一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架制造技术

本发明专利技术涉及一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架。上盖板、前盖板、后盖板、左盖板、右盖板和挖掘机平台构成封闭箱体，前盖板设置在后盖板的对侧，左盖板和右盖板分别设置在后盖板的两侧，左支撑架、中支撑架和右支撑架平行设置，上盖板设置在左支撑架、中支撑架和右支撑架上，左支撑架和右支撑架上设置安装孔，滑杆通过安装孔与左支撑架和右支撑架连接，后支撑筋设置在后支撑架上，后盖板设置在后支撑架上，左连接块和右连接块设置在后支撑架上，左连接块和右连接块用于连接后支撑架和上盖板。通过上述结构设计能够提高工具箱结构稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架
本专利技术涉及挖掘机工具箱骨架设计领域，特别是涉及一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架。
技术介绍
挖掘机是重要的工程机械，有着推土运料的多种作用，挖掘机从纵向角度来说通常分为三部分，第一部分为下车，主要作用为行走，越沟越槽；第二部分为平台及连接件，将下部的履带部分与上部的覆盖件部分连接，实现对覆盖件的承载；第三部分为覆盖件，不同覆盖件作用不同，主泵室封闭发动机、主泵，驾驶室提供整车方向位置控制，工具箱容纳车灯，也是登高瞭望的重要台阶。目前工具箱多为薄壁件，为了防止振动过程中的受力不均通常设计为左右对称结构，但由于挖掘机工作条件较为恶劣，与普通轿车不同，尤其是在野外或者工地工作时，路面不平度较大，工具箱通常处于挖掘机纵向中轴线的左前端，在前进或者作业过程中由于横向跨度使得工具箱两侧受力不同，对中间的连接件产生单侧弯曲效果，加剧裂纹的产生和蔓延，另一方面，工具箱后侧围板为四边形结构，在左右晃动中并不稳定。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，能够提高工具箱结构稳定性。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，包括：支撑架、滑杆、连接块、后支撑筋和盖板，所述支撑架包括左支撑架、中支撑架、右支撑架和后支撑架，所述盖板包括上盖板、前盖板、后盖板、左盖板和右盖板，所述连接块包括左连接块和右连接块，所述滑杆包括左滑杆和右滑杆，所述上盖板、所述前盖板、所述后盖板、所述左盖板、所述右盖板和挖掘机平台构成封闭箱体，所述前盖板设置在所述后盖板的对侧，所述左盖板和所述右盖板分别设置在所述后盖板的两侧，所述左支撑架、所述中支撑架和所述右支撑架平行设置，所述上盖板设置在所述左支撑架、所述中支撑架和所述右支撑架上，所述左支撑架和所述右支撑架上设置安装孔，所述左滑杆通过所述安装孔与所述左支撑架连接，所述右滑杆通过所述安装孔与所述右支撑架连接，所述后支撑筋设置在所述后支撑架上，所述后盖板设置在所述后支撑架上，所述左连接块和所述右连接块设置在所述后支撑架上，所述左连接块和所述右连接块用于连接所述后支撑架和所述上盖板。可选的，所述上盖板设计凸凹花纹。可选的，所述左滑杆与所述左支撑架的连接方式为螺栓连接，所述左滑杆与所述左连接块的连接方式为螺栓连接，所述左连接块与所述后支撑架连接方式为焊接。可选的，所述后支撑架包括第一支撑边、第二支撑边和第三支撑边，所述第一支撑边和所述第三支撑边相对设置，所述第一支撑边和所述第三支撑边做加宽处理，防止所述后支撑架的下端应力集中。可选的，所述后支撑架为四边形结构且下端开口，所述后支撑筋为为三边形结构且下端开口，所述后支撑架和所述后支撑筋连接方式为三点焊接，焊接位置分别在所述第一支撑边的下点、所述第二支撑边的中点和所述第三支撑边下的点。可选的，所述右盖板上设置连接孔，所述连接孔用于安装车灯。可选的，所述左支撑架、所述中支撑架和所述右支撑架均为折弯型梁。可选的，所述前盖板与所述左盖板的连接方式为焊接，所述前盖板与所述右盖板的连接方式为焊接。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，通过后支撑架和后支撑筋的配合一定程度上克服了由于承重或者不平衡振动产生的不良影响，形成比较稳定的框架结构；通过上盖板独特的的设计与支撑架组合提高了盖板的基频，使其具有较好的振动特性。通过上述设计使得本专利技术既能保证工具箱的功能，又能加强其结构稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架组成示意图；图2为本专利技术新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架左视图；图3为本专利技术新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架后视图；图4为本专利技术后支撑架局部放大图；符号说明：1-左支撑架，2-右支撑架，3-中支撑架，4-左滑杆，5-右滑杆，6-左连接块，7-右连接块，8-后支撑架，9-后支撑筋，10-上盖板，11-前盖板，12-左盖板，13-右盖板，14-后盖板，15-后垫板，16-加厚板，17-前垫板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。挖掘机可以实现物料的运输和土方的装卸，是工程建设中最主要的工程机械之一，挖掘机工具箱可以装载车灯、扳手等重要工具，为挖掘机提供良好的夜间作业照明和野外维修保障。工具箱需要承担重量，在需要瞭望时扮演人们登高阶梯的角色，由于挖掘机作业工况复杂多变，环境恶劣，工具箱的受力复杂，往往成为故障高发部件。常规的工具箱主要由四个围板和一个盖板组成，可以简单实现空间的封闭和承重，由于挖掘机没有悬架系统，工具箱处于频繁振动及恶劣冲击工况下，更容易出现永久变形，焊缝开裂和疲劳断裂，现有的工具箱还没有很好的解决上述问题，给用户带来不好的使用体验。传统工具箱解决故障的方法是对于出现问题的地方进行加厚，提高焊接要求。上述措施虽然能够解决大部分问题，但是会造成工具箱重量增加，焊接成本上升。由于重量增加，导致其他位置会出现新的故障点。本专利技术采用CAE软件的拓扑优化功能，以在给定的重量下，以减小振动能量作为优化目标，将传统的U型开口结构优化为多个三角形框架构成的网络，通过局部增加封闭框架，分散焊缝，改善了焊接工艺，降低了对于焊接强度的要求。本方法设计的新型工具箱的拓扑结构可以推广到其他车型和其他覆盖结构件，降低重量和成本，提高可靠性。一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，包括：支撑架、滑杆、连接块、后支撑筋和盖板，所述支撑架包括左支撑架、中支撑架、右支撑架和后支撑架，所述盖板包括上盖板、前盖板、后盖板、左盖板和右盖板，所述连接块包括左连接块和右连接块，图1为本专利技术新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架组成示意图。图2为本专利技术新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架左视图。图3为本专利技术新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架后视图。图4为本专利技术后支撑架局部放大图。如图1-图4所示，本专利技术的新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架具体包括：左支撑架1、右支撑架2、中支撑架3、左滑杆4、右滑杆5、左连接块6、右连接块7、后支撑架8、后支撑筋9、上盖板10、前盖板11、左盖板12、右盖板13和后盖板14，由该骨架形成的工具箱具有稳定，结构强度高的特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，其特征在于，包括：支撑架、滑杆、连接块、后支撑筋和盖板，所述支撑架包括左支撑架、中支撑架、右支撑架和后支撑架，所述盖板包括上盖板、前盖板、后盖板、左盖板和右盖板，所述连接块包括左连接块和右连接块，所述滑杆包括左滑杆和右滑杆，所述上盖板、所述前盖板、所述后盖板、所述左盖板、所述右盖板和挖掘机平台构成封闭箱体，所述前盖板设置在所述后盖板的对侧，所述左盖板和所述右盖板分别设置在所述后盖板的两侧，所述左支撑架、所述中支撑架和所述右支撑架平行设置，所述上盖板设置在所述左支撑架、所述中支撑架和所述右支撑架上，所述左支撑架和所述右支撑架上设置安装孔，所述左滑杆通过所述安装孔与所述左支撑架连接，所述右滑杆通过所述安装孔与所述右支撑架连接，所述后支撑筋设置在所述后支撑架上，所述后盖板设置在所述后支撑架上，所述左连接块和所述右连接块设置在所述后支撑架上，所述左连接块和所述右连接块用于连接所述后支撑架和所述上盖板。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，其特征在于，包括：支撑架、滑杆、连接块、后支撑筋和盖板，所述支撑架包括左支撑架、中支撑架、右支撑架和后支撑架，所述盖板包括上盖板、前盖板、后盖板、左盖板和右盖板，所述连接块包括左连接块和右连接块，所述滑杆包括左滑杆和右滑杆，所述上盖板、所述前盖板、所述后盖板、所述左盖板、所述右盖板和挖掘机平台构成封闭箱体，所述前盖板设置在所述后盖板的对侧，所述左盖板和所述右盖板分别设置在所述后盖板的两侧，所述左支撑架、所述中支撑架和所述右支撑架平行设置，所述上盖板设置在所述左支撑架、所述中支撑架和所述右支撑架上，所述左支撑架和所述右支撑架上设置安装孔，所述左滑杆通过所述安装孔与所述左支撑架连接，所述右滑杆通过所述安装孔与所述右支撑架连接，所述后支撑筋设置在所述后支撑架上，所述后盖板设置在所述后支撑架上，所述左连接块和所述右连接块设置在所述后支撑架上，所述左连接块和所述右连接块用于连接所述后支撑架和所述上盖板。


2.根据权利要求1所述的新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，其特征在于，所述上盖板设计凸凹花纹。


3.根据权利要求1所述的新型拓扑结构轻量化挖掘机工具箱骨架，其特征在于，所述左滑杆与所述左支撑架的连接方式为螺栓连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：董明明，王梦瑶，胡耀光，梁迎港，周阳，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11