專利名稱：一種車架的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車架。
技術背景目前市場上工程車輛的車架多為鉚接式和焊接式結構，其中，焊接式結構又稱為剛性結構，主要結構形式為板材拼接、焊接，雖然其結構強度大，剛性好，但剛性結構因柔性較差普遍存在應力集中點，加之長直焊縫對敏感位置的熱影響，在實際承載中這些應力集中點易出現開焊和斷裂故障。而單純將結構強度上的局部進行加強和優化，雖可部分改善應力的分布狀況，但也會增加結構重量并帶來新的應力集中風險。另外，剛性結構一旦出現損壞，則需要整體更換，實施難度大,維修成本高
實用新型內容
本實用新型為了彌補現有技術的不足，提供了一種車架，它結構合理，大大增強了車架的結構強度，在車架上需要承受較大沖擊載荷的部位采用柔性連接結構，能有效緩解沖擊載荷，大大提高了重載下的抗彎扭變形能力，同時不帶來結構附加重量，維修更換方便，解決了現有技術中存在的問題。本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是一種車架，包括自前向后依次安裝在車輛的兩車架縱梁之間的第一橫梁、第二橫梁、第三橫梁、第四橫梁和旋轉支撐橫梁，所述第四橫梁包括設在兩車架縱梁之間的橫梁主體，在橫梁主體兩端分別通過螺栓連接一橫梁支承板，橫梁支承板通過其上的塞焊孔與車架縱梁內側板塞焊連接，在車架縱梁外側通過塞焊連接有與橫梁支承板位置相對的橫梁外貼板。所述第三橫梁包括相扣焊接的兩橫梁彎板，在相扣焊接的兩橫梁彎板的兩端分別焊接有一貼板，貼板通過其上的塞焊孔與車架縱梁內側板塞焊連接。在第一橫梁兩端與車架縱梁的連接處分別設有一加強板。所述橫梁主體包括水平平行設置的橫梁上板和橫梁下板，在橫梁上板和橫梁下板之間縱向垂直焊接有兩平行設置的橫梁立板，在橫梁上板、橫梁下板和兩橫梁立板之間設有同時與橫梁上板、橫梁下板和兩橫梁立板垂直焊接的兩橫梁加強板。在橫梁上板和橫梁下板與橫梁立板的板面相對的兩側分別設有一第一弧形缺口 ；在橫梁立板與焊接固定在兩車架縱梁上的兩橫梁支承板相對的兩側分別設有一第二弧形缺口。所述橫梁支承板為槽型結構，橫梁支承板的上下兩槽邊板分別與橫梁上板和橫梁下板通過螺栓相連，橫梁支承板的底板通過其上的塞焊孔與車架縱梁內側板塞焊連接，在橫梁支承板的底板兩端分別設有一外延平板，外延平板與車架縱梁內側板通過連接螺栓相連。在連接螺栓的螺栓頭與外延平板之間以及螺母與車架縱梁內側板之間分別設有一墊片，在連接螺栓的螺桿與橫梁支承板之間設有一套設在螺桿上的隔套，隔套的厚度略大于外延平板的厚度。本實用新型采用上述方案，結構合理，大大增強了車架的結構強度，第三橫梁和第四橫梁分別與車架縱梁內側板塞焊連接，避免了長直焊縫對敏感位置的熱影響，有效地避免了開焊和斷裂故障的發生；各個橫梁采用箱式結構，保證了結構強度，可分散應力集中；第四橫梁的橫梁主體與橫梁支承板連接處采用螺栓連接，易于裝配和維修；第四橫梁的橫梁支承板的底板兩端的外延平板的連接采用柔性化結構，能有效緩解沖擊載荷，大大提高了重載下的抗彎扭變形能力。
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為圖1中第四橫梁部位的放大圖。圖3為圖1中第四橫梁部位的截面示意圖。圖4為圖2中橫梁主體的結構示意圖。圖5為圖2中A處的剖視放大圖。圖6為圖1中第三橫梁的結構示意圖。圖7為圖1中第一橫梁的結構示意圖。圖中，1、車架縱梁，2、第一橫梁，3、第二橫梁，4、第三橫梁，5、第四橫梁，6、旋轉支撐橫梁，7、橫梁主體，8、橫梁支承板，9、橫梁外貼板，10、橫梁上板，11、橫梁下板，12、橫梁立板，13、橫梁加強板，14、第一弧形缺口，15、第二弧形缺口，16、外延平板，17、連接螺栓，18、墊片，19、隔套，20、橫梁彎板，21、貼板，22、加強板。
具體實施方式
為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式
，并結合其附圖，對本實用新型進行詳細闡述。如圖1-7所示，一種車架，包括自前向后依次安裝在車輛的兩車架縱梁I之間的第一橫梁2、第二橫梁3、第三橫梁4、第四橫梁5和旋轉支撐橫梁6，所述第四橫梁5包括設在兩車架縱梁I之間的橫梁主體7，在橫梁主體7兩端分別通過螺栓連接一橫梁支承板8，橫梁支承板8通過其上的塞焊孔與車架縱梁I內側板塞焊連接，在車架縱梁I外側通過塞焊連接有與橫梁支承板8位置相對的橫梁外貼板9。所述第三橫梁4包括相扣焊接的兩橫梁彎板20，在相扣焊接的兩橫梁彎板20的兩端分別焊接有一貼板21，貼板21通過其上的塞焊孔與車架縱梁I內側板塞焊連接，既保證了結構強度，又避免了長直焊縫對敏感位置的熱影響，有效地避免了開焊和斷裂故障。在第一橫梁2兩端與車架縱梁I的連接處分別設有一加強板22，在受力時，車架縱梁I先將力傳遞到加強板22上，加強板22再將力傳遞到第一橫梁2上，對第一橫梁2起到保護作用。所述橫梁主體7包括水平平行設置的橫梁上板10和橫梁下板11，在橫梁上板10和橫梁下板11之間縱向垂直焊接有兩平行設置的橫梁立板12，在橫梁上板10、橫梁下板11和兩橫梁立板12之間設有同時與橫梁上板10、橫梁下板11和兩橫梁立板12垂直焊接的兩橫梁加強板13。在橫梁上板10和橫梁下板11與橫梁立板12的板面相對的兩側分別設有一第一弧形缺口 14 ;在橫梁立板12與焊接固定在兩車架縱梁I上的兩橫梁支承板8相對的兩側分別設有一第二弧形缺口 15，這種結構能大大提高橫梁上板10、橫梁下板11及橫梁立板12的強度。所述橫梁支承板8為槽型結構，橫梁支承板8的上下兩槽邊板分別與橫梁上板10和橫梁下板11通過螺栓相連，橫梁支承板8的底板通過其上的塞焊孔與車架縱梁I內側板塞焊連接，在橫梁支承板8的底板兩端分別設有一外延平板16，外延平板16與車架縱梁I內側板通過連接螺栓17相連。在連接螺栓17的螺栓頭與外延平板16之間以及螺母與車架縱梁I內側板之間分別設有一墊片18，在連接螺栓17的螺桿與橫梁支承板8之間設有一套設在螺桿上的隔套19，隔套19的厚度略大于外延平板16的厚度，使墊片18與外延平板16板面之間存在小間隙，以限制外延平板16的法向移動，保證和車架縱梁I內側板的配合，外延平板16為柔性結構，通過適當的變形能緩解彎曲扭轉帶來的應力集中。本實用新型的車架，結構合理，大大增強了車架的結構強度，將第四橫梁5的橫梁主體7經橫梁支承板8通過塞焊安裝于兩車架縱梁I之間，將橫梁外貼板9通過塞焊安裝于兩車架縱梁I外側與橫梁支承板8位置相對的地方，同時將第三橫梁4的橫梁彎板20經貼板21與車架縱梁I內側板塞焊連接，避免了長直焊縫對敏感位置的熱影響，有效地避免了開焊和斷裂故障。第四橫梁5的橫梁主體7采用由橫梁上板10、橫梁下板11、兩橫梁立板12和兩橫梁加強板13焊接而成的箱式結構，第三橫梁4的兩橫梁彎板20相扣焊接形成箱式結構，保證了結構強度，可分散應力集中。橫梁上板10、橫梁下板11與橫梁支承板8的上下兩槽邊連接處采用螺栓連接，易于裝配和維修。橫梁支承板8的底板兩端的外延平板16的連接采用柔性結構，通過適當的變形緩解彎曲扭轉帶來的應力集中，能有效緩解沖擊載荷，大大提高了重載下的抗彎扭變形能力。本實用新型未詳述之處，均為本技術領域技術人員的公知技術。
權利要求1.一種車架，包括自前向后依次安裝在車輛的兩車架縱梁之間的第一橫梁、第二橫梁、第三橫梁、第四橫梁和旋轉支撐橫梁，其特征在于所述第四橫梁包括設在兩車架縱梁之間的橫梁主體，在橫梁主體兩端分別通過螺栓連接一橫梁支承板，橫梁支承板通過其上的塞焊孔與車架縱梁內側板塞焊連接，在車架縱梁外側通過塞焊連接有與橫梁支承板位置相對的橫梁外貼板。
2.根據權利要求1所述的一種車架，其特征在于所述第三橫梁包括相扣焊接的兩橫梁彎板，在相扣焊接的兩橫梁彎板的兩端分別焊接有一貼板，貼板通過其上的塞焊孔與車架縱梁內側板塞焊連接。
3.根據權利要求1所述的一種車架，其特征在于在第一橫梁兩端與車架縱梁的連接處分別設有一加強板。
4.根據權利要求1所述的一種車架，其特征在于所述橫梁主體包括水平平行設置的橫梁上板和橫梁下板，在橫梁上板和橫梁下板之間縱向垂直焊接有兩平行設置的橫梁立板，在橫梁上板、橫梁下板和兩橫梁立板之間設有同時與橫梁上板、橫梁下板和兩橫梁立板垂直焊接的兩橫梁加強板。
5.根據權利要求4所述的一種車架，其特征在于在橫梁上板和橫梁下板與橫梁立板的板面相對的兩側分別設有一第一弧形缺口 ；在橫梁立板與焊接固定在兩車架縱梁上的兩橫梁支承板相對的兩側分別設有一第二弧形缺口。
6.根據權利要求1、4或5所述的一種車架，其特征在于所述橫梁支承板為槽型結構，橫梁支承板的上下兩槽邊板分別與橫梁上板和橫梁下板通過螺栓相連，橫梁支承板的底板通過其上的塞焊孔與車架縱梁內側板塞焊連接，在橫梁支承板的底板兩端分別設有一外延平板，外延平板與車架縱梁內側板通過連接螺栓相連。
7.根據權利要求6所述的一種車架，其特征在于在連接螺栓的螺栓頭與外延平板之間以及螺母與車架縱梁內側板之間分別設有一墊片，在連接螺栓的螺桿與橫梁支承板之間設有一套設在螺桿上的隔套，隔套的厚度略大于外延平板的厚度。
專利摘要一種車架，包括自前向后依次安裝在車輛的兩車架縱梁之間的第一橫梁、第二橫梁、第三橫梁、第四橫梁和旋轉支撐橫梁，所述第四橫梁包括設在兩車架縱梁之間的橫梁主體，在橫梁主體兩端分別通過螺栓連接一橫梁支承板，橫梁支承板通過其上的塞焊孔與車架縱梁內側板塞焊連接，在車架縱梁外側通過塞焊連接有與橫梁支承板位置相對的橫梁外貼板。它結構合理，大大增強了車架的結構強度，在車架上需要承受較大沖擊載荷的部位采用柔性連接結構，能有效緩解沖擊載荷，大大提高了重載下的抗彎扭變形能力，同時不帶來結構附加重量，維修更換方便。
文檔編號B62D21/02GK202863554SQ20122054292
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月23日 優先權日2012年10月23日
發明者王濤, 王超, 蔡明東, 王凱, 孫文瑞 申請人:山東臨沃重機有限公司