一种轻量化的半挂车车架与半挂车的制作方法

1.本发明涉及半挂车技术领域，具体来说，涉及一种轻量化的半挂车车架与半挂车。


背景技术：

2.半挂车是通过牵引销与车头(车头可称为牵引车或主车)相连接的一种重型的运输交通工具，主要用于运输大型货物。在当今快速发展的社会中，运输效率成为人们首选的要素，半挂车由于甩挂方便，得到广泛应用。
3.一些情况下，为了使半挂车车架与车轮轮距相匹配，经常需要使车架的整体形状向外延展，以得到所需的宽度，例如对于采用双胎车轮的半挂车来说，其轮距会小于采用单胎车轮的半挂车。为了解决该问题，传统的方案是在车架的两个纵向的大梁之间，增设多个横向的挑梁，通过挑梁来实现车架的宽度的延展，以得到需要的宽度，并通过挑梁与半挂车的悬挂系统连接。然而，采用这样的方案时，因大梁及挑梁均需要承担大量重量，必须采用较厚的金属材料制成，这样大大增加了车架的总重量。若半挂车的车架过重，对其载重性能及安全性均有不利影响。
4.现有技术中的半挂车，为了减轻车架重量，通常采用在不影响承重能力的地方设计通孔、空腔，以及改用较薄的板或其他较轻的连接结构的方案；但这样的方案治标不治本，未能改变车架的受力情况，能够减轻的重量有限。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种轻量化的半挂车车架，包括底架、多个侧板、两个悬挂连接部以及多个斜立柱；
6.多个侧板均固定设置在底架的上方，以形成半挂车的载货区域，且位于底架左右两侧的侧板均倾斜设置，使得半挂车的载货区域的底端窄，上端宽；
7.所述底架包括位于左右两侧的两个纵向的大梁，以及用于连接两个大梁的多个连接横梁；
8.两个悬挂连接部分别位于两个大梁靠近车尾端的下方，每个悬挂连接部均与对应的大梁固定为一体，且每个悬挂连接部均位于对应的大梁的内侧，使得大梁相对于悬挂连接部凸出；
9.每个所述斜立柱的整体形状为具有缺口的三角形，且缺口位于三角形的一个角处，缺口处的形状及尺寸与大梁相对于悬挂连接部凸出的部分相对应，所述斜立柱在缺口处与大梁焊接固定，且缺口处相邻的两个边分别与倾斜设置的侧板以及悬挂连接部的侧面焊接固定；
10.所述悬挂连接部用于通过其底端的多个连接位与半挂车的悬挂系统相连接，进而通过悬挂系统连接半挂车的车轮系统；
11.所述悬挂连接部的每个连接位均位于所述斜立柱的底端的内侧。
12.在一些实施例中，所述斜立柱及大梁上均开设有多个减重孔。
13.在一些实施例中，所述斜立柱的个数为八个，左右两侧各四个；所述悬挂连接部的连接位的数量对应为八个。
14.在一些实施例中，每个所述悬挂连接部与对应的大梁为由同一个金属板弯折而成的整体结构。
15.在一些实施例中，还包括固定在多个侧板上方的多个顶板。
16.在一些实施例中，还包括托盘体，所述托盘体固定安装在底架靠近车头端的下方；
17.所述托盘体整体呈盒形，包括上层板、下层板、牵引销以及夹设在上层板和下层板之间的多个连接件；
18.所述上层板焊接固定在底架的下端，所述下层板通过多个连接件与所述上层板焊接固定为一体；
19.所述牵引销固定在所述下层板的中部。
20.在一些实施例中，多个所述连接件中包括两个u型板；
21.所述u型板的横截面呈u形，具有一个底面和与底面垂直的两个侧面，且所述u型板的两个侧面上端均与所述上层板焊接固定，所述u型板的底面的下表面与所述下层板焊接固定；
22.两个所述u型板相互平行且分别位于所述下层板的两端。
23.在一些实施例中，多个所述连接件中还包括四个斜板；
24.所述下层板与所述上层板均为矩形，且所述下层板的尺寸小于所述上层板；
25.所述下层板的四个边分别通过四个斜板与所述上层板的四个边相连，且每个斜板的上下端分别与上层板和下层板焊接固定。
26.在一些实施例中，所述牵引销包括销座与销头；
27.所述销座位于所述上层板与下层板之间的区域并通过螺栓结构与所述下层板固定；
28.所述销头的一端与所述销座固定为一体，另一端穿过所述所述下层板中部的通孔延伸至外侧。
29.本发明另一方面提供了一种轻量化的半挂车，包括上述的轻量化的半挂车车架，还包括悬挂系统及车轮系统。
30.本发明的有益效果是：
31.与现有技术相比，本发明提供的轻量化的半挂车车架与半挂车，不同于现有的采用挑梁的半挂车车架，其采用特制的大梁、斜立柱及悬挂连接部，通过这些结构的相互配合，使半挂车车架能够与车轮轮距相匹配；进一步地，大梁、斜立柱及悬挂连接部形成整体的受力结构，使得车辆的载重通过层层传输到达悬挂系统，从而使连接横梁并不需要承载多少重量，而仅是起到连接作用，这样就不需要采用现有技术中重量较大的挑梁结构；且大梁本身受到斜立柱的支撑，也可改用更轻更薄的金属材料来制造，同时不影响车辆的载重性能；可见，本发明优化了半挂车车架的受力情况，采用本发明提供的轻量化的半挂车车架与半挂车，相比于现有的同类型的半挂车车架与半挂车，重量能减轻约1.8吨。
附图说明
32.图1为本发明提供的轻量化的半挂车车架的结构示意图；
33.图2为本发明提供的轻量化的半挂车的结构示意图；
34.图3为图2中的轻量化的半挂车的侧视图；
35.图4为托盘体的示意图。
36.附图标记说明：
37.1、大梁；2、侧板；3、悬挂连接部；4、斜立柱；5、连接横梁；6、顶板；10、托盘体；11、上层板；12、下层板；13、牵引销；14、u型板；15、斜板；20、悬挂系统；30、车轮系统。
具体实施方式
38.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
39.除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
40.参照图1-图3所示，本发明提供了一种轻量化的半挂车车架及半挂车；图1为本发明提供了一种轻量化的半挂车车架，图2和图3为本发明提供的轻量化的半挂车；可见，图2与图1的区别在于，在半挂车车架的基础上增加了悬挂系统20与车轮系统30。
41.具体地，轻量化的半挂车车架包括底架、多个侧板2、两个悬挂连接部3以及多个斜立柱4；多个侧板2均固定设置在底架的上方，以形成半挂车的载货区域，且位于底架左右两侧的侧板2均倾斜设置，使得半挂车的载货区域的底端窄，上端宽；底架包括位于左右两侧的两个纵向的大梁1，以及用于连接两个大梁1的多个连接横梁5；两个悬挂连接部3分别位于两个大梁1靠近车尾端的下方，每个悬挂连接部3均与对应的大梁1固定为一体，且每个悬挂连接部3均位于对应的大梁1的内侧，使得大梁1相对于悬挂连接部3凸出；每个斜立柱4的整体形状为具有缺口的三角形，且缺口位于三角形的一个角处，缺口处的形状及尺寸与大梁1相对于悬挂连接部3凸出的部分相对应，斜立柱4在缺口处与大梁1焊接固定，且缺口处相邻的两个边分别与倾斜设置的侧板2以及悬挂连接部3的侧面焊接固定；悬挂连接部3用于通过其底端的多个连接位与半挂车的悬挂系统20相连接，进而通过悬挂系统20连接半挂车的车轮系统30；悬挂连接部3的每个连接位均位于斜立柱4的底端的内侧。
42.与现有技术相比，本发明提供的轻量化的半挂车车架与半挂车，不同于现有的采用挑梁的半挂车车架，其采用特制的大梁1、斜立柱4及悬挂连接部3，通过这些结构的相互配合，使半挂车车架能够与车轮轮距相匹配；进一步地，大梁1、斜立柱4及悬挂连接部3形成整体的受力结构，使得车辆的载重通过层层传输到达悬挂系统20，从而使连接横梁5并不需要承载多少重量，而仅是起到连接作用，这样就不需要采用现有技术中重量较大的挑梁结构；且大梁1本身受到斜立柱4的支撑，也可改用更轻更薄的金属材料来制造，同时不影响车辆的载重性能；可见，本发明优化了半挂车车架的受力情况，采用本发明提供的轻量化的半挂车车架与半挂车，相比于现有的同类型的半挂车车架与半挂车，重量能减轻约1.8吨。
43.优选地，斜立柱4及大梁1上均开设有多个减重孔，从而进一步减轻半挂车车架的重量。
44.优选地，在图示实施例中，斜立柱4的个数为八个，左右两侧各四个；悬挂连接部3
的连接位的数量对应为八个。另外，如图所示，可以理解的是，在底架靠近车头的一端，即底架下方不包括悬挂连接部3的区域，侧面同样可设置有若干个类似于斜立柱4的三角形结构，区别在于该三角形结构并不包括缺口，其中两个边分别与倾斜的侧板2以及大梁1的侧面焊接固定。
45.优选地，每个悬挂连接部3与对应的大梁1为由同一个金属板弯折而成的整体结构。
46.优选地，该轻量化的半挂车车架还包括固定在多个侧板2上方的多个顶板6。
47.另外，现有的半挂车，其牵引销通常是焊接固定在牵引板上，且牵引板与轻量化的半挂车车架的底面相平齐，牵引销向下凸出，从而与车头的相关连接结构相配合。然而，这样的牵引销结构存在一些问题，例如，当车辆行驶在不平的路面导致上下颠簸时，半挂车与车头的连接处容易上下碰撞，一单出现这样的情况，不仅会影响车辆的寿命，甚至可能导致牵引销处的连接发生松动，导致半挂车与车头分离，进而产生严重后果。
48.为了解决该问题，优选地，该轻量化的半挂车车架还包括托盘体10，托盘体10固定安装在底架靠近车头端的下方；托盘体10整体呈倒梯形的盒状结构，包括上层板11、下层板12、牵引销13以及夹设在上层板11和下层板12之间的多个连接件；上层板1焊接固定在底架的下端，下层板12通过多个连接件与上层板11焊接固定为一体；牵引销13通过螺栓结构固定在下层板12的中部。
49.优选地，多个连接件中包括两个u型板14；u型板14的横截面呈u形，具有一个底面和与底面垂直的两个侧面，且u型板14的两个侧面上端均与上层板11焊接固定，u型板14的底面的下表面与下层板12焊接固定；两个u型板14相互平行且分别位于下层板12的两端。
50.优选地，多个连接件中还包括四个斜板15；下层板12与上层板11均为矩形，且下层板12的尺寸小于上层板11；下层板12的四个边分别通过四个斜板15与上层板11的四个边相连，且每个斜板15的上下端分别与上层板11和下层板12焊接固定。
51.优选地，牵引销13包括销座与销头；销座位于上层板11与下层板12之间的区域并通过螺栓结构与下层板12固定；销头的一端与销座固定为一体，另一端穿过下层板12中部的通孔延伸至外侧。
52.本发明提供的轻量化的半挂车车架中，采用了创新设计的托盘体10，该托盘体10结构简单、重量轻，不影响牵引销13原本的牵引效果。同时，因托盘体10相对于车架底面向下凸出，可使车架中朝向车头的一侧较高，从而使车架的尾部下沉，这样能够使货物自行溜坡降低一部分卸货阻力，降低重心，使车辆行使更稳定；另一方面，托盘体10提高了半挂车与车头连接部位的离地距离，使半挂车与车头发生碰撞的几率变小，减轻了因半挂车与车头的连接处上下碰撞导致的发生事故的可能，大大提高了安全性。
53.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。