CN109178103A - 一种铝合金半挂车纵梁总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金半挂车纵梁总成，属于半挂车生产技术领域，其技术方案要点是包括上翼板和下翼板，所述上翼板和下翼板之间间隔连接有多个腹板，相邻腹板之间的上翼板和下翼板之间连接有多个支板，腹板上开设有应力分散孔，应力分散孔的边缘设置有由焊接形成的防裂包边，提高了其轻量化程度和承重性能。

Description

一种铝合金半挂车纵梁总成

技术领域

本发明涉及半挂车生产技术领域，特别涉及一种铝合金半挂车纵梁总成。

背景技术

半挂车是通过牵引座支承于牵引车上的半挂车辆，本身无动力，依靠牵引车的动力牵引行驶，主要用于运输体积大、不易拆分的大件货物。本挂车主要包括车架，车架的底部设置有车轴和支腿，车架的顶部为载货区。半挂车的车架主要包括多个并排设置的纵梁，纵梁之间连接有横梁，整个车架周边通过边梁包围成整体。

纵梁为半挂车的主要承重件，多为金属板材焊接而成。纵梁包括竖直设置的腹板，腹板的上下端分别设置有上翼板和下翼板。现有的可参考授权公告号为CN203460935U的中国专利，其公开了一种半挂车纵梁，包括纵梁本体，纵梁本体即腹板，纵梁本体上分布有应力分散孔，以减少纵梁本体重量、减轻纵梁本体的应力集中现象。

纵梁的承重性能至关重要，目前，其发展方向主要集中在轻量化、提高强度等方面，以降低动力损耗、提高承载安全性。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种铝合金半挂车纵梁总成，提高了其轻量化程度和承重性能。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种铝合金半挂车纵梁总成，包括上翼板和下翼板，所述上翼板和下翼板之间间隔连接有多个腹板，相邻腹板之间的上翼板和下翼板之间连接有多个支板。

通过采用上述方案，现有的纵梁中，腹板为一整块金属板材，由于半挂车车架的长度方向通常较长，使得腹板通常较长、重量较重，增加了半挂车的自重。本发明中，将部分腹板采用支板来替代，支板支撑于上翼板和下翼板之间，形成框架结构，在保持纵梁具有较高支撑性能的前提下，减少了腹板的使用面积，由此降低了纵梁的自重，进而降低了车架以及半挂车的自重，在保持其承重性能的前提下，提高了其轻量化程度。

较佳的，所述支板表面所在平面与所述腹板表面所在平面相交。

通过采用上述方案，腹板支撑在上翼板和下翼板之间，腹板的侧边与上翼板和下翼板接触，即上翼板和下翼板所受作用力来自于腹板的狭长侧边，而上翼板和下翼板未与腹板接触的部位容易在外力作用下出现弯折。当支板表面所在平面与腹板表面所在平面相交时，上翼板和下翼板所受作用力来自于不同的方向，即未与腹板接触的上翼板和下翼板受到外力时，其还能够受到来自支板的作用力，由此提高了上翼板和下翼板的抗变形性能，进而能够提高纵梁整体的抗压性能。

而且，当支板表面所在平面与所述腹板表面所在平面相交时，上翼板、下翼板和支板之间能够形成不同方向的“工”字型结构，配合上翼板、下翼板和腹板之间的“工”字型结构，有效提高纵梁的承重性能。

较佳的，靠近纵梁中间部位的支板的密度大于远离纵梁中间部位的支板的密度。

通过采用上述方案，纵梁的长度方向的中间部位所承受的负载较大，提高此处支板的安放密度，有利于提高纵梁的承重性能。

较佳的，所述腹板上设置有多个应力分散孔。

通过采用上述方案，不仅能够减少纵梁整体重量、减轻半挂车的牵引能耗，还能释放腹板中的应力，提高其抗压性能。

较佳的，所述应力分散孔的边缘设置有防裂包边。

通过采用上述方案，应力分散孔在加工过程中，容易在其边缘留下细微的毛刺、裂缝等，纵梁长期处于疲劳应力的作用下，应力分散孔的边缘上的细微裂缝等容易发展为裂纹，进而降低腹板的抗压强度，降低纵梁的使用寿命。

较佳的，所述防裂包边为沿应力分散孔的边缘焊接而成的防裂包边。

通过采用上述方案，焊接过程中，热量将应力分散孔边缘处的金属熔融之后再凝固，形成防裂包边，该处的金属组织重新分布，填补了细微裂缝，消除了裂纹源，有效遏制了细微裂缝发展为裂纹的现象。

较佳的，所述腹板、上翼板和下翼板均为铝合金材质制成的部件。

通过采用上述方案，铝合金材质具有质轻、抗压轻度高、耐腐蚀等优点，符合纵梁对轻量化、高强化的发展需求。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、将部分腹板采用支板来替代，支板支撑于上翼板和下翼板之间，形成框架结构，在保持纵梁具有较高支撑性能的前提下，减少了腹板的使用面积，由此降低了纵梁的自重，进而降低了车架以及半挂车的自重，在保持其承重性能的前提下，提高了其轻量化程度；

2、支板表面与腹板表面不在一个平面内，使得上翼板、下翼板和支板之间能够形成不同方向的“工”字型结构，配合上翼板、下翼板和腹板之间的“工”字型结构，有效提高纵梁的承重性能；

3、腹板上的应力分散孔为沿应力分散孔的边缘焊接而成的防裂包边，使得该处的金属组织重新分布，填补了因应力分散孔加工形成的细微裂缝，消除了裂纹源，有效遏制了细微裂缝发展为裂纹的现象。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图标记：1、上翼板；2、下翼板；3、腹板；31、应力分散孔；311、防裂包边；4、支板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种铝合金半挂车纵梁总成，如图1所示，包括上翼板1和下翼板2，上翼板1和下翼板2之间间隔连接有多个腹板3，相邻腹板3之间的上翼板1和下翼板2之间连接有多个支板4。

上翼板1为水平放置的长直板材，其正下方放置有下翼板2。下翼板2为长条板材，长度方向与上翼板1的长度方向一致。下翼板2的长度方向的两端处，表面均与上翼板1的表面平行，但其中一端的上表面距离上翼板1的下表面的距离拉大，使得下翼板2呈弯折状，弯折处平滑过渡。

上翼板1和下翼板2之间间隔设置有多个腹板3，腹板3为竖直放置的板材，腹板3表面所在平面于上翼板1的长度方向平行。腹板3的上下端面分别与上翼板1的底面中心、下翼板2的底面中心处固定连接。

腹板3上开设有多个应力分散孔31，以减轻纵梁腹板3重量、释放腹板3中的应力。应力分散孔31的边缘设置有防裂包边311，本实施例中，防裂包边311为沿应力分散孔31的边缘焊接形成的防裂包边311，焊接使得该处的金属组织重新分布，填补了因应力分散孔31加工形成的细微裂缝，消除了裂纹源，有效遏制了细微裂缝发展为裂纹的现象。

相邻腹板3之间、上翼板1和下翼板2之间，间隔设置有多个支板4，支板4为竖直设置的板材，所有支板4表面所在平面与腹板3所在平面垂直，支板4的顶端和底端分别与上翼板1的底面中心、下翼板2的底面中心处固定连接。靠近纵梁整体中间部位的支板4的设置密度大于远离纵梁整体中间部位的支板4的设设置密度。

将部分腹板3采用支板4来替代，支板4与上翼板1和下翼板2形成框架结构。在垂直于纵梁长度的截面上，上翼板1、下翼板2和腹板3形成“工”字型结构；在平行于纵梁长度的截面上，上翼板1、下翼板2和支板4形成“工”字型结构，双重“工”字型结构有效提高了纵梁整体的抗压强度，在减少了腹板3的使用面积，降低了纵梁的自重的基础上，使得纵梁具有优异的承重性能。

上述支板4表面所在平面与腹板3所在平面也可以设置为垂直以外的相交状态，各个支板4的表面所在平面也可以不平行，能够进一步增多“工”字型结构的数量，进一步提高纵梁的支撑性能。

本实施例中，腹板3、上翼板1和下翼板2均为铝合金材质制成的部件，以进一步减轻纵梁的自重、提高纵梁的抗压性能。各部件的连接处可以采用焊接工艺实现固定连接。

上述具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种铝合金半挂车纵梁总成，包括上翼板(1)和下翼板(2)，其特征在于：所述上翼板(1)和下翼板(2)之间间隔连接有多个腹板(3)，相邻腹板(3)之间的上翼板(1)和下翼板(2)之间连接有多个支板(4)。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金半挂车纵梁总成，其特征在于：所述支板(4)表面所在平面与所述腹板(3)表面所在平面相交。

3.根据权利要求1所述的一种铝合金半挂车纵梁总成，其特征在于：靠近纵梁中间部位的支板(4)的密度大于远离纵梁中间部位的支板(4)的密度。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金半挂车纵梁总成，其特征在于：所述腹板(3)上设置有多个应力分散孔(31)。

5.根据权利要求4所述的一种铝合金半挂车纵梁总成，其特征在于：所述应力分散孔(31)的边缘设置有防裂包边(311)。

6.根据权利要求5所述的一种铝合金半挂车纵梁总成，其特征在于：所述防裂包边(311)为沿分散孔的边缘焊接而成的防裂包边(311)。

7.根据权利要求1所述的一种铝合金半挂车纵梁总成，其特征在于：所述腹板(3)、上翼板(1)和下翼板(2)均为铝合金材质制成的部件。