至22的四點支承方式，上述支臂的自由端支承著支柱23至26。這些支柱具有基本相同的設(shè)計，均為套筒狀。外套筒27安裝在支臂19至22上而內(nèi)套筒28則帶有底板29，該底板將支承壓力傳給支承面30。
在圖2中，支柱23至26由實線表示，呈行駛狀態(tài)。圖2右側(cè)的駕駛室2區(qū)域中，用點劃線表示圖1中的支柱處于伸出狀態(tài)。這表明，支柱23至26被拉出時，車輛被提升離開支承表面30，并且由副車架15、支臂19至22以及支柱23至26組成的抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)將支架12產(chǎn)生的力轉(zhuǎn)移到支承面30上。
導(dǎo)向裝置31至34在一個水平面上與支臂19至22連接。上述導(dǎo)向裝置基本上設(shè)置在車輛外形的縱邊35和36之間，但是它們與車輛的軸向成切線設(shè)置，且每個導(dǎo)向裝置從車輛外形的長邊35、36之一向內(nèi)、基本朝著車輛的中心延伸(在本實施例中上述中心系指大梁5的中心)，然后從該中心進一步向車輛外形的同一長邊35、36延伸。
上述導(dǎo)向裝置安置在空心截面部件37，圖中未詳示。導(dǎo)向裝置可以是滑道，確?？赊D(zhuǎn)動地、穩(wěn)定地導(dǎo)引支臂19至22。為保證支臂19至22在空心管37中更好地運行，該導(dǎo)向裝置還可以全部或部分由滾子組成。支臂19至22與管件37共同構(gòu)成套管，如圖2中標號38所示。
特別參見圖3所示，具有支柱24和25的前車架支承裝置39的導(dǎo)向裝置32、33始于回轉(zhuǎn)齒盤11區(qū)域中的40和41，導(dǎo)向裝置的形狀是一段圓弧。安裝在車尾的另一車架支承裝置43對車架支承裝置39起補充作用，其導(dǎo)向裝置31和34始于車尾的點41a和42。起始點被視為導(dǎo)向裝置31至34的套管38的滑動端。
每個車架支承裝置39、43包括一對支臂19、22，或者20、21，這對支臂19、22或20、21中的每個設(shè)置在車輛外形35或36的一側(cè)。這種四點支承方式具有如下優(yōu)點整個車輛可以被抬起，如圖1中的點劃線所示，一旦支臂19至22從導(dǎo)向裝置伸出，支柱23至26也立刻伸出。
在圖1和2的實施例中，所有導(dǎo)向裝置均為拱形，并如前述那樣設(shè)置。圖1的實施例與圖2的區(qū)別僅在于導(dǎo)向裝置31至34同心地設(shè)置在一個共同的水平面上，如圖2中箭頭44清楚顯示的那樣。相反，如圖4中箭頭45、46所示，導(dǎo)向裝置31至34上下安裝在相互平行的兩水平面上。
在圖5至9的實施例中，前車架支承裝置39和后車架支承裝置40結(jié)構(gòu)不同。所有實施例中的前車架支承裝置39具有共同點，即均具有拱形的導(dǎo)向裝置32、33及相應(yīng)彎曲的支臂20、21。這樣，便可在駕駛室的高度上獲得離開車輛1的最大跨度，如圖1和3所示。而在圖5至8的實施例中，車架支承裝置40不同于前車架支承裝置39，采用了搖臂47和48。搖臂47和48的展開跨度比支臂20和21的要小一些，因此，圖3和4所示的各角上安裝支柱23至26的矩形形狀不復(fù)存在，取而代之的是一個梯形形狀，其短邊與安裝有混凝土泵的進料斗的車尾相連。搖臂的鉸鏈設(shè)置在51和52處，離開導(dǎo)向裝置32、33的內(nèi)端49和50。這樣，當(dāng)車輛進入行駛狀態(tài)時，可以確保搖臂47、48的全長均安置在外形邊35和36之間的區(qū)域中。
與圖5和6的實施例相比，圖7和8的實施例中的搖臂鉸鏈53和54類似地設(shè)置在回轉(zhuǎn)齒盤10的近旁，支柱23、26在行駛狀態(tài)時處于剛性后輪橋55、56之間。而在圖5和6的實施例中，搖臂鉸鏈設(shè)在前支柱24、25組件近旁(兩側(cè))。
在圖9和10所示的實施例中，前車架支承裝置39仍與所有其它實施例中的相同。但是，其后車架支承裝置40并未采用搖臂，而是用一種伸出式的橫支臂58、59，它們設(shè)置在車尾的剛性后橋55的后面、混凝土泵的預(yù)進料容器的前面。這樣，行駛狀態(tài)時，支柱23和24就可以縮入車輛外形的長側(cè)邊35、36之間。
套管的結(jié)構(gòu)在圖中沒有特別地顯示?？捎靡粋€馬達齒輪與一個形狀相應(yīng)于拱形套管的曲線形狀的彎齒條嚙合，從而將機械能量傳遞給支臂，驅(qū)動支臂伸縮。上述馬達齒輪由一個安裝于底盤上的馬達驅(qū)動。套管的圓弧形狀如圖1、2及其它圖所示，該套管的圓弧的半徑和位置由A、B、C點來確定。點A是支柱24或25的伸出位置，在該位置上會產(chǎn)生反力矩，抗衡支架的傾斜力矩。點B是支臂20、21通過的某點，并且標志著車輛行駛狀態(tài)中支柱24和25的位置，該點靠近套管的滑出端。點C位于車輛的縱向邊35、36中的一條上，同時該點表示套管導(dǎo)軌即導(dǎo)向通道的末端。支臂20、21向外伸出車輛外形之前，可被包容在該導(dǎo)向通道內(nèi)。
圓弧向內(nèi)伸向車輛中心的最遠點D(和D′)之間有一定距離，兩條內(nèi)側(cè)導(dǎo)向裝置32和33之間也有一定距離。這樣在車輛底盤的中心留出了安裝設(shè)備的自由空間。
套管的結(jié)構(gòu)是一個靜止的穩(wěn)定的箱框結(jié)構(gòu)，因此支臂20和21不需要擁有精確的拱形形狀。在上述各實施例中，支臂的驅(qū)動裝置還可以是一個繩索絞盤，牽引索被導(dǎo)向以便放置在套管的外拱形側(cè)，上述絞盤由一個安裝在底盤上的馬達來驅(qū)動。該驅(qū)動裝置還可以是鏈絞車，裝在底盤上的馬達通過鏈輪將其驅(qū)動。
一般來說，應(yīng)將套管導(dǎo)向通道的輪廓設(shè)計成矩形箱狀，這種形狀可產(chǎn)生所需的轉(zhuǎn)動固定性，阻止繞支臂軸線的轉(zhuǎn)動。而導(dǎo)向通道的橫截面則可以是管狀的。
權(quán)利要求
1.一種車輛(1)，具有一回轉(zhuǎn)支架(12)，該回轉(zhuǎn)支架(12)安裝在一設(shè)置在一機架上的回轉(zhuǎn)齒盤(11)上，一車架支承裝置(18)，該支承裝置具有固定在車輛上的拱形導(dǎo)向裝置，引導(dǎo)支臂(19至22)縮入車輛外形中，導(dǎo)向裝置(31至34)及支臂安裝在一個水平面上，并且該導(dǎo)向裝置(31至34)基本上在車輛輪廓的兩縱向邊(35、36)之間延伸，其特征在于上述導(dǎo)向裝置(31至34)與車輛的軸向成切線設(shè)置，每個導(dǎo)向裝置從車輛輪廓的一條長邊(35或36)向內(nèi)、基本上朝著車輛的中央(5)延伸，并從該中央處進一步向車輛輪廓的同一長邊(35或36)延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛，其特征在于上述導(dǎo)向裝置(31至34)設(shè)置在一個空心截面部件(37)中，該部件與每個支臂構(gòu)成了一個套管(38)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車輛，其特征在于車架支承裝置(39)的導(dǎo)向裝置(32、33)始于回轉(zhuǎn)齒盤(11)，其為圓弧形狀；另一車架支承裝置(40)的導(dǎo)向裝置(31、34)則始于車尾(43)。
4.如權(quán)利要求1至3之一的車輛，其特征在于兩個車架支承裝置(39、40)中的每個均具有一對支臂(19和22；20和21)，每個支臂(19至22)設(shè)置在車輛的一側(cè)邊(35或36)上。
5.如權(quán)利要求1至4之一的車輛，其特征在于兩個導(dǎo)向裝置(31至34)是拱形的，并同心地設(shè)置在一個共用的水平面(44)上。
6.如權(quán)利要求1至4之一的車輛，其特征在于每個車架支承裝置設(shè)置在車輛的一個長側(cè)邊(35或36)上，并具有同心設(shè)置的導(dǎo)向裝置(31至34)，這些導(dǎo)向裝置則安置在兩個相互平行的水平面(45、46)上。
7.如權(quán)利要求1至3之一的車輛，其特征在于上述車架支承裝置(39和40)具有不同結(jié)構(gòu)，車架支承裝置(40)上帶拱形導(dǎo)向裝置，并與回轉(zhuǎn)齒盤(10)相連。
8.如權(quán)利要求7的車輛，其特征在于結(jié)構(gòu)不同的車架支承裝置(39)用搖臂(47、48)作支臂，搖臂鉸鏈(53、54)設(shè)置在回轉(zhuǎn)齒盤(10)的區(qū)域中。
9.如權(quán)利要求8的車輛，其特征在于該搖臂鉸鏈(51、52)設(shè)置在拱形導(dǎo)向裝置(32、33)的端部(49、50)旁邊，支臂(20、21)從該導(dǎo)向裝置中伸出。
10.如權(quán)利要求1至9之一的車輛，其特征在于每個套管有一個固定在車輛上的驅(qū)動裝置，并且由支臂(19至22)構(gòu)成推進式套管。
11.如權(quán)利要求10的車輛，其特征在于固定在車輛上的驅(qū)動裝置包括一個安裝在底盤上的馬達和馬達齒輪，馬達齒輪與一個固定在推出支臂(19至22)上的齒條嚙合。
12.如權(quán)利要求10的車輛，其特征在于固定在車輛上的驅(qū)動裝置具有一個固定在底盤上的繩索絞盤，其牽引索被導(dǎo)向，以便放置在套管的外拱形側(cè)，該絞盤由一個固定在底盤上的馬達驅(qū)動。
13.如權(quán)利要求10的車輛，其特征在于固定在車輛上的驅(qū)動裝置包括一個固定在底盤上的馬達，經(jīng)中間齒輪驅(qū)動一個鏈輪，至少一條鏈與該鏈輪嚙合，而該鏈條連接著支臂(19至22)。
14.如權(quán)利要求1至13之一的車輛，其特征在于套管導(dǎo)向裝置(31至34)的輪廓呈矩形箱狀。
15.如權(quán)利要求9至13之一的車輛，其特征在于上述套管導(dǎo)向裝置的輪廓為管形。
16.如權(quán)利要求1至15之一的車輛，其特征在于上述套管在滑道中導(dǎo)向。
17.如權(quán)利要求1至15之一的車輛，其特征在于上述套管在滾子裝置中導(dǎo)向。
全文摘要
一種車輛(1)，包括一個安裝在回轉(zhuǎn)齒盤(11)上的回轉(zhuǎn)架(12)，該齒盤安置在一個機架上；一個車架支承裝置(18)，其具有固定在車輛上的拱形導(dǎo)向裝置，引導(dǎo)支臂(19至22)縮入車輛外形中，導(dǎo)向裝置(31至34)及支臂安裝在一個水平面上，并且該導(dǎo)向裝置(31至34)基本上在車輛輪廓的兩縱向邊(35、36)之間延伸，上述導(dǎo)向裝置(31至34)與車輛的軸向成切線設(shè)置，每個導(dǎo)向裝置從車輛輪廓的一條長邊(35或36)向內(nèi)、基本上朝著車輛的中央(5)延伸，并從該中央處進一步向車輛輪廓的同一長邊(35或36)延伸。
文檔編號E04G21/04GK1111197SQ9411336
公開日1995年11月8日 申請日期1994年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月28日
發(fā)明者霍斯特·赫克曼 申請人:施萬公司