可拆卸鹅颈低平板半挂车结构及技术特点（三）

（三）作者：倪元来源：专用汽车 2010年第4期3.3 液压可拆卸鹅颈液压可拆卸鹅颈有地面承载和非地面承载两种，其中，非地面承载液压控制可拆卸鹅颈能 够提供连续调整角度，可以提高低平板半挂车的通过性、安全性和适用性，是使用最为广泛的 机械设备运输工具。3.3.1 地面承载液压可拆卸鹅颈3.3.1.1 地面承载液压可拆卸鹅颈结构原理地面承载可拆卸鹅颈的拆装是靠液压缸支撑地面来完成的。如图29所示，地面承载可拆卸鹅颈包括两个彼此间隔一定距离并互相平行的竖梁，以及向 前向上延伸并与竖梁正交固定在一起的水平纵梁（所有这些结构梁都可以由全部或者部分工字 梁或者其它适合的结构组成坚固的结构）。从竖梁后端到水平纵梁由连接板焊接加强。竖梁前 端和水平纵梁之间由三角铁焊接加强。因此，整个鹅颈组成了一个坚固的整体结构。水平纵梁的前下端被切成斜面，并由滑板连接加强。滑板向竖梁方向延伸，其长度远大于 斜面长度，并超过牵引鞍座后端，以便形成让鹅颈完全依靠的承载面（牵引销被固定在滑板 上）。如图3035所示，在竖梁下端是盒子形状的槽形结构，其后端完全敞开，下端则部分敞开。 槽形结构由顶板、侧立板和前立板焊接而成，其中，侧立板靠鹅颈后端成梯形，以便引导半挂 车纵梁前端与鹅颈配合。在前立板的下端后侧内固定着朝上的半圆柱形配合结构a。配合结构a在槽形结构内，与 槽形结构等宽，并与前立板分开有一定的距离。配合结构a与半挂车纵梁前端的互补配合结构b相互配合。半挂车纵梁前端向内向前倾斜, 以便完全包含在侧立板内。纵梁前端由适合的滑板加强，并可以在滑板的引导下顺利插入到槽 形结构的后端。铰接安装在侧立板上，并可以围绕竖直轴线旋转的是向后伸展的支撑结构。与 支撑结构后端连接的是锁紧结构，两者之间的夹角保证在锁紧结构处于锁紧位置时能够横跨槽 形结构，并且能够向外向前摆动到无效位置。为了将锁紧结构闩在锁紧位置，每一支撑结构上 都固定有适合的板形结构，该结构上开有可以让侧立板上的舌形结构穿过的孔。舌形结构上的 开孔能够让开口销穿过，并由开口销将锁紧结构锁定在锁紧位置。连接板的下端在锁紧结构的 上端处结束，以便提供足够的操作空间，确保在鹅颈与半挂车处于正常配合连接状态时，让锁 紧结构可以向内摆动，并处于连接板的下端。显然，当鹅颈上的配合结构a与半挂车纵梁上的互补配合结构b处于正常配合连接状态且 锁紧结构插入到连接板下端和半挂车纵梁上端之间时，鹅颈被固定而不能向后摆动。相反地， 当锁紧结构被移除或者向外摆动处于无效位置时，鹅颈则可以围绕配合结构a的正交轴线向后 旋转（相对于牵引鞍座）。为了完全承受来自锁紧结构上端的载荷，在连接板内侧并超出槽形结构上增补了加强板。 为了防止鹅颈从半挂车前端脱离时，撞击地面及保持鹅颈处于一定的高度，通常在鹅颈水平纵 梁下平面和牵引车纵梁上平面固定有适合的垫块。垫块的大小及位置布置须是当鹅颈围绕牵引 鞍座的轴线向后旋转并且垫块彼此接触时，鹅颈的最底端应离地，而且配合结构a的最高点远 离半挂车。当然，在实际应用中，为了实现甩挂运输，多使用活动垫块来实现上述功能。地面承载可拆卸鹅颈，其控制液压缸上端铰接在鹅颈横梁的上铰点处，可以向前向后摆动， 以便补偿鹅颈倾斜所产生的液压缸总成的角度差。液压缸的活塞杆下端是与活塞杆铰接的支撑 脚。当液压缸伸长，支撑脚与地面接触，鹅颈的后端可以被提升至一定的距离，即高出正常行 驶位置。液压缸的作用是提升或者降低半挂车前端，以便鹅颈与半挂车分离或连接。3.3.1.2 地面承载液压可拆卸鹅颈操作过程在欲将鹅颈与半挂车拆开时，先将液压缸伸长使支撑脚触地以便略微提升鹅颈的后端，将 锁紧结构外摆到无效位置，然后，收缩液压缸，使鹅颈向后倾斜，半挂车前端降低一定距离， 直至使配合结构a降低到可以完全绕过配合结构b的最下端，并与其脱离，此时，半挂车前端 与地面接触，上垫块与下垫块接触，牵引车可以带着鹅颈驶离半挂车（见图29、图3638）。在欲将鹅颈与半挂车配合连接时，当牵引车带着鹅颈后退到如图36所示位置时，液压缸伸 长提升鹅颈后端至足以将锁紧结构插入到半挂车纵梁和连接板之间，然后，收缩液压缸以便锁 紧结构紧压在半挂车纵梁和连接板之间。图37所示为将鹅颈后端降低到一个相对低的位置，进而将半挂车货台降低一定的距离，以 便通过头顶障碍。在半挂车纵梁的顶端和锁紧结构之间插入适合的垫块，以便保持鹅颈与半挂 车处于低位行驶位置。图38所示为将鹅颈后端提升到一个相当高的位置，进而将半挂车货台提升一定距离，以便 跨越铁路等不平路面。此时，在半挂车纵梁的顶端和锁紧结构之间插入适合的垫块，以便保持 鹅颈与半挂车处于高位行驶位置。3.3.1.3 地面承载液压可拆卸鹅颈特点地面承载液压可拆卸鹅颈结构相对简单，操作过程也比较简单，不需要将鹅颈与牵引车分 离就可以实现鹅颈的拆装（与空气控制可拆卸鹅颈相同）。3.3.2 非地面承载液压可拆卸鹅颈3.3.2.1 非地面承载液压可拆卸鹅颈结构原理如图3941所示，非地面承载可拆卸鹅颈（铰接鹅颈）包括牵引部分和基部，其中，牵引 部分包括互相间隔一定距离的水平纵梁（侧纵梁），两者通过一系列横梁固定连接。牵引部分 的后端相对于前端向后向下倾斜45 。与鹅颈前端及横梁连接在一起的是牵引销板，其上固定有与牵引车牵引鞍座配合连接的牵 引销。牵引部分两侧纵梁间还包括一个移动支撑，该支撑包括一端与横梁铰接另一端具有圆柱形 缓冲器的支撑臂，缓冲器支撑牵引车牵引鞍座后端的车架。由于支撑臂是铰接安装的，所以， 缓冲器可以通过与其连接的液压缸1提升或者降低。控制杠杆1通过油路1和油路2控制着液 压缸1的伸缩。当液压缸1伸长，支撑臂降低的时候，缓冲器支撑着牵引车车架，防止牵引部 分向下转动。此装置可以在鹅颈与半挂车分离的过程中及分离之后支撑鹅颈，防止其向下转动。 控制杠杆1的驱动可以驱动液压系统，以使支撑臂提升或者降低鹅颈。鹅颈基部底端为向前向下倾斜的平面，该斜面与半挂车前端的斜面相配。从基部底端外伸 的引导销轴可以进入半挂车前端的两块导向板所构成的区域内（见图42）。在鹅颈基部前端靠 近底边位置为向下延伸并且超出鹅颈基部底边的孔板。孔板彼此间隔一定距离，其上圆孔的直 径大小可以让半挂车前端的凸出销轴在鹅颈与半挂车配合连接时顺利插入到圆孔内。在鹅颈基 部后端的止动销轴，穿过固定在基部上的固定板并插入到半挂车货台上的止动销孔中，以便将 鹅颈基部与半挂车配合连接在一起。在牵引部分的前端与基部前面顶部吊耳之间并列铰接着四个液压缸2，跟传统的液压缸一 样，这四个液压缸通过油路3和油路4连接到半挂车的液压系统，并由控制杠杆2控制着活塞 杆的伸缩运动（见图4041）。鹅颈基部包括一对由顶板和底板固定连接的侧立板。如图41所示，基部在牵引部分两侧纵 梁之间，并且在底端与两侧纵梁的后端通过销轴铰接在一起，因此，基部可以围绕相对于牵引 部分的水平正交轴线旋转。半挂车前端为倾斜平面，其上面有可折叠斜坡，在斜坡翻转下来时可以与半挂车前端的斜 面共同组成可以让机械设备装卸所需要的斜坡。两个可折叠斜坡的距离保证在鹅颈与半挂车配 合连接时，可以让鹅颈进入两者之间的空隙而不发生干涉。这种可折叠斜坡可以避免牵引车与 斜坡发生干涉。在半挂车前端，低于货台平面固定着一对向前凸出的销轴，该销轴在引导销轴 与导向板的共同作用下可以与鹅颈基部上的孔板顺利配合连接。非地面承载液压可拆卸鹅颈还包括一个安全锁系统，其作用是防止基部相对于牵引部分的 旋转运动。如图41和图43所示，安全锁系统包括由气路1和气路2连接着的气缸，并由控制 杠杆3控制。气缸促使固定在鹅颈基部两侧的、可在各自套筒内滑动的伸缩销轴处于无效位置 （缩回状态）或者锁定位置（外伸到牵引部分侧纵梁上相应位置的缺口中）。安全锁通过连杆 系由气缸控制，因此，当活塞杆伸长的时候，伸缩销轴被收回处于无效位置，而当活塞杆缩回 的时候，伸缩销轴被伸长处于锁定位置。3.3.2.2 非地面承载液压可拆卸鹅颈操作过程在升降操作中，当液压缸2的活塞杆处于伸长状态时，鹅颈基部的上端向后围绕着鹅颈基 部底端的销轴旋转，因此，导致基部前下端向上升起，同时，由于牵引部分与牵引车牵引鞍座 铰接连接，所以，导致牵引部分的向上升起（见图44） 。当液压缸2的活塞杆收回到液压缸内时，鹅颈基部的上端向前朝着牵引部分移动，因此， 导致鹅颈基部的前下端向下运动，并导致牵引部分的向下运动（见图45）。这样，半挂车的前 端就降低到与地面接触以便卸掉作用在凸出销轴与孔板间的作用力，在移除止动销轴后，牵引 车向前行驶，鹅颈便与半挂车分离，如图46所示。如图3940所示，在正常运输位置处鹅颈牵引部分的前端及半挂车货台均基本处于水平状 态。为了确保半挂车前端不会下落，例如由于液压系统失效的原因，安全锁应处于锁定位置。 当然，在装载或者卸载前，应先将安全锁置于无效位置。需要指出的是，为了方便司机一人操作，通常，止动销轴的拔插可由类似空气控制可拆卸 鹅颈的倾斜销轴控制系统控制，不仅方便快捷，而且可靠性好。3.3.2.3 非地面承载液压可拆卸鹅颈特点非地面承载液压可拆卸鹅颈自动化程度高，鹅颈配合连接对齐效果好，操作方便快捷，特 别是可以实现一人控制，在机械设备运输中应用十分广泛。4 结语空气或液压可拆卸鹅颈低平板半挂车与机械鹅颈低平板半挂车相比，可根据需要调节货台 的离地高度（装载后货台离地高度一般在457711 mm,货台与地面间隙一般在152204 mm）, 当半挂车行走中遇到货物头顶的障碍或通过坎坷不平的道路（如铁轨）时，降低或者抬高货台 的离地高度，而使其具有良好的通过性，在提高运输效率的同时，也确保了其安全性。空气或液压可拆卸鹅颈低平板半挂车，像可折叠鹅颈低平板半挂车一样，可以在不脱挂的 条件下安全、方便地更换轮胎或进行其他检修操作。因此，排除了普通低平板半挂车在提高和 支撑半挂车车轮或半挂列车中牵引车后轮更换轮胎时的困难，这种优势在土质粗糙、松软的地 区尤为明显。可拆卸鹅颈低平板半挂车通常采用上拱货台设计，不仅可以提高低平板半挂车的有效载质 量，降低自重，还可以在保证运输安全的前提下，提高车辆的通过性能。尽管可拆卸鹅颈低平板半挂车运输成本高，但随着我国道路运输条件的逐渐改善和牵引车 运行速度的不断提高，用户对安全的认识也将提高到前所未有的程度，再加上用户对扩大运输 范围的渴求，可拆卸鹅颈低平板半挂车必定会逐渐得到广大用户的认可，成为重型机械设备的 主要运输工具。血 蛀平正常饥昭d骑晞1E覃萱辛U军+ -I- bJ*ripfcll参考文献1 Anthony Polich. GOOSENECK DRAWBAR: US, 2878033, P. 1955-03-17.2 Leon P. Sauers. TRAILER CONNECTION MEANS: US, 4219211, P. 1980-08-26.3 Charles E. Swaney. DETACHABLE GOOSENECK FOR TRAILERS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME: US, 2895746, P. 1959-07-21.4 George W. Wall. REMOVABLE CONTROLLED HYDRAULIC GOOSENECK FOR TRACTOR TRAILERS: US, 7207587B1, P.2007-04-24.5 Curtis A. Trudeau, Elk Point, S. Dak. AXLE-LOAD DISTRIBUTING APPARATUS: US, 4226437, P. 1980-10-07.6 Kenneth J. Schmidt. AXLE LOAD DISTRIBUTING APPARATUS: US, 3485505, P. 1968-01-23.7 Edward F. Duffy. TRACTOR-TRAILER DRAWBAR COUPLINGS: US, 2822945, P. 195802-11.8 Austin G. Talbert. HINGED ASSEMBLY FOR COUPLING TRACTOR AND TRAILER: US, 3536340, P. 1970-10-27.9 Harley W. Murray. DETACHABLE GOOSE NECK TRAILER: US, 3326572, P. 1967-0620.