CN115584770A - 驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法 - Google Patents
驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115584770A CN115584770A CN202211305890.8A CN202211305890A CN115584770A CN 115584770 A CN115584770 A CN 115584770A CN 202211305890 A CN202211305890 A CN 202211305890A CN 115584770 A CN115584770 A CN 115584770A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plate
- module
- cab
- mounting
- mounting area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 50
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 37
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 26
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 24
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 238000005267 amalgamation Methods 0.000 claims description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 7
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 6
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 5
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 5
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/16—Cabins, platforms, or the like, for drivers
- E02F9/163—Structures to protect drivers, e.g. cabins, doors for cabins; Falling object protection structure [FOPS]; Roll over protection structure [ROPS]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
- B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/006—Vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明涉及作业机械技术领域，提供了一种驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法。驾驶室侧围板模组包括：至少一个侧围板和加强件，侧围板为双层板拼接结构，双层板拼接结构的每层板均为一体冲压成型，且双层板拼接结构之间设有容置腔室；加强件预埋于容置腔室内。本发明通过将侧围板模组的侧围板一体冲压成型模块化设计，可以有效减少驾驶室骨架的零部件，降低焊接成本，并且将加强件内置于侧围板内，可以提高结构强度和美观性，具有结构简单、成本低、制作简单、可靠性高等特点。
Description
技术领域
本发明涉及作业机械技术领域，尤其涉及一种驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法。
背景技术
随着作业机械多元化的应用发展，作业机械结构趋于精细化、人性化、方便运维等方面发展。例如，以挖掘机为例，现阶段挖掘机的驾驶室骨架需要满足结构强度以及美观性等要求。但是现有的驾驶室骨架多采用异型管蒙皮结构，通过将多根异型管进行多次焊接形成主架后，再将蒙皮焊接至主架上，导致驾驶室骨架存在以下问题：焊接零部件杂乱繁多，整体加工复杂，制作效率低，且容易造成焊缝多，焊接成本高，尺寸精度低等问题，进而影响整机的结构强度和外形效果。
发明内容
本发明提供一种驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法，通过将侧围板模组的侧围板一体冲压成型模块化设计，可以有效减少驾驶室骨架的零部件，降低焊接成本，并且将加强件内置于侧围板内，可以提高结构强度和美观性，具有结构简单、成本低、制作简单、可靠性高等特点。
本发明提供一种驾驶室侧围板模组，包括：
至少一个侧围板，所述侧围板为双层板拼接结构，所述双层板拼接结构的每层板均为一体冲压成型，且所述双层板拼接结构之间设有容置腔室；
加强件，预埋于所述容置腔室内。
本发明通过将侧围板模组的侧围板的每层板一体冲压成型模块化设计，可以有效减少驾驶室骨架的零部件，降低焊接成本，并且将加强件内置于侧围板内，可以提高结构强度和美观性，具有结构简单、成本低、制作简单、可靠性高等特点。
根据本发明提供的一种驾驶室侧围板模组，所述至少一个侧围板包括：第一侧围板，所述第一侧围板形成有前后分布的第一安装区和第二安装区，所述第一安装区用于安装车门，所述第二安装区用于安装玻璃。
根据本发明提供的一种驾驶室侧围板模组，所述第一侧围板包括：
第一内侧板；
第一外侧板，所述第一外侧板的围沿与所述第一内侧板的围沿拼合焊接，且所述第一内侧板与所述第一外侧板之间设有所述容置腔室，所述第一安装区、所述第二安装区以及所述第一安装区与所述第二安装区之间的所述容置腔室内分别设有所述加强件。
本发明通过将第一侧围板分为第一内侧板和第一外侧板，即第一侧围板的拼合结构均为一体成型的冲压件，可以简化制作工艺，提高结构强度和精度，并且方便加强件的内置安装，从而提高整机的结构强度和美观性。
根据本发明提供的一种驾驶室侧围板模组，所述至少一个侧围板还包括：第二侧围板，所述第二侧围板形成有上下分布的第三安装区和第四安装区，所述第三安装区用于安装推拉窗，所述第四安装区用于安装玻璃。
根据本发明提供的一种驾驶室侧围板模组，所述第二侧围板包括：
第二内侧板；
第二外侧板，所述第二外侧板的围沿与所述第二内侧板的围沿拼合焊接，且所述第二内侧板与所述第二外侧板之间设有所述容置腔室，所述容置腔室的前后侧分别设有所述加强件。
本发明通过将第二侧围板分为第二内侧板和第二外侧板，即第二侧围板的拼合结构均为一体成型的冲压件，可以简化制作工艺，提高结构强度和精度，并且方便加强件的内置安装，从而提高整机的结构强度和美观性。
本发明还提供一种上述的驾驶室侧围板模组的制作方法，包括以下步骤：
基于驾驶室模型，初步划分出侧围板模组；
制作满足预设条件的所述侧围板模组对应的冲压模具，通过冲压模具对金属件进行一体冲压成型，得到所述侧围板的拼接板件；
在所述容置腔室对应的所述拼接板件处预埋若干所述加强件后进行拼合焊接，得到所述侧围板模组。
本发明提供的驾驶室侧围板模组的制作方法，通过制作满足预设条件的侧围板模组对应的冲压模具，再进行实体制作组装焊接，可以显著减少焊接次数，并且制作完成的侧围板模组无需再进行修补，基本可一次成型，从而极大地简化了制作工艺，提高了制作效率，适用于大规模生产。
本发明还提供一种驾驶室骨架，包括：多个模组，多个所述模组包括：
侧围板模组，包括相对设置的第一侧围板和第二侧围板，所述第一侧围板和所述第二侧围板均为双层板拼接结构，所述双层板拼接结构的每层板均为一体冲压成型；
顶板模组，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的顶部之间；
前侧板模组，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的前侧之间；
横梁模组，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的后侧之间；
其中，多个所述模组中的至少之一设有容置腔室，所述容置腔室内预埋加强件。
本发明提供的驾驶室骨架，可以根据驾驶室外形及相关安装部件将驾驶室骨架进行冲压成型模块化设计，尺寸精度高且无需安装多余支架，可以大幅减少焊接零部件数量，减少焊缝，降低焊接成本，简化制作工艺；并且通过将侧围板模组、顶板模组、前侧板模组和横梁模组等多个模组分别一体冲压成型后进行拼合焊接，且在多个模组的容置腔室内部设置加强件，可以提高结构强度和美观性，具有结构简单、成本低、制作简单、可靠性高等特点。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架，所述第一侧围板形成有前后分布的第一安装区和第二安装区，所述第一安装区用于安装车门，所述第二安装区用于安装玻璃。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架，所述第一侧围板包括：
第一内侧板；
第一外侧板，所述第一外侧板的围沿与所述第一内侧板的围沿拼合焊接，且所述第一内侧板与所述第一外侧板之间设有所述容置腔室，所述第一安装区、所述第二安装区以及所述第一安装区与所述第二安装区之间的所述容置腔室内分别设有所述加强件。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架，所述第二侧围板形成有上下分布的第三安装区和第四安装区，所述第三安装区用于安装推拉窗，所述第四安装区用于安装玻璃。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架，所述第二侧围板包括：
第二内侧板；
第二外侧板，所述第二外侧板的围沿与所述第二内侧板的围沿拼合焊接，且所述第二内侧板与所述第二外侧板之间设有所述容置腔室，所述容置腔室的前后侧分别设有所述加强件。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架，所述顶板模组形成有第五安装区，用于安装天窗；
所述前侧板模组形成有第六安装区，用于安装玻璃。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架，所述横梁模组包括：
第一横梁，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的后侧上部之间；
第二横梁，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的后侧下部之间；
且所述第一横梁、所述第二横梁、所述第一侧围板与所述第二侧围板围成第七安装区，用于安装玻璃。
本发明通过在驾驶室骨架的后侧设置第一横梁和第二横梁，可以在保证结构强度的前提下，大幅减轻整体的重量，并且可以进一步减少焊接零部件数量，减少焊缝，降低焊接成本，保证美观性；此外通过形成的第七安装区，可以安装后侧玻璃，保证驾驶室的视野效果。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架，所述第一横梁包括：第一内梁和第一外梁，所述第一内梁和所述第一外梁拼合焊接，且所述第一内梁与所述第一外梁之间形成所述容置腔室；
所述第二横梁包括：安装座以及焊接于所述安装座的第二内梁和第二外梁，所述第二内梁与所述第二外梁拼合焊接。
本发明通过将第一横梁分为第一内梁和第一外梁，且第二横梁分为安装座、第二内梁和第二外梁等部件，即横梁模组的拼合结构均为一体成型的冲压件，可以简化制作工艺，提高整机的结构强度和美观性。
本发明还提供一种上述的驾驶室骨架的制作方法，包括以下步骤：
基于驾驶室模型，将驾驶室骨架初步划分为多个模组；
制作满足预设条件的多个所述模组对应的冲压模具，通过冲压模具对金属件进行一体冲压成型，得到多个所述模组的拼合结构；
分别在每个所述模组的拼合结构之间的容置腔室中预埋若干所述加强件后，独立对每个所述模组进行拼合焊接；
将独立拼合焊接完成的多个所述模组围合进行二次焊接，得到驾驶室骨架。
根据本发明提供的一种驾驶室骨架的制作方法，制作满足预设条件的多个所述模组的步骤，具体包括：对由初步划分的多个所述模组重构得到的驾驶室骨架进行有限元仿真，基于仿真结果调整多个所述模组的划分，直至仿真结果满足预设条件。
本发明提供的驾驶室骨架的制作方法，通过先在软件中对驾驶室骨架不断地划分模块、重构以及有限元仿真，可以在保证整体结构强度和精度的前提下，确定出满足预设条件的驾驶室骨架，并且通过将驾驶室骨架进行模块化设计，可以大幅减少焊接零部件数量，减少焊缝，降低焊接成本，简化制作工艺；通过满足预设条件后再进行实体制作组装焊接，可以显著减少焊接次数，并且制作完成的驾驶室骨架无需再进行修补，基本可一次成型，从而极大地简化了制作工艺，提高了制作效率，适用于大规模生产。
本发明还提供一种作业机械，包括：上述的驾驶室侧围板模组，或者上述的驾驶室骨架。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术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是本发明提供的驾驶室骨架的结构示意图之一；
图2是本发明提供的驾驶室骨架的结构示意图之二；
图3是本发明提供的驾驶室骨架的爆炸示意图；
图4是本发明提供的第一侧围板的爆炸示意图；
图5是本发明提供的第二侧围板的爆炸示意图；
图6是本发明提供的第一横梁的爆炸示意图；
图7是本发明提供的第二横梁的爆炸示意图；
图8是本发明提供的加强件的结构示意图之一；
图9是本发明提供的加强件的结构示意图之二；
图10是本发明提供的加强件的结构示意图之三；
图11是本发明提供的驾驶室侧围板模组的制作方法流程示意图；
图12是本发明提供的驾驶室骨架的制作方法流程示意图。
附图标记：
100：第一侧围板；101：第一安装区；102：第二安装区；
103：第一内侧板；104：第一外侧板；
200：第二侧围板；201：第三安装区；202：第四安装区；
203：第二内侧板；204：第二外侧板；
300：顶板模组；301：第五安装区；
400：前侧板模组；401：第六安装区；402：连接部；
4021：第二安装孔；
500：横梁模组；501：第一横梁；5011：第一内梁；
5012：第一外梁；502：第二横梁；5021：安装座；
50211：第一安装孔；50212：避让凹口；5022：第二内梁；
5023：第二外梁；503：第七安装区；
600：容置腔室；700：加强件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
下面结合图1-图12描述本发明的驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法。
根据本发明第一方面的实施例，参照图1-图5所示，本发明提供的驾驶室侧围板模组，主要包括：至少一个侧围板和加强件700。其中，侧围板为双层板拼接结构，双层板拼接结构的每层板均为一体冲压成型，并且双层板拼接结构之间设有容置腔室600；加强件700预埋于容置腔室600内。
本发明实施例提供的侧围板模组，通过将侧围板的每层板一体冲压成型模块化设计，可以有效减少驾驶室骨架的零部件，降低焊接成本，并且将加强件700内置于侧围板内，可以提高结构强度和美观性，具有结构简单、成本低、制作简单、可靠性高等特点。
根据本发明的一个实施例，参照图3和图4所示，至少一个侧围板包括：第一侧围板100，第一侧围板100形成有前后分布的第一安装区101和第二安装区102，第一安装区101主要用于安装左侧车门，以便驾驶人员进出驾驶室；第二安装区102主要用于安装左侧玻璃，保证左侧的视野效果。
根据本发明的一个实施例，第一侧围板100包括：第一内侧板103和第一外侧板104，第一外侧板104的围沿与第一内侧板103的围沿拼合焊接，且第一内侧板103与第一外侧板104之间设有容置腔室600，第一安装区101、第二安装区102以及第一安装区101与第二安装区102之间的容置腔室600内分别设有加强件700。
具体地，第一内侧板103和第一外侧板104可以根据驾驶室外形及相关安装部件进行冲压成型，尺寸精度高且无需安装多余支架，第一内侧板103搭接拼合在第一外侧板104上并进行焊接处理；第一侧围板100的前侧、中部和后侧的加强件700位于第一内侧板103与第一外侧板104之间，均为第一侧围板100的加强结构件，并且可以与第一内侧板103随形进行焊接处理。
本发明通过将第一侧围板100分为第一内侧板103和第一外侧板104，即第一侧围板100的拼合结构均为一体成型的冲压件，可以简化制作工艺，提高结构强度和精度，并且方便加强件700的内置安装，从而提高整机的结构强度和美观性。
根据本发明的一个实施例，参照图3和图5所示，至少一个侧围板还包括：第二侧围板200，第二侧围板200形成有上下分布的第三安装区201和第四安装区202，第三安装区201主要用于安装右侧推拉窗，便于开窗通风，保证驾驶室内环境；第四安装区202主要用于安装右侧玻璃，保证右侧的视野效果。
根据本发明的一个实施例，第二侧围板200包括：第二内侧板203和第二外侧板204，第二外侧板204的围沿与第二内侧板203的围沿拼合焊接，且第二内侧板203与第二外侧板204之间设有容置腔室600，容置腔室600的前后侧分别设有加强件700。
具体地，第二内侧板203和第二外侧板204可以根据驾驶室外形及相关安装部件进行冲压成型，尺寸精度高且无需安装多余支架，第二内侧板203搭接在第二外侧板204上并进行焊接处理；第二侧围板200前后两侧的加强件700位于第二内侧板203与第二外侧板204之间，均为第二侧围板200的加强结构件，并且可以与第二内侧板203随形进行焊接处理。
本发明通过将第二侧围板200分为第二内侧板203和第二外侧板204，即第二侧围板200的拼合结构均为一体成型的冲压件，可以简化制作工艺，提高结构强度和精度，并且方便加强件700的内置安装，从而提高整机的结构强度和美观性。
根据本发明第二方面的实施例，参照图11所示，本发明还提供一种上述实施例的驾驶室侧围板模组的制作方法，主要包括以下步骤：
S100、基于驾驶室模型，初步划分出侧围板模组。
S200、制作满足预设条件的侧围板模组对应的冲压模具，通过冲压模具对金属件进行一体冲压成型，得到侧围板的拼接板件。
具体地，基于驾驶室模型，将驾驶室骨架的侧部初步划分出侧围板模组，并对其进行有限元仿真，基于仿真结果调整侧围板模组的划分，直至仿真结果满足预设条件。其中，预设条件包括：防滚翻、防落物等相关标准要求。
S300、在容置腔室600对应的拼接板件处预埋若干加强件700后进行拼合焊接，得到侧围板模组。
本发明实施例提供的驾驶室侧围板模组的制作方法，通过制作达标的侧围板模组对应的冲压模具，再进行实体制作组装焊接，可以显著减少焊接次数，并且制作完成的侧围板模组无需再进行修补，基本可一次成型，从而极大地简化了制作工艺，提高了制作效率，适用于大规模生产。
根据本发明第三方面的实施例，参照图1-图10所示，本发明还提供一种驾驶室骨架，主要包括：多个模组，多个模组包括：侧围板模组、顶板模组300、前侧板模组400和横梁模组500。其中，侧围板模组包括左右相对设置的第一侧围板100和第二侧围板200，第一侧围板100和第二侧围板200均为双层板拼接结构，双层板拼接结构的每层板均为一体冲压成型；顶板模组300焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的顶部之间；前侧板模组400焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的前侧之间；横梁模组500焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的后侧之间，从而围合成驾驶室骨架；并且，多个模组中的至少之一设有容置腔室600，容置腔室600内预埋加强件700。
本发明实施例提供的驾驶室骨架，可以根据驾驶室外形及相关安装部件将驾驶室骨架进行冲压成型模块化设计，尺寸精度高且无需安装多余支架，可以大幅减少焊接零部件数量，减少焊缝，降低焊接成本，简化制作工艺；并且通过将侧围板模组、顶板模组300、前侧板模组400和横梁模组500等多个模组分别一体冲压成型后进行拼合焊接，且在多个模组的容置腔室600内部设置加强件700，可以提高结构强度和美观性，具有结构简单、成本低、制作简单、可靠性高等特点。
可以理解的是，按照驾驶室内驾驶员的参照方向，第一侧围板100为左侧围板，第二侧围板200为右侧围板，前侧板模组400为前侧围板，且朝向驾驶室内部的一侧为内侧。
根据本发明的一个实施例，参照图1-图4所示，第一侧围板100形成有前后分布的第一安装区101和第二安装区102，第一安装区101用于安装左侧车门，以便于驾驶人员进出驾驶室；第二安装区102用于安装左侧玻璃，保证左侧的视野效果。
根据本发明的一个实施例，参照图4所示，第一侧围板100包括：第一内侧板103和第一外侧板104，第一外侧板104的围沿与第一内侧板103的围沿拼合焊接，并且第一内侧板103与第一外侧板104之间设有容置腔室600，第一安装区101、第二安装区102以及第一安装区101与第二安装区102之间的容置腔室600内分别设有加强件700。
根据本发明的一个实施例，参照图3所示，第二侧围板200形成有上下分布的第三安装区201和第四安装区202，第三安装区201用于安装右侧推拉窗，便于开窗通风；第四安装区202用于安装右侧玻璃，保证右侧视野。
根据本发明的一个实施例，参照图5所示，第二侧围板200包括：第二内侧板203和第二外侧板204，第二外侧板204的围沿与第二内侧板203的围沿拼合焊接，且第二内侧板203与第二外侧板204之间设有容置腔室600，容置腔室600的前后侧分别设有加强件700。
根据本发明的一个实施例，参照图1-图3所示，顶板模组300形成有第五安装区301，主要用于安装天窗；并且顶板模组300可以为双层板结构，在顶板模组300的双层板结构之间形成容置腔室600，以便于内置加强件700，提高顶板模组300的结构强度和美观性。
并且，前侧板模组400形成有第六安装区401，用于安装前侧玻璃，前侧玻璃可以包括前移窗玻璃和前下玻璃，前移窗玻璃和前下玻璃呈上下分布地安装于第六安装区401，主要用于保证前侧的视野效果。
此外，前侧板模组400可以为双层板结构，在前侧板模组400的双层板结构之间形成容置腔室600，以便于内置加强件700，提高前侧板模组400的结构强度和美观性。
根据本发明的一个实施例，参照图1-图3所示，横梁模组500包括：第一横梁501和第二横梁502，第一横梁501焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的后侧上部之间；第二横梁502焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的后侧下部之间；且第一横梁501、第二横梁502、第一侧围板100与第二侧围板200围成第七安装区503，用于安装后侧玻璃，保证后侧的视野效果。
本发明通过在驾驶室骨架的后侧设置第一横梁501和第二横梁502，可以在保证结构强度的前提下，大幅减轻整体的重量，并且可以进一步减少焊接零部件数量，减少焊缝，降低焊接成本，保证美观性；此外通过形成的第七安装区503，可以安装后侧玻璃，保证驾驶室的视野效果。
根据本发明的一个实施例，参照图6所示，第一横梁501包括：第一内梁5011和第一外梁5012，第一内梁5011和第一外梁5012拼合焊接，且第一内梁5011与第一外梁5012之间形成容置腔室600，容置腔室600内设置加强件700。
具体地，第一内梁5011和第一外梁5012可以根据驾驶室外形及相关安装部件进行冲压成型，尺寸精度高且无需安装多余支架，第一外梁5012拼合搭接在第一内梁5011上并进行焊接处理。加强件700位于第一内梁5011与第一外梁5012之间，作为第一横梁501焊合的加强结构件，并且可以与第一内梁5011随形进行焊接处理。
参照图7所示，第二横梁502包括：安装座5021以及焊接于安装座5021的第二内梁5022和第二外梁5023，第二内梁5022与第二外梁5023拼合焊接。
具体地，第二内梁5022和第二外梁5023可以根据驾驶室外形及相关安装部件进行冲压成型，尺寸精度高且无需安装多余支架，两件上端搭接并进行焊接处理，下端统一对接于安装座5021上并进行焊接处理。其中，安装座5021可以起到加强第二横梁502结构强度的作用。
并且，安装座5021设有第一安装孔50211和避让凹口50212，第一安装孔50211位于避让凹口50212的两端，安装座5021的第一安装孔50211连接驾驶室底板的第一端后进行焊接，避让凹口50212的尺寸形状应与底板的第一端相适配，从而可以达到避让安装的效果。
此外，参照图2所示，前侧板模组400的底部内侧设有若干连接部402，连接部402设有第二安装孔4021，底板的第二端与第二安装孔4021连接后进行焊接，从而实现驾驶室底板的固定安装。
本发明实施例通过将第一横梁501分为第一内梁5011和第一外梁5012，且第二横梁502分为安装座5021、第二内梁5022和第二外梁5023等部件，即横梁模组500的拼合结构均为一体成型的冲压件，可以简化制作工艺，提高整机的结构强度和美观性。
可以理解的是，本发明上述安装区可以理解为安装窗口；并且，本发明加强件700的具体种类不做特别限制，例如，加强件700可以加强板、加强柱、加强管等加强构件，可根据实际工况进行设计。
本发明驾驶室骨架整体可以采用钣金等高强度金属材料进行制作，以保证整体结构强度；并且可根据驾驶室外观造型、结构设计、线束管路布置等因素进行适配调整，形成满足需求的形态各异的加强件700，并结合加强件700保证结构强度和刚度。
例如，参照图8所示，前侧的加强件700可以根据前侧板模组400前侧玻璃、第一侧围板100左侧车门及第二侧围板200右侧推拉窗等结构，且当前侧的加强件700内不布置线束时，前侧的加强件700可以设计为较小截面积的立柱通道；参照图9所示，中部的加强件700可以根据第一侧围板100左侧车门、左侧玻璃及线束管路走向布置，将中部加强件700的横截面积设计为C型通道，便于内置线束且保证整体结构强度；参照图10所示，后侧的加强件700可以根据横梁模组500的后侧玻璃、左右侧围板玻璃以及线束管路走向布置，将后侧加强件700的横截面积可以设计为较大截面积的方形通道，便于内置线束且提高整体结构强度。
根据本发明第四方面的实施例，参照图12所示，本发明还提供一种上述实施例的驾驶室骨架的制作方法，主要包括以下步骤：
S100、基于驾驶室模型，将驾驶室骨架初步划分为多个模组。
具体地，可以通过SolidWorks等软件进行驾驶室模型设计，并进行模块化的划分。
S200、制作满足预设条件的多个模组对应的冲压模具，通过冲压模具对金属件进行一体冲压成型，得到侧围板模组、顶板模组300、前侧板模组400和横梁模组500等多个模组的拼合结构。
其中，侧围板模组的第一侧围板100的拼合结构主要为第一内侧板103和第一外侧板104，第二侧围板200的拼合结构主要为第二内侧板203和第二外侧板204；顶板模组300和前侧板模组400的拼合结构主要为双层板，横梁模组500的拼合结构主要为第一横梁501和第二横梁502等构件。
S300、分别在每个模组的拼合结构的容置腔室600中预埋若干加强件700后，独立对每个模组进行拼合焊接，从而完成各个模组的制作。
S400、将独立拼合焊接完成的多个模组围合进行二次焊接，得到驾驶室骨架。
具体地，将顶板模组300焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的顶部之间；将前侧板模组400焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的前侧之间；将横梁模组500焊接于第一侧围板100与第二侧围板200的后侧之间，得到驾驶室骨架。
根据本发明的一个实施例，制作满足预设条件的多个所述模组的步骤，具体包括：对由初步划分的多个模组重构得到的驾驶室骨架进行有限元仿真，基于仿真结果调整多个模组的划分，直至仿真结果满足预设条件。
具体地，将初步划分的多个模组进行重构，得到新的驾驶室骨架，然后通过Hypermesh等软件对该驾驶室骨架进行有限元仿真计算，若不满足预设条件，则再次进行模组划分，重构，直至仿真结果满足预设条件。其中，预设条件包括：防滚翻、防落物等相关标准要求。
本发明实施例提供的驾驶室骨架的制作方法，通过先在软件中对驾驶室骨架不断地划分模块、重构以及有限元仿真，可以在保证整体结构强度和精度的前提下，确定出满足防滚翻、防落物等相关标准要求的驾驶室骨架，并且通过将驾驶室骨架进行模块化设计，可以大幅减少焊接零部件数量，减少焊缝，降低焊接成本，简化制作工艺；通过达标后再进行实体制作组装焊接，可以显著减少焊接次数，并且制作完成的驾驶室骨架无需再进行修补，基本可一次成型，从而极大地简化了制作工艺，提高了制作效率，适用于大规模生产。
根据本发明第五方面的实施例，本发明还提供一种作业机械，包括：上述实施例的驾驶室侧围板模组，或者上述实施例的驾驶室骨架。本发明作业机械的具体类型不做特别限制，例如可以为挖掘机、起重机等作业车辆。
本发明实施例的作业机械具有结构强度高，美观性和视野效果好，成本低，制作简单，可靠性高等特点。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (17)
1.一种驾驶室侧围板模组，其特征在于，包括：
至少一个侧围板，所述侧围板为双层板拼接结构，所述双层板拼接结构的每层板均为一体冲压成型，且所述双层板拼接结构之间设有容置腔室；
加强件，预埋于所述容置腔室内。
2.根据权利要求1所述的驾驶室侧围板模组，其特征在于，所述至少一个侧围板包括：第一侧围板，所述第一侧围板形成有前后分布的第一安装区和第二安装区，所述第一安装区用于安装车门，所述第二安装区用于安装玻璃。
3.根据权利要求2所述的驾驶室侧围板模组，其特征在于，所述第一侧围板包括：
第一内侧板；
第一外侧板，所述第一外侧板的围沿与所述第一内侧板的围沿拼合焊接，且所述第一内侧板与所述第一外侧板之间设有所述容置腔室，所述第一安装区、所述第二安装区以及所述第一安装区与所述第二安装区之间的所述容置腔室内分别设有所述加强件。
4.根据权利要求1所述的驾驶室侧围板模组，其特征在于，所述至少一个侧围板还包括：第二侧围板，所述第二侧围板形成有上下分布的第三安装区和第四安装区，所述第三安装区用于安装推拉窗，所述第四安装区用于安装玻璃。
5.根据权利要求4所述的驾驶室侧围板模组，其特征在于，所述第二侧围板包括：
第二内侧板；
第二外侧板，所述第二外侧板的围沿与所述第二内侧板的围沿拼合焊接，且所述第二内侧板与所述第二外侧板之间设有所述容置腔室，所述容置腔室的前后侧分别设有所述加强件。
6.一种根据权利要求1-5中任一项所述的驾驶室侧围板模组的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于驾驶室模型，初步划分出侧围板模组；
制作满足预设条件的所述侧围板模组对应的冲压模具，通过冲压模具对金属件进行一体冲压成型，得到所述侧围板的拼接板件；
在所述容置腔室对应的所述拼接板件处预埋若干所述加强件后进行拼合焊接，得到所述侧围板模组。
7.一种驾驶室骨架，其特征在于，包括：多个模组，多个所述模组包括：
侧围板模组，包括相对设置的第一侧围板和第二侧围板，所述第一侧围板和所述第二侧围板均为双层板拼接结构，所述双层板拼接结构的每层板均为一体冲压成型；
顶板模组，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的顶部之间；
前侧板模组，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的前侧之间；
横梁模组，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的后侧之间；
其中，多个所述模组中的至少之一设有容置腔室，所述容置腔室内预埋加强件。
8.根据权利要求7所述的驾驶室骨架，其特征在于，所述第一侧围板形成有前后分布的第一安装区和第二安装区，所述第一安装区用于安装车门，所述第二安装区用于安装玻璃。
9.根据权利要求8所述的驾驶室骨架，其特征在于，所述第一侧围板包括：
第一内侧板；
第一外侧板，所述第一外侧板的围沿与所述第一内侧板的围沿拼合焊接，且所述第一内侧板与所述第一外侧板之间设有所述容置腔室，所述第一安装区、所述第二安装区以及所述第一安装区与所述第二安装区之间的所述容置腔室内分别设有所述加强件。
10.根据权利要求7所述的驾驶室骨架，其特征在于，所述第二侧围板形成有上下分布的第三安装区和第四安装区，所述第三安装区用于安装推拉窗，所述第四安装区用于安装玻璃。
11.根据权利要求10所述的驾驶室骨架，其特征在于，所述第二侧围板包括：
第二内侧板；
第二外侧板，所述第二外侧板的围沿与所述第二内侧板的围沿拼合焊接，且所述第二内侧板与所述第二外侧板之间设有所述容置腔室，所述容置腔室的前后侧分别设有所述加强件。
12.根据权利要求7所述的驾驶室骨架，其特征在于，所述顶板模组形成有第五安装区，用于安装天窗；
所述前侧板模组形成有第六安装区，用于安装玻璃。
13.根据权利要求7所述的驾驶室骨架，其特征在于，所述横梁模组包括：
第一横梁，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的后侧上部之间；
第二横梁，焊接于所述第一侧围板与所述第二侧围板的后侧下部之间；
且所述第一横梁、所述第二横梁、所述第一侧围板与所述第二侧围板围成第七安装区，用于安装玻璃。
14.根据权利要求13所述的驾驶室骨架，其特征在于，所述第一横梁包括：第一内梁和第一外梁，所述第一内梁和所述第一外梁拼合焊接，且所述第一内梁与所述第一外梁之间形成所述容置腔室；
所述第二横梁包括：安装座以及焊接于所述安装座的第二内梁和第二外梁，所述第二内梁与所述第二外梁拼合焊接。
15.一种根据权利要求7-14中任一项所述的驾驶室骨架的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于驾驶室模型，将驾驶室骨架初步划分为多个模组；
制作满足预设条件的多个所述模组对应的冲压模具，通过冲压模具对金属件进行一体冲压成型，得到多个所述模组的拼合结构；
分别在每个所述模组的拼合结构之间的容置腔室中预埋若干所述加强件后，独立对每个所述模组进行拼合焊接；
将独立拼合焊接完成的多个所述模组围合进行二次焊接，得到驾驶室骨架。
16.根据权利要求15所述的驾驶室骨架的制作方法，其特征在于，制作满足预设条件的多个所述模组的步骤，具体包括：对由初步划分的多个所述模组重构得到的驾驶室骨架进行有限元仿真，基于仿真结果调整多个所述模组的划分，直至仿真结果满足预设条件。
17.一种作业机械，其特征在于，包括：权利要求1-5中任一项所述的驾驶室侧围板模组，或者权利要求7-14中任一项所述的驾驶室骨架。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211305890.8A CN115584770A (zh) | 2022-10-24 | 2022-10-24 | 驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211305890.8A CN115584770A (zh) | 2022-10-24 | 2022-10-24 | 驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115584770A true CN115584770A (zh) | 2023-01-10 |
Family
ID=84781183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211305890.8A Pending CN115584770A (zh) | 2022-10-24 | 2022-10-24 | 驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115584770A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020135207A1 (en) * | 2000-03-28 | 2002-09-26 | Tsuyoshi Sakyo | Cabin for construction machinery |
| CN202913447U (zh) * | 2012-11-09 | 2013-05-01 | 龙工(福建)机械有限公司 | 一种内置防滚翻的装载机驾驶室骨架 |
| CN113895522A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-01-07 | 一汽解放汽车有限公司 | 白车身结构及车辆 |
-
2022
- 2022-10-24 CN CN202211305890.8A patent/CN115584770A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020135207A1 (en) * | 2000-03-28 | 2002-09-26 | Tsuyoshi Sakyo | Cabin for construction machinery |
| CN202913447U (zh) * | 2012-11-09 | 2013-05-01 | 龙工(福建)机械有限公司 | 一种内置防滚翻的装载机驾驶室骨架 |
| CN113895522A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-01-07 | 一汽解放汽车有限公司 | 白车身结构及车辆 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110040186B (zh) | 下部车身结构 | |
| CN102101500A (zh) | 用于汽车的车身结构 | |
| CN111746649A (zh) | 一种电动汽车下部车架及底盘 | |
| US8668249B2 (en) | Frame for a cab of a mobile machine | |
| CN115584770A (zh) | 驾驶室侧围板模组、驾驶室骨架、作业机械及制作方法 | |
| JP2022083965A (ja) | 車体 | |
| CN205768465U (zh) | 一种汽车后扭转梁支架 | |
| CN209365893U (zh) | 一种汽车散热器托架结构 | |
| CN218229147U (zh) | 汽车门环结构及汽车 | |
| CN214001859U (zh) | 一种卡车及其驾驶室白车身结构 | |
| CN211281011U (zh) | 一种不锈钢侧墙结构及列车 | |
| CN203806014U (zh) | 实现新旧车型前地板总成共用的边梁结构 | |
| JP2000219163A (ja) | 自動車の車体構造 | |
| CN202831049U (zh) | 挖掘机驾驶室及挖掘机 | |
| CN212149021U (zh) | 一种汽车侧围门槛结构及汽车 | |
| CN205905727U (zh) | 用于车门的后视镜安装板及具有其的车辆 | |
| CN213323359U (zh) | 一种客车前围结构及具有其的车身 | |
| CN212473058U (zh) | 汽车全景天窗加强环及车辆 | |
| CN219948369U (zh) | 用于车辆的侧围上接头和车辆 | |
| CN219728332U (zh) | 车身侧部结构及车辆 | |
| CN104786940A (zh) | 一种后视镜加强板、安装结构及含安装结构的车门 | |
| CN220785921U (zh) | 一种车身后侧围结构及车辆 | |
| CN211196356U (zh) | 一种副车架及车辆 | |
| CN216886661U (zh) | 轨道车辆的侧墙结构及轨道车辆 | |
| CN216069573U (zh) | 天窗加强板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |