运输半挂车的锁销机构.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200910209227.6

申请日:

2009.11.02

公开号:

CN102050160A

公开日:

2011.05.11

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B62D 53/06申请日:20091102|||公开

IPC分类号:

B62D53/06

主分类号:

B62D53/06

申请人:

中集车辆(集团)有限公司

发明人:

谢良富

地址:

518000 广东省深圳蛇口港湾大道2号

优先权:

专利代理机构:

隆天国际知识产权代理有限公司 72003

代理人:

吕俊清

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内容摘要

一种运输半挂车的锁销机构,该锁销机构用于将运输类半挂车的车架大梁和可移动地设置在车架大梁上的副车架锁定在一起。锁销机构包括至少两插销组件和一驱动至少两插销组件动作的联动组件,该锁销组件包括:一插销、一内弹簧、一滑筒、一外弹簧以及一支架,滑筒在其远离其滑筒端板的另一端与联动组件相连接,拉动联动组件可使其带动锁销组件的滑筒压缩内、外弹簧以迫使插销在内弹簧的弹力作用下从定位孔内拔出,释放联动组件可使插销在外弹簧的弹力作用下插入定位孔。本发明的锁销机构操作性强,可靠性好,操作方便。

权利要求书

1: 一种插销组件, 用于将运输半挂车的车架大梁和可移动地设置在所述车架大梁上的 副车架锁定在一起, 在所述车架大梁上设置有定位孔, 其特征在于, 所述插销组件包括 : 一插销、 一内弹簧、 一滑筒、 一外弹簧以及一支架, 所述插销包括 : 一粗轴部分和一细轴部分, 所述粗轴部分和所述细轴部分连接的位置形成一台阶, 一销端 板固定在所述细轴部分的自由端上 ; 所述内弹簧套设在所述插销的细轴部分上 ; 所述细轴 部分和所述内弹簧被收容在所述滑筒内, 所述滑筒的一端设有一滑筒端板, 所述滑筒端板 抵靠在所述台阶上 ; 所述外弹簧套设在所述滑筒的外圆表面上 ; 所述滑筒和所述外弹簧收 容在所述支架内 ; 所述内弹簧的两端分别抵靠在所述销端板和所述滑筒端板上, 所述外弹 簧的两端分别抵靠在所述支架和所述滑筒端板上 ; 所述支架固定在所述副车架上 ; 拉动所述滑筒使其滑筒端板压缩所述内、 外弹簧以迫使所述插销在所述内弹簧的弹力 作用下从所述定位孔内拔出, 释放所述滑筒后, 所述插销在所述外弹簧的弹力作用下插入 所述定位孔。
2: 一种运输半挂车的锁销机构, 其特征在于, 包括至少两个如权利要求 1 所述的插销 组件和一驱动所述至少两插销组件动作的联动组件, 所述联动组件包括 : 至少一回转臂、 至 少两连杆、 一转轴、 一曲柄以及一拉杆, 每个插销组件的滑筒对应与一连杆的一端相连, 每 两连杆的另一端分别对应连接在一回转臂的两端, 所述转轴穿过各回转臂的中心而与各回 转臂固定连接, 所述曲柄的一端与所述转轴固定连接, 所述曲柄的另一端与所述拉杆的一 端铰接, 所述拉杆的另一自由端从所述车架的一侧伸出。
3: 如权利要求 2 所述的运输半挂车的锁销机构, 其特征在于, 各所述连杆的一端分别 设置有一挡止块, 各所述滑筒的远离其滑筒端板的一端设置有一穿孔, 各所述连杆分别穿 过各所述滑筒的穿孔并被其上挡止块限位在所述滑筒上。
4: 如权利要求 2 所述的运输半挂车的锁销机构, 其特征在于, 所述拉杆在靠近其自由 端的位置设置有一将其自身卡于副车架上的缺口。
5: 如权利要求 2 所述的运输半挂车的锁销机构, 其特征在于, 所述联动组件还包括一 拉簧, 所述拉簧的一端与所述曲柄相连, 另一端与所述车架远离所述拉杆的一侧相连。

说明书


运输半挂车的锁销机构

    【技术领域】
     本发明涉及运输半挂车领域, 尤其与运输半挂车可移动副车架的锁销机构有关。背景技术 集装箱运输半挂车在使用过程中, 必须要遵循相应的有关法规和规定。在载货质 量方面, 具体表现为要满足最大载货质量限值和轴载限值的要求。 在装载货物时, 其货物的 总重量是可以控制的, 但所载货物很难控制让其均匀分布。这就意味着可以有效的控制载 货总质量以达到满足最大总质量的要求, 由于货物分布的不均匀性, 例如货物的重心点偏 向半挂车车轴时, 就会导致半挂车车轴的轴载超过法规给定的限值。若货物的重心点偏向 牵引车车轴时, 就会导致牵引车车轴的轴载超过法规给定的限值。另一方面, 在美国, 载荷 总质量与轴距是相关的, 轴距大, 则允许的总质量就大 ; 同时, 不同的州对轴载限值的规定 也有所不同, 通过对副车架的调节, 达到对轴距的调节, 从而实现对轴载的调节, 以满足法 规的轴载限值要求。
     图 1 所示为现有一种集装箱运输半挂车, 其包括 : 车架 1、 悬挂 2、 车轴 3 以及牵引 车 4 等, 5 为载货的重心, 为了避免轴载出现超载和总质量变化的情况, 最有效的解决办法 就是通过调节半挂车的轴距 6 来达到目的。
     在通常情况下, 半挂车车轴 3 的位置是固定的, 这就意味着轴距 6 是固定的, 在这 种情况下, 悬挂装置是直接固定到车架大梁上的。 参阅图 2, 为了实现轴距 6 可调, 通常是将 悬挂 2 固定在一个副车架 8 上, 并在车架大梁 7 上固定一组定位孔板 9, 在副车架 8 的前后 两端设有销 10, 当将副车架 8 移动到所要求的位置后, 将销 10 插入到车架大梁的定位孔板 9 的相应孔中, 从而实现车轴轴距的调节与固定。
     图 3 为现有一种用于锁定可滑动的副车架与车架大梁的锁销机构, 其为 Hutchens 公司在 1968.3 公布的专利 US003372946, 该锁销机构由定位板孔 9、 销 10、 压紧弹簧 11、 锁 盒 12、 连杆 13、 转轴 14、 转臂 15、 回位弹簧 16 和拉杆 17 构成。其工作原理为 : 在工作状态 时, 销 10 在压紧弹簧 11 的作用下, 将销 10 压入定位板孔 9 中, 而拉杆 17 在回位弹簧 16 的 作用下拉向左方。此时可移动副车架 8 与大梁 7 在销 10 的作用下联成一体, 不能有相对移 动, 即为工作状态。当要调节轴距 6 时, 首先是将拉杆 17 向外拉动, 带动转臂 15 逆时针转 动, 接着就会带动连杆 13 向内拉动, 将销 10 从定位板孔 9 中抽出, 实现副车架 8 与大梁 7 的分离, 此时副车架可以纵向沿大梁方向前后移动, 实现轴距的调节。然而, 在实际运行过 程中, 销 10 的轴心很难与定位板孔 9 的轴心同心, 这就意味着销 10 与定位板孔 9 之间是卡 住的, 当将拉杆 17 向外拉动时, 很难拉动。为了能实现将销 10 从定位板孔 9 中抽出, 通常 采取的办法是一个人将拉杆向外拉动的同时, 另外需要一个人将车辆前后用力推动。当销 10 的轴心与定位板孔 9 的轴心同心时即它们之间的卡住状态消失时, 销 10 就会在拉力作用 下从定位板孔 9 中抽出, 实现副车架 8 与大梁 7 的分离。在这种情况下, 需要两个人才能进 行操作。 在调整完轴距后, 操作者就会松开拉杆 17, 在回位弹簧 16 的作用下拉向左方, 转臂 15 顺时针转动, 连杆 13 均向外伸出, 各销 10 在压紧弹簧 11 的作用下, 将销 10 压向定位板
     孔 9 中。一般情况下, 调整后的销 10 的轴心也很难与定位板孔 9 的孔心相一致, 也需要操 作者将车辆前后用力推动, 当两者的中心线基本对准后, 由于压紧弹簧 11 的作用, 销 10 就 会自动插入到定位板孔 9 中, 这种情况下只需要一个操作者就够了。
     实际上, 需要两个人才能进行操作是不现实的, 因为很多情况下只有一个司机驾 驶车辆, 通常只能由一个人实施操作。 为了实现在一个人的情况下进行上述的操作, 就需要 对上述结构进行改进。
     针对上述专利存在的问题, Holland-Binkley 公司在 1989.6 公布了 US004838566 专利。该专利结构如图 4 所示, 该专利的重要创新在于在转轴 14 的端头设有一个扭弹簧 18, 其作用是, 在拉动拉杆 17 时, 若销 10 卡在定位板孔 9 中, 转臂 15 仍然能够转动, 此时转 臂 15 将会带动扭簧 18 的一端转动。操作者在将拉杆 17 全部拉到位后并固定, 此时操作者 就可推动一下半挂车, 销 10 与定位板孔 9 之间的卡住现象消失, 扭簧的另一端就会转动, 从 而将销 10 从定位板孔 9 中拉出来。但是, 扭弹簧 18 的刚性要求很大, 必须克服压紧弹簧 11 的伸张力和销 10 的阻力才能将销 10 从定位板孔 9 中拉出。而且, 当销 10 被卡住时, 只有 当所有的销 10 卡住现象同时消除时才能将销 10 从定位孔 9 中拔出。同理, 在调节轴距后, 操作者松开拉杆 17, 各销 10 在压紧弹簧 11 的作用下被压向定位板孔 9 中, 只有在所有销 10 的轴心与所有定位板孔 9 中心同时对齐后, 才能同时插入。 针对上述专利存在的问题, Hutchens 公司在 1996.1 公布了新的专利 : US5480171。 该专利给出了一套完整的解决方案, 其关键技术是在锁销结构上作了新的改进。图 5 是该 专利的工作原理。销 58 的内侧端设有一刚度系数比较小的弹簧 64。在连杆 72 的靠锁销 端处设有一刚度系数比较大的弹簧 68。弹簧 64 的一端受到固定板 44 约束, 而另一端受到 销 58 内端面台阶面的约束。它始终是受到压缩状态, 其作用是产生一个向内的作用力, 将 销 58 向内推动, 使之脱离定位板孔 18。弹簧 68 的作用是将销 58 向定位板孔 18 压入, 在压 入的过程中还要克服弹簧 64 的作用力, 因此要求弹簧 68 产生的力要足够大。其工作原理 如图 6 所示, 当需要调整轴距时, 操作者将拉杆 90 向外拉出并扣住在 91 的位置。拉杆将会 拉动转臂 82 转动, 连接板 78 与转臂 82 是同转轴固定的, 当转臂 82 转动时, 带动连接板 78 转动, 从而拉动连杆 72 向内移动。连杆 72 的另一端就会压缩弹簧 68。如果此时销 58 与定 位板孔 18 是处于同心状态的话, 销 58 就会在弹簧 64 的作用下将销 58 推向内侧, 使销 58 从定位板孔 18 中抽出, 见图 6 中的左端所示。若此时销 58 与定位板孔 18 处于卡住状态的 话, 拉杆 72 的末端 70 与销 58 的末端 66 就会分离。操作者就会将车推动一下, 让销 58 与 定为板孔 18 同心, 在弹簧 64 的作用下, 将销 58 推向内侧使之退出定位板孔 18。在所有的 销 58 退出定位板孔后, 操作者就可调整轴距了。 在调整完轴距后, 操作者就会松开拉杆 90, 这时所有被压缩的弹簧 68 推动销 58 向定位板孔 18 插入, 如果所有的销 58 的轴心与定位 板孔的孔心正好同心的话, 销 58 就会直接进入定位板孔 18 中, 否则就会卡在定位板孔的外 面。这时, 操作者就会推动一下车辆, 使销 58 的轴心与定位板孔的孔心同心, 销 58 就会进 入定位板孔 18 中, 完成一次轴距的调节。
     专利 US5480171 中的各个销 58 的从定位板孔 18 向外拔出的动作是可以各自独立 进行的, 这与专利 US004838566 相比可操作性大大提高, 但在实际操作中, 操作者在将拉杆 90 向外拉动时, 非常吃力, 其原因是弹簧 68 的弹簧力很大, 该弹簧力要求能够克服弹簧 64 作用力的同时还要推动销 58 移动。此外, 当操作者松开拉杆 90 时, 弹簧 68 就会一方面压
     缩弹簧 64, 另一方面推动销 58 插入定位板孔 18。该过程中如果有一个销 58 在插入定位板 孔 18 过程中遇到障碍时, 则其他的销也不能插入到相应的定位板孔 18 中。
     综上所述, 开发一种操作性强的, 可靠性好的、 操作者操作方便的锁销机构是非常 必要的。 发明内容
     本发明要解决现有运输车副车架的锁销机构操作繁琐、 操作难、 可靠性差的技术 问题。
     为了实现上述的目的, 本发明提供一种插销组件, 用于将运输半挂车的车架大梁 和可移动地设置在所述车架大梁上的副车架锁定在一起, 在所述车架大梁上设置有定位 孔, 所述插销组件包括 : 一插销、 一内弹簧、 一滑筒、 一外弹簧以及一支架, 所述插销包括 : 一粗轴部分和一细轴部分, 所述粗轴部分和所述细轴部分连接的位置形成一台阶, 一销端 板固定在所述细轴部分的自由端上 ; 所述内弹簧套设在所述插销的细轴部分上 ; 所述细轴 部分和所述内弹簧被收容在所述滑筒内, 所述滑筒的一端设有一滑筒端板, 所述滑筒端板 抵靠在所述台阶上 ; 所述外弹簧套设在所述滑筒的外圆表面上 ; 所述滑筒和所述外弹簧收 容在所述支架内 ; 所述内弹簧的两端分别抵靠在所述销端板和所述滑筒端板上, 所述外弹 簧的两端分别抵靠在所述支架和所述滑筒端板上 ; 所述支架固定在所述副车架上 ; 拉动所 述滑筒使其滑筒端板压缩所述内、 外弹簧以迫使所述插销在所述内弹簧的弹力作用下从所 述定位孔内拔出, 释放所述滑筒后, 所述插销在所述外弹簧的弹力作用下插入所述定位孔。
     为了实现上述的目的, 本发明还提供一种运输半挂车的锁销机构, 包括至少两个 上述插销组件和一驱动至少两插销组件动作的联动组件, 所述联动组件包括 : 至少一回转 臂、 至少两连杆、 一转轴、 一曲柄以及一拉杆, 每个插销组件的滑筒对应与一连杆的一端相 连, 每两连杆的另一端分别对应连接在一回转臂的两端, 所述转轴穿过各回转臂的中心而 与各回转臂固定连接, 所述曲柄的一端与所述转轴固定连接, 所述曲柄的另一端与所述拉 杆的一端铰接, 所述拉杆的另一自由端从所述车架的一侧伸出。
     所述的运输半挂车的锁销机构, 其中, 各所述连杆的一端分别设置有一挡止块, 各 所述滑筒的远离其滑筒端板的一端设置有一穿孔, 各所述连杆分别穿过各所述滑筒的穿孔 并被其上挡止块限位在所述滑筒上。
     所述的运输类半挂车的锁销机构, 其中, 所述拉杆在靠近其自由端的位置设置有 一将其自身卡于副车架上的缺口。
     所述的运输半挂车的锁销机构, 其中, 所述联动组件还包括一拉簧, 所述拉簧的一 端与所述曲柄相连, 另一端与所述车架远离所述拉杆的一侧相连。
     本发明具有以下有益效果 : 因本发明的锁销机构的内、 外弹簧的作用是相互独立 的, 在压缩状态时, 内弹簧的作用是将插销从定位孔中拔出, 外弹簧的作用是将插销向定位 孔中插入, 单个弹簧所需弹簧系数很小, 所以锁销机构操作时, 所需拉力很小, 操作方便 ; 又 因各插销从定位孔中拔出或插入的动作是各自独立进行的, 如果有一个插销在插入或拔出 定位孔过程中遇到障碍时, 并不影响其他的插销插入到相应的定位孔中或从相应的定位孔 中拔出, 提高了锁销机构的操作性和可靠性。附图说明
     图 1 为现有一种集装箱运输半挂车的结构示意图 ; 图 2 为现有一种可移动副车架的结构示意图 ; 图 3 为现有一种用于连接可滑动的副车架和车架大梁的锁销机构的结构示意图 ; 图 4 为专利 US004838566 的锁销机构的结构示意图 ; 图 5 为专利 US5480171 的锁销机构在锁销锁紧状态的结构示意图 ; 图 6 为专利 US5480171 的锁销机构在锁销松开状态的结构示意图 ; 图 7 为本发明锁销机构的结构示意图 ; 图 8 为锁销机构的插销组件的结构示意图 ; 图 9 为锁销机构的插销处于预拔出状态的结构示意图 ; 图 10 为图 9 中插销组件的结构放大图 ; 图 11 为锁销机构的插销处于拔出状态的结构示意图 ; 图 12 为锁销机构的插销组件处于锁紧过程工作状态的结构示意图。具体实施方式 下面结合附图, 以一个较佳实施方式为例对本发明作进一步详细的说明 :
     参阅图 7、 图 8, 本实施例中锁销机构包括 : 两插销组件 20 和一驱动该两插销组件 20 动作的联动组件 21, 该两插销组件 20 分别安装在可移动副车架两侧的侧梁 8 上, 各车架 大梁或车架底横梁上分别连接有一组定位板 7, 定位板 7 上设置有一组定位孔 701( 对有车 架大梁结构的半挂车, 直接在车架大梁上设置有定位孔, 对无车架大梁结构的半挂车, 在车 架后部底横梁上设有带定位孔的侧梁 )。当将副车架移动到所要求的位置后, 通过联动组 件 21 驱动插销组件 20 动作使插销组件 20 的插销 201 插入到车架大梁的定位板 7 的定位 孔 701 中, 从而实现车轴轴距的调节与固定。
     参阅图 7, 每个插销组件 20 均包括 : 一插销 201、 一内弹簧 203、 一滑筒 204、 一外 弹簧 205 以及一支架 209。插销 201 包括 : 一粗轴部分 2011、 一细轴部分 2012 和一设置在 细轴部分 2012 端部的销端板 2013, 粗轴部分 2011 和细轴部分 2012 连接的位置形成一台 阶 2014, 销端板 2013 通过螺栓 207 固定在该细轴部分 2012 远离该粗轴部分 2011 的一端 ; 内弹簧 203 套设在细轴部分 2012 上 ; 滑筒 204 为中空筒状结构, 包括一具有开口的容置腔 2041, 其开口端固定有一滑筒端板 202, 其远离开口端的另一端设置有连接联动组件 21 的 穿孔 2042。 细轴部分 2012 和内弹簧 203 收容在滑筒 204 的容置腔 2041 内, 且内弹簧 203 的 两端分别抵靠销端板 2013 和滑筒端板 202, 且滑筒端板 202 可在插销 201 的细轴部分 2012 上滑动 ; 支架 209 固定在副车架两侧的侧梁 8 上, 其轴向中心设置有一圆孔, 滑筒 204 位于 该圆孔内并可在圆孔中滑动 ; 外弹簧 205 套设在滑筒 204 的外圆表面上并位于该支架 209 内, 且外弹簧 205 的两端分别抵靠支架 209 和滑筒端板 202。滑筒端板 202 在内弹簧 203 和 外弹簧 205 的弹力作用下抵靠在插销 201 的台阶 2014 上。
     参阅图 8, 联动组件 21 包括 : 一回转臂 215、 两连杆 213、 一转轴 214、 一曲柄 211 以 及一拉杆 216。回转臂 215 的两端分别与两连杆 213 的一端铰接, 两连杆 213 的另一端分别 穿过滑筒 204 上的穿孔 2042 而与滑筒 204 相连, 为了防止连杆 213 从穿孔 2042 内掉出, 连 杆 213 在其伸入滑筒 204 的端部设置有一挡止块 2131。转轴 214 穿过回转臂 215 的中心而
     固定在回转臂 215 上, 曲柄 211 的一端与转轴 214 固定连接, 曲柄 211 的另一端与拉杆 216 的一端铰接。拉杆 216 的另一端为自由端, 该自由端从车架 1 的一侧伸出, 且拉杆 216 在靠 近其自由端的位置设置有一将其自身卡于副车架的侧梁 8 上的缺口 217。
     此外, 联动组件 21 还包括一使曲柄 211 回位的拉簧 219, 拉簧 219 的一端与曲柄 211 相连, 另一端与副车架 1 远离拉杆 216 的一侧相连, 当曲柄 211 不受外力作用时, 其便在 拉簧 219 的弹力作用下回复至初始位置。
     显然, 在实际应用中, 插销组件 20 的个数可以为两个以上, 相应地, 连接插销组件 20 的连杆 213 以及连接连杆 213 的回转臂 215 也为两个以上, 通常插销组件 20 的个数为双 数, 每个插销组件 20 对应连接一个连杆 213, 每两连杆 213 对应连接一回转臂 215, 各回转 臂 215 均连接在一转轴 214 上, 具体地说, 转轴 214 分别穿过各回转臂 215 的中心而与各回 转臂 215 固定连接在一起, 当转轴 214 转动时, 各回转臂 215 均跟随转动。
     本实施例中锁销机构的工作原理如下 :
     参阅图 9- 图 11, 当需要调整轴距时, 可将拉杆 216 向外拉出, 并将拉杆 216 上的 缺口 217 扣在副车架的侧梁 8 中, 这时拉杆 216 将拉动转轴 214 和回转臂 215 作逆时针转 动, 回转臂 215 就会拉动连杆 213 向内移动。而连杆 213 的另一端就会拉动插销组件的滑 筒 204 向内滑动, 将插销 201 从定位孔 701 中抽出, 实现副车架与车架大梁的分离, 此时副 车架可以纵向沿车架大梁方向前后移动, 实现轴距的调节。在实际运行过程中, 插销 201 的 轴心很难与定位孔 701 的孔轴心同心, 这就意味着插销 201 与定位孔 701 之间是卡住的。 如 果此时的插销 201 与定位孔 701 是出于卡住状态的话, 参阅图 9, 插销 201 就会不动, 滑筒 端板 202 就会压缩内弹簧 203 和外弹簧 205, 此时锁紧机构处于预拔出状态。参阅图 10, 其 为图 9 中插销组件 20 的结构放大图, 当插销 201 处于预拔出状态时, 内弹簧 203 和外弹簧 205 均处于压缩状态, 内弹簧 203 将有一个伸张的力迫使插销 201 向内移动, 即插销 201 有 向内拔出的趋势。如果此时司机将车用力推动一下, 使插销 201 与定位孔 701 处于同心位 置, 则插销 201 与定位孔 701 之间的卡住现象消除, 插销 201 会在内弹簧 203 的作用下从定 位孔 701 中拔出, 此时, 司机就可移动副车架实现轴距调节。
     当可移动副车架调节到所需要的位置后, 司机就会从副车架侧梁 8 中松开拉杆 216, 参阅图 12, 此时回转臂 215 在拉簧 219 的作用下呈顺时针转动, 各连杆 213 均处于松 弛状态, 此时插销 201 在外弹簧 205 的作用下推向定位孔 701。如果插销 201 与定位孔 701 基本处于同心位置, 则插销 201 就会直接插入到定位孔 701 中 ( 如图 12 的右端情况所示 ), 若插销 201 与定位孔 701 处于偏心状态, 则插销 201 就会压紧在定位孔 701 的边缘 ( 如图 12 的左端所示 ), 当司机推动一下车后, 插销 201 就会与定位孔 701 对中, 此时插销 201 就 插入到定位孔 701 中, 从而锁紧副车架。
     由此可以看出, 内弹簧 203 和外弹簧 205 的作用是相互独立的, 在内、 外弹簧 203、 205 处于压缩状态时, 内弹簧 203 的作用是将插销 201 从定位孔 701 中拔出, 外弹簧 205 的 作用是将插销 201 向定位孔 701 中插入。 单个弹簧所需弹簧系数很小, 所以在操作拉杆 216 时, 只需很小的拉力便可将拉杆 216 拉动。而且, 本发明中各个插销 201 从定位孔 701 中拔 出或插入的动作是可以各自独立进行的, 如果有一个插销 201 在插入或拔出定位孔 701 过 程中遇到障碍时, 则不影响其他的插销 201 插入到相应的定位孔 701 中或从相应的定位孔 701 中拔出, 因此, 提高了锁销机构的操作性。为了更清楚了解本专利的技术效果, 现将本专利与专利 US004838566 和专利 US5480171 对比如下 :需要清楚的是, 虽然上述实施例中的锁销机构是为了解决半挂车的可移动副车架 的锁紧问题, 但是本发明的锁紧机构也适用于其它类型车辆的类似锁紧结构上。
     然而, 以上所述仅为本发明的较佳可行实施例, 并非限制本发明的保护范围, 故凡 运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化, 均包含在本发明的保护范围内。
    

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1、10申请公布号CN102050160A43申请公布日20110511CN102050160ACN102050160A21申请号200910209227622申请日20091102B62D53/0620060171申请人中集车辆集团有限公司地址518000广东省深圳蛇口港湾大道2号72发明人谢良富74专利代理机构隆天国际知识产权代理有限公司72003代理人吕俊清54发明名称运输半挂车的锁销机构57摘要一种运输半挂车的锁销机构,该锁销机构用于将运输类半挂车的车架大梁和可移动地设置在车架大梁上的副车架锁定在一起。锁销机构包括至少两插销组件和一驱动至少两插销组件动作的联动组件,该锁销组件包括一插销、一。

2、内弹簧、一滑筒、一外弹簧以及一支架,滑筒在其远离其滑筒端板的另一端与联动组件相连接,拉动联动组件可使其带动锁销组件的滑筒压缩内、外弹簧以迫使插销在内弹簧的弹力作用下从定位孔内拔出,释放联动组件可使插销在外弹簧的弹力作用下插入定位孔。本发明的锁销机构操作性强,可靠性好,操作方便。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图6页CN102050165A1/1页21一种插销组件,用于将运输半挂车的车架大梁和可移动地设置在所述车架大梁上的副车架锁定在一起,在所述车架大梁上设置有定位孔,其特征在于,所述插销组件包括一插销、一内弹簧、一滑筒、一外弹簧以及一支架。

3、,所述插销包括一粗轴部分和一细轴部分,所述粗轴部分和所述细轴部分连接的位置形成一台阶,一销端板固定在所述细轴部分的自由端上;所述内弹簧套设在所述插销的细轴部分上;所述细轴部分和所述内弹簧被收容在所述滑筒内,所述滑筒的一端设有一滑筒端板,所述滑筒端板抵靠在所述台阶上;所述外弹簧套设在所述滑筒的外圆表面上;所述滑筒和所述外弹簧收容在所述支架内;所述内弹簧的两端分别抵靠在所述销端板和所述滑筒端板上,所述外弹簧的两端分别抵靠在所述支架和所述滑筒端板上;所述支架固定在所述副车架上;拉动所述滑筒使其滑筒端板压缩所述内、外弹簧以迫使所述插销在所述内弹簧的弹力作用下从所述定位孔内拔出,释放所述滑筒后,所述插销。

4、在所述外弹簧的弹力作用下插入所述定位孔。2一种运输半挂车的锁销机构,其特征在于,包括至少两个如权利要求1所述的插销组件和一驱动所述至少两插销组件动作的联动组件,所述联动组件包括至少一回转臂、至少两连杆、一转轴、一曲柄以及一拉杆,每个插销组件的滑筒对应与一连杆的一端相连,每两连杆的另一端分别对应连接在一回转臂的两端,所述转轴穿过各回转臂的中心而与各回转臂固定连接,所述曲柄的一端与所述转轴固定连接,所述曲柄的另一端与所述拉杆的一端铰接,所述拉杆的另一自由端从所述车架的一侧伸出。3如权利要求2所述的运输半挂车的锁销机构,其特征在于,各所述连杆的一端分别设置有一挡止块,各所述滑筒的远离其滑筒端板的一端。

5、设置有一穿孔,各所述连杆分别穿过各所述滑筒的穿孔并被其上挡止块限位在所述滑筒上。4如权利要求2所述的运输半挂车的锁销机构,其特征在于,所述拉杆在靠近其自由端的位置设置有一将其自身卡于副车架上的缺口。5如权利要求2所述的运输半挂车的锁销机构,其特征在于,所述联动组件还包括一拉簧,所述拉簧的一端与所述曲柄相连,另一端与所述车架远离所述拉杆的一侧相连。权利要求书CN102050160ACN102050165A1/6页3运输半挂车的锁销机构技术领域0001本发明涉及运输半挂车领域,尤其与运输半挂车可移动副车架的锁销机构有关。背景技术0002集装箱运输半挂车在使用过程中,必须要遵循相应的有关法规和规定。。

6、在载货质量方面,具体表现为要满足最大载货质量限值和轴载限值的要求。在装载货物时,其货物的总重量是可以控制的,但所载货物很难控制让其均匀分布。这就意味着可以有效的控制载货总质量以达到满足最大总质量的要求,由于货物分布的不均匀性,例如货物的重心点偏向半挂车车轴时,就会导致半挂车车轴的轴载超过法规给定的限值。若货物的重心点偏向牵引车车轴时,就会导致牵引车车轴的轴载超过法规给定的限值。另一方面,在美国,载荷总质量与轴距是相关的,轴距大,则允许的总质量就大;同时,不同的州对轴载限值的规定也有所不同,通过对副车架的调节,达到对轴距的调节,从而实现对轴载的调节,以满足法规的轴载限值要求。0003图1所示为现。

7、有一种集装箱运输半挂车,其包括车架1、悬挂2、车轴3以及牵引车4等,5为载货的重心,为了避免轴载出现超载和总质量变化的情况,最有效的解决办法就是通过调节半挂车的轴距6来达到目的。0004在通常情况下,半挂车车轴3的位置是固定的,这就意味着轴距6是固定的,在这种情况下,悬挂装置是直接固定到车架大梁上的。参阅图2,为了实现轴距6可调,通常是将悬挂2固定在一个副车架8上,并在车架大梁7上固定一组定位孔板9,在副车架8的前后两端设有销10,当将副车架8移动到所要求的位置后,将销10插入到车架大梁的定位孔板9的相应孔中,从而实现车轴轴距的调节与固定。0005图3为现有一种用于锁定可滑动的副车架与车架大梁。

8、的锁销机构,其为HUTCHENS公司在19683公布的专利US003372946,该锁销机构由定位板孔9、销10、压紧弹簧11、锁盒12、连杆13、转轴14、转臂15、回位弹簧16和拉杆17构成。其工作原理为在工作状态时,销10在压紧弹簧11的作用下,将销10压入定位板孔9中,而拉杆17在回位弹簧16的作用下拉向左方。此时可移动副车架8与大梁7在销10的作用下联成一体,不能有相对移动,即为工作状态。当要调节轴距6时,首先是将拉杆17向外拉动,带动转臂15逆时针转动,接着就会带动连杆13向内拉动,将销10从定位板孔9中抽出,实现副车架8与大梁7的分离,此时副车架可以纵向沿大梁方向前后移动,实现轴。

9、距的调节。然而,在实际运行过程中,销10的轴心很难与定位板孔9的轴心同心,这就意味着销10与定位板孔9之间是卡住的,当将拉杆17向外拉动时,很难拉动。为了能实现将销10从定位板孔9中抽出,通常采取的办法是一个人将拉杆向外拉动的同时,另外需要一个人将车辆前后用力推动。当销10的轴心与定位板孔9的轴心同心时即它们之间的卡住状态消失时,销10就会在拉力作用下从定位板孔9中抽出,实现副车架8与大梁7的分离。在这种情况下,需要两个人才能进行操作。在调整完轴距后,操作者就会松开拉杆17,在回位弹簧16的作用下拉向左方,转臂15顺时针转动,连杆13均向外伸出,各销10在压紧弹簧11的作用下,将销10压向定位。

10、板说明书CN102050160ACN102050165A2/6页4孔9中。一般情况下,调整后的销10的轴心也很难与定位板孔9的孔心相一致,也需要操作者将车辆前后用力推动,当两者的中心线基本对准后,由于压紧弹簧11的作用,销10就会自动插入到定位板孔9中,这种情况下只需要一个操作者就够了。0006实际上,需要两个人才能进行操作是不现实的,因为很多情况下只有一个司机驾驶车辆,通常只能由一个人实施操作。为了实现在一个人的情况下进行上述的操作,就需要对上述结构进行改进。0007针对上述专利存在的问题,HOLLANDBINKLEY公司在19896公布了US004838566专利。该专利结构如图4所示,该。

11、专利的重要创新在于在转轴14的端头设有一个扭弹簧18,其作用是,在拉动拉杆17时,若销10卡在定位板孔9中,转臂15仍然能够转动,此时转臂15将会带动扭簧18的一端转动。操作者在将拉杆17全部拉到位后并固定,此时操作者就可推动一下半挂车,销10与定位板孔9之间的卡住现象消失,扭簧的另一端就会转动,从而将销10从定位板孔9中拉出来。但是,扭弹簧18的刚性要求很大,必须克服压紧弹簧11的伸张力和销10的阻力才能将销10从定位板孔9中拉出。而且,当销10被卡住时,只有当所有的销10卡住现象同时消除时才能将销10从定位孔9中拔出。同理,在调节轴距后,操作者松开拉杆17,各销10在压紧弹簧11的作用下被。

12、压向定位板孔9中,只有在所有销10的轴心与所有定位板孔9中心同时对齐后,才能同时插入。0008针对上述专利存在的问题,HUTCHENS公司在19961公布了新的专利US5480171。该专利给出了一套完整的解决方案,其关键技术是在锁销结构上作了新的改进。图5是该专利的工作原理。销58的内侧端设有一刚度系数比较小的弹簧64。在连杆72的靠锁销端处设有一刚度系数比较大的弹簧68。弹簧64的一端受到固定板44约束,而另一端受到销58内端面台阶面的约束。它始终是受到压缩状态,其作用是产生一个向内的作用力,将销58向内推动,使之脱离定位板孔18。弹簧68的作用是将销58向定位板孔18压入,在压入的过程中。

13、还要克服弹簧64的作用力,因此要求弹簧68产生的力要足够大。其工作原理如图6所示,当需要调整轴距时,操作者将拉杆90向外拉出并扣住在91的位置。拉杆将会拉动转臂82转动,连接板78与转臂82是同转轴固定的,当转臂82转动时,带动连接板78转动,从而拉动连杆72向内移动。连杆72的另一端就会压缩弹簧68。如果此时销58与定位板孔18是处于同心状态的话,销58就会在弹簧64的作用下将销58推向内侧,使销58从定位板孔18中抽出,见图6中的左端所示。若此时销58与定位板孔18处于卡住状态的话,拉杆72的末端70与销58的末端66就会分离。操作者就会将车推动一下,让销58与定为板孔18同心,在弹簧64。

14、的作用下,将销58推向内侧使之退出定位板孔18。在所有的销58退出定位板孔后,操作者就可调整轴距了。在调整完轴距后,操作者就会松开拉杆90,这时所有被压缩的弹簧68推动销58向定位板孔18插入,如果所有的销58的轴心与定位板孔的孔心正好同心的话,销58就会直接进入定位板孔18中,否则就会卡在定位板孔的外面。这时,操作者就会推动一下车辆,使销58的轴心与定位板孔的孔心同心,销58就会进入定位板孔18中,完成一次轴距的调节。0009专利US5480171中的各个销58的从定位板孔18向外拔出的动作是可以各自独立进行的,这与专利US004838566相比可操作性大大提高,但在实际操作中,操作者在将拉。

15、杆90向外拉动时,非常吃力,其原因是弹簧68的弹簧力很大,该弹簧力要求能够克服弹簧64作用力的同时还要推动销58移动。此外,当操作者松开拉杆90时,弹簧68就会一方面压说明书CN102050160ACN102050165A3/6页5缩弹簧64,另一方面推动销58插入定位板孔18。该过程中如果有一个销58在插入定位板孔18过程中遇到障碍时,则其他的销也不能插入到相应的定位板孔18中。0010综上所述,开发一种操作性强的,可靠性好的、操作者操作方便的锁销机构是非常必要的。发明内容0011本发明要解决现有运输车副车架的锁销机构操作繁琐、操作难、可靠性差的技术问题。0012为了实现上述的目的,本发明提。

16、供一种插销组件,用于将运输半挂车的车架大梁和可移动地设置在所述车架大梁上的副车架锁定在一起,在所述车架大梁上设置有定位孔,所述插销组件包括一插销、一内弹簧、一滑筒、一外弹簧以及一支架,所述插销包括一粗轴部分和一细轴部分,所述粗轴部分和所述细轴部分连接的位置形成一台阶,一销端板固定在所述细轴部分的自由端上;所述内弹簧套设在所述插销的细轴部分上;所述细轴部分和所述内弹簧被收容在所述滑筒内,所述滑筒的一端设有一滑筒端板,所述滑筒端板抵靠在所述台阶上;所述外弹簧套设在所述滑筒的外圆表面上;所述滑筒和所述外弹簧收容在所述支架内;所述内弹簧的两端分别抵靠在所述销端板和所述滑筒端板上,所述外弹簧的两端分别抵。

17、靠在所述支架和所述滑筒端板上;所述支架固定在所述副车架上;拉动所述滑筒使其滑筒端板压缩所述内、外弹簧以迫使所述插销在所述内弹簧的弹力作用下从所述定位孔内拔出,释放所述滑筒后,所述插销在所述外弹簧的弹力作用下插入所述定位孔。0013为了实现上述的目的,本发明还提供一种运输半挂车的锁销机构,包括至少两个上述插销组件和一驱动至少两插销组件动作的联动组件,所述联动组件包括至少一回转臂、至少两连杆、一转轴、一曲柄以及一拉杆,每个插销组件的滑筒对应与一连杆的一端相连,每两连杆的另一端分别对应连接在一回转臂的两端,所述转轴穿过各回转臂的中心而与各回转臂固定连接,所述曲柄的一端与所述转轴固定连接,所述曲柄的另。

18、一端与所述拉杆的一端铰接,所述拉杆的另一自由端从所述车架的一侧伸出。0014所述的运输半挂车的锁销机构,其中,各所述连杆的一端分别设置有一挡止块,各所述滑筒的远离其滑筒端板的一端设置有一穿孔,各所述连杆分别穿过各所述滑筒的穿孔并被其上挡止块限位在所述滑筒上。0015所述的运输类半挂车的锁销机构,其中,所述拉杆在靠近其自由端的位置设置有一将其自身卡于副车架上的缺口。0016所述的运输半挂车的锁销机构,其中,所述联动组件还包括一拉簧,所述拉簧的一端与所述曲柄相连,另一端与所述车架远离所述拉杆的一侧相连。0017本发明具有以下有益效果因本发明的锁销机构的内、外弹簧的作用是相互独立的,在压缩状态时,内。

19、弹簧的作用是将插销从定位孔中拔出,外弹簧的作用是将插销向定位孔中插入,单个弹簧所需弹簧系数很小,所以锁销机构操作时,所需拉力很小,操作方便;又因各插销从定位孔中拔出或插入的动作是各自独立进行的,如果有一个插销在插入或拔出定位孔过程中遇到障碍时,并不影响其他的插销插入到相应的定位孔中或从相应的定位孔中拔出,提高了锁销机构的操作性和可靠性。说明书CN102050160ACN102050165A4/6页6附图说明0018图1为现有一种集装箱运输半挂车的结构示意图;0019图2为现有一种可移动副车架的结构示意图;0020图3为现有一种用于连接可滑动的副车架和车架大梁的锁销机构的结构示意图;0021图4。

20、为专利US004838566的锁销机构的结构示意图;0022图5为专利US5480171的锁销机构在锁销锁紧状态的结构示意图;0023图6为专利US5480171的锁销机构在锁销松开状态的结构示意图;0024图7为本发明锁销机构的结构示意图;0025图8为锁销机构的插销组件的结构示意图;0026图9为锁销机构的插销处于预拔出状态的结构示意图;0027图10为图9中插销组件的结构放大图;0028图11为锁销机构的插销处于拔出状态的结构示意图;0029图12为锁销机构的插销组件处于锁紧过程工作状态的结构示意图。具体实施方式0030下面结合附图,以一个较佳实施方式为例对本发明作进一步详细的说明003。

21、1参阅图7、图8,本实施例中锁销机构包括两插销组件20和一驱动该两插销组件20动作的联动组件21,该两插销组件20分别安装在可移动副车架两侧的侧梁8上,各车架大梁或车架底横梁上分别连接有一组定位板7,定位板7上设置有一组定位孔701对有车架大梁结构的半挂车,直接在车架大梁上设置有定位孔,对无车架大梁结构的半挂车,在车架后部底横梁上设有带定位孔的侧梁。当将副车架移动到所要求的位置后,通过联动组件21驱动插销组件20动作使插销组件20的插销201插入到车架大梁的定位板7的定位孔701中,从而实现车轴轴距的调节与固定。0032参阅图7,每个插销组件20均包括一插销201、一内弹簧203、一滑筒204。

22、、一外弹簧205以及一支架209。插销201包括一粗轴部分2011、一细轴部分2012和一设置在细轴部分2012端部的销端板2013,粗轴部分2011和细轴部分2012连接的位置形成一台阶2014,销端板2013通过螺栓207固定在该细轴部分2012远离该粗轴部分2011的一端;内弹簧203套设在细轴部分2012上;滑筒204为中空筒状结构,包括一具有开口的容置腔2041,其开口端固定有一滑筒端板202,其远离开口端的另一端设置有连接联动组件21的穿孔2042。细轴部分2012和内弹簧203收容在滑筒204的容置腔2041内,且内弹簧203的两端分别抵靠销端板2013和滑筒端板202,且滑筒端。

23、板202可在插销201的细轴部分2012上滑动;支架209固定在副车架两侧的侧梁8上,其轴向中心设置有一圆孔,滑筒204位于该圆孔内并可在圆孔中滑动;外弹簧205套设在滑筒204的外圆表面上并位于该支架209内,且外弹簧205的两端分别抵靠支架209和滑筒端板202。滑筒端板202在内弹簧203和外弹簧205的弹力作用下抵靠在插销201的台阶2014上。0033参阅图8,联动组件21包括一回转臂215、两连杆213、一转轴214、一曲柄211以及一拉杆216。回转臂215的两端分别与两连杆213的一端铰接,两连杆213的另一端分别穿过滑筒204上的穿孔2042而与滑筒204相连,为了防止连杆2。

24、13从穿孔2042内掉出,连杆213在其伸入滑筒204的端部设置有一挡止块2131。转轴214穿过回转臂215的中心而说明书CN102050160ACN102050165A5/6页7固定在回转臂215上,曲柄211的一端与转轴214固定连接,曲柄211的另一端与拉杆216的一端铰接。拉杆216的另一端为自由端,该自由端从车架1的一侧伸出,且拉杆216在靠近其自由端的位置设置有一将其自身卡于副车架的侧梁8上的缺口217。0034此外,联动组件21还包括一使曲柄211回位的拉簧219,拉簧219的一端与曲柄211相连,另一端与副车架1远离拉杆216的一侧相连,当曲柄211不受外力作用时,其便在拉簧。

25、219的弹力作用下回复至初始位置。0035显然,在实际应用中,插销组件20的个数可以为两个以上,相应地,连接插销组件20的连杆213以及连接连杆213的回转臂215也为两个以上,通常插销组件20的个数为双数,每个插销组件20对应连接一个连杆213,每两连杆213对应连接一回转臂215,各回转臂215均连接在一转轴214上,具体地说,转轴214分别穿过各回转臂215的中心而与各回转臂215固定连接在一起,当转轴214转动时,各回转臂215均跟随转动。0036本实施例中锁销机构的工作原理如下0037参阅图9图11,当需要调整轴距时,可将拉杆216向外拉出,并将拉杆216上的缺口217扣在副车架的侧。

26、梁8中,这时拉杆216将拉动转轴214和回转臂215作逆时针转动,回转臂215就会拉动连杆213向内移动。而连杆213的另一端就会拉动插销组件的滑筒204向内滑动,将插销201从定位孔701中抽出,实现副车架与车架大梁的分离,此时副车架可以纵向沿车架大梁方向前后移动,实现轴距的调节。在实际运行过程中,插销201的轴心很难与定位孔701的孔轴心同心,这就意味着插销201与定位孔701之间是卡住的。如果此时的插销201与定位孔701是出于卡住状态的话,参阅图9,插销201就会不动,滑筒端板202就会压缩内弹簧203和外弹簧205,此时锁紧机构处于预拔出状态。参阅图10,其为图9中插销组件20的结构。

27、放大图,当插销201处于预拔出状态时,内弹簧203和外弹簧205均处于压缩状态,内弹簧203将有一个伸张的力迫使插销201向内移动,即插销201有向内拔出的趋势。如果此时司机将车用力推动一下,使插销201与定位孔701处于同心位置,则插销201与定位孔701之间的卡住现象消除,插销201会在内弹簧203的作用下从定位孔701中拔出,此时,司机就可移动副车架实现轴距调节。0038当可移动副车架调节到所需要的位置后,司机就会从副车架侧梁8中松开拉杆216,参阅图12,此时回转臂215在拉簧219的作用下呈顺时针转动,各连杆213均处于松弛状态,此时插销201在外弹簧205的作用下推向定位孔701。。

28、如果插销201与定位孔701基本处于同心位置,则插销201就会直接插入到定位孔701中如图12的右端情况所示,若插销201与定位孔701处于偏心状态,则插销201就会压紧在定位孔701的边缘如图12的左端所示,当司机推动一下车后,插销201就会与定位孔701对中,此时插销201就插入到定位孔701中,从而锁紧副车架。0039由此可以看出,内弹簧203和外弹簧205的作用是相互独立的,在内、外弹簧203、205处于压缩状态时,内弹簧203的作用是将插销201从定位孔701中拔出,外弹簧205的作用是将插销201向定位孔701中插入。单个弹簧所需弹簧系数很小,所以在操作拉杆216时,只需很小的拉力。

29、便可将拉杆216拉动。而且,本发明中各个插销201从定位孔701中拔出或插入的动作是可以各自独立进行的,如果有一个插销201在插入或拔出定位孔701过程中遇到障碍时,则不影响其他的插销201插入到相应的定位孔701中或从相应的定位孔701中拔出,因此,提高了锁销机构的操作性。说明书CN102050160ACN102050165A6/6页80040为了更清楚了解本专利的技术效果,现将本专利与专利US004838566和专利US5480171对比如下00410042需要清楚的是,虽然上述实施例中的锁销机构是为了解决半挂车的可移动副车架的锁紧问题,但是本发明的锁紧机构也适用于其它类型车辆的类似锁紧结。

30、构上。0043然而,以上所述仅为本发明的较佳可行实施例,并非限制本发明的保护范围,故凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本发明的保护范围内。说明书CN102050160ACN102050165A1/6页9图1图2图3说明书附图CN102050160ACN102050165A2/6页10图4图5说明书附图CN102050160ACN102050165A3/6页11图6图7说明书附图CN102050160ACN102050165A4/6页12图8图9说明书附图CN102050160ACN102050165A5/6页13图10图11说明书附图CN102050160ACN102050165A6/6页14图12说明书附图CN102050160A。

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