CN111746652A - 一种半挂车车架加强结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种半挂车车架加强结构，属于半挂车车架技术领域，包括车架、悬挂系统和车轮，车架呈上凸的拱形结构，车轮通过悬挂系统安装在车架的后侧，车架底部安装有沿车架纵向方向的抗拉加强装置，抗拉加强装置用于承受抵消所述车架承载变形的底部拉力。车架承受载荷，拱形车架可以初步减小形变，且通过底部的抗拉加强装置对车架承载变形的底部拉力进行承受和抵消，更大减小车架变形，保证其承载能力，避免车架翘曲现象，保证多个车轮共同均匀受力，延长车轮综合寿命，减少爆胎事故的发生；安装容易，质量小，不会增加半挂车行驶负担；增加抗拉加强装置，减少纵梁腹板及上下翼板的厚度，也可达到半挂车轻量化的目的。

Description

一种半挂车车架加强结构

技术领域

本发明属于半挂车车架技术领域，具体地说是一种半挂车车架加强结构。

背景技术

半挂车通常用来运输重型汽车(如牵引车、大客车、专用汽车等)、轨道车辆、工程机械(如挖掘机、推土机、装载机、起重机、铲运机、压路机等)、林业机械及其他重载货物，这些货物的特点是体积较大、不易拆解散装。半挂车重心越低，稳定性和安全性越好，运输过程中通过头顶限高障碍的能力就越强。其车架刚度越大，装载货物后抵抗变形的能力就越大，运输过程中就越安全。

现有的低平板半挂车在装载货物后，车架受力产生变形，尤其是货物载荷较为集中时，集中力产生的变形更加严重。当大梁受到的压力作用于半挂车轮胎时，会以中轴轮胎为支点，靠近载荷最近的前轴轮胎受力最大，而远离载荷最远的后轴轮胎不受力，造成半挂车翘曲的现象，具体表现为后轴轮胎悬空。由于受力最大，这使得前轴轮胎磨损严重，更换轮胎的次数较其他两轴较为频繁，增加用车成本；更因为前后轮胎受力差异造成磨损不一致导致爆胎事故频发。大部分低平板半挂车生产厂商通过采用厚度较大的大梁立板，但效果不佳。因为采用厚度较大的大梁立板后，整车重量加大，行驶过程中的油耗增加，载重量也会减少，实用性不好。

发明内容

为解决现今的半挂车载荷较为集中时，车架变形严重，靠近载荷最近的前轴轮胎受力最大，而远离载荷最远的后轴轮胎不受力，造成半挂车车架翘曲，会导致前轴轮胎磨损严重，而后轴轮胎悬空，更换轮胎较为频繁，增加用车成本的问题，本发明提供一种半挂车车架加强结构。

本发明是通过下述技术方案来实现的。

一种半挂车车架加强结构，包括车架、悬挂系统和车轮，所述车架呈上凸的拱形结构，所述车轮通过悬挂系统安装在车架的后侧，所述车架底部安装有沿车架纵向方向的抗拉加强装置，所述抗拉加强装置用于承受抵消所述车架承载变形的底部拉力。

本发明的进一步改进还有，上述抗拉加强装置呈长条形状，并焊接固定于所述车架底部。

本发明的进一步改进还有，上述抗拉加强装置的横截面呈方形、工字形、双工字形、圆弧形或倒三角形。

本发明的进一步改进还有，上述抗拉加强装置的纵截面呈向下凸的弧形。

本发明的进一步改进还有，上述抗拉加强装置包括固定安装于所述车架底部前后两端的定位组件，两个定位组件之间连接安装有刚性的连接件。

本发明的进一步改进还有，上述连接件为螺杆，所述螺杆至少一端贯穿所述定位组件，并通过锁紧螺母旋紧固定。

本发明的进一步改进还有，上述连接件为钢丝绳，所述钢丝绳至少一端通过花篮螺栓与所述定位组件连接。

本发明的进一步改进还有，上述定位组件包括焊接固定于所述车架底部的竖立的定位板，所述定位板靠近其相对侧的侧面与车架的底面之间焊接有至少两块相对设置的加强肋板。

本发明的进一步改进还有，上述车架包括两条相对设置的主纵梁，两条主纵梁之间横向间隔的固定连接有主横梁，所述主纵梁外侧横向间隔的固定连接有边横梁，所述边横梁远离所述主纵梁的一侧固定连接有边纵梁；所述主纵梁包括竖立的腹板和上下两侧的翼板，所述抗拉加强装置与所述主纵梁下侧的翼板固定安装。

本发明的进一步改进还有，上述车架前端连接有鹅颈连接架，所述鹅颈连接架与车架连接位置设有支撑装置。

从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果是：1、车架承受其上部载荷，上凸拱形结构的车架可以初步减小形变，且通过底部的抗拉加强装置对车架承载变形的底部拉力进行承受和抵消，更大的减小上凸拱形结构的车架的变形，保证其承载能力，避免车架出现翘曲现象，保证多个车轮共同均匀受力，延长多个车轮的综合使用寿命；抗拉加强装置结构简单，安装容易，质量小，不会增加半挂车行驶负担，实用性好，有利于提高运输效率；亦可用于半挂车轻量化改造优化，增加抗拉加强装置，减少纵梁腹板及上下翼板的厚度，达到半挂车轻量化的目的。2、抗拉加强装置整体焊接固定连接，结构简单，施工容易，永久性增加车架下表面的抗拉强度，有效减小车架承受载荷而发生的形变，保证车轮的使用寿命。3、抗拉加强装置横截面可为多种形状，可灵活选择适用工况，灵活性好，具有结构稳定，易于施工，造价低廉，使用牢靠、稳定等特点。4、抗拉加强装置的纵截面呈向下凸的弧形，加强抗拉加强装置本身的结构强度，从而对车架的刚度和强度加强。5、通过刚性的螺杆连接拉紧两个定位组件，使其增强对车架下表面的抗拉强度，减小车架承载的形变，保证车轮的综合使用寿命；且螺杆的至少一端部可通过锁紧螺母旋紧调节螺杆对定位组件的拉紧力，以灵活适用于车架对不同载荷的承载，通用性强，适用范围广。6、通过刚性的钢丝绳连接并拉紧两个定位组件，使其增强对车架下表面的抗拉强度，减小车架承载的形变，保证车轮的综合使用寿命；且钢丝绳的至少一端部可通过花篮螺栓调节钢丝绳对定位组件的拉紧力，以灵活适用于车架对不同载荷的承载，通用性强，适用范围广。7、加强肋板对定位板与主纵梁下翼板连接，能大大增强定位板的抗拉、抗弯曲强度，保证其使用的牢靠性和安全性。8、车架整体通过主纵梁、主横梁、边横梁和边纵梁交错焊接而成，其结构强度高，抗形变能力强，主纵梁和边纵梁整体呈向上微隆起的拱形结构；抗拉加强装置固定连接于两侧的主纵梁下翼板上，对车架左右两侧均匀增强其抗形变能力，保证结构的稳定性。9、通过鹅颈连接架与车头连接，能使车架重心尽量降低，稳定性和安全性好，运输过程中通过头顶限高障碍的能力强；通过支撑装置对鹅颈连接架与车架连接位置进行支撑，增强车架静止时整体的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式的结构示意图。

图2为本发明具体实施方式的俯视结构示意图。

图3为本发明具体实施方式的实施例1中方形截面的抗拉加强装置结构示意图。

图4为本发明具体实施方式的实施例1中工字形截面的抗拉加强装置结构示意图。

图5为本发明具体实施方式的实施例1中双工字形截面的抗拉加强装置结构示意图。

图6为本发明具体实施方式的实施例1中圆弧形截面的抗拉加强装置结构示意图。

图7为本发明具体实施方式的实施例1中倒三角形截面的抗拉加强装置结构示意图。

图8为本发明具体实施方式的实施例2结构示意图。

图9为本发明具体实施方式的实施例3结构示意图。

图10为本发明具体实施方式的定位组件结构示意图。

图11为本发明具体实施方式的爬梯结构示意图。

附图中：1、车架，101、主纵梁，102、主横梁，103、边横梁，104、边纵梁，2、抗拉加强装置，21、螺杆，22、定位组件，221、定位板，222、加强肋板，23、锁紧螺母，24、钢丝绳，25、花篮螺栓，3、悬挂系统，4、车轮，5、爬梯，51、翻转板，52、支撑座，53、导杆，54、弹簧，6、鹅颈连接架，7、支撑装置。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

实施例1

如附图所示，一种半挂车车架加强结构，包括车架1、悬挂系统3和车轮4，所述车架1呈上凸的拱形结构，所述车轮4通过悬挂系统3安装在车架1的后侧，所述车架1底部安装有沿车架1纵向方向的抗拉加强装置2，所述抗拉加强装置2用于承受抵消所述车架1承载变形的底部拉力。在车架1承受其上部载荷时，上凸拱形结构的车架1可以初步减小形变，且通过底部的抗拉加强装置2对车架1承载变形的底部拉力进行承受和抵消，更大的减小上凸拱形结构的车架1的变形，保证其承载能力，避免车架1出现翘曲现象，保证多个车轮4共同均匀受力，延长多个车轮4的综合使用寿命；抗拉加强装置2结构简单，安装容易，质量小，不会增加半挂车行驶负担，实用性好。增加抗拉加强装置，亦可用于半挂车轻量化改造优化，减少纵梁腹板及上下翼板的厚度，达到半挂车轻量化的目的。

具体的，所述抗拉加强装置2呈长条形状，其整体贴合于车架1的下表面，并与车架1的下表面焊接固定。整体焊接固定连接，结构简单，施工容易，永久性增加车架1下表面的抗拉强度，有效减小车架1承受载荷而发生的形变，保证车轮4的使用寿命。

优选的，所述抗拉加强装置2的横截面呈方形、工字形、双工字形、圆弧形或倒三角形。抗拉加强装置2横截面形状不仅限于上述方案，上述方案仅作为优选方案。可灵活选择适用工况，灵活性好，具有结构稳定，易于施工，造价低廉，使用牢靠、稳定等特点。

优选的，抗拉加强装置2的纵截面呈向下凸的弧形，加强抗拉加强装置2本身的结构强度，从而对车架1的刚度和强度加强。

所述车架1包括两条相对设置的主纵梁101，两条主纵梁101之间横向间隔的固定连接有主横梁102，所述主纵梁101外侧横向间隔的固定连接有边横梁103，所述边横梁103远离所述主纵梁101的一侧固定连接有边纵梁104；所述主纵梁101包括竖立的腹板和上下两侧的翼板，所述抗拉加强装置2与所述主纵梁101下侧的翼板固定安装。车架1整体通过主纵梁101、主横梁102、边横梁103和边纵梁104交错焊接而成，其结构强度高，抗形变能力强，主纵梁101和边纵梁104整体呈向上微隆起的拱形结构；抗拉加强装置2固定连接于两侧的主纵梁101的下侧翼板上，对车架1左右两侧均匀增强其抗形变能力，保证结构的稳定性。在主纵梁101腹板、主横梁102、边横梁103和边纵梁104均可加工异型孔，用于提高车架1整体的结构强度。

所述车架1前端连接有鹅颈连接架6，所述鹅颈连接架6与车架1连接位置设有支撑装置7。通过鹅颈连接架6与车头连接，能使车架1重心尽量降低，稳定性和安全性好，运输过程中通过头顶限高障碍的能力强；通过支撑装置7对鹅颈连接架6与车架1连接位置进行支撑，增强车架1静止时整体的稳定性。

优选的，所述车架1后端连接有爬梯5，所述爬梯5包括与所述车架1转动安装的翻转板51，所述翻转板51的下侧面设有支撑座52，所述支撑座52上开有推拉孔；所述车架1后端还转动连接有导杆53，所述导杆53上套设有弹簧54，所述弹簧54远离所述车架1的一端设有滑块，所述滑块滑动套设于导杆53上，并与所述翻转板51连接。通过爬梯5可便于作业人员上下车作业，使用爬梯5时，通过下拉支撑座52上的推拉孔，使翻转板51向下翻转，并克服弹簧54弹力压动滑块滑动，使翻转板51向下翻转具有一定的缓冲力，保证与地面平稳接触，且在翻转板51与地面接触时，支撑座52亦同时支撑地面，保证其结构的稳定性；在爬梯5不使用时，可向上对翻转板51翻转，弹簧54通过滑块对翻转板51具有一定的向上推力，使翻转板51向上翻转更省力，并通过拉绳连接车架1与支撑座52上的推拉孔，保证其向上翻转后的稳定性，翻转板51整体亦可作为车架后箱板使用。

实施例2

一种半挂车车架加强结构，其结构基本与实施例1相同，其区别点在于：所述抗拉加强装置2包括固定安装于所述车架1底部前后两端的定位组件22，两个定位组件22之间连接安装有刚性的连接件。所述连接件为螺杆21，所述螺杆21至少一端贯穿所述定位组件22，并通过锁紧螺母23旋紧固定。通过刚性的螺杆21连接拉紧两个定位组件22，使其增强对车架1下表面的抗拉强度，减小车架1承载的形变，保证车轮4的综合使用寿命。且螺杆21的至少一端部可通过锁紧螺母23旋紧调节螺杆21对定位组件22的拉紧力，以灵活适用于车架1对不同载荷的承载，通用性强，适用范围广。

所述定位组件22包括焊接固定于所述车架1底部的竖立的定位板221，所述定位板221靠近其相对侧的侧面与车架1的底面之间焊接有至少两块相对设置的加强肋板222。通过加强肋板222对定位板221与主纵梁101下翼板连接，能大大增强定位板221的抗拉、抗弯曲强度，保证其使用的牢靠性和安全性。

实施例3

一种半挂车车架加强结构，其结构基本与实施例2相同，其区别点在于：所述连接件为钢丝绳24，所述钢丝绳24至少一端通过花篮螺栓25与所述定位组件22连接。通过刚性的钢丝绳24连接并拉紧两个定位组件22，使其增强对车架1下表面的抗拉强度，减小车架1承载的形变，保证车轮4的综合使用寿命。且钢丝绳24的至少一端部可通过花篮螺栓25调节钢丝绳24对定位组件22的拉紧力，以灵活适用于车架1对不同载荷的承载，通用性强，适用范围广。

本半挂车车架加强结构，使用稳定，易于施工安装，造价低廉，车架承受载荷时，上凸拱形结构的车架可以初步减小形变，且通过底部的抗拉加强装置对车架承载变形的底部拉力进行承受和抵消，更大的减小车架的变形，保证其承载重量，避免车架出现翘曲现象，保证多个车轮共同均匀受力，延长多个车轮的综合使用寿命；抗拉加强装置结构简单，适用方式多样，使用灵活，通用性强，安装容易，质量小，不会增加半挂车行驶负担；也可用于半挂车轻量化改造优化，增加抗拉加强装置，减少纵梁腹板及上下翼板的厚度，达到半挂车轻量化的目的。车架整体结构强度高，抗形变能力强，通过鹅颈连接架与车头连接，能使车架重心尽量降低，稳定性和安全性好，运输过程中通过头顶限高障碍的能力强；爬梯可便于作业人员上下车作业，并可作为车架后箱板使用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同、相似部分互相参见即可。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种半挂车车架加强结构，其特征在于，包括车架(1)、悬挂系统(3)和车轮(4)，所述车架(1)呈上凸的拱形结构，所述车轮(4)通过悬挂系统(3)安装在车架(1)的后侧，所述车架(1)底部安装有沿车架(1)纵向方向的抗拉加强装置(2)，所述抗拉加强装置(2)用于承受抵消所述车架(1)承载变形的底部拉力。

2.根据权利要求1所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述抗拉加强装置(2)呈长条形状，并焊接固定于所述车架(1)底部。

3.根据权利要求2所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述抗拉加强装置(2)的横截面呈方形、工字形、双工字形、圆弧形或倒三角形。

4.根据权利要求2所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述抗拉加强装置(2)的纵截面呈向下凸的弧形。

5.根据权利要求1所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述抗拉加强装置(2)包括固定安装于所述车架(1)底部前后两端的定位组件(22)，两个定位组件(22)之间连接安装有刚性的连接件。

6.根据权利要求5所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述连接件为螺杆(21)，所述螺杆(21)至少一端贯穿所述定位组件(22)，并通过锁紧螺母(23)旋紧固定。

7.根据权利要求5所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述连接件为钢丝绳(24)，所述钢丝绳(24)至少一端通过花篮螺栓(25)与所述定位组件(22)连接。

8.根据权利要求5所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述定位组件(22)包括焊接固定于所述车架(1)底部的竖立的定位板(221)，所述定位板(221)靠近其相对侧的侧面与车架(1)的底面之间焊接有至少两块相对设置的加强肋板(222)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述车架(1)包括两条相对设置的主纵梁(101)，两条主纵梁(101)之间横向间隔的固定连接有主横梁(102)，所述主纵梁(101)外侧横向间隔的固定连接有边横梁(103)，所述边横梁(103)远离所述主纵梁(101)的一侧固定连接有边纵梁(104)；所述主纵梁(101)包括竖立的腹板和上下两侧的翼板，所述抗拉加强装置(2)与所述主纵梁(101)下侧的翼板固定安装。

10.根据权利要求1-8任一项所述的半挂车车架加强结构，其特征在于，所述车架(1)前端连接有鹅颈连接架(6)，所述鹅颈连接架(6)与车架(1)连接位置设有支撑装置(7)。

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