[0001] 本发明涉及抱罐车转向技术领域，具体涉及一种鹅颈转向机构。

[0002] 随着科学技术的快速发展，国家对冶金设备的绿色环保也提出更高的要求，促使企业加大对绿色发展的转型升级。抱罐车作为重要的特种冶金设备，是集装包、卸包、翻包
和运输等功能于一体的综合性较高的渣处理设备，各系统部件的安全可靠性是其物畅其流
的关键。

[0003] 转向机构系统作为抱罐车的重要部件，主要采用铰接式鹅颈转向机构；而鹅颈转向机构由于整体结构复杂多样，其他工艺方式难以进行制作，使得当前的鹅颈转向机构均
采用铸造件。铸造鹅颈属于大型铸造结构件，其在浇铸过程中极易产生气孔、缩松、裂纹等
缺陷，严重影响整体结构的力学性能，且质量和品控难以把握；同时，铸造鹅颈需要制作大
型模具，其灵活性和可变动性具有极大的局限性，成本较高。随着国家蓝天保卫战、绿色清
洁环保政策理念的深入实施与推进，铸造鹅颈在制作过程中对环境和人体产生了极大的污
染和伤害，不符合国家发展战略和未来发展趋势。

[0004] 传统的鹅颈转向机构采用后鹅颈与后车体焊接于一体的连接方式，在长期使用过程中，由于转向作业时，鹅颈转向机构出现重度磨损或达到疲劳寿命极限需要更换时，只能
进行整体切割后重新定位、加工和拼装焊接等一系列工作，整个更换工程量极大，人力物力
成本巨大，且难以达到原先的使用性能。

[0044] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

[0045] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0046] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语
在本发明中的具体含义。

[0047] 此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0048] 实施例，如图1‑图11所示，一种可拆卸式鹅颈转向机构，包括前鹅颈100和后鹅颈200，该后鹅颈200包括前支架210和后支撑座220，该后支撑座220的纵向一端与后车体300
焊接连接，后支撑座220的纵向另一端与前支架210的纵向一端可拆卸固定连接，该前支架
210的纵向另一端与前鹅颈100通过第一铰接轴400铰接连接，该前鹅颈100的横向两端与伸
缩缸500的一端铰接，伸缩缸500的另一端与后车体300的横向一端铰接，以通过伸缩缸500
的伸缩驱动前鹅颈100绕第一铰接轴400水平转动。

[0049] 本申请采用分体式结构，使后鹅颈200由前支架210和后支撑座220两部分组成，后支撑座220与后车体300焊接固定连接，前支架210与前鹅颈100通过第一铰接轴400铰接，且
前支架210与后支撑座220之间可拆卸固定连接；在对鹅颈转向机构进行更换时，解除前支
架210与后支撑座220之间的固定连接后，更换前鹅颈100和前支架210，并将前支架210与后
支撑座220固定连接，就能够完成鹅颈转向机构的更换作业，不仅实现了后鹅颈200的部分
重复利用，降低了鹅颈转向机构的生产成本，还简化了鹅颈转向机构的更换作业，提高了鹅
颈转向机构的更换效率和安全性。

[0050] 需要说明的是，本申请中的前后反方向和纵向方向指的是图1中的Y轴方向，左右方向和横向方向指的是图1中的X轴方向，上下方向和竖向方向指的是图1中的Z轴方向。

[0051] 在一具体实施例中，如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种可拆卸式鹅颈转向机构，包括前鹅颈100和后鹅颈200，该前鹅颈100的底部与前车架700固定连接，该后鹅颈200包括
一前支架210和一后支撑座220，该后支撑座220的纵向后端与后车体300通过焊接固定连
接，该后支撑座220的纵向前端与前支架210的纵向后端通过紧固件固定连接；该前支架210
的纵向前端与前鹅颈100通过第一铰接轴400铰接连接，该前鹅颈100和后鹅颈200的横向两
端安装有伸缩缸500，该伸缩缸500的前端与前鹅颈100铰接，伸缩缸500的后端与后车体300
的横向一端铰接，以通过伸缩缸500的伸缩驱动前鹅颈100绕第一铰接轴400水平转动后支
撑座220与前支架210通过紧固件固定连接。

[0052] 具体的，如图1、图4和图5所示，在前支架210的后端安装有第一连接立板211，在后支撑座220的前端安装有第二连接立板221，在第一连接立板211和第二连接立板221的顶端
和底端均加工有多个纵向连接孔，该纵向连接孔中穿设有连接螺栓230，且连接螺栓230上
螺纹连接有紧固螺母和防松螺母，以使前支架210和后支撑座220固定连接，并保证前支架
210和后支撑座220的连接强度。

[0053] 在一具体实施例中，如图4所示，该前支架210包括第一连接立板211、上腹板212、下横板213、翼板214、加强件215和轴套管216；该第一连接立板211沿竖向方向设置在前支
架210的后端，且第一连接立板211的顶端和底端均成型有多个纵向连接孔；该上腹板212和
下横板213位于第一连接立板211的前侧，且上腹板212的纵向后端与第一连接立板211的顶
端通过焊接垂直固定连接，两个翼板214一一对应安装在上腹板212的横向两侧，且上腹板
212与翼板214通过焊接垂直固定连接，该轴套管216安装在上腹板212的纵向前端，且轴套
管216与上腹板212的纵向前端通过焊接垂直固定连接，并且在上腹板212上成型有溢流孔
219；该上腹板212、第一连接立板211和两个翼板214组装焊接形成一个凹槽区域，在长期使
用过程中，溢流孔219可以避免出现积水、积碎渣或油液等对焊缝进行侵蚀，同时能够有释
放应力的作用。

[0054] 该下横板213平行设置在上腹板212的正下方，下横板213的纵向后端与第一连接立板211通过焊接垂直固定连接，下横板213的纵向前端成型有与轴套管216相配合的第一
轴孔217，第一轴孔217和轴套管216内安装有第一铰接轴400，该第一铰接轴400能够使前鹅
颈100和后鹅颈200铰接；该加强件215沿横向方向设置，且加强件215的一侧与第一连接立
板211前侧面贴合并焊接连接，加强件215的另一侧与下横板213的上表面贴合并焊接连接。

[0055] 如此设置，是因为：相较于铸造式前支架，焊接式前支架在保证结构强度的前提下，不仅可以避免铸造式前支架的各种铸造缺陷，还能够降低前支架210的整体重量，有利
于前支架210的生产制造和更换。同时，在车辆作业过程中，转向过程会产生较大的径向力
和倾翻力，并会对连接部位传递副作用力，影响焊接区域的力学性能，两侧翼板214和加强
件215分别对上腹板212和下横板213的焊接起到加强和保护作用。

[0056] 在一具体实施例中，如图5和图6所示，该后支撑座220包括第二连接立板221、上纵板222、下纵板223、侧板224、横向加强筒225和纵向加强板226；该第二连接立板221沿竖向
方向安装在后支撑座220的纵向前端，该上纵板222和下纵板223沿纵向方向设置在第二连
接立板221的一侧，且上纵板222的纵向后端与后车体300通过焊接固定连接，上纵板222的
纵向前端与第二连接立板221的顶端通过焊接垂直固定连接；该下纵板223的纵向后端与后
车体300通过焊接固定连接，下纵板223的纵向前端与第二连接立板221的顶端通过焊接固
定连接。

[0057] 两个侧板224一一对应设置在后支撑座220的横向两侧，且侧板224的顶端与上纵板222通过焊接固定连接，侧板224的底端与下纵板223通过焊接固定连接，侧板224的纵向
后端与后车体300通过焊接固定连接，侧板224的纵向前端与第二连接立板221通过焊接固
定连接；该纵向加强板226安装在两个侧板224之间，且纵向加强板226的顶端与上纵板222
通过焊接固定连接，纵向加强板226的底端与下纵板223通过焊接固定连接，纵向加强板226
的纵向后端与后车体300通过焊接固定连接，纵向加强板226的纵向前端与第二连接立板
221通过焊接固定连接；该横向加强筒225横向贯穿纵向加强板226并与纵向加强板226通过
焊接固定连接，且横向加强筒225的横向两端与两个侧板224一一对应通过焊接固定连接。

[0058] 如此设置，是因为：相较于铸造式后支撑座，焊接式后支撑座在保证结构强度的前提下，不仅可以避免铸造式后支撑座的各种铸造缺陷，还能够降低后支撑座220的整体重
量，有利于后支撑座220的生产制造。

[0059] 优选的，如图4和图5所示，在第二连接立板221的前侧中部成型有纵向延伸的定位轴227，在第一连接立板211的中部成型有与定位轴227相配合的定位轴孔218；当定位轴227
插入定位轴孔218内后，该第二连接立板221上的纵向连接孔和第一连接立板211上的纵向
连接通孔能够对齐，以便于紧固件的安装固定，不仅能够提装配精度，承担车辆的负载，降
低连固件所受载的剪切力，还能够降低连固件出现松动或断裂发生安全事故的风险，实现
前支架210与后支撑座220的分体组装和拆卸更换，保证鹅颈整体的力学性能和安全稳定
性。

[0060] 需要说明的是，该后车体300包括一横向安装的横梁，该横梁的横向两端对称安装有铰接座，该后支撑座220的纵向与横梁的中部通过焊接连接为一体，该伸缩缸500的一端
与铰接座连接。

[0061] 在一具体实施例中，如图7、图8和图9所示，该前鹅颈100包括上连接板101、中连接板102、下连接板103、U型板104、前立板105和侧立板106；该上连接板101和下连接板103一
上一下平行设置，该U型板104、前立板105和侧立板106安装在上连接板101和下连接板103
之间，且U型板104开口朝后设置，也就是U型板104的开口朝向后鹅颈200的前支架210；两个
侧立板106一一对应安装在前鹅颈100的横向两侧，且侧立板106的顶端与上连接板101通过
焊接垂直固定连接，侧立板106的底端与下连接板103通过焊接垂直固定连接，侧立板106的
后侧与U型板104通过焊接固定连接，侧立板106的前侧与前立板105通过焊接固定连接。

[0062] 该上连接板101整体呈T型，并且在上连接板101的纵向后端成型有第二轴孔107，该第二轴孔107轴向延伸并贯穿U型板104和下连接板103，该第二轴孔107中安装有第一铰
接轴400，以使前鹅颈100和后鹅颈200铰接；在侧立板106和前立板105上成型有上安装槽
(图中未示出)，该中连接板102沿横向方向插接于上安装槽内，且中连接板102与侧立板106
和前立板105通过焊接固定连接，在上连接板101和中连接板102的横向两侧成型有第三轴
孔108，该第三轴孔用于安装伸缩缸500的铰接轴。

[0063] 如此设置，是因为：相较于铸造式前鹅颈，焊接式前鹅颈在保证结构强度的前提下，不仅可以避免铸造式前鹅颈的各种铸造缺陷，还能够降低后前鹅颈100的整体重量，有
利于前鹅颈的生产制造和更换。

[0064] 优选的，在两个侧立板106上成型有横向贯穿的下安装槽(图中未示出)，在下安装槽内横向安装有前筋板109，该前筋板109的横向尺寸大于两个侧立板106的横向间距，该前
筋板109与下连接板103、侧立板106通过焊接垂直固定连接，以提高侧立板106和下连接板
103的连接强度，也就是提高前鹅颈100的结构强度；在转向过程中，前鹅颈100带动前车架
700整体转动，伸缩缸500为前鹅颈100上部提供推拉力，使得整个结构产生倾翻力，前筋板
109具有稳固结构和保护焊缝性能的作用。

[0065] 在U型板104和下连接板103之间沿横向方向安装有后筋板110，该后筋板110的横向尺寸大于两个侧立板106的横向间距，且后筋板110与U型板104、下连接板103、侧立板106
通过焊接垂直固定连接，以提高U型板104和下连接板103的连接强度，也就是提高前鹅颈
100的结构强度，同时，后筋板110还能与后鹅颈200的加强件215形成止挡配合，用于对前鹅
颈100的转动角度进行限制，不仅可以实现下连接板103和U型板104与侧立板106的稳固连
接，还可以实现对转向角度的机械限位。

[0066] 在下连接板103的下方安装有耳板座112，两个耳板座112沿纵向方向间距设置，且耳板座112上开设有同轴第三轴孔113，该第三轴孔113中安装有与前车架700的横向连接板
710连接的摆动轴730，以使鹅颈整体可以相对前车架700中心轴线左右摆动，避免刚性受载
产生的扭矩力对车辆整体结构的损坏，并且在两个耳板座112中间通过焊接垂直固定连接
有加强板114。该加强板114不仅能够对下连接板103进行加强，抑制使用过程中产生挠度变
形，还能抑制车辆运行过程中产生的轴向力，对耳板座112与下连接板103焊缝长久稳定使
用进行保护，提高产品的疲劳寿命。

[0067] 更优选的，如图1、图4和图7所示，在前支架210的横向一侧固定连接有限位组件600，该限位组件600包括限位座610、限位轴620和固定销630，该限位座610与前支架210固
定连接，该限位轴620可升降的安装在限位座610上，且下连接板103上设有与限位轴620相
配合的限位固定孔111，当限位轴620的底端插入限位固定孔111内后，前鹅颈100和后鹅颈
200之间的角度就被锁定，此时前鹅颈100和后鹅颈200位于前后方向上，以便于后鹅颈200
的前支架210和后支撑座220的连接固定，能够避免安装伸缩缸500或其他部件时出现前鹅
颈100与后鹅颈200的摆动等因素的发生，提高装配的效率以及作业的安全性；该固定销630
与限位座610插接连接，且固定销630能够与限位轴620形成止挡配合，以阻止限位轴620插
入限位固定孔111中，实现鹅颈转向机构的正常作业。

[0068] 再优选的，如图2和图10所示，在下连接板103和前车架700的横向连接板710之间安装有摆动限位座720，该摆动限位座720用于对前鹅颈100与前车架700在竖直面内的摆动
进行限制，以使前车架700的左右摆动角β能够达到±15°。

[0069] 在一具体实施例中，如图1、图2和图11所示，在前鹅颈100和前支架210之间安装有转角检测装置800，该转角检测装置800用于自动检测前鹅颈100和后鹅颈200之间的转向角
度α，该转向角度能够达到±75°。该转角检测装置800将机械信号转换为电信号，从而反映
车辆作业过程中的转向角度值是否在安全有效范围之内；在转向达到极限时，后筋板110将
与下横板213的侧面进行触碰，进行机械限位；通过机械限位和电控技术更好的保护转向作
业过程的安全可靠性，同时保护整个工作系统压力的稳定，延长车辆的使用寿命。

[0070] 相较于现有技术，本申请至少具有以下有益技术效果：

[0071] 本申请中的鹅颈转向机构的后鹅颈采用分体结构，且前鹅颈和后鹅颈的前支架与后支撑座均采用焊接式结构，不仅可以避免铸造式鹅颈在制作过程中面临的环境和自身缺
陷的问题，也可以避免使用过程中出现因冲击、高负载快速转向磨损、疲劳寿命较短的问
题，有效地提高了抱罐车在使用过程中的安全性和可靠性，并降低鹅颈制造过程中对环境
的重度污染和破坏。

[0072] 本申请中的可拆卸式鹅颈转向机构采用分体式结构，易于加工和安装，整个结构轻巧简单、质量高且安全可靠。

[0073] 本申请中的可拆卸式鹅颈转向机构结构简单，生产制作简易方便，操作和维护简单方便，能够灵适制作且可变性高，适用性强，生产成本低。

[0074] 本申请中的可拆卸式鹅颈转向机构不仅能够保障结构性能和产品质量，还降低了长期使用过程中因磨损、疲劳寿命和自身缺陷等带来的安全风险；通过组装的方式进行后
鹅颈的更换，便于后期维护保养和更换的便利性，可有效地降低人力和财力资源，提高工作
效率和降低劳动强度。

[0075] 本申请中的可拆卸式鹅颈转向机构能够减少投资成本、提高经济效率和自动化水平，同时降低对环境的污染，便于广泛推广与应用。

[0076] 本申请中的可拆卸式鹅颈转向机构的重量相比铸造鹅颈较轻，达到轻量化的目的，降低了车辆的自重，从而降低运行过程的能耗，提高车辆的灵活性。

[0077] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换
也应视为本发明的保护范围。