一种轻量化U型自卸车车厢的制作方法

一种轻量化u型自卸车车厢
技术领域
1.本实用新型涉及负工程运输车辆技术领域，具体为一种轻量化u型自卸车车厢。


背景技术：

2.传统的自卸车厢体由左右侧板、前板、底板等组成，材料由普通钢板向高强钢、耐磨钢的方向发展。普通钢板强度低、耐磨性差，但可以压制或折弯增加简单的加强筋或折弯，适当提高车厢刚度；高强钢、耐磨钢板强度高、耐磨性好，但成形性差。为防止左右侧板、前板、底板等受货物挤压而向外突出形成胀厢，通常采用增加车厢板厚度、车厢板上焊接加强筋等方式，增大车厢的刚度。
3.增加车厢板厚度会增加车厢自重；焊接加强筋不仅增加焊缝数量、使得焊接工艺更加复杂，而且焊接热会引起加强筋与车厢板焊接处的局部变形和应力集中，应力集中位置还容易锈蚀和开裂，影响车厢的使用性能。
4.传统的车厢前板与左右侧板、底板组成的车厢体近似垂直，多采用t形接头焊接，焊缝根部和过渡处容易产生很大的应力集中。此外，车厢翻起卸货时，在该垂直角处，土石等物料容易粘斗，影响卸货效率。
5.而且根据发明专利cn105416146b提出的技术方案，存在车厢体横截面近似一个开口向上的半圆，截面抗弯系数低，导致车厢体的纵向抗弯能力较弱、容量小；该货箱底部近似圆弧形，不适合运送压块废钢、铝锭等大块方形货物，限制了货箱的应用场合；该货箱尾梁由多段梁基体焊接成型，并在相邻尾梁基体的连接处焊接尾梁筋板，焊缝多、焊接工艺复杂，容易产生局部变形和应力集中；该货箱前板总成为板状结构，并焊接有一横一竖两斜等四条加强梁，虽然提高了前板总成的抗变形能力，但质量增大、焊接工作量增加等问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种轻量化u型自卸车车厢，具有结构简单、刚度大、安全系数高、自重轻、耐磨性好、焊接工作量小、卸料顺畅、卸料时物料不沾斗等特点，可以解决现有技术中的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种轻量化u型自卸车车厢，包括前板、边板、底板和尾梁，所述前板设于底板的前端，边板设于底板的两侧，前板边缘的直角翻边包裹边板与底板，尾梁设于底板的尾端，尾梁的上端与边板上端的外翻边焊接，前板的上端设有防护罩，防护罩由下板、上板、左侧加强板和右侧加强板组成，下板后端的直角翻边插入前板上端的直角端面内，上板为等截面l型板，并与下板后端的直角翻边焊接，左侧加强板与右侧加强板分别焊接在上板的直角边，边板的上端设有边梁，边梁为开口向下的u形梁，边梁包裹边板上端的外翻边，边梁的前端与边板、下板焊接。
8.优选的，所述尾梁由底梁、左立柱和右立柱组成，底梁为等截面u型梁，并与底板的尾端相配合，左立柱与右立柱为下端向内弯曲的u型梁，并与底梁的两端焊接。
9.优选的，所述前板采用抗拉强度1200mpa-2000mpa的热成形钢，并通过热冲压成
形，前板的中部压制一横两竖的π状外凸加强筋。
10.优选的，所述边板采用抗拉强度1200mpa-2000mpa的热成形钢，并通过热冲压或热滚压成形，边板沿长度方向压制纵向外凸梯形加强筋，且外凸梯形加强筋与π状外凸加强筋处于同一高度。
11.优选的，所述尾梁采用滚压或冲压成等截面或非等截面的u型梁，且尾梁上端对应边板的内侧设有防胀拉杆，防胀拉杆的两端分别与两侧的边板连接。
12.优选的，所述前板的中部还设有举升缸座安装板，底板底部的一端设有后翻转座安装板。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
14.本轻量化u型自卸车车厢，主要由前板、边板、底板、尾梁、防护罩、边梁、防胀拉杆等零部件组成，零件数量少，结构简单，而且前板、边板、底板等车厢板采用强度、硬度极高的热成形钢板，使车厢具有很高的安全系数和耐磨性能，而热成形钢板的成形性好，与冲压、折弯等冷成形方式相比，可在车厢板上压制形状更加复杂的加强筋替代焊接加强筋，对车厢刚度的提升效果更好，又减少焊接工作量。
15.本轻量化u型自卸车车厢，前板、边板、底板等零件可采用热冲压、热滚压等热成形工艺生产，零件变形均匀，应力集中小，车厢局部抗疲劳性好，因取消车厢板的焊接加强筋、底板底架、副车架，从而降低车厢自重。
16.本轻量化u型自卸车车厢，前板与底板、边板组成的车厢体相连位置有直角翻边，该翻边包裹车厢体前端，将前板与车厢体的焊接接头从通常的t形接头优化为搭接接头，从而降低了焊接工艺的难度，同时，由于该翻边的存在，车厢前板与底板、边板组成的车厢体之间就有了过渡圆角，改善了该处容易粘斗的情况。
附图说明
17.图1为本实用新型的自卸车车厢轴测图；
18.图2为本实用新型的自卸车车厢第二视角轴测图；
19.图3为本实用新型的自卸车车厢结构分解图；
20.图4为本实用新型的自卸车车厢第二视角结构分解图；
21.图5为本实用新型的自卸车车厢后视图；
22.图6为本实用新型的自卸车车厢前板图；
23.图7为本实用新型的自卸车车厢尾梁图。
24.图中：1、前板；2、边板；3、底板；4、尾梁；41、底梁；42、左立柱；43、右立柱；5、防护罩；51、下板；52、上板；53、左侧加强板；54、右侧加强板；6、边梁；7、π状外凸加强筋；8、外凸梯形加强筋；9、防胀拉杆；10、举升缸座安装板；11、后翻转座安装板。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-7，一种轻量化u型自卸车车厢，包括前板1、边板2、底板3和尾梁4，前板1设于底板3的前端，边板2设于底板3的两侧，前板1边缘的直角翻边包裹边板2与底板3，尾梁4设于底板3的尾端，尾梁4的上端与边板2上端的外翻边焊接，前板1的上端设有防护罩5，防护罩5由下板51、上板52、左侧加强板53和右侧加强板54组成，下板51后端的直角翻边插入前板1上端的直角端面内，上板52为等截面l型板，并与下板51后端的直角翻边焊接，左侧加强板53与右侧加强板54分别焊接在上板52的直角边，边板2的上端设有边梁6，边梁6为开口向下的u形梁，边梁6包裹边板2上端的外翻边，边梁6的前端与边板2、下板51焊接。
27.上述中，尾梁4由底梁41、左立柱42和右立柱43组成，底梁41为等截面u型梁，并与底板3的尾端相配合，左立柱42与右立柱43为下端向内弯曲的u型梁，并与底梁41的两端焊接。
28.由于前板1采用抗拉强度1200mpa-2000mpa的热成形钢，并通过热冲压成形，前板1的中部压制一横两竖的π状外凸加强筋7，因此具有很高的安全系数和耐磨性能，而热成形钢板的成形性好，与冲压、折弯等冷成形方式相比，可在车厢板上压制形状更加复杂的加强筋替代焊接加强筋，对车厢刚度的提升效果更好，又减少焊接工作量。
29.由于边板2采用抗拉强度1200mpa-2000mpa的热成形钢，并通过热冲压或热滚压成形，边板2沿长度方向压制纵向外凸梯形加强筋8，且外凸梯形加强筋8与π状外凸加强筋7处于同一高度，因此具有很高的安全系数和耐磨性能，而热成形钢板的成形性好，与冲压、折弯等冷成形方式相比，可在车厢板上压制形状更加复杂的加强筋替代焊接加强筋，对车厢刚度的提升效果更好，又减少焊接工作量。
30.由于尾梁4采用滚压或冲压成等截面或非等截面的u型梁，且尾梁4上端对应边板2的内侧设有防胀拉杆9，防胀拉杆9的两端分别与两侧的边板2连接，故拉杆9、边板2与尾梁4组成环状结构，增强了车厢后端的刚性，且零件变形均匀、应力集中小，车厢局部抗疲劳性好。
31.通过在前板1的中部设置举升缸座安装板10，以便举升缸的安装，通过在底板3底部的一端设置后翻转座安装板11，以便后翻转座的安装。
32.本轻量化u型自卸车车厢，主要由前板1、边板2、底板3、尾梁4、防护罩5、边梁6、防胀拉杆9等零部件组成，零件数量少，结构简单，而且前板1、边板2、底板3等车厢板采用强度、硬度极高的热成形钢板，使车厢具有很高的安全系数和耐磨性能，而热成形钢板的成形性好，与冲压、折弯等冷成形方式相比，可在车厢板上压制形状更加复杂的加强筋替代焊接加强筋，对车厢刚度的提升效果更好，又减少焊接工作量。
33.本轻量化u型自卸车车厢，前板1、边板2、底板3等零件可采用热冲压、热滚压等热成形工艺生产，零件变形均匀，应力集中小，车厢局部抗疲劳性好，因取消车厢板的焊接加强筋、底板底架、副车架，从而降低车厢自重。
34.本轻量化u型自卸车车厢，前板1与底板3、边板2组成的车厢体相连位置有直角翻边，该翻边包裹车厢体前端，将前板1与车厢体的焊接接头从通常的t形接头优化为搭接接头，从而降低了焊接工艺的难度，同时，由于该翻边的存在，车厢前板1与底板3、边板2组成的车厢体之间就有了过渡圆角，改善了该处容易粘斗的情况。
35.综上所述：本轻量化u型自卸车车厢，具有结构简单、刚度大、安全系数高、自重轻、耐磨性好、焊接工作量小、卸料顺畅、卸料时物料不沾斗等特点，因而可有效解决现有技术
问题。
36.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
37.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。