Рулевой механизм, система рулевого управления и транспортное средство Российский патент 2025 года по МПК B62D7/00 B62D7/18 B62D7/20 

1. Область техники

Настоящее изобретение относится к технической области транспортных средств, а именно к рулевому механизму, системе рулевого управления и транспортному средству.

2. Уровень техники

С развитием экономической глобализации и научно-технического прогресса страны становятся все более зависимыми от энергетики, особенно от угля и руды, в связи с этим спрос на карьерные самосвалы также значительно возрос, и крупногабаритные карьерные самосвалы стали основным транспортным оборудованием для открытых горных работ.

В настоящее время конструкция рулевой оси больших карьерных самосвалов в районах добычи полезных ископаемых содержит рулевую ось с независимой подвеской на двойных поперечных рычагах. Рулевая ось с независимой подвеской на двойных поперечных рычагах имеет простое усилие, левая и правая подвески воспринимают только осевое усилие, а срок службы длительный.

Однако биение одной стороны колеса приводит к тому, что другая сторона колеса поворачивается в поперечной плоскости, что отрицательно сказывается на устойчивости рулевого управления транспортным средством.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на решение, по меньшей мере, одной из технических проблем, существующих в уровне техники или связанной с ним технологии.

С этой целью настоящее изобретение обеспечивает рулевой механизм, который позволяет уменьшать изменение параметров положения передних колес при колебании колес, тем самым улучшая устойчивость рулевого усилия транспортного средства.

В настоящем изобретении также предлагается система рулевого управления, содержащая вышеупомянутый рулевой механизм, и транспортное средство, содержащее вышеупомянутый рулевой механизм или вышеупомянутую систему рулевого управления.

Рулевой механизм согласно первому варианту осуществления настоящего изобретениясодержит несущий рычаг, причем несущий рычаг содержит первый боковой рычаг и второй боковой рычаг; первый боковой рычаг имеет первый конец и второй конец, второй боковой рычаг имеет третий конец и четвертый конец; первый конец первого бокового рычага соединен с третьим концом второго бокового рычага, а между первым боковым рычагом и вторым боковым рычагом предусмотрен первый заданный угол, при этом длина первого бокового рычага больше длины второго бокового рычага.

Опционально, несущий рычаг также содержит первый поперечный рычаг; причем первый поперечный рычаг имеет пятый конец и шестой конец; пятый конец соединен с первым боковым рычагом и расположен между первым концом и вторым концом; шестой конец соединен со вторым боковым рычагом и расположен между третьим концом и четвертым концом.

Опционально, первое установочное отверстие предусмотрено на втором конце первого бокового рычага, четвертый конец второго бокового рычага снабжен вторым установочным отверстием, ось первого установочного отверстия совпадает с осью второго установочного отверстия; в месте соединения первого конца первого бокового рычага и третьего конца второго бокового рычага предусмотрено третье установочное отверстие; ось первого установочного отверстия перпендикулярна оси третьего установочного отверстия.

Опционально, рулевой механизм также содержит рулевой рычаг; причем рулевой рычаг содержит рулевую часть, первый рычаг и второй рычаг, первый рычаг имеет седьмой конец и восьмой конец; второй рычаг имеет девятый конец и десятый конец; седьмой конец первого рычага соединен с рулевой частью, и девятый конец второго рычага соединен с рулевой частью; между первым рычагом и вторым рычагом предусмотрен второй заданный угол; длина первого рычага меньше длины второго рычага; рулевая часть соединена с возможностью вращения с первым концом первого бокового рычага.

Опционально, рулевая часть снабжена четвертым установочным отверстием; восьмой конец первого рычага снабжен пятым установочным отверстием; десятый конец второго рычага снабжен шестым установочным отверстием; ось четвертого установочного отверстия, ось пятого установочного отверстия и ось оси шестого установочного отверстия параллельны.

Опционально, восьмой конец первого рычага имеет первую сторону, причем на первой стороне сформирована первая канавка, а направление прохождения первой канавки перпендикулярно осевому направлению пятого установочного отверстия.

Опционально, рулевой механизм также содержит первый цилиндр и второй цилиндр; причем направление установки первого цилиндра и направление установки второго цилиндра различны; рулевой рычаг расположен между несущим рычагом и первым цилиндром; первый цилиндр имеет первый патрубок цилиндра и первый шток цилиндра; первый шток цилиндра соединен с рулевым рычагом; второй цилиндр имеет второй патрубок цилиндра и второй шток цилиндра; причем второй шток цилиндра вращательно соединен с восьмым концом первого рычага.

Опционально, направление установки первого цилиндра перпендикулярно рулевому рычагу, а направление установки второго цилиндра перпендикулярно первому цилиндру.

Опционально, ортографическая проекция рулевого рычага на несущем рычаге совпадает с несущим рычагом.

Опционально, рулевой механизм также содержит тяговый стержень; причем тяговый стержень соединен с возможностью вращения с десятым концом второго рычага; тяговый стержень снабжен седьмым установочным отверстием, а край седьмого установочного отверстия снабжен прорезью, проходящей в направлении от десятого конца, сторона прорези, удаленная от десятого конца, снабжена первым отверстием.

Опционально, рулевой механизм содержит независимую подвеску, причем независимая подвеска содержит несущий рычаг.

Система рулевого управления согласно варианту осуществления второго объекта настоящего изобретения содержит рулевой механизм и корпус в соответствии с первым объектом или различными способами его осуществления, причем рулевой механизм расположен в корпусе.

Транспортное средство согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения содержит рулевой механизм и раму в соответствии с первым объектом или различными способами его осуществления, причем рулевой механизм расположен на раме, а первый боковой рычаг и вторая боковая стенка соединены с возможностью вращения с рамой соответственно.

Одно из вышеуказанных технических решений имеет по меньшей мере следующие преимущества или полезные эффекты:

Что касается рулевого механизма согласно варианту осуществления настоящего изобретения, данный рулевой механизм содержит несущий рычаг, причем несущий рычаг содержит первый боковой рычаг и второй боковой рычаг, первый конец первого бокового рычага соединен с третьим концом второго бокового рычага, и между первым боковым рычагом и вторым боковым рычагом имеется первый заданный угол, таким образом, достигается сочетание подвески маятникового типа и свечного типа, а конструкция получается компактной. Длина первого бокового рычага больше длины второго бокового рычага, таким образом, когда второй боковой рычаг установлен близко к переднему колесу, параметры позиционирования переднего колеса практически не изменяются при его колебании. Данный рулевой механизм имеет небольшую необрессоренную массу, хорошую плавность хода и устойчивость управления, а также продлевает срок службы кузова, подвески и других конструктивных деталей и шин. Рулевой механизм имеет простую и надежную конструкцию, прост в монтаже и обслуживании, а также снижает затраты на техобслуживание карьерных самосвалов. Кроме того, рулевой механизм выполнен с возможностью соответствия независимым подвескам больших карьерных самосвалов.

Система рулевого управления, предусмотренная вариантом осуществления настоящего изобретения, снабжена рулевым механизмом, описанным выше. Поскольку рулевой механизм обладает вышеуказанными техническими эффектами, система рулевого управления, снабженная рулевым механизмом, также должна обеспечивать соответствующие технические эффекты.

Транспортное средство, предусмотренное вариантом осуществления настоящего изобретения, оборудовано рулевым механизмом, описанным выше. Поскольку рулевой механизм обладает вышеуказанными техническими эффектами, транспортное средство, оснащенное рулевым механизмом, также должно обеспечивать соответствующие технические эффекты. Когда данный рулевой механизм установлен на транспортном средстве, большая часть поперечной силы на колесе воспринимается первым боковым рычагом и вторым боковым рычагом, причем боковая сила, которую испытывает цилиндр гидропневматической подвески, уменьшается, а уплотнительное кольцо гидроцилиндра и направляющая втулка долго не изнашиваются, что увеличивает срок службы цилиндра гидропневматической подвески.

Описание прилагаемых чертежей

На фиг. 1 показана принципиальная схема конструкции транспортного средства в примере осуществления, предусмотренном настоящим изобретением;

на фиг. 2 показано схематическое поперечное сечение транспортного средства, показанного на фиг. 1;

на фиг. 3 показан изометрический вид транспортного средства, показанного на фиг. 1;

на фиг. 4 показана схематическая структурная схема одного примера осуществления несущего рычага рулевого механизма, предусмотренного настоящим изобретением;

на фиг. 5 показана схематическая структурная схема примера осуществления рулевого рычага в рулевом механизме, предусмотренном настоящим изобретением;

на фиг. 6 показана схематическая структурная схема примера осуществления тягового стержня рулевого механизма, предусмотренного настоящим изобретением.

Описание меток прилагаемых чертежей

1. Ступица переднего колеса в сборе; 2. Тормоз в сборе; 3. Первый цилиндр; 4. Первый несущий рычаг в сборе; 41. А-образный рычаг; 42. Шарнирный подшипник; 43. Медная подкладка; 44. Медная втулка; 5. Второй несущий рычаг в сборе; 6. Первый штифт в сборе; 7. Второй штифт в сборе; 8. Рама; 9. Второй цилиндр; 10. Первый рулевой рычаг в сборе; 101. Направляющая плоская шпонка; 102. Нижняя концевая ось; 103. Рулевой рычаг; 104. Противовращательная круглая гайка; 11. Тяговый стержень в сборе; 111. Левый торцевой корпус вращающегося стержня; 112. Шарнирный подшипник; 113. Тяговый стержень; 1131. Первое отверстие; 114. Сальник; 115. Торцевой корпус правого стержня; 116. Болт; 117. Гайка крепления шибера; 12. Второй рулевой рычаг в сборе; 13. Третий штифт в сборе; 100. Несущий рычаг; 100a. Первый боковой рычаг; 100a1. Первый конец; 100a2. Второй конец; 100b. Второй боковой рычаг; 100b1. Третий конец; 100b2. Четвертый конец; 100c. Первый поперечный рычаг; 100c1. Пятый конец; 100c2. Шестой конец; 200a. Первое установочное отверстие; 200b. Второе установочное отверстие; 200c. Третье установочное отверстие; 200d. Четвертое установочное отверстие; 200e. Пятое установочное отверстие; 200f. Шестое установочное отверстие; 200g. Седьмое установочное отверстие; 300a. Первый рычаг; 300a1. Седьмой конец; 300a2. Восьмой конец; 300b. Второй рычаг; 300b1. Девятый конец; 300b2. Десятый конец; 300c. Рулевая часть; 400. Первая сторона; 500. Первая канавка; 600. Вилообразная конструкция.

Конкретные примеры осуществления

Чтобы лучше объяснить настоящее изобретение и облегчить его понимание, настоящее изобретение будет подробно описано ниже посредством конкретных примеров осуществления вместе с прилагаемыми чертежами. Термины направления, такие как «верхнее», «нижнее», «внутреннее» и «внешнее», упомянутые в этом разделе, относятся к ориентации, показанной на фиг. 1. Положение первого цилиндра 3 относительно несущего рычага 4 определяется как «верхнее»; положение рамы 8 относительно несущего рычага 4 определяется как «внутреннее».

Как упоминалось выше, при исследовании рулевого механизма и транспортного средства авторы изобретения обнаружили, что схема рулевой оси с независимой подвеской может быть использована в горнодобывающих работах. Что касается рулевой оси с независимой подвеской на двойных поперечных рычагах, хотя усилие является простым, то есть левая и правая подвески воспринимают только осевое усилие, конструкция является сложной, а большая неподрессоренная масса приведет к резкому изменению контактного напряжения в шинах, колебание одного колеса неизбежно приведет к раскачиванию другого колеса в поперечной плоскости, что отрицательно скажется на устойчивости рулевого усилия транспортного средства. В случае подвески свечного типа из-за сложного усилия системы подвески продольное сопротивление движению, вертикальная нагрузка и поперечный боковой прогиб всей передней оси приходятся на гидропневматическую подвеску, кроме того, из-за угла наклона поворотного шкворня передняя колесная база будет изменяться при движении передней гидропневматической подвески вверх и вниз, вызывая боковое скольжение шин и отрицательно влияя на устойчивость рулевого усилия транспортного средства.

Для решения по меньшей мере одной из технических проблем, существующих в уровне техники или родственных технологиях, в настоящем изобретении предлагается рулевой механизм, система рулевого управления и транспортное средство, причем рулевой механизм содержит несущий рычаг, причем несущий рычаг содержит первый боковой рычаг и второй боковой рычаг; первый боковой рычаг имеет первый конец и второй конец; второй боковой рычаг имеет третий конец и четвертый конец; первый конец первого бокового рычага соединен с третьим концом второго бокового рычага, между первым боковым рычагом и вторым боковым рычагом предусмотрен первый заданный угол; при этом длина первого бокового рычага больше длины второго бокового рычага. Поскольку несущий рычаг содержит первый боковой рычаг и второй боковой рычаг разной длины, то когда второй боковой рычаг установлен близко к переднему колесу, параметры позиционирования переднего колеса практически не изменяются при его колебании. Данный рулевой механизм имеет небольшую необрессоренную массу, хорошую плавность хода и устойчивость управления, а также продлевает срок службы кузова, подвески и других конструктивных деталей и шин.

Следующая ссылка на прилагаемые чертежи описывает рулевой механизм, систему рулевого управления и транспортное средство в соответствии с некоторыми примерами осуществления, предусмотренными настоящим изобретением.

Согласно фиг. 1-6, в настоящем изобретении предлагается рулевой механизм согласно одному варианту осуществления, причем рулевой механизм содержит первый несущий рычаг 4 в сборе. Первый несущий рычаг 4 в сборе содержит несущий рычаг 100, причем несущий рычаг 100 содержит первый боковой рычаг 100a и второй боковой рычаг 100b. Первый боковой рычаг 100a имеет первый конец 100a1 и второй конец 100a2. Второй боковой рычаг 100b имеет третий конец 100b1 и четвертый конец 100b2. Первый конец 100a1 первого бокового рычага 100a соединен с третьим концом 100b1 второго бокового рычага 100b, а между первым боковым рычагом 100a и вторым боковым рычагом 100b предусмотрен первый заданный угол. При этом длина первого бокового рычага 100a больше, чем длина второго бокового рычага 100b.

При этом значение первого заданного угла не равно нулю. Существует множество дополнительных значений угла для первого заданного угла, в частности первый заданный угол может составлять 30°, 45° или 15°. Что касается значения первого заданного угла, то настоящее изобретение не ограничивает его.

Существует множество материалов, которые могут быть выбраны для несущего рычага 100. Например, это может быть ударопрочная высокопрочная легированная сталь. Существует множество методов обработки, которые могут быть выбраны для несущего рычага 100, например литье.

Таким образом, когда независимая подвеска оснащена несущим рычагом 100, достигается сочетание подвески маятникового типа и свечного типа, а конструкция получается компактной. Длина первого бокового рычага 100a больше, чем длина второго бокового рычага 100b, и когда второй боковой рычаг 100b установлен близко к переднему колесу транспортного средства, параметры позиционирования переднего колеса практически не изменяются при его колебании. Данный рулевой механизм имеет небольшую необрессоренную массу, хорошую плавность хода и устойчивость управления, а также продлевает срок службы кузова, подвески и других конструктивных деталей и шин. Рулевой механизм имеет простую и надежную конструкцию, прост в монтаже и обслуживании, а также снижает затраты на техобслуживание карьерных самосвалов. Кроме того, рулевой механизм выполнен с возможностью соответствия независимым подвескам больших карьерных самосвалов.

Понятно, что несущий рычаг 100 предусмотрен на транспортном средстве во избежание взаимодействия с другими конструктивными компонентами (например, рамой 8), а края первого бокового рычага 100a и второго бокового рычага 100b не могут быть прямыми, например, они могут быть плавными кривыми или другими неровными непрерывными линиями.

В иллюстративном примере осуществления несущий рычаг 100 также содержит первый поперечный рычаг 100c. Первый поперечный рычаг 100c имеет пятый конец 100c1 и шестой конец 100c2. Пятый конец 100c1 соединен с первым боковым рычагом 100a и расположен между первым концом 100a1 и вторым концом 100a2. Шестой конец 100c2 соединен со вторым боковым рычагом 100b и расположен между третьим концом 100b1 и четвертым концом 100b2. Таким образом, несущий рычаг 100 имеет А-образную форму и обладает высокой устойчивостью к нагрузкам. Первый поперечный рычаг 100c, первый боковой рычаг 100a и второй боковой рычаг 100b образуют треугольник, что повышает надежность конструкции и сводит к минимуму вес несущего рычага 100. Первый поперечный рычаг 100c, первый боковой рычаг 100a и второй боковой рычаг 100b образуют А-образный рычаг 41.

В иллюстративном примере осуществления второй конец 100a2 первого бокового рычага 100a снабжен первым установочным отверстием 200a, а четвертый конец 100b2 второго бокового рычага 100b снабжен вторым установочным отверстием 200b. Первое установочное отверстие 200a и второе установочное отверстие 200b используются для соединения с неподвижной рамой оборудования, например, для вращающегося соединения с рамой 8.

Кроме того, первое установочное отверстие 200a и второе установочное отверстие 200b используются для установки подшипника скольжения, например, шарнирного подшипника. Материалом шарнирных подшипников может быть цементная сталь, которая обладает высокой ударопрочностью и позволяет эффективно увеличить срок службы. Таким образом, первый боковой рычаг 100a шарнирно прикреплен к раме 8 через шарнирный подшипник в первом установочном отверстии 200a. Второй боковой рычаг 100b шарнирно прикреплен к раме 8 через шарнирный подшипник во втором установочном отверстии 200b.

Кроме того, первый боковой кронштейн 100a и второй боковой кронштейн 100b шарнирно прикреплены к раме 8 с помощью первого штифта 6 в сборе. Кроме того, когда первый боковой рычаг 100a шарнирно прикреплен к раме 8 посредством первого штифта 6 в сборе, шарнирное положение обеспечивается медной втулкой 43 и медной подкладкой 44. Материалом медной втулки 43 и медной подкладки 44 может быть медный сплав.

Кроме того, рабочая поверхность несущего рычага 100 выполнена в виде масляного бака для облегчения хранения консистентной смазки.

Кроме того, первый боковой рычаг 100а и второй боковой рычаг 100b шарнирно соединены с нижней балкой 8b рамы 8.

Кроме того, ось первого установочного отверстия 200a и ось второго установочного отверстия 200b совпадают, что составляет o-o’. Это не только облегчает производство, но и обеспечивает простоту установки.

В иллюстративном примере осуществления соединение между первым концом 100a1 первого бокового рычага 100a и третьим концом 100b1 второго бокового рычага 100b снабжено третьим установочным отверстием 200c. Третье установочное отверстие 200c используется для вращающегося соединения с рулевым рычагом 103.

В иллюстративном примере осуществления ось первого установочного отверстия 200а перпендикулярна оси третьего установочного отверстия 200с. Таким образом, в направлении, перпендикулярном земле, другие компоненты транспортного средства (например, первый цилиндр 3) могут быть соединены с возможностью вращения с несущим рычагом 100 через третье установочное отверстие 200c.

В иллюстративном примере осуществления рулевой механизм также содержит первый рулевой рычаг 10 в сборе. Первый рулевой рычаг 10 в сборе содержит рулевой рычаг 103. Рулевой рычаг 103 содержит первый рычаг 300а, второй рычаг 300b и рулевую часть 300с. Первый рычаг 300а имеет седьмой конец 300а1 и восьмой конец 300а2. Второй рычаг 300b имеет девятый конец 300b1 и десятый конец 300b2. Седьмой конец 300a1 первого рычага 300a соединен с рулевой частью 300c, и девятый конец 300b1 второго рычага 300b соединен с рулевой частью 300c. Между первым рычагом 300a и вторым рычагом 300b предусмотрен второй заданный угол. Длина первого рычага 300a меньше длины второго рычага 300b. Рулевая часть 300с соединена с возможностью вращения с первым концом 100а1 первого бокового рычага 100а. Таким образом, конструкция рулевого рычага 103 имеет «крышеобразный» вид и соединена с возможностью вращения с передним колесом транспортного средства, а угол поворота переднего колеса может составлять не менее 42°, причем угол поворота рулевого колеса можно увеличить.

Кроме того, когда рулевой рычаг 103 содержит рулевую часть 300c, которая соединена с возможностью вращения с первым концом 100a1 первого бокового рычага 100a. Рулевая часть 300c соединяется с подшипником в третьем установочном отверстии 200c.

При этом значение второго заданного угла не равно нулю. Существует множество дополнительных значений угла для второго заданного угла, в частности второй заданный угол может составлять 30°, 45° или 15°. Что касается значения второго заданного угла, то настоящее изобретение не ограничивает его.

Кроме того, рулевой рычаг 103 может быть изготовлен из различных материалов, таких как ударопрочная высокопрочная легированная сталь для шарнирного соединения со вторым цилиндром 9 и тяговым стержнем 113.

Кроме того, для достижения снижения веса рулевая часть 300с рулевого рычага 103 снабжена канавкой для достижения снижения веса за счет удаления материала.

Кроме того, рулевой рычаг 103 может быть изготовлен с использованием процесса литья.

В иллюстративном примере осуществления рулевой механизм дополнительно содержит первый цилиндр 3 и второй цилиндр 9. Направления установки первого цилиндра 3 и второго цилиндра 9 различны, а между несущим рычагом 100 и первым цилиндром 3 расположен рулевой рычаг 103. Первый цилиндр 3 имеет первый патрубок 31 цилиндра и первый шток 32 цилиндра. Первый шток 32 цилиндра соединен с рулевым рычагом 103. Второй цилиндр 9 имеет второй патрубок 91 цилиндра и второй шток 92 цилиндра. Второй шток 92 цилиндра соединен с возможностью вращения с восьмым концом 300а2 первого рычага 300а.

Кроме того, первый цилиндр 3 может представлять собой цилиндр гидропневматической подвески. Первый патрубок 31 цилиндра первого цилиндра 3 соединен с рамой 8 через второй штифт 7 в сборе. Кроме того, первый патрубок 31 цилиндра имеет приводное соединение с верхней балкой рамы 8 через второй штифт 7 в сборе. Кроме того, способ соединения привода может быть шарнирным.

Кроме того, второй цилиндр 9 может представлять собой рулевой цилиндр. Второй патрубок 91 цилиндра второго цилиндра 9 соединен с возможностью вращения с рамой 8 через третий штифт 13 в сборе. Способ соединения с возможностью вращения может быть шарнирным.

Кроме того, второй шток 92 цилиндра и восьмой конец 300а2 первого рычага 300а соединены с возможностью вращения через третий штифт 13 в сборе. Способ соединения с возможностью вращения может быть шарнирным.

Кроме того, первый цилиндр 3 расположен вертикально по отношению к земле. Понятно, что вертикальная установка не означает, что первый цилиндр 3 находится под абсолютным углом 90° по отношению к земле, и в определенном диапазоне значений могут быть отклонения. То есть первый шток 32 цилиндра первого цилиндра 3 расположен под первым патрубком 31 цилиндра первого цилиндра. Большую часть поперечной силы на колесо воспринимает несущий рычаг 100, причем боковая сила, воспринимаемая первым цилиндром 3, уменьшается, а уплотнительное кольцо первого цилиндра 3 и направляющая втулка долго не изнашиваются, что увеличивает срок службы первого цилиндра 3.

Кроме того, направление установки первого цилиндра 3 перпендикулярно рулевому рычагу 103. Понятно, что вертикальность не относится к абсолютным 90° и в определенном диапазоне значений могут быть отклонения.

Далее, второй цилиндр 9 устанавливается относительно уровня земли. Понятно, что вертикальная установка не означает, что первый цилиндр 3 находится под абсолютным углом 0° по отношению к земле, и в определенном диапазоне значений могут быть отклонения. То есть разница высот между вторым патрубком 91 цилиндра второго цилиндра и штоком 92 цилиндра второго цилиндра от земли невелика.

Кроме того, направление установки первого цилиндра 3 перпендикулярно направлению установки второго цилиндра 9.

Когда рулевой механизм, содержащий рулевой рычаг 103, установлен на транспортном средстве, то рулевая часть 300c рулевого рычага 103 насажена на первый шток 32 цилиндра первого цилиндра вместе с одним концом ступицы 1 переднего колеса в сборе, и нет необходимости в использовании поворотного кулака и ступицы, а несущий рычаг 100 может качаться вверх и вниз относительно земли. Десятый конец 300b2 рулевого рычага 103 соединен с тяговым стержнем 113, а восьмой конец 300a2 рулевого рычага 103 соединен со вторым штоком 92 цилиндра второго цилиндра 9. Для дальнейшего улучшения амортизационного эффекта можно использовать рулевое управление и легко регулировать длину тягового стержня.

Кроме того, рулевой рычаг 103 расположен на внешней стороне рамы 8 транспортного средства. Таким образом, исключается взаимодействие между рулевым рычагом 103 и рамой 8.

Кроме того, второй цилиндр 9 расположен снаружи рамы 8 транспортного средства.

Кроме того, второй цилиндр 9 соединен с длинной стороной рамы 8.

Кроме того, внутренний угол между вторым цилиндром 9 и длинной стороной рамы 8 может составлять от 6° до 10°. Таким образом, конструкция рулевого рычага 103 имеет «крышеобразный» вид и соединена с возможностью вращения с передним колесом транспортного средства, а угол поворота переднего колеса может составлять не менее 42°, причем угол поворота рулевого колеса можно увеличить.

Кроме того, рулевой рычаг 10 в сборе также содержит направляющую плоскую шпонку 101, нижнюю концевую ось 102, рулевой рычаг 103 и противовращательную круглую гайку 104. После того, как первый шток 32 цилиндра первого цилиндра проходит через ступицу 1 переднего колеса в сборе, рулевая часть 300с рулевого рычага 103 проходит через направляющую плоскую шпонку 101 и соединяется с нижней концевой осью 102 посредством крепежного соединения. Крепежными элементами могут быть болты. При этом направляющая плоская шпонка 101 и нижняя концевая ось 102 неподвижно соединены.

В иллюстративном примере осуществления рулевая часть 300c снабжена четвертым установочным отверстием 200d. Один конец нижней концевой оси 102 расположен в четвертом установочном отверстии 200d. Другой конец нижней концевой оси 102 проходит в третье установочное отверстие 200с и соединен с подшипником в третьем установочном отверстии 200с.

В иллюстративном примере осуществления восьмой конец 300a2 первого кронштейна 300a снабжен пятым установочным отверстием 200e. Десятый конец 300b2 второго кронштейна 300b снабжен шестым установочным отверстием 200f. Ось четвертого установочного отверстия 200d, ось пятого установочного отверстия 200e и ось шестого установочного отверстия 200f параллельны.

В иллюстративном примере осуществления восьмой конец 300а2 первого рычага 300а имеет первую сторону 400, при этом на первой стороне 400 сформирована первая канавка 500, причем направление прохождения первой канавки 500 перпендикулярно осевому направлению пятого установочного отверстия 200e. Можно также сказать, что восьмой конец 300a2 имеет вилообразную конструкцию 600.

Кроме того, аналогично восьмому концу 300a2 первого рычага 300a, десятый конец 300b2 второго рычага 300b также имеет первую сторону 400, причем на первой стороне 400 сформирована первая канавка 500, направление прохождения которой перпендикулярно осевому направлению шестого установочного отверстия 200f. Можно также сказать, что десятый конец 300b2 имеет вилообразную конструкцию 600.

В иллюстративном примере осуществления рулевой механизм также содержит тяговый стержень 11 в сборе. Тяговый стержень в сборе содержит левый торцевой корпус 111 вращающегося стержня, шарнирный подшипник 112, тяговый стержень 113, сальник 114, торцевой корпус 115 правого стержня, болт 116 и гайку 117 крепления шибера. Шарнирный подшипник 112 представляет собой сферическую сопрягаемую конструкцию. Материалом шарнирного подшипника 112 может быть цементная сталь, что обеспечивает высокую ударопрочность шарнирного подшипника 112 и позволяет эффективно увеличить срок службы. После того, как длина тягового стержня 11 в сборе отрегулирована соответствующим образом, за счет сжатия сальника 114, болтов 116 и гаек 117 крепления шибера предотвращается изменение длины тягового стержня в сборе из-за ослабления резьбы в процессе эксплуатации транспортного средства.

В иллюстративном примере осуществления тяговый стержень 113 соединен с возможностью вращения с десятым концом 300b2 второго рычага 300b.

Кроме того, рулевой рычаг 103 расположен между тяговым стержнем 113 и вторым цилиндром 9.

Кроме того, направление установки тягового стержня 113 параллельно направлению короткой стороны рамы. Таким образом, может быть сформирован задний трапециевидный монолитный тяговый стержень в сборе.

В иллюстративном примере осуществления тяговый стержень 113 снабжен седьмым установочным отверстием 200g, причем край седьмого установочного отверстия 200g снабжен прорезью 11a1, проходящей в направлении от десятого конца 300b2, а сторона прорези 11а1, удаленная от десятого конца 300b2, снабжена первым отверстием 11а2. Прорезь 11а1 представляет собой регулировочную канавку, а первое отверстие 11а2 представляет собой регулировочное отверстие для облегчения регулировки длины тягового стержня 113. Таким образом, при вытягивании лома для регулировки длины тягового стержня 113 использование трубного ключа для регулировки тягового стержня 113 не повредит краску на поверхности тягового стержня.

Кроме того, седьмое установочное отверстие 200g расположено на обоих концах тягового стержня 113.

Кроме того, седьмое установочное отверстие 200g может представлять собой резьбовое отверстие.

Кроме того, первое отверстие 11а2 может быть круглым.

Рулевой механизм имеет рулевую ось независимой подвески с А-образной конструкцией, продольный рулевой цилиндр и заднюю трапециевидную монолитную конструкцию тягового стержня, соответствует требованиям Аккермана и подходит для независимых подвесок больших карьерных машин. Его преимущества заключаются в небольших изменениях параметров позиционирования переднего колеса при его колебании, максимальном угле поворота 42°, меньшем количестве шарнирных контактов, простой и надежной конструкции, а также простоте установки и обслуживания. В то же время он позволяет обеспечить более высокую плавность хода и устойчивость карьерного самосвала при управлении, а также позволяет продлить срок службы кузова, подвески и других конструктивных деталей и шин.

Понятно, что в приведенных выше примерах осуществления поясняется только одна сторона, а транспортное средство содержит симметричную конструкцию обеих сторон. В иллюстративном примере осуществления транспортное средство содержит две ступицы 1 переднего колеса в сборе, два тормоза 2 в сборе, два первых цилиндра 3, первый несущий рычаг 4 в сборе, второй несущий рычаг 5 в сборе, четыре первых штифтов 6 в сборе, два вторых штифтов 7 в сборе и раму 8. Две ступицы 1 переднего колеса в сборе расположены симметрично относительно рамы 8. Два тормоза 2 в сборе расположены симметрично вокруг рамы 8. Два первых цилиндра 3 расположены симметрично относительно рамы 8. Первый несущий рычаг 4 в сборе и второй несущий рычаг 5 в сборе расположены симметрично относительно рамы 8. Конструкция второго несущего рычага 5 в сборе представлена в первом несущем рычаге 4 в сборе и здесь повторяться не будет.

Кроме того, транспортное средство также содержит два вторых цилиндра 9, первый рулевой рычаг 10 в сборе, тяговый стержень 11 в сборе, второй рулевой рычаг 12 в сборе и шесть третьих штифтов 13 в сборе. Первый рулевой рычаг 10 в сборе и второй рулевой рычаг 12 в сборе расположены симметрично относительно рамы 8. Конструкция второго рулевого рычага 12 в сборе представлена в первом рулевом рычаге 10 в сборе и здесь повторяться не будет.

Поскольку система рулевого управления, предусмотренная в настоящем варианте осуществления, имеет рулевой механизм, предусмотренный в любом из вышеупомянутых примеров осуществления, следовательно, эта система рулевого управления обладает всеми полезными эффектами рулевого механизма, обеспечиваемого любым из вышеописанных примеров осуществления, которые не будут описываться здесь снова.

Транспортное средство, предусмотренное в настоящем варианте осуществления, имеет рулевой механизм или систему рулевого управления, предусмотренные любым из вышеупомянутых примеров осуществления. Например, транспортное средство может включать комбайн, буровую машину, карьерный самосвал и т. д. Примеры осуществления настоящего изобретения не накладывают особых ограничений на конкретные формы осуществления вышеупомянутых транспортных средств.

Поскольку транспортное средство, предусмотренное настоящим вариантом осуществления, имеет рулевой механизм или систему рулевого управления, предусмотренные любым из вышеупомянутых примеров осуществления, следовательно, это транспортное средство обладает всеми полезными эффектами рулевого механизма или системы рулевого управления, обеспечиваемыми любым из вышеописанных примеров осуществления, которые не будут описываться здесь снова.

В описании настоящего изобретения следует понимать, что термины «первый» и «второй» используются исключительно в описательных целях и не могут пониматься как указывающие или подразумевающие относительную важность или неявно указывающие на количество указанных технических элементов. Таким образом, элементы, определенные как «первые» и «вторые», могут явно или неявно включать в себя один или несколько из этих элементов. В описании настоящего изобретения «несколько» означает два или более двух, если иное явно и конкретно не ограничено.

В настоящем изобретении, если иное четко не указано и не ограничено, термины «установка», «сопряжение», «соединение», «фиксация» и другие термины следует понимать в широком смысле, например, это может быть фиксированное соединение, разъемное соединение или цельное соединение; это может быть механическое соединение или электрическое соединение; оно может быть сопряжено напрямую или сопряжено косвенно через посредника; это может быть внутренняя связь между двумя элементами или взаимодействие двух элементов. Для обычного специалиста в данной области техники конкретные значения приведенных выше терминов в настоящем изобретении могут быть поняты в соответствии с конкретными обстоятельствами.

В настоящем изобретении, если явно не указано и не ограничено иное, первый элемент находится «вверху» или «внизу» второго элемента, что может означать, что первый и второй элементы находятся в прямом контакте или первый и второй элементы находятся в косвенном контакте через посредника. Более того, если первый элемент находится «над», «сверху» и «выше» второго элемента, это может означать, что первый элемент находится непосредственно над вторым элементом или по диагонали над ним, либо просто означает, что первый элемент имеет более высокий уровень, чем второй элемент. Если первый элемент находится «под», «снизу» и «ниже» второго элемента, это может означать, что первый элемент находится непосредственно под вторым элементом или по диагонали под ним, либо просто означает, что первый элемент имеет более низкий уровень, чем второй элемент.

В описании настоящего описания термины «один пример осуществления», «некоторые примеры осуществления», «примеры осуществления», «иллюстративные примеры осуществления», «примеры», «конкретные примеры» или «некоторые примеры» и т. д. означают, что конкретный признак, структура, материал или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления или примером, включены по меньшей мере в один вариант осуществления или пример изобретения. В данном описании схематическое выражение вышеуказанных терминов не обязательно должно быть направлено на один и тот же вариант осуществления или пример. Более того, описанные конкретные элементы, структуры, материалы или характеристики могут быть подходящим образом объединены в любом одном или нескольких вариантах осуществления или примерах. Кроме того, не противореча друг другу, технический персонал в данной области техники может комбинировать различные варианты осуществления или примеры, описанные в данном описании, и характеристики различных вариантов осуществления или примеров.

Хотя примеры осуществления настоящего изобретения были показаны и описаны выше, можно понять, что вышеупомянутые примеры осуществления являются иллюстративными и не должны рассматриваться как ограничения настоящего изобретения, обычный технический персонал в данной области техники может вносить изменения, модификации, замены и вариации в описанные выше примеры осуществления в пределах объема настоящего изобретения.

Изобретение относится к области машиностроения. Рулевой механизм содержит несущий рычаг и рулевой рычаг. Несущий рычаг содержит первый боковой рычаг и второй боковой рычаг. Первый боковой рычаг имеет первый конец и второй конец. Второй боковой рычаг имеет третий конец и четвертый конец. Первый конец первого бокового рычага соединен с третьим концом второго бокового рычага, а между первым боковым рычагом и вторым боковым рычагом предусмотрен первый заданный угол. Длина первого бокового рычага больше длины второго бокового рычага. Рулевой рычаг содержит рулевую часть, первый рычаг и второй рычаг. Первый рычаг имеет седьмой конец и восьмой конец. Второй рычаг имеет девятый конец и десятый конец. Седьмой конец первого рычага соединен с рулевой частью, и девятый конец второго рычага соединен с рулевой частью. Между первым рычагом и вторым рычагом предусмотрен второй заданный угол. Длина первого рычага меньше длины второго рычага. Рулевая часть вращательно соединена с первым концом первого бокового рычага. Также заявлена система рулевого управления и транспортное средство. Обеспечивается лучшая плавность хода и устойчивость управления. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Рулевой механизм, содержащий несущий рычаг, причем несущий рычаг содержит первый боковой рычаг и второй боковой рычаг; первый боковой рычаг имеет первый конец и второй конец; второй боковой рычаг имеет третий конец и четвертый конец; первый конец первого бокового рычага соединен с третьим концом второго бокового рычага, а между первым боковым рычагом и вторым боковым рычагом предусмотрен первый заданный угол; при этом длина первого бокового рычага больше длины второго бокового рычага, отличающийся тем, что рулевой механизм дополнительно содержит рулевой рычаг; причем рулевой рычаг содержит рулевую часть, первый рычаг и второй рычаг; первый рычаг имеет седьмой конец и восьмой конец; второй рычаг имеет девятый конец и десятый конец; седьмой конец первого рычага соединен с рулевой частью, и девятый конец второго рычага соединен с рулевой частью; между первым рычагом и вторым рычагом предусмотрен второй заданный угол; длина первого рычага меньше длины второго рычага; рулевая часть вращательно соединена с первым концом первого бокового рычага.

2. Рулевой механизм по п. 1, отличающийся тем, что несущий рычаг дополнительно содержит первый поперечный рычаг; причем первый поперечный рычаг имеет пятый конец и шестой конец; пятый конец соединен с первым боковым рычагом и расположен между первым концом и вторым концом; шестой конец соединен со вторым боковым рычагом и расположен между третьим концом и четвертым концом.

3. Рулевой механизм по п. 1 или 2, отличающийся тем, что на втором конце первого бокового рычага предусмотрено первое установочное отверстие, на четвертом конце второго бокового рычага предусмотрено второе установочное отверстие, а ось первого установочного отверстия совпадает с осью второго установочного отверстия;

третье установочное отверстие предусмотрено в месте соединения первого конца первого бокового рычага и третьего конца второго бокового рычага; ось первого установочного отверстия перпендикулярна оси третьего установочного отверстия.

4. Рулевой механизм по п. 1, отличающийся тем, что рулевая часть снабжена четвертым установочным отверстием; восьмой конец первого рычага снабжен пятым установочным отверстием; десятый конец второго рычага снабжен шестым установочным отверстием; при этом ось четвертого установочного отверстия, ось пятого установочного отверстия и ось шестого установочного отверстия параллельны.

5. Рулевой механизм по п. 4, отличающийся тем, что восьмой конец первого рычага имеет первую сторону, причем на первой стороне сформирована первая канавка, а направление прохождения первой канавки перпендикулярно осевому направлению пятого установочного отверстия.

6. Рулевой механизм по п. 1, отличающийся тем, что рулевой механизм дополнительно содержит первый цилиндр и второй цилиндр, причем первый цилиндр и второй цилиндр расположены в разных направлениях; рулевой рычаг расположен между несущим рычагом и первым цилиндром; первый цилиндр имеет первый патрубок цилиндра и первый шток цилиндра; первый шток цилиндра соединен с рулевым рычагом;

второй цилиндр имеет второй патрубок цилиндра и второй шток цилиндра, соединенный с возможностью вращения с восьмым концом первого рычага.

7. Рулевой механизм по п. 1, отличающийся тем, что рулевой механизм дополнительно содержит тяговый стержень; причем тяговый стержень вращательно соединен с десятым концом второго рычага;

тяговый стержень снабжен седьмым установочным отверстием, край седьмого установочного отверстия снабжен прорезью, проходящей в направлении от десятого конца, сторона прорези, удаленная от десятого конца, снабжена первым отверстием.

8. Система рулевого управления, отличающаяся тем, что она содержит

рулевой механизм, описанный в любом из пп. 1-7.

9. Транспортное средство, отличающееся тем, что оно содержит

рулевой механизм, описанный в любом из пп. 1-7, или систему рулевого управления, описанную в п. 8.