[实用新型]用于车辆车架连接的双横旋轴式浮动连接装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械连接装置，尤其涉及一种用于车辆车架连接的双横旋轴式浮动连接装置。 

背景技术

在专用汽车设计时，为了改善主车架的承载情况，避免集中载荷，同时也为了不破坏主车架的结构，一般多采用副车架过渡。 

除轻型车辆外，中重型车辆主梁强度、刚度充裕，结构上多采用柔性设计，有利于主梁释放行驶过程扭弯所形成的应力。在专用车辆改装时，如果不是必须需要副车架，也可以考虑无副车架设计。 

车辆在行驶过程中的主要变形是弯曲和扭曲，主车架沿车辆纵向以后桥为支点发生弯曲，车辆横向发生扭曲。 

有理论认为，在车辆弯曲和扭曲的变形区域，会有一条类似中性轴的弯曲轴线和扭曲轴线，可以认为轴线位置不发生变形，所以在此位置在置的连接不会影响车辆自身的弯扭特性。但是在实际操作中，不同车辆，轴线并不相同，不固定，随运动而发生变化，因此是虚拟轴线，连接位置只能按结构特性和运动特性尽量逼近。 

在实际操作中，可以简单地以车辆纵轴线作为扭曲变形中心线，以后桥为弯曲变形中心线，或以驾驶室后至后桥的变形区域靠近后桥的横向中心轴线作为弯曲变形的中心线。 

四点连接可以完全定位副车架，其余连接多是基于强度等方面的考虑。 

副车架的主要功能是连接、承载、保护、隔振，是上装与主车架之间的联接体。一般地，上装不允许变形，而主车架为适应路况必须做一定的变形，因此有副车架的车辆，要同时考虑上装与副车架的连接。 

目前专用汽车与副车架的连接多以止推连接板、连接支架、U型螺栓等连接，连接点越多，附加刚度越大，副车架与主车架经多点紧紧捆绑在一起，副车架刚度几乎全部附加到主车架上，限制了主车架为适应路况而做出必要的变形，加剧主车架应力，增大主车架和副车架损坏的可能性。 

专用汽车的连接尤其U型螺栓连接会造成应力集中，加剧损坏发生的可能性及发展速度。 

专用汽车的副车架多是经垫带落在主车架上，由于结构本身的平整性及车辆行驶的变化而局部接触，形成接触应力，发生接触应力损坏。 

副车架与主车架的连接常采用如下几种形式。 

1、止推连接板 

图1a、图1b和图1c是现有技术中止推连接板固定方式。连接板上端通过焊接与副车架固定，而下端则利用螺栓与主车架纵梁腹板相连接。止推板的优点在于可以承受较大的水平载荷，防止副车架与主车架纵梁产生相对水平位移。相邻两个止推连接板之间的距离在500～1000mm范围内。 

2、连接支架 

图2示出的是现有技术中连接支架固定方式，其中连接支架由相互独立的上、下托架组成，上、下托架均通过螺栓分别与副车架和主车架纵梁的腹板相固定，然后再用螺栓将上、下托架相连接。由于上、下托架之间留有间隙，因此连接支架所能承受的水平载荷较小，所以连接支架应和止推连接板配合使用。一般布置是在后悬架前支座前用连接支架连接，在后悬架前支座后用止推连接板连接。 

3、U型螺栓 

当选用其它连接装置有困难时，可采用U型夹紧螺栓。但在车架受扭转载荷最大的范围内不允许采用U型螺栓。当采用U型螺栓固定时，为防止主车架纵梁翼面变形，应在其内侧衬以木块，但在消声器附近，必须使用角铁等作内衬。 

但是以上连接方式存在以下缺点：刚性连接支架或弹性连接支架将副车架与主车架紧紧连接在一起，增大了主车架的刚度，限制了主车架为适应路况而做出必要的变形，加剧主车架应力，增大主车架和副车架损坏的可能性。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够降低主车架应力，防止主车架和副车架损坏的车架连接固定机构。 

本实用新型的技术方案是提供了一种用于车辆车架连接的双横旋轴式浮动连接装置，包括浮动连接支架、浮动旋转支架、后转轴结构，其中，在车架前部、后部安装浮动连接支架，浮动旋转支架安装在车架的中前部的位置，后转轴结构安装在车架 的中后部的位置，副车架通过后转轴结构、浮动旋转支架以及浮动连接支架和主车架连接，副车架与主车架不直接接触。 

浮动连接支架包括开口销、六角薄螺母、六角螺母、第一上支座、防剪销、缓冲橡胶、连接弹簧、第一下支座、垫、六角螺栓，浮动连接支架用于支撑副车架；其中，缓冲橡胶位于第一上支座与第一下支座之间，第一上支座、缓冲橡胶、第一下支座具有同轴的孔，防剪销贯穿该孔，六角螺栓穿过防剪销的中心孔，并通过第一上支座上方的六角薄螺母和六角螺母锁紧固定；六角螺栓头部设置垫，连接弹簧安装于第一下支座与垫之间，连接弹簧的最大压缩量限定副车架向上跳动量，第一上支座与副车架连接，第一下支座与主车架连接。