一种下沉式凹形结构车架的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及机械领域，具体地涉及一种下沉式凹形结构车架，包括纵梁和横梁，所述纵梁包括依次连接的水平段Ⅰ、下沉段和水平段Ⅱ，下沉段包括依次连接的倾斜段Ⅰ、水平段Ⅲ和倾斜段Ⅱ，倾斜段Ⅰ与水平段Ⅰ的连接处的下翼面是圆弧过渡结构。本实用新型具有在满足上装改装要求的同时并能保证强度的优点。
【专利说明】一种下沉式凹形结构车架
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及机械领域，具体地涉及一种下沉式凹形结构车架。
【背景技术】
[0002] 车架也称作大梁，目前汽车的基体一般由两根纵梁和多根横梁组成，经由悬挂装 置、前桥和后桥支承在车轮上，为了能够承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击，车架必须具 备足够的强度和刚度。通常车架的上翼面都是平直的，满足不了有特殊高度要求的底盘安 装，因此需要设计一种能够满足上装改装要求的车架。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的在于解决上述技术问题，提供一种在满足上装改装要求的同 时，并能保证强度的下沉式凹形结构车架。
[0004] 本实用新型的技术方案是：一种下沉式凹形结构车架，包括纵梁和横梁，所述纵梁 包括依次连接的水平段I、下沉段和水平段II，下沉段包括依次连接的倾斜段I、水平段III 和倾斜段II，倾斜段I与水平段I的连接处的下翼面是圆弧过渡结构。
[0005] 通过在纵梁上设置下沉段，能够使车架局部位置下沉，进而使车架局部高度降低 以满足上装改装的要求，同时将整个车架设计成包括依次连接的水平段I、下沉段和水平 段II三段式结构，能够在原有上翼面平直的车架基础上易于工艺上的实现，工艺性能得到 保证；此外仅将下沉段与水平段I的连接处的下翼面设计成圆弧过渡结构，而使下沉段与 水平段I的连接处的上翼面、以及下沉段与水平段II的连接处仍是折角结构，这样设计的 原因在于首先上装后水平段II比水平段I距离后桥较近，因此水平段II的受力较小，无须 进行特殊的圆弧过渡处理便可满足强度要求，其次，水平段I在制作成型时，下翼面受到的 拉伸力较大，必须进行圆弧过渡处理才能满足强度要求，而上翼面受力相对较小，并且如果 将上翼面也设计成圆弧过渡结构，也不能满足上装要求。
[0006] 优选地，所述水平段I靠近下沉段的一端设有外加强板，外加强板沿纵梁延伸至 水平段II。
[0007] 更近一步地，所述外加强板的下翼面设有加强折弯板。
[0008] 更近一步地，所述外加强板通过螺栓固定在纵梁上，外加强板的端部是斜角结构。
[0009] 优选地，所述下沉段设有多个横梁，多个横梁分别设在倾斜段I、水平段III和倾斜 段II上。
[0010] 优选地，所述纵梁包括主纵梁和副纵梁，主纵梁和副纵梁均是槽型结构，副纵梁镶 嵌在主纵梁内，主纵梁与副纵梁的下翼面贴合，主纵梁与副纵梁的上翼面存在间隙。
[0011] 优选地，所述水平段I的腹面高度是300mm，水平段II的腹面高度是420mm。
[0012] 本实用新型的有益效果是：通过在纵梁上设置下沉段使车架局部下沉，以满足上 装改装要求；同时将下沉段与水平段的连接处设计成圆弧过渡结构，能够防止应力集中提 高强度；此外，利用外加强板和折弯板对下沉部位进行加强处理，可使车架整体强度达到设 计强度要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型的主视结构示意图。
[0014] 图2是本实用新型的俯视结构示意图。
[0015] 图中，1、水平段I，2、倾斜段I，3、水平段111，4、倾斜段11，5、水平段11，6、外加强 板，7、加强折弯板，8、主纵梁，9、副纵梁，10、横梁，11、前连接板，12、后连接板，13、圆弧过渡 结构。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图对本实用新型的技术方案进行详细描述。
[0017] 如图1和图2所示，本实用新型的一种下沉式凹形结构车架，包括纵梁和横梁，该 纵梁包括依次连接的水平段I 1、下沉段和水平段II 5,下沉段包括依次连接的倾斜段I 2、 水平段III 3和倾斜段II 4,倾斜段I 2与水平段I 1的连接处的下翼面是圆弧过渡结构13。
[0018] 通过在纵梁上设置下沉段，能够使车架局部位置下沉，进而使车架局部高度降低 以满足上装改装的要求，同时将整个车架设计成包括依次连接的水平段I、下沉段和水平 段II三段式结构，能够在原有上翼面平直的车架基础上易于工艺上的实现，工艺性能得到 保证；此外仅将下沉段与水平段I的连接处的下翼面设计成圆弧过渡结构，而使下沉段与 水平段I的连接处的上翼面、以及下沉段与水平段II的连接处仍是折角结构，这样设计的 原因在于首先上装后水平段II比水平段I距离后桥较近，因此水平段II的受力较小，无须 进行特殊的圆弧过渡处理便可满足强度要求，其次，水平段I在制作成型时，下翼面受到的 拉伸力较大，必须进行圆弧过渡处理才能满足强度要求，而上翼面受力相对较小，并且如果 将上翼面也设计成圆弧过渡结构，也不能满足上装要求。
[0019] 本实用新型的实施例中，为了增加车架的强度，在水平段I 1靠近下沉段的一端 还设有外加强板6,该外加强板6沿纵梁一直延伸至水平段II 5,使外加强板6下翼面完全 包住纵梁焊缝位置，并在外加强板6下翼面焊接加强折弯板7,这样可有效地弥补因纵梁在 高度变化区域内翼面拼接的缺陷，使得整个纵梁形成整体式结构。此外，将外加强板6通过 螺栓固定在纵梁上，使得车架形成整体结构，保证车架整体强度，并将外加强板前后进行斜 角处理，下翼面也处理成斜角形式，从而消除外加强板对纵梁的影响。为了对下沉段进行 加强，在下沉段还设有多个横梁10,并将横梁10分别设在倾斜段I 2、水平段III 3和倾斜段 II 4 上。
[0020] 本实用新型的实施例中，该车架为前宽后窄的梯形车架，纵梁包括主纵梁8和副 纵梁9且均为槽型结构，副纵梁9镶嵌在主纵梁8内，主、副纵梁的下翼面贴合、上翼面存在 间隙，能够满足车架受力弯曲变形的需要；将纵梁水平段I 1的腹面高度设计成300mm，水 平段II 5的腹面高度设计成420mm，以满足车架的高度要求，在主纵梁8上还设有前连接板 11和后连接板12以方便连接。此外，车架的所有纵梁均为折弯或冲压成型，下沉位置纵梁 由专用模具折弯或冲压而成，整个车架高度的变化处用焊接工艺处理，整体车架采用铆接 工艺。
[0021] 加工时，采用先割去高度变化处翼面，具体地割去上翼面为45°斜焊缝坡口形状， 然后前、后段分步折弯成型再补焊翼面。需要注意的是，主、副纵梁翼面折弯处无焊接，以保 证主、副纵梁焊缝位置错开，从而消除焊接位置应力集中。
[0022] 虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解， 这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定。本领域的技术人员 在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改， 但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1. 一种下沉式凹形结构车架，包括纵梁和横梁，其特征在于：所述纵梁包括依次连接 的水平段I、下沉段和水平段II，下沉段包括依次连接的倾斜段I、水平段III和倾斜段II， 倾斜段I与水平段I的连接处的下翼面是圆弧过渡结构。
2. 如权利要求1所述的一种下沉式凹形结构车架，其特征在于：所述水平段I靠近下 沉段的一端设有外加强板，外加强板沿纵梁延伸至水平段II。
3. 如权利要求2所述的一种下沉式凹形结构车架，其特征在于：所述外加强板的下翼 面设有加强折弯板。
4. 如权利要求2所述的一种下沉式凹形结构车架，其特征在于：所述外加强板通过螺 栓固定在纵梁上，外加强板的端部是斜角结构。
5. 如权利要求1或2所述的一种下沉式凹形结构车架，其特征在于：所述下沉段设有 多个横梁，多个横梁分别设在倾斜段I、水平段III和倾斜段II上。
6. 如权利要求1所述的一种下沉式凹形结构车架，其特征在于：所述纵梁包括主纵梁 和副纵梁，主纵梁和副纵梁均是槽型结构，副纵梁镶嵌在主纵梁内，主纵梁与副纵梁的下翼 面贴合，主纵梁与副纵梁的上翼面存在间隙。
7. 如权利要求1所述的一种下沉式凹形结构车架，其特征在于：所述水平段I的腹面 高度是300mm，水平段II的腹面高度是420mm。
【文档编号】B62D21/02GK203888879SQ201420233572
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】马咸军, 徐希斌, 王权, 匡西友, 王永强 申请人:中国重汽集团济南动力有限公司