CN211642347U - 一种轻量化车架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轻量化物流装备制造应用领域，尤其涉及一种轻量化车架结构，包括纵梁、横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成；所述纵梁和横梁的材质均为铝合金；所述前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成均为钢制；所述纵梁分别与横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成可拆卸连接；所述前梁总成和牵引销板总成均设置在纵梁的一端，所述中锁支座总成设置在纵梁的中部。本实用新型提供的轻量化车架设计结构提高了生产效率，保证了车架结构的强度和耐腐蚀性，并且通过模块化、装配式设计实现车架结构拆装更换的高效性，使半挂车车架可以得到可循环利用，具有很高的回收价值。

Description

一种轻量化车架结构

技术领域

本实用新型涉及轻量化物流装备制造应用领域，尤其涉及一种轻量化车架结构。

背景技术

近几年，随着国家经济大发展，物流行业等也逐渐发生了变化，特别是国家对治超的严格执行，大家都希望能够在满足法规的前提下多装货物以提高运输效率，因此，就有人提出了轻量化半挂车，并迅速发展成一种轻量化热潮，对专用汽车制造厂的轻量化目标及期望值也越来越高。

目前，普遍采用高强钢或少量铝合金使用来实现传统厚重钢制半挂车的轻量化设计。半挂车大梁、横梁以及前后端梁等结构采用高强钢焊接拼装工艺，侧防护、储气筒等非主要承重结构件采用铝合金材料，以此来达到轻量化设计；但轻量化效果有限，毕竟使用高强钢轻量化设计也只是在对应位置上材料壁厚的减薄或增加减重孔的方法；其次高强钢同样需要做表面处理来缓解锈蚀，因此，该轻量化半挂车车架结构并不利于市场推广和使用。这种结构存在以下几个缺点：1)基于传统钢制结构，仅采用高强钢在同等位置减薄壁厚和局部铝合金应用的轻量化设计，减重效果不明显；2)基于主体结构为钢制的轻量化半挂车，同样具有易腐蚀的缺陷，且回收价值低；3)基于主体结构为钢制的轻量化半挂车，大量使用焊接拼装工艺，操作复杂，生产效率低。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种拆装更换便捷的轻量化车架结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种轻量化车架结构，包括纵梁、横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成；

所述纵梁和横梁的材质均为铝合金；

所述前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成均为钢制；

所述纵梁分别与横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成可拆卸连接；

所述前梁总成和牵引销板总成均设置在纵梁的一端，所述中锁支座总成设置在纵梁的中部，所述后梁总成设置在纵梁的另一端。

在可选实施例中，所述横梁包括前横梁、支撑横梁和后横梁，所述前横梁、支撑横梁和后横梁在纵梁上自靠近前梁总成的一端向另一端依次布置，所述前横梁、支撑横梁和后横梁上均设有减重孔。

在可选实施例中，所述前横梁和后横梁的截面形状均为C形，所述支撑横梁的截面形状为T形。

在可选实施例中，所述支撑横梁通过法兰板与纵梁的腹板连接。

在可选实施例中，所述前梁总成包括前端梁和第一连接件，所述前端梁垂直安装在纵梁的一端，所述第一连接件与纵梁呈一夹角，所述第一连接件的两端分别与前端梁和纵梁连接，所述前端梁和第一连接件上均设有减重孔。

在可选实施例中，所述前梁总成包括后端梁和第二连接件，所述后端梁垂直安装在纵梁的另一端，所述第二连接件与纵梁呈一夹角，所述第二连接件的两端分别与后端梁和纵梁连接，所述后端梁和第二连接件上均设有减重孔。

在可选实施例中，所述中锁支座总成包括横架、斜架和定位支架，所述横架的一端与纵梁的腹板连接，所述斜架的一端与纵梁的翼板连接，所述斜架的另一端与横架的另一端连接，所述定位支架设置在横架的另一端。

本实用新型的有益效果在于：提供一种轻量化车架结构，包括纵梁、横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成，所述纵梁和横梁的材质均为铝合金，所述前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成均为钢制，且所述纵梁分别与横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成可拆卸连接，采用这种结构不仅简化了生产工艺，提高了生产效率，保证了车架结构的强度和耐腐蚀性，并且通过模块化、装配式设计实现车架结构拆装更换的高效性，使半挂车车架可以得到可循环利用，具有很高的回收价值。

附图说明

图1所示为本实用新型实施例的轻量化车架结构的结构示意图；

图2所示为本实用新型实施例的轻量化车架结构的俯视图；

图3所示为本实用新型实施例的轻量化车架结构的侧视图；

图4所示为本实用新型实施例的轻量化车架结构的主视图；

标号说明：

1-纵梁；

2-横梁； 21-前横梁； 22-支撑横梁； 23-后横梁； 24-法兰板；

3-前梁总成； 31-前端梁； 32-第一连接件；

4-后梁总成； 41-后端梁； 42-第二连接件；

5-中锁支座总成；51-横架； 52-斜架； 53-定位支架；

6-牵引销板总成。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图4所示，本实用新型的一种轻量化车架结构，包括纵梁、横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成；

所述纵梁和横梁的材质均为铝合金；

所述前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成均为钢制；

所述纵梁分别与横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成可拆卸连接；

所述前梁总成和牵引销板总成均设置在纵梁的一端，所述中锁支座总成设置在纵梁的中部，所述后梁总成设置在纵梁的另一端。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：纵梁采用高强度铝合金腹板和上、下翼板组成独立部件，横梁采用工字铝与法兰板组成独立零件，横梁与纵梁根据布置形式，全部采用装配式连接结构，这样既能够满足车架承载能力，又能够大幅降低自重(减重约25％)，同时也可以简化工艺。对于轻量化半挂车使用工况较复杂的前、后端梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成则采用高强钢模块化、轻量化设计，与铝合金纵梁采用装配式连接结构，极大提高了生产和装配效率，提高了整体结构的合理性和稳定性，一方面既提升了车架结构的耐腐蚀性能、回收价值高，符合绿色可循环利用的发展方向；另一方面，采用模块化、装配式结构设计，在使用过程中若受损或破坏，可实现便捷的模块更换，极大延长了该轻量化半挂车整体的生命周期。

进一步的，所述横梁包括前横梁、支撑横梁和后横梁，所述前横梁、支撑横梁和后横梁在纵梁上自靠近前梁总成的一端向另一端依次布置，所述前横梁、支撑横梁和后横梁上均设有减重孔。

从上述描述可知，减重孔进一步优化了车架的轻量化结构。

进一步的，所述前横梁和后横梁的截面形状均为C形，所述支撑横梁的截面形状为T形。

从上述描述可知，前横梁、后横梁和支撑横梁的结构设计既满足了自身的安装作用要求，同时优化了车架的轻量化结构

进一步的，所述支撑横梁通过法兰板与纵梁的腹板连接。

从上述描述可知，支撑横梁通过法兰板与纵梁的腹板连接，结构稳定且装拆便捷。

进一步的，所述前梁总成包括前端梁和第一连接件，所述前端梁垂直安装在纵梁的一端，所述第一连接件与纵梁呈一夹角，所述第一连接件的两端分别与前端梁和纵梁连接，所述前端梁和第一连接件上均设有减重孔。

从上述描述可知，利用第一连接件提高了前端梁和纵梁连接结构的稳定性，提高了车架结构整体安全性，减重孔进一步优化了车架的轻量化结构。

进一步的，所述前梁总成包括后端梁和第二连接件，所述后端梁垂直安装在纵梁的另一端，所述第二连接件与纵梁呈一夹角，所述第二连接件的两端分别与后端梁和纵梁连接，所述后端梁和第二连接件上均设有减重孔。

从上述描述可知，利用第二连接件提高了后端梁和纵梁连接结构的稳定性，提高了车架结构整体安全性，减重孔进一步优化了车架的轻量化结构。

进一步的，所述中锁支座总成包括横架、斜架和定位支架，所述横架的一端与纵梁的腹板连接，所述斜架的一端与纵梁的翼板连接，所述斜架的另一端与横架的另一端连接，所述定位支架设置在横架的另一端。

从上述描述可知，中锁支座总成通过横架、斜架和定位支架的拼接式连接结构，提高了安装效率，实现了部件的可更换。

请参照图1至图4所示，本实用新型的实施例一为：一种轻量化车架结构，包括纵梁1、横梁2、前梁总成3、后梁总成4、中锁支座总成5和牵引销板总成6；

所述纵梁1和横梁2的材质均为铝合金；

所述前梁总成3、后梁总成4、中锁支座总成5和牵引销板总成6均为钢制；

所述纵梁1分别与横梁2、前梁总成3、后梁总成4、中锁支座总成5和牵引销板总成6可拆卸连接；

所述前梁总成3和牵引销板总成6均设置在纵梁1的一端，所述中锁支座总成5设置在纵梁1的中部，所述后梁总成4设置在纵梁1的另一端。

操作时，第一步，将纵梁1和横梁2放置于平台上，将前、后端梁总成、中锁支座总成5和牵引销板总成6放置在对应位置的下方；第二步，从前端依次向后端依次将横梁2预装配于纵梁1上；第三步，依次安装牵引销板总成6、前、后端梁总成和中锁支座总成5；第四步，整体校正、紧固，即完整该轻量化半挂车架结构。

请参照图1至图4所示，本实用新型的实施例二为：一种轻量化车架结构，包括纵梁1、横梁2、前梁总成3、后梁总成4、中锁支座总成5和牵引销板总成6；

所述纵梁1和横梁2的材质均为铝合金；

所述前梁总成3、后梁总成4、中锁支座总成5和牵引销板总成6均为钢制；

所述纵梁1分别与横梁2、前梁总成3、后梁总成4、中锁支座总成5和牵引销板总成6可拆卸连接；

所述前梁总成3和牵引销板总成6均设置在纵梁1的一端，所述中锁支座总成5设置在纵梁1的中部，所述后梁总成4设置在纵梁1的另一端。

所述横梁2包括前横梁21、支撑横梁22和后横梁23，所述前横梁21、支撑横梁22和后横梁23在纵梁1上自靠近前梁总成3的一端向另一端依次布置，所述前横梁21、支撑横梁22和后横梁23上均设有减重孔。所述前横梁21和后横梁23的截面形状均为C形，所述支撑横梁22的截面形状为T形。所述支撑横梁22通过法兰板24与纵梁1的腹板连接。所述前梁总成3包括前端梁31和第一连接件32，所述前端梁31垂直安装在纵梁1的一端，所述第一连接件32与纵梁1呈一夹角，所述第一连接件32的两端分别与前端梁31和纵梁1连接，所述前端梁31和第一连接件32上均设有减重孔。所述前梁总成3包括后端梁41和第二连接件42，所述后端梁41垂直安装在纵梁1的另一端，所述第二连接件42与纵梁1呈一夹角，所述第二连接件42的两端分别与后端梁41和纵梁1连接，所述后端梁41和第二连接件42上均设有减重孔。所述中锁支座总成5包括横架51、斜架52和定位支架53，所述横架51的一端与纵梁1的腹板连接，所述斜架52的一端与纵梁1的翼板连接，所述斜架52的另一端与横架51的另一端连接，所述定位支架53设置在横架51的另一端。

综上所述，本实用新型提供的车架结构，将纵梁采用高强度铝合金腹板和上、下翼板组成独立部件，横梁采用工字铝与法兰板组成独立零件，横梁与纵梁根据布置形式，全部采用装配式连接结构，这样既能够满足车架承载能力，又能够大幅降低自重(减重约25％)，同时也可以简化工艺。对于轻量化半挂车使用工况较复杂的前、后端梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成则采用高强钢模块化、轻量化设计，与铝合金纵梁采用装配式连接结构，极大提高了生产和装配效率，提高了整体结构的合理性和稳定性，一方面既提升了车架结构的耐腐蚀性能、回收价值高，符合绿色可循环利用的发展方向；另一方面，采用模块化、装配式结构设计，在使用过程中若受损或破坏，可实现便捷的模块更换，极大延长了该轻量化半挂车整体的生命周期。操作时，第一步，将纵梁和横梁放置于平台上，将前、后端梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成放置在对应位置的下方；第二步，从前端依次向后端依次将横梁预装配于纵梁上；第三步，依次安装牵引销板总成、前、后端梁总成和中锁支座总成；第四步，整体校正、紧固，即完整该轻量化半挂车架结构。减重孔进一步优化了车架的轻量化结构。前横梁、后横梁和支撑横梁的结构设计既满足了自身的安装作用要求，同时优化了车架的轻量化结构支撑横梁通过法兰板与纵梁的腹板连接，结构稳定且装拆便捷。利用第一连接件提高了前端梁和纵梁连接结构的稳定性，提高了车架结构整体安全性。利用第二连接件提高了后端梁和纵梁连接结构的稳定性，提高了车架结构整体安全性。中锁支座总成通过横架、斜架和定位支架的拼接式连接结构，提高了安装效率，实现了部件的可更换。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种轻量化车架结构，其特征在于，包括纵梁、横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成；

所述纵梁和横梁的材质均为铝合金；

所述前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成均为钢制；

所述纵梁分别与横梁、前梁总成、后梁总成、中锁支座总成和牵引销板总成可拆卸连接；

所述前梁总成和牵引销板总成均设置在纵梁的一端，所述中锁支座总成设置在纵梁的中部，所述后梁总成设置在纵梁的另一端。

2.根据权利要求1所述的轻量化车架结构，其特征在于，所述横梁包括前横梁、支撑横梁和后横梁，所述前横梁、支撑横梁和后横梁在纵梁上自靠近前梁总成的一端向另一端依次布置，所述前横梁、支撑横梁和后横梁上均设有减重孔。

3.根据权利要求2所述的轻量化车架结构，其特征在于，所述前横梁和后横梁的截面形状均为C形，所述支撑横梁的截面形状为T形。

4.根据权利要求2所述的轻量化车架结构，其特征在于，所述支撑横梁通过法兰板与纵梁的腹板连接。

5.根据权利要求1所述的轻量化车架结构，其特征在于，所述前梁总成包括前端梁和第一连接件，所述前端梁垂直安装在纵梁的一端，所述第一连接件与纵梁呈一夹角，所述第一连接件的两端分别与前端梁和纵梁连接，所述前端梁和第一连接件上均设有减重孔。

6.根据权利要求1所述的轻量化车架结构，其特征在于，所述前梁总成包括后端梁和第二连接件，所述后端梁垂直安装在纵梁的另一端，所述第二连接件与纵梁呈一夹角，所述第二连接件的两端分别与后端梁和纵梁连接，所述后端梁和第二连接件上均设有减重孔。

7.根据权利要求1所述的轻量化车架结构，其特征在于，所述中锁支座总成包括横架、斜架和定位支架，所述横架的一端与纵梁的腹板连接，所述斜架的一端与纵梁的翼板连接，所述斜架的另一端与横架的另一端连接，所述定位支架设置在横架的另一端。

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