CN216886943U - 工程机械车厢的主纵梁及包括其的总成、车厢和工程机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种工程机械车厢的主纵梁、包括该主纵梁的工程机械车厢的厢底总成、工程机械的车厢以及工程机械。所述主纵梁在与所述主纵梁的纵向方向垂直的横截面中包括第一边(11)以及从所述第一边(11)朝向同一侧延伸的第二边(12)和第三边(13)，其中所述主纵梁通过折弯制成，并且所述第二边(12)与第一边(11)之间的第一夹角和第三边(13)与第一边(11)之间的第二夹角中的至少一个夹角不小于98度。采用本实用新型的结构的主纵梁能够实现利用折弯机以较低的成本和简单的工艺来形成，并且满足结构强度要求、降低制作成本和制作难度，避免主纵梁制作的前期模具投入，并且避免使用型材，减小车厢重量、减少焊接工作量、降低组装难度。

Description

工程机械车厢的主纵梁及包括其的总成、车厢和工程机械

技术领域

本实用新型涉及工程机械，尤其涉及工程机械的车厢的厢底主纵梁。

背景技术

诸如矿用卡车、宽体自卸车等工程机械的车厢的厢底包括主纵梁。车厢厢体通过该主纵梁与车架纵梁接触，这要求厢底的主纵梁具有较高的结构强度。因此厢底的主纵梁常构造成U形的横截面结构，以在满足强度要求的同时降低车体的重量。

由于厢底主纵梁与车架纵梁接触面的宽度受到车架纵梁的宽度的限制，而其高度又由于厢体和车架连接翻转座的高度要求而不能过小，这导致了厢底主纵梁的高宽比(即U形横截面中两侧边的自由端到底边的垂直距离与底边的宽度之比)大于1。然而，对于该高宽比较大的厢底主纵梁，无法使用折弯机通过折弯操作而制成其底边与两侧边分别垂直的U形横截面结构，因为在第一道折弯形成相垂直的底边和第一侧边之后、在进行第二道折弯以形成与底边垂直的另一侧边时，会造成被折弯件与折弯刀的干涉，即通常所称的“打刀”。

在现有技术中对于该高宽比较大的主纵梁，由于如上所述无法使用折弯机制成，因此尝试采用除折弯机之外的各种制造方式，例如通过使用型材或是使用模具成型方法来制作该主纵梁。使用型材虽然在结构强度方面能够满足主纵梁的要求，但是不仅增加了材料成本，而且增加了厢体的重量。另一方面，型材与底板进行焊接时不仅焊缝填充量大，而且焊接难度较高。使用模具成型制成的主纵梁在结构强度方面也能满足要求，但是需要前期投入开发模具，会大幅度地增加制造成本。

本实用新型旨在解决现有技术中存在的上述问题和/或其它问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种工程机械车厢的主纵梁，其中该主纵梁在与主纵梁的纵向方向垂直的横截面中包括第一边以及从第一边朝向同一侧延伸的第二边和第三边，其中主纵梁通过折弯制成，并且第二边与第一边之间的第一夹角和第三边与第一边之间的第二夹角中的至少一个夹角不小于98度。

有利地，所述至少一个夹角的角度在98度到105度之间。

有利地，第一夹角和第二夹角均不小于98度。

有利地，第一夹角为90度，第二夹角不小于98度。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种工程机械的车厢的厢底总成，所述厢底总成包括底板、固定在底板上的至少一个根据上述示例中任一项中的工程机械车厢的主纵梁以及在工程机械的横向方向上位于所述主纵梁的外侧的副纵梁。

有利地，所述主纵梁包括第一主纵梁和在工程机械的横向方向上位于第一主纵梁两侧的第二主纵梁和第三主纵梁。

有利地，所述第二主纵梁的与所述第一主纵梁靠近的第三边的第二夹角和所述第三主纵梁的与所述第一主纵梁靠近的第三边的第二夹角均不小于98度。

有利地，所述第一主纵梁的第一夹角和第二夹角相同并均不小于98度，第二主纵梁和第三主纵梁的结构相对于第一主纵梁的中心线对称。

有利地，第二主纵梁的靠近第一主纵梁的第三边的第二夹角、第三主纵梁的靠近第一主纵梁的第三边的第二夹角均与第一主纵梁的第一夹角和第二夹角的角度相同。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种工程机械的车厢，其包括上述各示例中任一项中的厢底总成。根据本实用新型的再一方面，还提供一种包括该车厢的工程机械。

本实用新型的有益效果至少在于：通过将工程机械车厢主纵梁的两个夹角中的至少一个夹角的角度设计为不小于98度，使得在折弯形成主纵梁的过程中被折弯件与折弯刀不会干涉，能通过折弯机折弯来形成主纵梁。因此具有该结构的主纵梁能够利用折弯机以较低的成本和简单的工艺来形成，满足结构强度需求并降低制作难度，避免主纵梁制作的前期模具投入，降低生产成本，并且避免使用型材，减小车厢重量、减少焊接工作量、降低组装难度。通过将夹角设计成98度到105度之间，既能满足主纵梁与折弯刀之间不干涉，也能满足主纵梁的强度要求。并且通过在厢底总成中各主纵梁的各夹角的大小和相互间关系的设计，使得相关横梁部段的结构相同，更利于横梁部段的加工和厢底总成的组装。

附图说明

图1示例性地示出包括根据本实用新型的示例性主纵梁的厢底总成的示意图；

图2和3分别示出第二主纵梁和第三主纵梁的横截面的示例性的结构示意图；以及

图4示出第一主纵梁的横截面的示例性的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案做进一步具体的说明。下述参照附图对本实用新型实施方式的说明旨在对本实用新型的总体构思进行解释，而不应当理解为对本实用新型的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，为简化附图，公知的结构和装置未以图示的方式体现。

根据本实用新型的示例性的实施例，提供了一种工程机械车厢的主纵梁。如图2-4所示，该主纵梁在垂直于主纵梁的纵向方向的横截面上包括第一边11以及从第一边11朝向同一侧延伸的第二边12和第三边13，其中主纵梁通过折弯制成，并且第二边12与第一边11之间的第一夹角和第三边13与第一边11之间的第二夹角中的至少一个夹角不小于98度。

应当指出的是，该处限定了主纵梁通过折弯制成，只是使用已知方法来对产品的形状进行限定，而不是对方法本身提出的改进。

在上述示例中，由于第一夹角和第二夹角中至少一个夹角的角度不小于98度，对于工程机械车厢厢底的主纵梁而言，能够保证在折弯形成该主纵梁的过程中被折弯件与折弯刀不会干涉，即不会打刀，因此能通过折弯机折弯来形成主纵梁。该结构的主纵梁能够利用折弯机以较低的成本和简单的工艺来形成，并且满足结构强度要求、降低制作难度，避免主纵梁制作的前期模具投入，降低生产成本，并且避免使用型材，减小车厢重量、减少焊接工作量、降低组装难度。

以图2示出的第二主纵梁2为例，以示例性的形式示出了第一夹角为90度而第二夹角为100度。在使用折弯机进行折弯时，第一道折弯形成第二边12，第二道折弯形成第三边13。由于将第三边13与第一边11之间的第二夹角设计成示例性的100度，即只需折弯到100度即可，因此在第二道折弯过程中不会导致第二主纵梁2与折弯刀的干涉。

如上所述，可以将第一夹角和第二夹角两者中的任一个设计为不小于98度的角度，例如第二夹角为大于或等于98度而第一夹角为90度。或是两个夹角均为不小于98度的角度，在后一种情况下，第一夹角和第二夹角可以相同也可以不同。

申请人经研究和大量的测试发现，当该夹角的角度过小时，仍会造成被折弯件与折弯刀之间的干涉；而当夹角的角度过大时，会有损车厢厢底主纵梁的强度。经过大量试验，申请人发现在该夹角处于98度到105度之间时，既能保证工程机械车厢厢底的主纵梁与折弯刀之间不干涉，也能满足主纵梁的强度要求。

本实用新型还提供一种工程机械的车厢的厢底总成，图1示例性地示出了厢底总成在垂直于主纵梁的纵向方向上的横截面的示意图。该厢底总成包括底板4、固定在底板上的根据本实用新型的示例的主纵梁以及垂直于主纵梁的纵向方向的横梁5。示例性地，在图1中示出了厢底总成中包括三个采用本实用新型的示例性结构的主纵梁，即第一主纵梁1、第二主纵梁2和第三主纵梁3。第二主纵梁2和第三主纵梁3在工程机械的横向方向上位于第一主纵梁1的两侧。示例性地，在图1中还示出在横向方向上位于最外侧的两个副纵梁6。

如图1所示，横梁5由在各纵梁之间焊接到各纵梁的横梁部段组成。第一横梁部段51的右侧边缘与第一主纵梁1的第三边13焊接，因此该右侧边缘相对于第一横梁部段51的上底面的角度须与第一主纵梁1的第三边13相对于第一边11的第二夹角相同。相应地，第二横梁部段52的左侧边缘与第一主纵梁1的第二边12焊接，因此该左侧边缘相对于第二横梁部段52的上底面的角度须与第一主纵梁1的第二边12相对于第一边11的第一夹角相同。根据本实用新型的一个优选的示例，将第一主纵梁1设计成其第一夹角和第二夹角相同并均不小于98度，位于第一主纵梁1两侧的第二主纵梁2和第三主纵梁3的结构相对于第一主纵梁1的中心线L对称。以这种方式，可实现第一横梁部段51和第二横梁部段52相对于第一主纵梁1的中心线L对称，因此在加工两种横梁部段和组装厢底总成时无需区分第一横梁部段51和第二横梁部段52，更利于横梁部段的加工和组装。

更进一步地，可使得第二主纵梁2的靠近第一主纵梁1的第三边13的第二夹角、第三主纵梁3的靠近第一主纵梁1的第三边13的第二夹角均与第一主纵梁1的第一夹角和第二夹角的角度相同。因此如图1所示，在垂直于纵梁的纵向延伸方向的横截面中，第一横梁部段51的左侧边缘和右侧边缘的倾斜角度是相同的。换言之，第一横梁部段51可以是轴对称的。第二横梁部段52也是如此。这更有利于第一横梁部段51、第二横梁部段52的加工制造，并且进一步地在组装过程中不必区分第一/第二横梁部段的各自的安装方向，便于厢底总成的组装。

虽然在图1中示出了第二主纵梁2的与第一主纵梁1靠近的第三边13的第二夹角大于98度、第三主纵梁3的与第一主纵梁1靠近的第三边13的第二夹角大于98度，但应当明确的是，第二主纵梁2和/或第三主纵梁3的大于98度的第二夹角也可形成在远离第一主纵梁1的一侧。第二主纵梁2和/或第三主纵梁3的大于98度的第二夹角可以与第一主纵梁1的第一夹角和第二夹角相同，也可以不同。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型还提供一种工程机械的车厢，其包括上述各示例所描述的厢底总成。本实用新型还提供一种包括该车厢的工程机械。通过厢体的第二主纵梁和第三主纵梁分别与车架的纵梁相接触，实现车厢的厢体与车架的接触。本实用新型的车厢、厢底总成和工程机械具有本实用新型的各结构的主纵梁所带来的优点和效果。

工业实用性

本实用新型的各示例的主纵梁可用于工程机械的车厢的厢底主纵梁，以下描述其结构、制作方式和组装过程。如图2-4所示，示出了各主纵梁的横截面的结构。在使用折弯机进行折弯时，第一道折弯形成第二边12，第二道折弯形成第三边13。由于将第三边13与第一边11之间的第二夹角设计成示例性的100度，即只需折弯到100度即可，因此在第二道折弯过程中不会导致主纵梁与折弯刀的干涉。

在厢底总成组装的过程中，首先将底板4放在平台上，将第一主纵梁1吊装放在底板4上，通过划线定位，然后将第二主纵梁2吊装到底板4上，保证其与第一主纵梁1的相对位置关系，并保证其第三边13面向第一主纵梁1。然后将第三主纵梁3及两副纵梁6依次吊装到底板4上并保证彼此之间的相对位置，然后将各纵梁点焊在底板4上。接下来将横梁5的各部段摆放在各纵梁之间并点焊，之后进行反校位，最后将各横纵梁满焊。满焊完成后，进行平面度等检核，最终完成底板焊接。

通过本实用新型各结构的主纵梁能够实现利用折弯机以较低的成本和简单的工艺来形成，并且满足结构强度要求、降低制作成本和制作难度。避免主纵梁制作的前期模具投入，降低生产成本，并且避免使用型材，减小车厢重量、减少焊接工作量、降低车厢厢底总成的组装难度。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可对上文所公开的实施例作出各种修改和变型。根据本说明书所公开的对本实用新型的实践，本实用新型的其它实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。本说明书及其公开的示例应被认为只是例示性的，本实用新型的真正范围由所附权利要求及其等同物指定。

Claims (10)

1.一种工程机械车厢的主纵梁，其特征在于，所述主纵梁在与所述主纵梁的纵向方向垂直的横截面中包括第一边(11)以及从所述第一边(11)朝向同一侧延伸的第二边(12)和第三边(13)，其中所述主纵梁通过折弯制成，并且所述第二边(12)与第一边(11)之间的第一夹角和第三边(13)与第一边(11)之间的第二夹角中的至少一个夹角不小于98度。

2.根据权利要求1所述的主纵梁，其特征在于，所述至少一个夹角的角度在98度到105度之间。

3.根据权利要求1所述的主纵梁，其特征在于，所述第一夹角和所述第二夹角均不小于98度。

4.根据权利要求1所述的主纵梁，其特征在于，所述第一夹角为90度，所述第二夹角不小于98度。

5.一种工程机械车厢的厢底总成，其特征在于，所述厢底总成包括：

底板(4)；

固定在所述底板(4)上的至少一个根据权利要求1-4中任一项所述的工程机械车厢的主纵梁；以及

副纵梁(6)，其在工程机械的横向方向上位于所述主纵梁的外侧。

6.根据权利要求5所述的厢底总成，其特征在于，所述主纵梁包括第一主纵梁(1)以及在所述工程机械的横向方向上位于所述第一主纵梁(1)两侧的第二主纵梁(2)和第三主纵梁(3)。

7.根据权利要求6所述的厢底总成，其特征在于，所述第二主纵梁(2)的与所述第一主纵梁(1)靠近的第三边的第二夹角和所述第三主纵梁(3)的与所述第一主纵梁(1)靠近的第三边的第二夹角均不小于98度。

8.根据权利要求7所述的厢底总成，其特征在于，所述第一主纵梁(1)的第一夹角和第二夹角相同并均不小于98度，所述第二主纵梁(2)和第三主纵梁(3)的结构相对于所述第一主纵梁(1)的中心线(L)对称。

9.一种工程机械的车厢，其特征在于，包括权利要求5-8中任一项所述的厢底总成。

10.一种工程机械，其特征在于，包括权利要求9所述的车厢。

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