半掛車小鵝頸式組合焊接鋁合金縱梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于運(yùn)輸設(shè)備領(lǐng)域領(lǐng)域,涉及一種鋁合金結(jié)構(gòu)件,特別涉及一種半掛車小鵝頸式組合焊接鋁合金縱梁。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金密度2.7g/cm3,僅為鋼的1/3,鋁合金耐蝕性能有益,不需任何防護(hù)措施即可長期維持表面光潔,另外鋁合金還具有良好的焊接及塑形加工性能。為滿足節(jié)能減排的要求,汽車輕量化已成為汽車行業(yè)的共識,而大量使用鋁合金構(gòu)件是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的最為可行的方式。然而,鋁合金強(qiáng)度較鋼鐵低,因而使用受到一定程度的限制。
[0003]半掛車是一種廣發(fā)使用的重型運(yùn)輸交通工具,為滿足強(qiáng)度要求,目前半掛車多采用鋼鐵構(gòu)件;全鋁合金半掛車產(chǎn)品雖也見報(bào)道,但也主要停留在罐式車和廂式車的層面上,無法拓展到骨架式集裝箱半掛車,這主要是因?yàn)楣羌苁郊b箱半掛車整車不具有上裝總成,且車架總成沒有圈梁和地板以及側(cè)橫梁等零部件,整車的強(qiáng)度完全由縱梁來承擔(dān),對半掛車縱梁的強(qiáng)度要求大幅提高,普通結(jié)構(gòu)的鋁合金縱梁無法滿足該強(qiáng)度要求。
[0004]當(dāng)前市場上流通的全鋁合金半掛車縱梁結(jié)構(gòu)如圖1、2所示,都采用一次性擠壓成型,該種車型強(qiáng)度較差,且制造成本較高,例如40英呎的骨架式集裝箱運(yùn)輸半掛車在運(yùn)輸一個(gè)40英呎標(biāo)準(zhǔn)箱時(shí)還勉強(qiáng)可以,但是在同時(shí)運(yùn)輸兩個(gè)20英呎集裝箱時(shí),兩個(gè)20英呎集裝箱中間位置縱梁會因?yàn)閺?qiáng)度不足出現(xiàn)嚴(yán)重變形,嚴(yán)重時(shí)集裝箱頂部出現(xiàn)了碰撞干涉現(xiàn)象,對集裝箱的吊裝帶來不便,對整車的安全也帶來了嚴(yán)重隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種半掛車小鵝頸式組合焊接鋁合金縱梁。
[0006]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]半掛車小鵝頸式組合焊接鋁合金縱梁,包括前上梁、中頸梁和后下梁,所述前上梁為雙腹板工字梁,包括前上翼板、前雙腹板和前下翼板,所述中頸梁包括至少兩塊平行設(shè)置的類直角三角形腹板,所述后下梁為工字梁,包括后上翼板、后腹板和后下翼板,所述中頸梁的直角邊I和II分別與前下翼板和后下梁的前端面焊接固定,所述前上梁末端設(shè)有與后下梁前端相配合的缺口,所述前上梁和后下梁通過配合缺口焊接固定。
[0008]優(yōu)選的,還包括設(shè)置在中頸梁下部的雙腹板T形加強(qiáng)梁,該雙腹板T形加強(qiáng)梁包括前后兩段,前段僅包括基板,后段包括基板和加強(qiáng)雙腹板,該T形加強(qiáng)梁前段與中頸梁斜邊焊接固定,后段與后下翼板焊接固定。
[0009]優(yōu)選的,還包括設(shè)置在基板上的加強(qiáng)板,該加強(qiáng)板后端焊接在基板表面,前端向前延伸至前下翼板下部并與之焊接固定。
[0010]優(yōu)選的,所述中頸梁直角邊II與后下梁的前端面間設(shè)有中段立板,所述直角邊II和后下梁分別與該中段立板焊接固定。
[0011]優(yōu)選的,所述前上梁和雙腹板T形加強(qiáng)梁末端分別設(shè)有堵板I和II,所述堵板I的側(cè)面與前雙腹板焊合,邊部分別與前上翼板和后上翼板焊合;所述堵板II側(cè)面與加強(qiáng)雙腹板焊合,邊部分別與基板和后下翼板焊合。
[0012]優(yōu)選的,所述中頸梁由兩塊相互平行的類直角三角形腹板構(gòu)成,所述類直角三角形腹板單塊厚度為8-12mm,該類直角三角形腹板直角邊I長度為400-500mm、直角邊II長度為130-180mm,所述直角三角形腹板斜邊呈圓滑狀。
[0013]優(yōu)選的,所述前上梁長度為3150-3300mm,截面尺寸為175_215mm,其中前上翼板厚度為14_17mm、單塊前雙腹板厚度為5_7mm,前下翼板厚度為16_19mm。
[0014]優(yōu)選的,所述后下梁長度為8000-12000mm,截面尺寸為340-400mm,其中后上翼板厚度為14-17_、后腹板厚度為8-10_、后下翼板厚度為16-19_。
[0015]優(yōu)選的,所述雙腹板T形加強(qiáng)梁長度為4000-5000mm,所述加強(qiáng)板長度為2000-3000mmo
[0016]優(yōu)選的,所述前上梁、后下梁和雙腹板T形加強(qiáng)梁采用擠壓成型方法制得。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:
[0018]1、本發(fā)明的本掛車縱梁分為前上梁、中頸梁和后下梁三段,與一體直梁相比,其后下梁貨物承載面較前上梁低10mm以上,有效降低的貨物重心,有利于行車安全;
[0019]2、本發(fā)明前上梁和后下梁采用直接擠壓成型,減少縱梁焊接量,有助于提高其強(qiáng)度并減少焊接變形;
[0020]3、本發(fā)明將前上梁設(shè)計(jì)成雙腹板工字梁,可以在不降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的情況下有效降低型材截面積,從而避免擠壓噸位過大造成擠壓生產(chǎn)成本過高的問題;
[0021]4、本發(fā)明在后下梁下部設(shè)置了雙腹板T形加強(qiáng)梁,可以增強(qiáng)后下梁及中頸梁的強(qiáng)度并進(jìn)而減小后下梁截面積;
[0022]5、本發(fā)明進(jìn)一步在T型增強(qiáng)梁下部設(shè)置了增強(qiáng)板,可以增強(qiáng)各部分的結(jié)合強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明:
[0024]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中鋁合金掛車縱梁結(jié)構(gòu)圖;
[0025]圖2為圖1中A-A剖視圖;
[0026]圖3為本發(fā)明鋁合金掛車縱梁結(jié)構(gòu)總成圖;
[0027]圖4為圖3中B-B剖視圖;
[0028]圖5為圖3中A-A剖視圖;
[0029]圖6為圖3中C-C剖視圖;
[0030]圖7為本發(fā)明前上梁結(jié)構(gòu)圖;
[0031]圖8為圖7中A-A剖視圖;
[0032]圖9為本發(fā)明后下梁結(jié)構(gòu)圖;
[0033]圖10為圖9中A-A剖視圖;
[0034]圖11為本發(fā)明中頸梁的類直角三角形腹板結(jié)構(gòu)圖;
[0035]圖12為本發(fā)明T形加強(qiáng)梁結(jié)構(gòu)圖;
[0036]圖13為圖12中A-A剖視圖;
[0037]圖14為本發(fā)明T形加強(qiáng)梁結(jié)構(gòu)圖;
[0038]圖15為圖14的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將結(jié)合附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0040]實(shí)施例1:
[0041]如圖3-15所示,本實(shí)施例的半掛車小鵝頸式組合焊接鋁合金縱梁,包括前上梁1、中頸梁2和后下梁3,所述前上梁I為雙腹板工字梁,包括前上翼板1-1、前雙腹板1-2和前下翼板1-3,所述中頸梁2包括至少兩塊平行設(shè)置的類直角三角形腹板,所述后下梁3為工字梁,包括后上翼板3-1、后腹板3-2和后下翼板3-3,所述中頸梁2的直角邊12-1和II2-2分別與前下翼板1-3和后下梁3的前端面焊接固定,所述前上梁I末端設(shè)有與后下梁3前端相配合的缺口 1-0,所述前上梁I和后下梁3通過配合缺口 1-0焊接固定。
[0042]本實(shí)施例中:還包括設(shè)置在中頸梁2下部的雙腹板T形加強(qiáng)梁4,該雙腹板T形加強(qiáng)梁4包括前后兩段,前段僅包括基板4-1,后段包括基板4-1和加強(qiáng)雙腹板4-2,該T形加強(qiáng)梁4前段與中頸梁2斜邊2-3焊接固定,后段與后下翼板1-3焊接固定。
[0043]本實(shí)施例中:還包括設(shè)置在基板4-1上的加強(qiáng)板5,該加強(qiáng)板5后端焊接在基板4-1表面,前端向前延伸至前下翼板1-3下部并與之焊接固定。
[0044]本實(shí)施例中:所述中頸梁2直角邊II2-2與后下梁3的前端面間設(shè)有中段立板6,所述直角邊II2-2和后下梁3分別與該中段立板6焊接固定。
[0045]本實(shí)施例中:所述前上梁I和雙腹板T形加強(qiáng)梁4末端分別設(shè)有堵板17和118,所述堵板17的側(cè)面與前雙腹板1-2焊合,邊部分別與前上翼板1-1和后上翼板3-1焊合;所述堵板Π8側(cè)面與加強(qiáng)雙腹板4-2焊合,邊部分別與基板4_)和后下翼板3-3焊合。
[0046]本實(shí)施例中:所述中頸梁2由兩塊相互平行的類直角三角形腹板構(gòu)成,所述類直角三角形腹板單塊厚度為8-12mm,該類直角三角形腹板直角邊12-1長度為400-500mm、直角邊II2-2長度為130-180mm,所述直角三角形腹板斜邊2_3表面呈圓滑狀。
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