[发明专利]对接式转向传动机构、转向系统、方法及轮式工程机械

说明书

本发明公开了轮式工程机械技术领域的一种对接式转向传动机构、转向系统、方法及轮式工程机械，对接式转向传动机构包括：与转向输入端传动连接的上对接机构；与转向执行端传动连接的下对接机构；在道路行驶模式下，所述上对接机构与所述下对接机构机械连接，用于转向输入端通过机械传动方式，驱动转向执行端进行转向，同时，转向执行端将从车轮反馈的路面激励通过机械传动方式，传递至转向输入端；在作业行驶模式下，所述上对接机构与所述下对接机构不接触，用于转向输入端通过设定的非机械传动方式，驱动转向执行端进行转向。本发明既能在道路行驶模式时，使驾驶员获得路面激励的反馈，又满足作业行驶模式时，驾驶室随工作装置回转的要求。

技术领域

本发明属于轮式工程机械技术领域，具体涉及一种对接式转向传动机构、转向系统、方法及轮式工程机械。

背景技术

轮式工程机械作业工况速度较低，为保证驾驶员操作视野，提高安全性能，驾驶室常和作业工作装置同步旋转，如越野轮胎起重机、轮式挖掘机等。

现有驾驶室和作业工作装置同步回转的轮式工程机械常采用的是全液压转向系统，一般包含液压泵、转向操纵机构、全液压转向器、转向阀、转向油缸等，液压泵为系统提供所需压力和流量的液压油，转向操纵机构与转向车轮之间无机械连接，驾驶员通过方向盘等操纵机构输入的转向信号通过全液压转向器转换为系统液压油的压力、流量信号，信号通过阀块、管路等传递到转向油缸，转向油缸带动车轮实现转向。

全液压转向系统存在响应滞后问题，刚开始转向时驾驶员会有转动方向盘而车辆不转向的感觉而继续加大方向盘转向角度，容易出现车轮转向角度偏大的超调现象，高速、越野行驶时有安全风险。全液压转向系统操纵机构与转向车轮之间无机械连接，路面激励无法传递到操纵机构，驾驶员操作无路感，影响驾驶感觉。轮式车辆常见转向系统方向盘与与转向车轮之间有机械传动机构，驾驶室无法随工作装置回转，不能满足工程车辆回转作业的要求。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种对接式转向传动机构、转向系统、方法及轮式工程机械，既能在道路行驶模式时，使驾驶员获得路面激励的反馈，又满足作业行驶模式时，驾驶室随工作装置回转的要求。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

第一方面，提供一种对接式转向传动机构，包括：与转向输入端传动连接的上对接机构；与转向执行端传动连接的下对接机构；在道路行驶模式下，所述上对接机构与所述下对接机构机械连接，用于转向输入端通过机械传动方式，驱动转向执行端进行转向，同时，转向执行端将从车轮反馈的路面激励通过机械传动方式，传递至转向输入端；在作业行驶模式下，所述上对接机构与所述下对接机构不接触，用于转向输入端通过设定的非机械传动方式，驱动转向执行端进行转向。

进一步地，所述上对接机构包括：与所述转向输入端传动连接的滑动套；沿所述滑动套的轴向与所述滑动套滑动连接的对接轴；安装在所述滑动套上，并用于驱动所述对接轴转动的端盖；所述对接轴的一端位于所述滑动套内，另一端位于所述滑动套外；所述滑动套内设有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的一端与所述滑动套连接，另一端与所述对接轴位于所述滑动套内的一端连接。

进一步地，所述对接轴的横截面形状为切掉部分圆弧的圆形，或者为多边形。

进一步地，所述上对接机构还包括用于安装所述滑动套的轴承组件。

进一步地，所述下对接机构包括：一端与所述转向执行端传动连接，另一端沿对接轴套的轴向与所述对接轴套滑动连接的支撑轴；所述对接轴套的内腔与所述对接轴相匹配，用于在道路行驶模式下，对接轴将转向角度和转向扭矩传递给所述对接轴套；用于驱动所述对接轴套与所述对接轴进行对接或分离的轴套驱动机构。