用于工程机械的翻斗车身的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的用于工程机械的翻斗车身以及制造这种翻斗车身的方法。
[0002]本发明适用于工业建筑机械领域中的工程机械，特别是铰接式自卸车。虽然下文将针对铰接式自卸车来描述本发明，但本发明不限于这种特定机械，而是也可用于其他的物料运载工程机械或建筑设备中。
【背景技术】
[0003]铰接式自卸车设有用于装载和运输物料的翻斗车身或车斗。铰接式自卸车可操作大而重的物料，例如用于与道路或隧道建筑、沙坑、矿山和类似环境相关的运输。
[0004]翻斗车身通常由若干个平板制成，这些平板被焊接在一起以获得所需的强度。通常，翻斗车身在其焊接区域处较为薄弱，在这些焊接区域处将产生裂纹，因此，使用了大量的加强板来增强车身。这将导致翻斗车身的笨重设计，这也是一个消耗时间的制造过程。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种本文开头部分所述的翻斗车身，该翻斗车身能够实现减轻的重量和/或消耗较少时间的翻斗车身制造过程。
[0006]该目的通过根据权利要求1所述的翻斗车身来实现。
[0007]通过提供这种支撑板，载荷可被支撑板吸收，同时该支撑板被弯曲并且可减小两个主板上的在焊接接头附近的区域中的载荷。由于该支撑板引起主板中的应力分布(该应力分布在焊接接头处低，且随着离焊接接头的距离而增加)，焊接接头可布置在翻斗车身的中间，在此处，载荷对于焊接接头而言通常太高。这又使得物料接收表面的主要部分可仅由两个主板或至少由非常少的板形成，这也意味着可以减轻翻斗车身的重量。
[0008]此外，该支撑板将保护焊接接头免于被装入翻斗车身中的物料(例如石头等)碰撞或磨损。
[0009]根据另一方面，本发明涉及根据权利要求14的用于制造翻斗车身的方法。
[0010]通过提供如下方法，由于翻斗车身可制造为具有减轻的重量而同时促进了制造过程，该方法包括以下步骤:将支撑板在翻斗车身的内侧布置在所述两个主板上，以作为所述两个主板通过焊接接头接合期间的支撑杆；同时，将该支撑板通过焊接接头接合至所述两个主板。
[0011]在以下描述和从属权利要求中公开了本发明进一步的优点和有利特征。
【附图说明】
[0012]参照附图，下面是作为示例给出的本发明实施例的更详细描述。
[0013]在附图中:
[0014]图1是示出了铰接式自卸车的侧视图，该铰接式自卸车具有用于接收和运输物料的翻斗车身，
[0015]图2a示出了根据本发明的翻斗车身的一个实施例的截面图，
[0016]图2b是图2a中的翻斗车身的放大图，示出了支撑板和焊接接头，并且
[0017]图3以透视图示出了图2a中的翻斗车身。
【具体实施方式】
[0018]图1是铰接式自卸车形式的工程机械1的示图，其具有前车身部分2和后车身部分4，前车身部分2具有用于操作者的驾驶室3，后车身部分4具有用于接收、运输和倾卸物料的翻斗车身或车斗5。该前车身部分具有前车架7和从前车架7悬挂的一对车轮8。后车身部分4具有后车架9和从后车架9悬挂的两对车轮10、11。
[0019]为了实现倾卸功能，翻斗车身5优选以可枢转方式连接至后车身部分4的后车架9，且能够通过倾斜装置(例如一对液压缸6)倾斜。
[0020]该铰接式自卸车是车架转向式的，即，存在枢转接头12，该枢转接头12将铰接式自卸车1的前车身部分2和后车身部分4连接，使得该前车身部分和后车身部分彼此枢转地连接，以围绕大致竖直轴线13枢转。该铰接式自卸车优选包括液压系统，该液压系统具有布置在铰接式自卸车的相反两侧的两个液压缸14(转向缸)，用于通过前车身部分和后车身部分的相对运动而使该自卸车转向。
[0021]此外，前车身部分和后车身部分之间的连接可设计成允许该前车身部分和后车身部分围绕沿铰接式自卸车的纵向方向延伸的水平枢转轴线而相对于彼此枢转。
[0022]图2a是图1中的翻斗车身的横截面图，图2b是图2a所示的翻斗车身的中央底部部分的放大图。如图2a和2b可见，该翻斗车身具有两个主板20a、20b，用于形成物料接收表面28。这两个主板20a、20b彼此通过焊接接头21接合，该焊接接头21优选是对接接头。翻斗车身5包括在翻斗车身5的内侧布置在所述两个主板上的支撑板22。支撑板22覆盖该焊接接头21并通过焊接接头21接合至所述两个主板20a、20b。该支撑板在翻斗车身5的纵向延伸方向27上延伸。也参见图3。该支撑板的长度优选与焊接接头的长度大致相同，并且该支撑板22能够基本上沿着翻斗车身5的底部的整个长度延伸。
[0023]优选地，支撑板22和所述两个主板被相对于彼此布置，使得在焊接期间该支撑板22构成用于所述两个主板20a、20b的支撑杆，即固定的支撑杆，因为在焊接之后并不移除该支撑板22。这在主板20a、20b的焊接期间、在支撑板22接合至主板的同时提供支撑。
[0024]两个主板20a、20b优选被弯曲，以形成如图2a所示的、圆化的物料接收表面28。然而，支撑板22优选是大致平坦的或至少比所述主板的圆化程度小，S卩，具有比主板的弯曲半径大的半径。
[0025]因此，在焊接接头附近的区域中，主板20a、20b的圆化程度更小或者是平坦的，以避免或最小化在焊接期间的、该支撑板和主板20a、20b之间的间隙。
[0026]在承载的条件下，支撑板22和主板20a、20b之间的主接触区23 (除了支撑板22和主板20a、20b彼此接合的焊接接头位置)将沿着在支撑板的纵向方向上延伸的两个自由端或边缘布置，从而，能够在焊接接头处以及该焊接接头附近的区域中有效降低由翻斗车身承载的物料所导致的应力。
[0027]图3示出了该支撑板的自由端或纵向边缘24、25，在承载的条件下，支撑板22和主板20a、20b之间的主接触区23位于该自由端或纵向边缘24、25处。
[0028]还参见图3，其中，焊接接头21优选布置在翻斗车身5的物料接收表面28的最下部或紧邻翻斗车身5的物料接收表面28的最下部。所述主板及支撑板的厚度可优选在4-12mm的范围内。例如，具有高于lOOOMPa的拉伸强度的淬火和硬化钢板可用于最小化该翻斗车身的屈曲和磨损。
[0029]优选地，支撑板22的在与焊接接头21的纵向延伸方向27垂直的方向上的宽度30相比于由主板20a、20b形成的物料接收表面28在相同方向上的宽度31是相对小的。支撑板22在与焊接接头21的纵向延伸方向27垂直的方向上的宽度30优选小于翻斗车身5的物料接收表面28在所述方向上的宽度31的0.2倍，更优选小于其0.1倍。
[0030]另一方面，支撑板22必须覆盖该焊接接头21并有助于所期望的应力分布，并且，优选地，支撑板22的在与焊接接头21的纵向延伸方向27垂直的方向上的宽度30超过翻斗车身5的物料接收表面28在所述方向上的宽度31的0.01倍，更优选地，该宽度超过翻斗车身5的物料接收表面28在所述方向上的宽度31的0.05倍。
[0031]支撑板22的宽度30和厚度适当地适配于主板20a、20b的宽度31和/或形状，以当翻斗车身5被装载时、在焊接接头21中以及在所述主板中的靠近焊接接头21的区域中获得所期望的应力分布。
[0032]支撑板22的在与焊接接头21的纵向延伸方向27垂直的方向上的宽度30优选在焊接接头21的宽度29的2-50倍的范围内，更优选在焊接接头21的宽度29的10-30倍的范围内。
[0033]该支撑板的宽度优选在支撑板的厚度的10-30倍的范围内。
[0034]图3以透视图示出了翻斗车身5，示出了翻斗车身的内侧。除了主板20a、20b和支撑板22之外，该翻斗车身优选还具有前端壁32，且还可具有上部纵向侧壁33、34。在翻斗车身5的后端中，存在后端壁或更确切地是斜槽部35，使得物料能够被倾卸。
[0035]图3中的透视图被部分剖切，以示出支撑板22下方的焊接接头21。焊接接头21的纵向延伸方向27大致平行于翻斗车身5和该工程机械的纵向延伸方向。焊接接头21的长度优选与彼此焊接在一起的主板20a、20b的边缘的相应长度相同。
[0036]在图3所示的实施例中，焊接接头21的纵向延伸方向27平行于翻斗车身5的纵向中心线36且优选基本上沿着翻斗车身5的纵向中心线36延伸。
[0037]优选地，所述两个主板20a、20b的在该翻斗车身内侧的总和表面(或换句话说，所述主板各自的内表面一起)构成翻斗车身5的总的物料接收表面28的至少50%，更优选地，构成翻斗车身5的总的物料接收表面28的至少70%。能够以如下方式设计该翻斗车身5，即:除了布置在翻斗车身5的期望的前部和/或后部处的任何端壁32、35，所述两个主板20a、20b的总和表面(aggregated surface)基本构成了翻