半挂车大梁及半挂车的制作方法

本发明涉及半挂车技术领域，尤其涉及一种半挂车大梁及半挂车。

背景技术：

随着运输行业的不断发展，因半挂车与“单体式”汽车相比，更能够提高公路运输的综合利益；故半挂车已成为煤炭、矿石、建筑物以及水果、蔬菜等零散装货物的主要运输工具。

半挂车的承重量是一个重要的性能，而半挂车的承重量主要由于半挂车大梁的承力强度来决定。参见图1、图2和图3，现有技术中半挂车大梁的主要结构包括分别分布在左右两侧的两个由上翼板D、下翼板和腹板E构成的工字钢结构件；左右两侧的工字钢结构件相互对称设置。一般来讲，上翼板D、下翼板和腹板E都是由前至后延伸设置的；其中，下翼板为板状结构，且下翼板由前至后依次包括前下翼板C、鹅颈下翼板B和后下翼板A，鹅颈下翼板B的两端分别与前下翼板C和后下翼板A连接。左右两侧的两个板状的后下翼板A分别连接有一组用来悬挂板簧的悬挂件F；两组悬挂件F均包括多个，且每组悬挂件F中的多个悬挂件F均沿对应的后下翼板A的长度方向依次设置。因后下翼板A在其与悬挂件F的连接处需要承载悬挂件F的重力，故而，后下翼板A在该连接处容易发生断裂，严重影响半挂车的使用寿命。

综上，如何克服传统半挂车的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种半挂车大梁及半挂车，以缓解现有技术中的半挂车上后下翼板在其与悬挂件的连接处容易断裂的问题。

本发明提供的半挂车大梁包括后下翼板和悬挂件。

其中，所述后下翼板包括下翼板平板部和两个下翼板侧板部，两个所述下翼板侧板部位于所述下翼板平板部相对的两侧，形成横截面为U形形状的结构；U形形状的所述后下翼板的开口向上设置或是向下设置，且所述下翼板平板部与所述悬挂件连接。

进一步的，所述下翼板平板部与两个所述下翼板侧板部之间均采用弧面平滑过渡连接。

进一步的，U形形状的所述后下翼板的开口向下设置。

进一步的，所述半挂车大梁还包括鹅颈下翼板；所述鹅颈下翼板与所述后下翼板中下翼板平板部的下表面搭接固定。

进一步的，所述半挂车大梁还包括牵引大横梁、上翼板和短横梁；

所述上翼板包括上翼板平板部和两个上翼板侧板部，两个所述上翼板侧板部位于所述上翼板平板部的两侧，形成横截面为U形形状的结构；U形形状的所述上翼板的开口向下设置；

所述上翼板平板部与两个所述上翼板侧板部均采用弧面平滑过渡连接；所述上翼板平板部与两个所述上翼板侧板部的过渡连接处分别与所述牵引大横梁和所述短横梁焊接。

进一步的，所述半挂车大梁还包括斜支撑，所述斜支撑的横截面为Z形形状；所述斜支撑的一端与其中一侧的所述短横梁连接，所述斜支撑的另一端与所述牵引大横梁的对应侧固定连接。

相应的，本发明还提供了一种半挂车，包括上述半挂车大梁和牵引车，所述半挂车大梁与所述牵引车连接。

进一步的，所述半挂车还包括尾部后防护总成；所述尾部后防护总成与所述半挂车大梁可拆卸连接。

进一步的，所述尾部防护总成包括有标志梁、防护杠和导风板；所述标志梁位于所述防护杠的上方，且所述标志梁和所述防护杠均为开口超前的槽钢结构。

所述导风板为平板结构；所述导风板设置在所述标志梁和所述防护杠的正前方，且所述导风板的上端高于所述标志梁，所述导风板的下端低于所述防护杠。

进一步的，所述导风板由上而下倾斜设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供的半挂车大梁，分析其结构可知：上述半挂车大梁主要由后下翼板和悬挂件组成。其中，后下翼板还包括下翼板平板部和两个下翼板侧板部，且两个下翼板侧板部分布在下翼板平板部相对的两侧，构成横截面为U形形状的结构；该U形形状的后下翼板的开口向上设置或者向下设置，且悬挂件连接在下翼板平板部上。

相对于现有技术中呈板状的后下翼板，本发明提供的后下翼板为横截面为U形形状的结构；显然，U形形状的后下翼板的强度要高于板状的后下翼板的强度。在U形形状的后下翼板中，下翼板平板部承受正应力的能力还明显高于两个下翼板侧板部承受正应力的能力；因此，将U形形状的后下翼板的开口向上或向下设置(也就是说下翼板平板部的板面水平放置)，并将悬挂件与下翼板平板部连接，使得后下翼板在与悬挂件的连接处，承受来自悬挂件向下的拉应力的强度得到了提高；进而，后下翼板在与悬挂件的连接处不容易出现断裂。

本发明还提供了一种半挂车，分析其主要结构可知：上述半挂车主要由牵引车以及上述半挂车大梁组成；且半挂车大梁与牵引车连接。

显然，本发明提供的半挂车具有上述半挂车大梁的所有优势，在此就不再多加赘述。半挂车中半挂车大梁的后下翼板在与悬挂件的连接处不容易断裂，寿命得到了延长。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的半挂车大梁的主视结构示意图；

图2为图1现有技术中的半挂车大梁的A’－A’向剖视图；

图3为图2现有技术中的半挂车大梁的的B’部分的放大结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的半挂车大梁的主视结构示意图；

图5为图4中本发明实施例一提供的半挂车大梁的A－A向剖视图；

图6为图4中本发明实施例一提供的半挂车大梁的B部分的放大结构示意图；

图7为本发明实施例二提供的半挂车大梁的主视结构示意图；

图8为图7中本发明实施例二提供的半挂车大梁的C－C向剖视图；

图9为图8中本发明实施例二提供的半挂车大梁中D部分的放大结构示意图；

图10为图7中本发明实施例二提供的半挂车大梁的A－A向剖视图；

图11为本发明实施例二提供的半挂车大梁中的斜支撑的立体结构示意图；

图12为本发明实施例四提供的半挂车的局部结构示意图；

图13为本发明实施例四提供的半挂车中的尾部后防护总成的立体结构示意图；

图14为本发明实施例四提供的半挂车中的尾部后防护总成的前视结构示意图。

现有技术附图中的图标：A－后下翼板；B－鹅颈下翼板；C－前下翼板；D－上翼板；E－腹板；F－悬挂件；

本发明附图中的图标：10－后下翼板；11－下翼板平板部；12－下翼板侧板部；20－鹅颈下翼板；30－前下翼板；40－悬挂件；50－上翼板；51－上翼板平板部；52－上翼板侧板部；53－焊缝；60－牵引大横梁；70－短横梁；80－斜支撑；90－尾部后防护总成；91－标志梁；92－防护杠；93－导风板；94－连接件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

参见图4、图5和图6，本实施例一提供了一种半挂车大梁结构，包括后下翼板10和悬挂件40；

其中，所述后下翼板10包括下翼板平板部11和两个下翼板侧板部12，两个所述下翼板侧板部12位于所述下翼板平板部11相对的两侧，形成横截面为U形形状的结构；

U形形状的所述后下翼板10的开口向上设置或是向下设置，且所述下翼板平板部11与所述悬挂件40连接。

分析上述半挂车大梁的结构可知：其主要由后下翼板10和悬挂件40组成。其中，后下翼板10还包括下翼板平板部11和两个下翼板侧板部12，且两个下翼板侧板部12分布在下翼板平板部11相对的两侧，构成横截面为U形形状的结构；该U形形状的后下翼板10的开口向上设置或者向下设置，且悬挂件40连接在下翼板平板部11上。

相对于现有技术中呈板状的后下翼板，本发明提供的后下翼板10为横截面为U形形状的结构；显然，U形形状的后下翼板10的强度要高于板状的后下翼板10的强度。在U形形状的后下翼板10中，下翼板平板部11承受正应力的能力还明显高于两个下翼板侧板部12承受正应力的能力；因此，将U形形状的后下翼板10的开口向上或向下设置(也就是说下翼板平板部11的板面水平放置)，并将悬挂件40与下翼板平板部11连接，使得后下翼板10在与悬挂件40的连接处，承受来自悬挂件40向下的拉应力的强度得到了提高；进而，后下翼板10在与悬挂件40的连接处不容易出现断裂。

实施例二

参见图7、图8和图9，本实施例二提供了一种半挂车大梁，同时也采用了上述技术结构关系；例如：本实施例二提供了一种半挂车大梁，包括后下翼板10和悬挂件40；其中，所述后下翼板10包括下翼板平板部11和两个下翼板侧板部12，两个所述下翼板侧板部12位于所述下翼板平板部11相对的两侧，形成横截面为U形形状的结构；U形形状的所述后下翼板10的开口向上设置或是向下设置，且所述下翼板平板部11与所述悬挂件40连接。

本实施例二提供的半挂车大梁，其与实施例一中的半挂车大梁的主要结构相同；但是本实施例二提供的半挂车大梁还涉及了具体的结构设计。本实施例二与上述实施例一不同的是：本实施例二中的半挂车大梁，其对具体结构有了更多的具体设计特点；例如：后下翼板10的具体结构；另外，其还增加了一些优选的技术特征。

有关本实施例二的技术方案的具体结构以及技术效果如下：

下翼板平板部11与悬挂件40优选焊接固定，连接更加牢固。

在后下翼板10的具体结构中，将下翼板平板部11与两个下翼板侧板部12之间采用弧面平滑过渡连接；显然，弧面平滑过渡能够使得后下翼板10的自身强度更大，进一步缓解了后下翼板10在下翼板平板部11与悬挂件40的连接处断裂的情况。

优选的，将U形形状的后下翼板10限定为开口向下设置。

需要说明的是，后下翼板10的开口向下，使得悬挂件40与下翼板平板部11处于U形内侧的表面连接，更有利于提高下翼板平板部11与悬挂件40连接处的承受应力的强度，进一步缓解该连接处容易发生断裂的情况。

另外，在现有技术中下翼板是一个整体板状结构，并有多个折弯处；其中，在鹅颈下翼板和后下翼板的连接处就是其中一个折弯处，在该折弯处应力较大，板状结构的下翼板强度较差，非常容易在该折弯处发生断裂。

故而，本实施例二针对上述情况，将下翼板的鹅颈下翼板20与后下翼板10采用分段式结构，其中，鹅颈下翼板20仍然采用原来的板状结构，将鹅颈下翼板20深入到后下翼板10的U形凹槽内部，并将鹅颈下翼板20与后下翼板10中的下翼板平板部11的下表面搭接固定(可采用焊接)；鹅颈下翼板20与后下翼板10的这种搭接固定的方式，能够增强在二者连接处的承受应力的强度，进而，缓解了鹅颈下翼板20与后下翼板10连接处容易发生断裂的情况。

实际上，鹅颈下翼板20的前端还连接有前下翼板30。

在现有技术中，上翼板要与牵引大横梁与其对应的一侧以及对应侧的短横梁进行焊接，以达到固定的目的。然而，因上翼板是薄板状结构，其与牵引大横梁以及短横梁焊接的焊缝为一条较细的直线，且焊缝的上下两面基本没有结构依托；导致焊接处容易发生断裂。

故而，本实施例二针对上述情况，参见图8和图9，将上翼板50也设置为横截面为U形形状的结构，其中，上翼板平板部51即为U形的底面，两个上翼板侧板部52即为U形的两个侧面。为了使得上翼板50适应半挂车的其他结构(例如车厢底板)，将U形形状的上翼板50设置为开口向下的结构。同样，结合上述下翼板的结构，将上翼板平板部51与两个上翼板侧板部52采用弧面平滑过渡连接，以增强上翼板50的强度。同时，将上翼板平板部51与两个上翼板侧板部52的弧面连接处分别与牵引大横梁60的对应侧和对应侧的短横梁70焊接；进而，在该弧面连接处与牵引大横梁60的对应侧的焊缝53以及该弧面连接处与对应侧的短横梁70的焊缝53，均形成横截面类似三角形的焊接区域；这个三角形的焊接区域面积较大，且在其下面有上翼板侧板部52作为依托，故而，缓解了该焊接处容易出现断裂的情况。

特别地，参见图10和图11，在短横梁70与牵引大横梁60之间设置有斜支撑80，该斜支撑80的横截面为Z形形状。相比于现有技术中横截面为C形的斜支撑，本实施例二提供的Z形形状的斜支撑80，无需割边，减少了制作工序；同时，还减少了同方向的作用力，强度增大。

优选的，后下翼板10和上翼板50均采用槽钢制造。

实施例三

相应的，本实施例三提供了一种半挂车，其包括上述实施例二中涉及的半挂车大梁(该半挂车大梁的具体结构不再一一赘述)，同时其还包括牵引车；半挂车大梁与牵引车连接。

显然，本发明提供的半挂车具有上述实施例二中的半挂车大梁的所有优势，在此就不再多加赘述。半挂车中半挂车大梁的后下翼板10在与悬挂件40的连接处不容易断裂，寿命得到了延长(另参见上述实施例二中的图10)。

实施例四

本实施例四提供了一种半挂车，同时也采用了上述技术结构关系；例如：一种半挂车，包括上述半挂车大梁，还包括牵引车；半挂车大梁与牵引车连接。

有关本实施例四的技术方案的具体结构以及技术效果如下：

优选的，参见图12、图13和图14，半挂车包括有尾部后防护总成90，且尾部后防护总成90与半挂车大梁采用可拆卸的连接方式；当尾部后防护总成90损坏时，可随时更换，非常方便。具体拆卸方式可采用螺纹连接的方式，即在尾部后防护总成90与半挂车大梁的连接件94上开设多个通孔，并在半挂车大梁的对应位置也开设通孔，通过螺钉(图中未示出)将对应的通孔配合，并利用螺母(图中未示出)进行锁定。

上述尾部后防护总成90还包括有标志梁91、防护杠92和导风板93；其中，现有技术中的标志梁91和防护杠92都采用槽钢制作，且槽钢的开口超前，当半挂车行进时，风会相对半挂车由前至后吹进槽钢的凹槽中，然后再槽底的反向作用力下风向变为由后向前，并与由前至后继续吹向凹槽的风产生强烈对流。标志梁91和防护杠92的凹槽表面会形成0.32平方米的风阻，如果半挂车按照90公里/小时的速度行驶，并按每100公里耗费25升燃油计算，那因凹槽作用半挂车每行驶100公里就会多耗费1.06升燃油。本实施例二在标志梁91和防护杠92的正前方设置了导风板93，导风板93采用平板结构，以能够使得风沿着导风板93的表面流动，起到导风的目的；一般来说，标志梁91是位于防护杠92上方的，故导风板93的上端应高于标志梁91，下端应低于防护杠92，以使得导风板93能够将凹槽的正前方区域完全遮住，防止风进入凹槽。在导风板93的作用下，半挂车行驶时，可消除凹槽产生的0.32平方米的风阻；进而，在半挂车按照90公里/小时的速度行驶，并按每100公里耗费25升燃油计算，每行驶100公里就会比现有技术中的半挂车节省1.06升燃油。

具体结构中，导风板93是由上而下倾斜设置的，风吹到导风板93上后，会沿着导风板93向后倾斜的一侧吹出，导风效果更好，进一步减小了风阻。

综上所述，本发明实施例公开了一种半挂车大梁及半挂车，以解决现有技术中半挂车存在的诸多技术缺陷。本发明实施例提供的半挂车大梁及半挂车，使得后下翼板10与悬挂件40的连接处、鹅颈下翼板20与后下翼板10的交接处不易断裂，且上翼板50与牵引大横梁60和短横梁70的连接处也不易断裂，还具有节油的技术优势。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。