举升式粉粒物料运输半挂车的制作方法

本发明属于车辆技术领域，涉及举升式粉粒物料运输半挂车。

背景技术：

发展粉粒物料散装运输车具有节约资源，保护环境和减轻劳动强度等诸多有点。但对于颗粒粗、比重大、含水量高、流态化性能差的粉粒物料，用普通卧式粉粒物料车就无法达到预期目的，如石灰粉、铁粉等就必须用举升式粉粒物料运输车才能完成装、运、卸的任务。举升式粉筒半挂车作为目前行业的稀缺品，相对传统粉粒物料车在功能特点上具有卸料速度快、物料残余率低、使用范围广等主要特点。通过液压装置举升卸料，避免了介质的二次污染，降低了人工劳动，提升了工作效率。

关于举升式粉粒物料运输半挂车前端封头结构，目前主要存在有两种形式：1、椭圆形封头；2、碟形封头。两种形式的结构特点是封头与筒体直段部分纵向垂直接触。优点：加工制作筒体操作简单，便于安装固定；缺点：装料时筒体前端顶部不利于货物堆积，造成容积利用率下降。

关于举升式粉粒物料运输半挂车上端活动护栏结构，其现有的结构形式多为踏板固定架与筒体焊接，并在踏板的上平面装有固定栏杆。此结构由于与筒体多处部位进行焊接，而多处焊接会影响筒体强度，另外防护栏杆的高度过低，对于站在踏板上的人员起不到保护作用。

关于举升式粉粒物料运输半挂车的后端防护装置，现有各车型所安装的防护装置有焊接和螺栓连接两种安装形式，但都存在两点问题：1、后端防护装置安装固定在筒体翻转支架上，虽然举升筒体后方便了出料口的开、关，但在发生碰撞时可能对翻转支架以及筒体造成破坏，不易后续的维修，影响筒体强度和外观整体效果；2、后端防护装置防护装置焊接或螺栓连接在车架上，此结构强度好，并且安装、维修更换方便，但此类车型在举升筒体后卸料时操作会受到后端防护装置的位置限制。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请的目的在于提供举升式粉粒物料运输半挂车，通过将前封头设计成与筒身的径向截面间成锐角β的结构，提高了筒体的容积利用率，解决了筒体容积利用率低下的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

举升式粉粒物料运输半挂车，包括车架，以及设置在其上的筒体和卸料装置，所述卸料装置用于筒体倾倒物料，所述筒体包括顺次设置的前封头、筒身和后封头；所述前封头倾斜设置并与筒身的径向截面间形成β的夹角，β为锐角；所述筒身的顶部设置有进料口，所述后封头上设有物料的出料口。

可选地，所述筒身包括顺次设置的筒体前段、筒体变径段和筒体后段，所述筒体前段与前封头固定连接，所述筒体后段与后封头固定连接。

可选地，所述筒体还包括前端筒体封板，所述筒体前段和前封头之间通过前端筒体封板相连。

可选地，所述筒体的顶部设置有筒顶走台总成，所述筒顶走台总成包括若干沿筒体的轴向间隔设置的筒顶走台支撑架和设置在筒顶走台支撑架上侧的踏板，以及设置在筒顶走台支撑架两侧的活动护栏总成，所述筒顶走台支撑架与筒体固定连接。

可选地，所述筒顶走台支撑架的两端分别设置有与筒体的外表面向适应的接触面，所述筒顶走台支撑架通过接触面与筒体焊接连接。

可选地，所述活动护栏总成包括转动连接在筒顶走台支撑架一侧的活动护栏本体和固定连接在踏板上的折叠机构，所述折叠机构用于将活动护栏本体折叠和打开。

可选地，所述折叠机构为气缸，所述气缸的固定端连接在踏板上，所述气缸的伸缩端与活动护栏本体连接。

可选地，所述车架的尾端底部设置有后端防护装置，所述后端防护装置包括后保险杠和相对设置在后保险杠两端的支臂，所述支臂的两端分别与后保险杠和车架固定连接。

可选地，所述车架的尾端固定连接有后支撑装置总成，所述支臂固定连接在后支撑装置总成的下部。

可选地，所述支臂呈v型，开口端朝向车架；所述支臂与后保险杠和车架均为螺纹连接。

可选地，所述前封头呈椭圆形。

本发明的有益效果在于：

1.本发明通过采用斜装椭圆形前封头的结构形式，一方面提高了筒体的容积利用率；另另一方面，可以有效降低行驶过程中筒体所受到的剪切应力；还有，可以减小举升卸料过程中筒体所受到的剪切应力，提高了筒体的结构强度，增加了筒体的稳定性。

2.本发明中的筒顶走台支撑架的两端与筒体接触固定，减少了筒顶走台支撑架与筒体的焊接面积，提高了筒体的结构强度。

3.本发明通过将护栏设计成可折叠的结构形式，利于提高护栏的高度，进而利于位于筒体上方操作人员的安全防护，同时又不会影响整车的高度。

4.本发明通过将后保险杠固定到车架的底部，并通过位于保险杠两端的支臂固定，此种设计方式给筒体举升卸料预留了足够的空间，方便卸料过程的操作；通过将支臂与后保险杠和车架之间的连接方式设计为螺纹连接的方式，利于后保险杠的维护和更换。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明举升式粉粒物料运输半挂车的结构示意图一；

图2为本发明举升式粉粒物料运输半挂车的结构示意图二；

图3是本发明的筒顶走台总成的安装示意图；

图4是本发明的筒顶走台总成的结构示意图；

图5是本发明的踏板的结构示意图；

图6是本发明的筒顶走台总成的使用状态示意图；

图7是本发明的筒顶走台支撑架的结构示意图；

图8是本发明的活动护栏本体的折叠状态示意图；

图9是本发明的活动护栏本体的打开状态示意图；

图10是本发明的后端防护装置的结构示意图一；

图11是本发明的后端防护装置的结构示意图二；

图12是本发明的支臂本体的结构示意图；

图13是本发明的后保险杠的结构示意图。

附图标记：前顶油缸1、油缸架2、前封头3、前端筒体封板4、筒体前段5、筒体变径段6、筒体后段7、筒顶走台总成8、后翻转架总成9、漏斗焊合总成10、后封头11、后端防护装置总成12、车架13、踏板14、活动护栏总成15、尾部爬梯总成16、筒顶走台支撑架17、后支撑装置总成18、支臂本体19、后支撑梁20、下支座21、上支座22、后保险杠23、后保险杠连接座24、套管25、t型槽26、活动护栏本体1501、活动护栏连接固定座1502、气缸1503、气缸底座总成1504、第一接触面1701、第二接触面1702。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图13，举升式粉粒物料运输半挂车，包括车架13，以及设置在其上的筒体和卸料装置，卸料装置用于筒体倾倒物料，筒体包括顺次设置的前封头3、筒身和后封头11；前封头3倾斜设置并与筒身的径向截面间形成β的夹角，β为锐角；筒身的顶部设置有进料口，后封头11上设有物料的出料口；车架13的尾端底部设置有后端防护装置，后端防护装置包括后保险杠23和相对设置在后保险杠23两端的支臂，支臂的两端分别与后保险杠23和车架13固定连接。

筒体的顶部设置有筒顶走台总成8，筒顶走台总成8包括若干沿筒体的轴向间隔设置的筒顶走台支撑架17和设置在筒顶走台支撑架17上侧的踏板14，以及设置在筒顶走台支撑架17两侧的活动护栏总成15，筒顶走台支撑架17与筒体固定连接；筒顶走台支撑架17的两端分别设置有与筒体的外表面向适应的第一接触面1701和第二接触面1702，筒顶走台支撑架17通过接触面与筒体焊接连接；活动护栏总成15包括转动连接在筒顶走台支撑架17一侧的活动护栏本体1501和固定连接在踏板14上的折叠机构，折叠机构用于将活动护栏本体1501折叠和打开；折叠机构为气缸1503，气缸1503的固定端通过气缸座总成1504连接在踏板14上，气缸1503的伸缩端与活动护栏本体1501连接。

进一步，筒身包括顺次设置的筒体前段5、筒体变径段6和筒体后段7，筒体前段5与前封头3固定连接，筒体后段7与后封头11固定连接。

进一步，筒体还包括前端筒体封板4，筒体前段5和前封头3之间通过前端筒体封板4相连。

进一步，车架13的尾端固定连接有后支撑装置总成18，支臂固定连接在后支撑装置总成18的下部。

进一步，支臂呈v型，开口端朝向车架13；支臂与后保险杠23和车架13均为螺纹连接。

进一步，前封头3呈椭圆形。

本发明通过采用斜装椭圆形前封头3的结构形式，提高了筒体的容积利用率；通过设置前端筒体封板4将倾斜的前封头3与筒体前段5的上端部位连接成一体，前端筒体封板4与前封头3、筒体前段5的连接方式为焊接，提高了筒体的结构强度。

本发明中的筒顶走台支撑架17的中间悬空，两端与筒体接触固定，减少了筒顶走台支撑架17与筒体的焊接面积，提高了筒体的结构强度。

本发明通过将护栏设计成可折叠的结构形式，利于提高护栏的高度，进而利于位于筒体上方操作人员的安全防护，同时又不影响整车的限高。

本发明通过将后保险杠23固定到车架13的底部，并通过位于后保险杠23两端的支臂固定，此种设计方式给筒体举升卸料预留了足够的空间，在卸料时利于出料口的开关，方便了卸料过程的操作；通过将支臂与后保险杠23和车架13之间的连接方式设计为螺纹连接的方式，利于后保险杠23的维护和更换。

具体地，筒体总成包括筒体和卸料装置，筒体总成中的筒体包含前封头3、前端筒体封板4、筒体前段5、筒体变径段6、筒体后段7、后封头11、漏斗焊合总成10，以及内部加强支撑结构部件；卸料装置包括后翻转架总成9和前顶升机构；后翻转架总成9一端与筒体连接，一端与车架13连接；前顶升机构包括前顶油缸1和油缸架2，前顶油缸1的固定端通过油缸架2与前封头3连接，前顶油缸1的伸缩端与车架13连接。

本发明通过将前封头3与筒体前段5的连接角度设计成锐角，将前封头3倾斜放置，通过增加前端筒体封板4将倾斜的前封头3与筒体前段5的上端部位连接成一体。该结构的设计实现了前封头3的倾斜放置，提高了容积利用率及筒体结构强度。

在举升卸料过程中，前封头3受到液压举升装置的力，力分成两个方向，即压应力和剪切应力；对于筒体封头部位的焊缝而言，剪切应力过大会导致焊缝开裂，而前封头3与筒体直段部分纵向垂直接触的筒体在举升过程中受力多为剪切应力。本发明通过将前封头3倾斜放置，可以减小举升卸料过程中筒体所受到的剪切应力，增加压应力。因此，将前封头3倾斜放置，增加了筒体的结构强度。

在行驶过程中，液压举升装置相当于筒体前端的限位约束点，由于行驶过程中筒体会发生弯曲、扭转工况，而前封头3的倾斜放置会比纵向垂直结构受到的剪切应力小。因此，本发明通过将前封头3倾斜放置，可以有效降低行驶过程中筒体所受到的剪切应力。

筒顶走台总成8主要包含踏板14、筒顶走台支撑架17和活动护栏总成15，其中活动护栏总成15的主要部件包括气缸1503、气缸底座总成1504、活动护栏本体1501和活动护栏连接固定座1502；活动护栏本体1501包括活动护栏横梁总成和活动护栏竖梁总成；活动护栏竖梁总成的一端与活动护栏横梁总成铰接，另一端与活动护栏连接固定座1502铰接；活动护栏连接固定座1502连接在踏板14上。

筒顶走台总成8通过筒顶走台支撑架17与筒体焊接固定构成整体结构，筒顶走台支撑架17的结构设计特点在于只有端部预留与筒体焊接的接触面，此部位的优势在于减少了与筒体的焊接接触面积，有效地保护了筒体的强度。踏板14焊接固定在筒顶走台支撑架17的平面上方，踏板14采用的是铝合金型材，该结构强度好、质量轻、耐腐蚀性强等优点。活动护栏连接固定座1502焊接在筒顶走台支撑架17的外侧端部，此结构的上端用来放置活动护栏横梁总成，下侧设有连接孔用来固定活动护栏竖梁总成。气缸底座总成1504焊接固定在踏板14底靠近筒体一侧的平面上。气缸1503、气缸底座总成1504、活动护栏横梁总成依次安装固定在筒顶总成中的各个部位。其整体结构均由铝材加工制作而成，对比钢结构而言，质量更轻、更耐腐蚀。可活动的护栏对比固定护栏而言，其特点是保护筒顶的操作人员效果更好，结构更合理，另外因可活动装置的设计不会影响整车超高的问题。

筒体上还设有尾部爬梯总成16，操作人员通过尾部爬梯总成16登上筒顶走台总成8。

后端防护装置固定在后支撑装置总成18上，后支撑装置总成18焊接固定在车架13的左右纵梁上，后支撑装置总成18中的后支撑横梁的腹板以及下翼面分别焊接上支座22、下支座21，该结构的设计目的是：后端防护装置中的支臂可通过螺栓连接固定在后支撑横梁上，支臂包括呈v字型布置的两个支臂本体19；支臂本体19为中空型材结构，支臂本体19的两端焊接有套管25，套管25上设有内螺纹；支臂本体19与上支座22、下支座21和后保险杠连接座24均为螺纹连接。在后保险杠23的内侧面上的t型槽26处固定两个后保险杠连接座24，后保险杠23通过两组支臂连接固定在后支撑装置总成18上，构成后端防护装置。后端防护装置整体采用螺栓连接方式进行固定，本部位的设计给筒体举升卸料预留了足够的空间，方便卸料过程的操作，并且在更换、维修后保险杠23时更为方便。

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当中。