变速箱下横梁及车架结构的制作方法

本实用新型涉及车架结构技术领域，具体涉及一种变速箱下横梁及车架结构。

背景技术：

车架作为汽车的各零部件的承载体，承载着各部件的重量，同时承载着行驶过程中所受到的冲击、扭曲和惯性力等，车架是整车中非常关键的零部件。尤其是车架的变速箱下横梁，位于举升横梁下部，与车架左右纵梁、举升横梁形成一个封闭式结构的“圈梁”，承载着弯曲、扭转等变形。

如图1和图2所示，目前矿用车变速箱下横梁1a一般均采用简单的弯形管梁11a加两端的法兰板12a，在两端部再焊接加强筋13a作为加强作用，这种结构对焊接工艺要求高，制造较为复杂。而且抗弯、抗扭性能较差、焊接端部位易导致应力集中，一旦发生开裂情况，需要将整套下横梁进行更换。而且此种横梁刚度较大，在扭转等工况下，经常导致前板簧下支座也发生开裂。

技术实现要素：

本实用新型的目的是至少解决现有的变速箱下横梁制造较为复杂，且抗扭性能较差，容易导致前板簧下支座发生开裂的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的第一方面提出了一种变速箱下横梁，其中，包括：

槽型结构横梁，所述槽型结构横梁包括底板和侧板，所述底板和侧板围成槽型，所述侧板的端部高度大于所述侧板的中间部高度；

连接件，所述连接件设置在所述侧板的端部。

根据本实用新型的变速箱下横梁中的槽型结构横梁，所述侧板的端部高度大于所述侧板的中间部高度，槽型结构横梁两端结构强，中间结构弱，在弯曲工况下，利用槽型结构横梁的中间部变形，吸收了变形能量，避免了应力集中情况造成槽型结构横梁和前板簧支座损坏。

另外，根据本实用新型的变速箱下横梁，还可具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述连接件包括第一连接板和第二连接板，所述第二连接板与所述侧板或底板固定，所述第一连接板用于与前板簧下支座固定。

在本实用新型的一些实施例中，所述连接件为u型连接件，所述u型连接件包括所述第一连接板和两个所述第二连接板，所述第一连接板和两个第二连接板围成u型，所述第二连接板与所述侧板连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第二连接板通过防松螺栓与所述侧板可拆卸连接，或所述第二连接板通过防松螺栓与所述底板可拆卸连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一连接板通过螺栓与所述前板簧下支架固定。

在本实用新型的一些实施例中，所述底板上设置有多个用于减重的减重孔，多个所述减重孔沿所述底板的长度方向均布。

在本实用新型的一些实施例中，所述侧板呈弧形，所述侧板高度从所述侧板的端部至所述侧板的中间部逐渐递减。

在本实用新型的一些实施例中，所述连接件和所述槽型结构横梁均为低碳钢件。

本实用新型的第二方面提出了一种车架结构，包括如上所述的变速箱下横梁。

在本实用新型的一些实施例中，还包括车架本体和前板簧支座，所述前板簧支座设置在所述车架本体上，所述连接件连接在所述前板簧支座上。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本实用新型背景技术方式的变速箱下横梁的结构示意图；

图2为图1中的变速箱下横梁的结构示意图；

图3示意性地示出了根据本实用新型实施例方式的变速箱下横梁的结构示意图；

图4示意性地示出了根据本实用新型实施例方式的车架结构的结构示意图。

其中，1a-变速箱下横梁；2-前板簧右下支座；3-前板簧左下支座；4-车架本体；5-举升横梁；11a-弯形管梁；12a-法兰板；13a-加强筋；

11-槽型结构横梁；12-u型连接件；13-减重孔；14-防松螺栓；15-第一连接板；16-第二连接板。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图3和图4所示，根据本实用新型的实施方式，提出了一种变速箱下横梁，其中，包括：槽型结构横梁11，槽型结构横梁11包括底板和侧板，底板和侧板围成槽型，侧板的端部高度大于侧板的中间部高度；

连接件，连接件设置在侧板的端部。

根据本实用新型的变速箱下横梁中的槽型结构横梁11，侧板的端部高度大于侧板的中间部高度，槽型结构横梁11两端结构强，中间结构弱，在弯曲工况下，利用槽型结构横梁11的中间部变形，吸收了变形能量，避免了应力集中情况造成槽型结构横梁11和前板簧支座损坏。

采用槽型的槽型结构横梁11，相比现有的管式的弯形管梁制造工艺简单，不需要特制工装，节约成本。且刚度不大，抗形变能力好，不会在加强筋处易发生应力集中，所以前板簧下支座不会发生开裂。

在本实用新型的一些实施例中，连接件包括第一连接板15和第二连接板16，第二连接板16与侧板或底板固定，第一连接板15用于与前板簧下支座固定。

具体地，可以设置有一个第一连接板15和一个第二连接板16，第二连接板16与侧板或底板固定。为了防止槽型结构横梁11变形对连接件造成影响，在装配过程中侧板与第一连接板15之间留有一定间隙。且为了强度符合要求，第一连接板15和第二连接板16为一体成型。

在本实用新型的一些实施例中，连接件为u型连接件12，u型连接件12包括第一连接板15和两个第二连接板16，第一连接板15位于两个第二连接板16之间，第一连接板15和两个第二连接板16围成u型，第二连接板16与侧板固定，第一连接板15与前板簧下支座固定。

槽型结构横梁11及u型连接件12均采用凹槽结构，即槽型结构横梁11的抗弯、抗扭性能效果更好，且制造工艺也较之前简单，不需要特制工装，节约制造成本。

具体地，第二连接板16设置在侧板的外侧，第二连接板16的长度至少为侧板长度的四分之一，能够使得槽型结构横梁11连接更加牢固。也可以根据需求设置三个或四个第二连接板16。设置三个第二连接板16时，即在第一连接板15的顶部或底部设置有一个第二连接板16，设置在顶部或底部的第二连接板16与侧板顶部或底板连接。设置四个第二连接板16时，侧部连接板与侧板连接，底部的第二连接板16与底板连接，顶部的第二连接板16可以与侧板顶部连接。

本实施例中第二连接板16的形状与侧板的形状匹配。第二连接板16与侧板的形状匹配，侧板的中间部分形成相互平缓过渡连接，消除应力集中点。

在本实用新型的一些实施例中，第二连接板16通过防松螺栓14与侧板可拆卸连接，或第二连接板16通过防松螺栓14与底板可拆卸连接。所有螺栓部位都有增加防松垫、紧固胶，以防止防松螺栓发生松动。槽型结构横梁11整体采用螺栓固定，增强了拆装的方便性。且考虑了螺栓的防松措施，可靠性更好。

在本实用新型的一些实施例中，第一连接板15通过螺栓与前板簧下支架固定。

具体地，前板簧下支架包括前板簧左下支架和前板簧右下支架，前板簧左下支架和前板簧右下支架设置在车架底部两侧，槽型结构横梁11通过u型连接件12固定在前板簧左下支架与前板簧右下支架之间。

在本实用新型的一些实施例中，底板上设置有多个用于减重的减重孔13，多个减重孔13沿底板的长度方向均布。

具体地，本实施例中设置有三个减重孔13，减重孔13的直径为80mm，不仅能够用来减重，且同时有减少槽型结构横梁11中部材料、减弱槽型结构横梁11的整体刚度，避免在槽型结构横梁11的两端部产生较大的应力。

在本实用新型的一些实施例中，侧板呈弧形，侧板高度从侧板的端部至侧板的中间部逐渐递减。采用弧形结构，主要是为扭转时受力可平缓过度。

在本实用新型的一些实施例中，连接件和槽型结构横梁11均为低碳钢件。不锈钢的强度能够满足对扭转时的支撑。

本实用新型的第二方面提出了一种车架结构，包括如上的变速箱下横梁。

在本实用新型的一些实施例中，还包括车架本体4和前板簧支座，前板簧支座设置在车架本体4上，连接件连接在前板簧支座上。车架本体4上设置有举升横梁5。

本实用新型提供的变速箱下横梁中，槽型结构横梁11的侧板通过防松螺栓与u型连接件12固定，u型连接件12通过螺栓与前板簧右下支座2和前板簧左下支座3固定。槽型结构横梁11和u型连接件12的凹槽结构，能够增加整个变速箱下横梁的抗弯性和抗扭性能，且制造工艺简单，不需要特制工装，能够节约成本。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。