[发明专利]车载金属油罐与底盘减扭连接装置

说明书

技术领域

本发明涉及车载金属油罐用配件，具体是一种结构简单、制造成本和使用成本低、提高行车安全性和可靠性以及延长油罐使用寿命的车载金属油罐与底盘减扭连接装置。

背景技术

现有技术的车载金属油罐为保证油罐在运行中罐内液面相对一致和油罐不会产生扭矩，通常是在油罐与底盘之间设置减扭连接装置。

目前国内外车载金属油罐与底盘的减扭连接装置大致分为以下几种：

（1）、普通副车架式 

普通副车架式减扭连接装置是在金属油罐与底盘之间增加副车架，金属油罐底部与副车架的横梁通过螺栓连接或焊接固连在一起，而副车架的纵梁通常通过“U”形螺栓与车架弹性连接。这种形式实际上是通过副车架对金属油罐底部进行了加强，使副车架分担了部分扭矩。这种连接结构比较简单，并且也能获得较低的整车高度，应用非常广泛。但在车辆行驶过程中，由于专用装备同样要承受扭转力矩，使其工作条件变差。因此，仍需采用各种加强措施。目前通用的方法是增加复合限位装置，即在副车架和车架之间采用多处弹性限位装置来对其进行加固。但无论怎样增加复合限位装置，车辆行驶过程中金属油罐仍旧 存在扭转力矩，降低了行车安全性和可靠性。                                                                           

（2）、多点弹性支撑式

多点弹性支撑式减扭连接装置是采用原底盘预留的连接位置，将金属油罐底板通过多个连接点固定在车架上，在连接处采用弹性装置，同时需要对该处的车厢底板进行加固。这种连接方式相比其它方式最为简单，其连接处所承受的工况也最为恶劣，但能够获得较低的车厢高度和较低的车厢整备质量，因而，可以有效地降低整车重心高度和整车偏频。如果只采用多点弹性连接，在油罐车受到垂直加速度时，油罐能够保持较好的动态性能。但当油罐车产生侧向加速度（转弯或越野行驶工况）和纵向加速度（加速或制动工况）时，其横向稳定性和纵向稳定性变差，连接处会产生较大的横向和纵向剪切力。其中侧向加速度是影响车厢稳定性的主要因素，所以需要对其横向变形加以约束，通常的方法是在车厢底部前端采用横梁与底部弹性连接。这种连接方式适合吨位较小的油罐车，目前在轻型油罐车上得到一定的应用。但其无法使用于大型油罐车，应用范围受局限。

（3）、管梁固定式

管梁固定式减扭连接装置是一种具有创新思维的连接方式，是基于圆管能够最有效的承载扭矩这一思想所设计的，该连接组件由管梁和托架组成。采用管梁固定式的车厢，在车辆行驶过程中可避免外部扭转力矩对车载金属油罐的直接作用，改善了车载金属油罐工作条件，提高了可靠性，采用大板式车载金属油罐结构，降低车载金属油罐自重创造了条件，从而在一些中、重型油罐车上得到了广泛的应用，但油罐底板高度较普通副车架固定型式要高，对整车高度会产生一定的影响。提高了整车的重心，降低行车安全性和可靠性。

（4）、管梁与弹性支撑复合固定式

管梁与弹性支撑复合固定式减扭连接装置是将管梁和副车架有效的结合在一起，因而综合了上述（2）和（3）两种固定方式的优点，既能有效的降低油罐的扭转力矩，又使油罐底板离地高度不至于过高，同时可以采用板式车厢结构，降低油罐结构重量，但是结构比较复杂，制造和使用成本偏高。

（5）、4点式KINE-FIX动态连接式

德国MAN公司的ARMADILLO、奔驰公司的Unimog、澳大利亚的摄影师等世界著名越野载重车都采用了一种称为“4点式KINE-FIX动态连接机构耦合”的柔性连接机构，这种连接机构利用橡胶的弹性，在水平方向产生两个自由度，当底盘小范围倾斜时，油罐仍可保持一定的水平，且油罐不会产生扭矩，保证了油罐不受车架变形的影响。这种连接机构的缺点是整车重心较高，横向稳定性较弱。降低了行车安全性和可靠性。

（6）、整装整卸式

整装整卸方式减扭连接装置是另一种可实现车载金属油罐与底盘分离的对接方式，车载金属油罐集成在整体自装卸托盘上，利用底盘上加装的自装卸机构实现装卸，这种方式被多种后勤装备所采用，其优点是车载金属油罐与底盘可分离，可以充分利用底盘的运力，底盘可相互通用，使用灵活，车载金属油罐托盘也可以进行铁、水、空等多种运输模式的转换。其缺点是车载金属油罐托盘质量较大，整车有效载重量较低，重量利用系数较低，另外，其重心也较高，整车横向稳定性较弱。降低了行车安全性和可靠性和降低运输能力。 

综上所述，现有技术的减扭连接装置结构复杂，制造成本和使用成本偏高，行车安全性和可靠性低，油罐的使用寿命短。