CN115071826A - 轮式装备骨架及轮式装备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及特种装备领域，特别是涉及到了一种轮式装备骨架及轮式装备。轮式装备骨架包括左右间隔布置的左主纵梁、右主纵梁以及连接在左、右主纵梁之前的横梁，左、右主纵梁上各自设置有用于安装独立悬架的悬架安装板，悬架安装板的下端低于左、右主纵梁的下侧，并且左、右主纵梁上的悬架安装板通过下端处的底部框架连接在一起，所述底部框架位于左、右主纵梁的下方并且与左、右主纵梁之间的空间围成设备舱。本发明的轮式装备骨架可通过悬架安装板形成竖向的骨架结构，通过底部框架形成设备舱的底，降低对其余部位的型材数量及布置密度的要求，给后期安装及维护设备带来便利，解决了现有的轮式装备骨架存在的设备安装空间小、维修不便的问题。

Description

轮式装备骨架及轮式装备

技术领域

本发明涉及特种装备领域，特别是涉及到了一种轮式装备骨架及轮式装备。

背景技术

与一般的车辆不同，轮式特种装备除了需要在平坦的道路上行驶外，往往还需要在颠簸的山地上行驶，有时甚至还需要在水上行驶，配备的各种部件也相对较多，重量较重，因此其骨架的强度显得尤为重要。

面对轮式装备的骨架强度问题，授权公告号为CN212099061U、授权公告日为2020年12月8日的中国发明专利提供了一种特种车车体及使用该车体的特种车，其中的车体采用全承载式结构，包括由多个水平梁和竖向立柱对应形成的多个闭环，各闭环一起形成主框架，通过所述的闭环来保证了车体的强度。而采用上述结构的车体能够保证强度的前提是水平梁和立柱要布置的足够密集，并且要配置斜撑，这导致了车体的设备舱空间较小，并且缺少对外的敞开通道，因此各设备安装完毕后，后期维修作业便利性较差。

在上述特种车车体的基础上，申请公布号为CN113941580A、申请公布日为2022年1月18日的中国专利申请公开了一种具有双承载结构的特种车车体，特种车车体整体被分为了驾驶室承载部分和上装承载部分，其中驾驶室承载部分采用了全承载式的桁架结构，上装承载部分则采用了直纵梁加框架的结构，其中驾驶室承载部分与直纵梁之间通过焊接连接。采用该结构，一定程度上减小了上装承载部分的骨架型材密度，方便了对设备(如喷泵、减摇仪)等的安装及维护。但是直纵梁与驾驶室承载部分之间为焊接结构，强度依然受到焊接工艺的限制，另一方面，该特种车车体的上装承载部分的强度主要是靠直纵梁本身的强度以及与之配合的型材来保证，仍然存在着型材布置过密的问题，一方面使得设备布置空间仍然无法让人满意，另一方面也增加了车体重量和成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮式装备骨架，以解决现有的轮式装备骨架存在的设备安装空间小、维修不便的问题。

同时，本发明的目的还在于提供使用了上述轮式装备骨架的轮式装备。

为了解决上述问题，本发明的轮式装备骨架采用以下技术方案：轮式装备骨架，包括左右间隔布置的左主纵梁、右主纵梁以及连接在左、右主纵梁之前的横梁，左、右主纵梁上各自设置有用于安装独立悬架的悬架安装板，悬架安装板的下端低于左、右主纵梁的下侧，并且左、右主纵梁上的悬架安装板通过下端处的底部框架连接在一起，所述底部框架位于左、右主纵梁的下方并且与左、右主纵梁之间的空间围成设备舱。

有益效果：本发明的轮式装备骨架通过改进现有的相关方案，使悬架安装板的下端低于左、右主纵梁的下侧，并通过用于安装装备外壳的底部框架将各个悬架安装板连接，形成了整体式受力结构，由此使得骨架最薄弱部位，即悬架板所在位置处的应力可以分散在整个所述整体式受力结构上，由此便可通过悬架安装板形成竖向的骨架结构，通过底部框架形成设备舱的底，降低对其余部位的型材数量及布置密度的要求，给后期安装及维护设备带来便利，解决了现有的轮式装备骨架存在的设备安装空间小、维修不便的问题。

更进一步地，所述悬架安装板的上端高出于左、右主纵梁，左、右主纵梁上相对的悬架安装板的上端通过上支撑杆连接。悬架安装板的上端高出于左、右主纵梁并通过上支撑杆连接后，可在左、右主纵梁的上方再形成一层闭环受力结构，进一步保证骨架整体的强度。

更进一步地，左、右主纵梁的与相应悬架安装板的连接处通过相应的所述横梁连接。下支撑杆直接作用于左、右主纵梁的与相应悬架安装板的连接处，可起到加固左、右主纵梁作用，同时在左、右主纵梁处再形成一处闭环受力结构。

更进一步地，所述底部框架的前端通过设于左右两侧的防浪板安装架连接在左、右主纵梁上。防浪板安装架连接左、右主纵梁和底部框架，在起到将底部框架与左、右主纵梁连接的同时，也形成了对上述整体式受力结构的受力范围的扩展，进一步保证骨架的强度。

更进一步地，所述左主纵梁和右主纵梁后端间的距离大于前端间的距离。左主纵梁和右主纵梁后端间距相对于前端放大，可提供更大的设备安装空间，并且由于底部框架和悬架安装板一起提供了强度支持，也给左主纵梁与右主纵梁后端间距的扩大提供了条件。

更进一步地，所述左主纵梁从前向后依次包括前直段、倾斜段和后直段，所述倾斜段从前至后向左倾斜，所述右主纵梁与左主纵梁左右对称布置。倾斜段的设置将更加有利于增大左主纵梁与右主纵梁后部之间处的空间，便于设备的安装及维护。

更进一步地，所述左主纵梁和右主纵梁的横截面均为U形，左主纵梁和右主纵梁各自的拐点处设有封闭所述U形的开口的封口加强板。拐点处会形成应力集中点，加强板的布置可对应力集中点进行加强，保证左主纵梁和右主纵梁整体的强度。

更进一步地，所述左主纵梁和右主纵梁各自的外侧设有向外侧延伸的翼架，所述翼架上设有用于与上方的车架连接的上连接柱以及用于与下方的外壳连接的下连接柱。翼架用于左、右主纵梁与车架及外壳的连接，可打通装备上下的传力路径。

更进一步地，所述下连接柱为薄壁型材柱。薄壁型材柱具有重量轻的优点，由于翼架实现了骨架各部分及其附属部分的传力路径的打通，下连接柱的受力也会相应减小，薄壁结构在满足强度要求方面将不会存在问题。

本发明的轮式装备采用以下技术方案：轮式装备，包括骨架和外壳，所述骨架包括左右间隔布置的左主纵梁、右主纵梁以及连接在左、右主纵梁之前的横梁，左、右主纵梁上各自设置有用于安装独立悬架的悬架安装板，悬架安装板的下端低于左、右主纵梁的下侧，并且左、右主纵梁上的悬架安装板通过下端处的底部框架连接在一起，所述底部框架位于左、右主纵梁的下方并且与左、右主纵梁之间的空间围成设备舱。

有益效果：本发明的轮式装备中，通过改进现有骨架的技术方案，使悬架安装板的下端低于左、右主纵梁的下侧，并通过用于安装装备外壳的底部框架将各个悬架安装板连接，形成了整体式受力结构，由此使得骨架最薄弱部位，即悬架板所在位置处的应力可以分散在整个所述整体式受力结构上，由此便可通过悬架安装板形成竖向的骨架结构，通过底部框架形成设备舱的底，降低对其余部位的型材数量及布置密度的要求，给后期安装及维护设备带来便利，解决了现有的轮式装备骨架存在的设备安装空间小、维修不便的问题。

更进一步地，所述悬架安装板的上端高出于左、右主纵梁，左、右主纵梁上相对的悬架安装板的上端通过上支撑杆连接。悬架安装板的上端高出于左、右主纵梁并通过上支撑杆连接后，可在左、右主纵梁的上方再形成一层闭环受力结构，进一步保证骨架整体的强度。

更进一步地，左、右主纵梁的与相应悬架安装板的连接处通过相应的所述横梁连接。下支撑杆直接作用于左、右主纵梁的与相应悬架安装板的连接处，可起到加固左、右主纵梁作用，同时在左、右主纵梁处再形成一处闭环受力结构。

更进一步地，所述底部框架的前端通过设于左右两侧的防浪板安装架连接在左、右主纵梁上。防浪板安装架连接左、右主纵梁和底部框架，在起到将底部框架与左、右主纵梁连接的同时，也形成了对上述整体式受力结构的受力范围的扩展，进一步保证骨架的强度。

更进一步地，所述左主纵梁和右主纵梁后端间的距离大于前端间的距离。左主纵梁和右主纵梁后端间距相对于前端放大，可提供更大的设备安装空间，并且由于底部框架和悬架安装板一起提供了强度支持，也给左主纵梁与右主纵梁后端间距的扩大提供了条件。

更进一步地，所述左主纵梁从前向后依次包括前直段、倾斜段和后直段，所述倾斜段从前至后向左倾斜，所述右主纵梁与左主纵梁左右对称布置。倾斜段的设置将更加有利于增大左主纵梁与右主纵梁后部之间处的空间，便于设备的安装及维护。

更进一步地，所述左主纵梁和右主纵梁的横截面均为U形，左主纵梁和右主纵梁各自的拐点处设有封闭所述U形的开口的封口加强板。拐点处会形成应力集中点，加强板的布置可对应力集中点进行加强，保证左主纵梁和右主纵梁整体的强度。

更进一步地，所述左主纵梁和右主纵梁各自的外侧设有向外侧延伸的翼架，所述翼架上设有用于与上方的车架连接的上连接柱以及用于与下方的外壳连接的下连接柱。翼架用于左、右主纵梁与车架及外壳的连接，可打通装备上下的传力路径。

更进一步地，所述下连接柱为薄壁型材柱。薄壁型材柱具有重量轻的优点，由于翼架实现了骨架各部分及其附属部分的传力路径的打通，下连接柱的受力也会相应减小，薄壁结构在满足强度要求方面将不会存在问题。

附图说明

图1是本发明的轮式装备骨架的实施例1的第一立体图；

图2是本发明的轮式装备骨架的实施例1的第二立体图(去掉了部分横梁)。

图中：11、左主纵梁；111、前直段；112、倾斜段；113、后直段；12、右主纵梁；13、悬架安装板；14、底部框架；15、翼架；16、封口加强板；17、前横梁；18、中横梁；19、后横梁；20、尾横梁；21、防浪板安装架；22、上支撑杆；23、边纵梁；24、U形连接件；25、水平连杆；26、上连接柱；27、下连接柱。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明的轮式装备骨架的实施例1：

该轮式装备骨架具体为水陆两栖车的骨架，如图1-2所示，其包括左主纵梁11、右主纵梁12、悬架安装板13、底部框架14以及翼架15。

如图1所示，左主纵梁11具体采用的是U形梁(横截面为U形)，包括前直段111、倾斜段112以及后直段113，其中倾斜段112自前向后向左侧倾斜，使得左、右主纵梁后端之间的距离大于二者前端间的距离，从而布置更多的设备，也可以给出更大的设备拆装及维护空间。前直段111与倾斜段112的连接处以及倾斜段112与后直段113的连接处均形成拐点，由于拐点处容易形成应力集中点，在拐点处设置了封口加强板16，封口加强板16将U形梁的开口封闭，从而使得左主纵梁11在相应位置处形成了盒状结构，可具备更高的强度。右主纵梁12与左主纵梁11左右对称，因此此处不再赘述右主纵梁12的结构。左主纵梁11与右主纵梁12之间设有横梁，横梁分为前横梁17、中横梁18、后横梁19以及尾横梁20，其作用是将左主纵梁11和右主纵梁12连接在一起，形成整体结构，各横梁均通过螺栓与左主纵梁11和右主纵梁12连接。

左、右主纵梁上各自安装有悬架安装板13以及防浪板安装架21。悬架安装板13的作用是安装独立悬架，在本实施例中，悬架安装板13通过紧固螺栓固定在相应的主纵梁上，如图1所示，悬架安装板13的上端高出于其坐在的主纵梁，下端低于其所在的主纵梁，是通过中部与相应的主纵梁连接。左、右相对的两悬架安装板13的上端通过上支撑杆22连接，相应的横梁设在了对应两悬架安装板13的安装位置处，位于上支撑杆22之下。防浪板安装架21设于悬架安装板13的前方处。

底部框架14设于左、右主纵梁的下方，将各个悬架安装板13的下端以及防浪板安装架21的下方连接在了一起，从而与悬架安装板13、防浪板安装架21、上支撑杆22以及相应的横梁一起形成了整体框架。同时，左、右主纵梁与底部框架14之间的空间形成了设备舱，可用于安装相应的设备，在本实施例中，所述设备为喷泵。

在左、右主纵梁上分别设置了翼架15，其中左、右主纵梁上的翼架15左右对称，因此此处仅介绍左主纵梁上的翼架15的结构，该翼架15包括边纵梁23和连接架，连接架通过U形连接件24连接在左主纵梁11的外侧面上，具有向左延伸的水平连杆25、向上延伸的上连接柱26以及向下延伸的下连接柱27，上连接柱26可用于连接装备的上车体部分，其中上连接柱26的下端设在水平连杆25的内端处，下连接柱27可用于连接装备的船体部分，其上端也位于水平连杆上，由此可将装备的车体部分与船体部分连为一体，形成共同受力的结构，保证强度。边纵梁23可用于连接车体的侧围，实现侧围与骨架的整体化配置。

本发明的轮式装备骨架的实施例2：

在本发明的轮式装备骨架的实施例1中，所述悬架安装板13的上端高出了左、右主纵梁，并通过上支撑杆进行了连接加固。在本实施例中，悬架安装板不高于左、右主纵梁，可通过加厚或者加筋来提高悬架安装板的强度，使其满足需求。

本发明的轮式装备骨架的实施例3：

在本发明的轮式装备骨架的实施例1中，连接架均是通过螺栓与相应的主纵梁连接，在本实施例中，连接架与主纵梁之间采用焊接连接。

本发明的轮式装备的实施例：

该轮式装备包括骨架和外壳，其中所述骨架为本发明的轮式装备骨架，此处不予赘述。

Claims (10)

1.轮式装备骨架，包括左右间隔布置的左主纵梁(11)、右主纵梁(12)以及连接在左、右主纵梁之前的横梁，其特征在于，左、右主纵梁上各自设置有用于安装独立悬架的悬架安装板(13)，悬架安装板(13)的下端低于左、右主纵梁的下侧，并且左、右主纵梁上的悬架安装板(13)通过下端处的底部框架(14)连接在一起，所述底部框架(14)位于左、右主纵梁的下方并且与左、右主纵梁之间的空间围成设备舱。

2.根据权利要求1所述的轮式装备骨架，其特征在于，所述悬架安装板(13)的上端高出于左、右主纵梁，左、右主纵梁上相对的悬架安装板(13)的上端通过上支撑杆(22)连接。

3.根据权利要求1或2所述的轮式装备骨架，其特征在于，左、右主纵梁的与相应悬架安装板(13)的连接处通过相应的所述横梁连接。

4.根据权利要求1或2所述的轮式装备骨架，其特征在于，所述底部框架(14)的前端通过设于左右两侧的防浪板安装架(21)连接在左、右主纵梁上。

5.根据权利要求1或2所述的轮式装备骨架，其特征在于，所述左主纵梁(11)和右主纵梁(12)后端间的距离大于前端间的距离。

6.根据权利要求5所述的轮式装备骨架，其特征在于，所述左主纵梁(11)从前向后依次包括前直段(111)、倾斜段(112)和后直段(113)，所述倾斜段(112)从前至后向左倾斜，所述右主纵梁(12)与左主纵梁(11)左右对称布置。

7.根据权利要求6所述的轮式装备骨架，其特征在于，所述左主纵梁(11)和右主纵梁(12)的横截面均为U形，左主纵梁(11)和右主纵梁(12)各自的拐点处设有封闭所述U形的开口的封口加强板(16)。

8.根据权利要求1或2所述的轮式装备骨架，其特征在于，所述左主纵梁(11)和右主纵梁(12)各自的外侧设有向外侧延伸的翼架(15)，所述翼架(15)上设有用于与上方的车架连接的上连接柱(26)以及用于与下方的外壳连接的下连接柱(27)。

9.根据权利要求8所述的轮式装备骨架，其特征在于，所述下连接柱(27)为薄壁型材柱。

10.轮式装备，包括骨架和外壳，其特征在于，所述骨架为权利要求1-9任一项所述的轮式装备骨架。

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