一种矩形管式轻型半挂车架制造技术

本实用新型专利技术的目的是提供一种新型矩形管式轻型半挂车架，解决现有半挂车架重量大、空间利用率低等问题，车架均由不同截面积的矩形管组成空间桁架式结构，其中车架龙骨分为上下两层，单层由两条纵梁、若干横梁和斜梁构成桁架结构，上下两层通过竖梁连接，同时在中间布置了加强斜梁，横梁通过龙骨的纵梁向两侧延伸，与边框梁、若干斜梁组成半挂车的地板骨架，车架中部下方布置有贯通式货舱，货舱也是由矩形管组成。这种车架比普通半挂车架重量降低30%~50%，极具经济、环保效益，货舱容积将近7个立方米，提高了空间利用率，对所述车架使用有限元分析，强度满足要求，抗扭能力明显提升。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半挂车车架，尤其涉及一种新型轻型化半挂车车架。
技术介绍
近年来，随着我国对基础设施建设投入的加大以及快速发展高等级公路网，作为运输能力强、物流成本低的有效工具，半挂汽车列车已成为我国国民经济中不可或缺的重要运输装备。普通半挂车运输，整车载荷利用率不高，因为车载空间有限，当装载量达到规定载荷时，由于货物堆积较高可能出现运输车辆的超髙、超宽问题，甚至驾驶员为了一次多拉货物会普遍超载，行驶时极易引发侧翻、失控等严重交通事故，不仅会造成企业及车主较大的经济损失，也会给公路上其它过往车辆带来严重的安全隐患。出现超载、超高、超宽现象也与传统半挂车有效载荷小、空间利用率有限有关，国家对运输车辆整备质量有限制，车身越重，有效载荷就会越小。因此，急需适用于高等级公路运输且大容积、轻量化、可靠性较高的半挂车来解决目前所面临的诸多问题。车架作为半挂车主要承载部件，所占重量比也最大，国内外对于车架轻量化都很重视，也取得不少进展，但车架组成模式依然是大型工字钢加槽钢的梯形车架，轻量化程度有限，本技术专利技术的车架则是由矩形钢管组成的全新车架，大大降低了车架重量。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型轻量化半挂车架，解决现有半挂车架重量大、空间利用率低等问题。本技术通过如下技术方案实现:所述半挂车架由上纵梁，下纵梁，前竖梁，前支撑斜梁，货舱横梁，货舱斜梁，货舱竖梁，货舱纵梁，后支撑斜梁，后竖梁，斜梁，边框梁，横梁组成，其特征在于:车架龙骨分为上下两层，单层由两条纵梁、若干横梁和斜梁构成桁架结构，上下两层通过竖梁连接，同时在中间布置了加强斜梁，横梁通过龙骨的纵梁向两侧延伸，与边框梁、若干斜梁组成半挂车的地板骨架，车架中部下方布置有贯通式货舱，货舱竖梁与货舱横梁、货舱斜梁共节点相连，两条货舱纵梁和若干货舱横梁、货舱斜梁组成货舱地板。所述半挂车架在龙骨布置有竖梁的位置都对应布置有横梁，两个竖梁和两个横梁构成矩形受力框，可根据刚度需求在矩形受力框内或两矩形受力框之间布置加强斜梁。所述半挂车架龙骨中后部外延横梁，如图1所示，有的布置斜梁与其构成三角框架结构，有的布置成矩形框架结构。所述半挂车架前支撑斜梁分为两段，一段支撑在纵梁与竖梁之间，另一端支撑在两竖梁端点之间。所述半挂车架下方货舱由三排货舱竖梁支撑，地面两条纵梁中间贯穿有横梁，向两侧外伸的横梁与两侧货舱斜梁、货舱竖梁共节点构成稳固的三角。所述半挂车车架所有梁均是不同截面积的矩形钢管。本技术与现有技术相比有以下优点:(I)有良好的力学性能，由于力的传播特性，当车架受到载荷冲击时，所受到的力会沿着车身骨架的网络结构分散并分别作用在车身的各个总成部件上，车架不易发生永久性形变或破坏。(2)轻量化，即使与优化过的传统车架比，所述半挂车架依然达到减重30%左右的效果。(3)提升了空间利用率，在车架下方设计了贯通式货舱，容积可达7个立方米，增加了载货容积。(4)结构具有良好的适应性，根据不同工况需求，加强梁可以布置的位置多，焊接方便，性能提升空间大。【附图说明】图1是本技术车架结构示意图。图2是本技术车架结构俯视图。图中:1_上纵梁，2-下纵梁，3-前竖梁，4-前支撑斜梁，5-货舱横梁，6_货舱斜梁，7-货舱竖梁，8-货舱纵梁，9-后支撑斜梁，10-后竖梁，11-斜梁，12-边框梁，13-横梁，14-加强斜梁。【具体实施方式】下面通过【具体实施方式】，对本技术的技术方案做进一步说明。如图1所示，一种矩形管式轻型半挂车架，包括上纵梁1，下纵梁2，前竖梁3，前支撑斜梁4，货舱横梁5，货舱斜梁6，货舱竖梁7，货舱纵梁8，后支撑斜梁9，后竖梁10，斜梁11，边框梁12，横梁13，加强斜梁14组成，所述车架龙骨分为上下两层，单层由两条上纵梁1、若干横梁13和斜梁11构成桁架结构，上下两层通过前竖梁3、后竖梁10连接，同时在中间布置了加强斜梁14，横梁13通过龙骨的纵梁向两侧延伸，与边框梁12、若干斜梁11组成半挂车的地板骨架，车架中部下方布置有贯通式货舱，货舱竖梁7与货舱横梁5、货舱斜梁6共节点相连，两条货舱纵梁8和若干货舱横梁5、货舱斜梁6组成货舱地板。本技术所述车架梁均采用的是高强度钢制成的矩形管，龙骨上下两层的结构是一致的，可分别单独制作上下层龙骨，再将前竖梁3、后竖梁10焊接在两层龙骨间，根据强度需要可在两层龙骨间焊接加强斜梁14，在车架的中部加强斜梁14主要横向布置，增强车架抗扭能力，在固定有轮胎悬架的位置加强斜梁14主要纵向布置，增强车架抗弯能力。在单独制作单层龙骨时，以上层龙骨为列，两条上纵梁I贯穿整个车架，车架前部由于与牵引装置相连，承受拉挤应力和不明显的弯扭应力，所以两侧布置边框梁12，并通过横梁13与上纵梁I焊接在一起。车架中部受弯扭应力影响较大，所以采用特定横梁13外延与两侧斜梁11组成三角形固连的方式，减少了边框的质量，增强车架强度，同时密集布置前竖梁3，增强抗弯能力。车架后部承载很大支反力，所以两层龙骨间距稍大，加强斜梁14纵向布置，尾部外延结构采用矩形框架结构。依据轮胎悬架的布置位置、车身底架货舱门等的分布情况来调整车架横梁13的位置。为了使承载力能够较好的在车身骨架上进行传递和分散，调整结构时要尽可能保证横梁13与所有竖梁的位置一一对应，形成受力矩形框。车架底部设计有较大空间的货舱，靠货舱竖梁7支撑，前后加有前支撑斜梁4和后支撑斜梁9，前支撑斜梁4分为两段，一段支撑在下纵梁2与货舱竖梁7之间，另一端支撑在两货舱竖梁7端点之间，形成多个支点，分解货舱所受冲击。后支撑斜梁9也分为两段，互成90度与货舱竖梁7形成三角固连。货舱底部也由两货舱纵梁8加货舱横梁5的形式组成，外延部分采用三角固连方式。所述车架质量轻，比普通半挂车架重量降低30%~50%，极具经济、环保效益，货舱容积将近7个立方米，提高了空间利用率，对所述车架使用有限元分析，强度满足要求，抗扭能力明显提升。【主权项】1.一种矩形管式轻型半挂车架，包括上纵梁(1)，下纵梁(2)，前竖梁(3)，前支撑斜梁(4)，货舱横梁(5)，货舱斜梁(6)，货舱竖梁(7)，货舱纵梁(8)，后支撑斜梁(9)，后竖梁(10)，斜梁(11)，边框梁(12)，横梁(13)，加强斜梁(14)组成，所述车架龙骨分为上下两层，单层由两条上纵梁(1)、若干横梁(13)和斜梁(11)构成桁架结构，上下两层通过前竖梁(3)、后竖梁(10)连接，同时在中间布置了加强斜梁(14)，横梁(13)通过龙骨的纵梁向两侧延伸，与边框梁(12)、若干斜梁(11)组成半挂车的地板骨架，车架中部下方布置有贯通式货舱，货舱竖梁(7)与货舱横梁(5)、货舱斜梁(6)共节点相连，两条货舱纵梁(8)和若干货舱横梁(5)、货舱斜梁(6)组成货舱地板。2.根据权利要求1所述的一种矩形管式轻型半挂车架，其特征在于:所述半挂车架在龙骨布置有前竖梁(3)和后竖梁(10)的位置都对应布置有横梁(13)，两个竖梁和两个横梁构成矩形受力框，可根据刚度需求在矩形受力框内或两矩形受力框之间布置加强斜梁。3.根据权利要求1所述的一种矩形管式轻型半挂车架，其特征在于:所述半挂车架龙骨中，后部特定外延的横梁(13)中，如图1所示，有的布本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矩形管式轻型半挂车架，包括上纵梁（1），下纵梁（2），前竖梁（3），前支撑斜梁（4），货舱横梁（5），货舱斜梁（6），货舱竖梁（7），货舱纵梁（8），后支撑斜梁（9），后竖梁（10），斜梁（11），边框梁（12），横梁（13），加强斜梁（14）组成，所述车架龙骨分为上下两层，单层由两条上纵梁（1）、若干横梁（13）和斜梁（11）构成桁架结构，上下两层通过前竖梁（3）、后竖梁（10）连接，同时在中间布置了加强斜梁（14），横梁（13）通过龙骨的纵梁向两侧延伸，与边框梁（12）、若干斜梁（11）组成半挂车的地板骨架，车架中部下方布置有贯通式货舱，货舱竖梁（7）与货舱横梁（5）、货舱斜梁（6）共节点相连，两条货舱纵梁（8）和若干货舱横梁（5）、货舱斜梁（6）组成货舱地板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄其柏，李善德，梁晗，
申请(专利权)人：湖北省专用汽车研究院，
类型：新型
国别省市：湖北;42