一种轻型矿用自卸车车架及矿用自卸车的制作方法

1.本实用新型涉及一种轻型矿用自卸车车架，属于矿用自卸车技术领域。


背景技术：

2.矿用自卸车是露天矿山开采和大规模土方建设中的关键设备，是用于矿石或土方运输的专业设备，具有载重大、运程短、工作效率高等特点。宽体自卸车受限于无法脱离重卡技术路线，一直难以突破载重75吨的技术瓶颈，且宽体自卸车为铆接式车架，寿命较低；而刚性自卸车成本较高，无法实现批量生产，市场需要一款介于刚性自卸车与宽体自卸车之间的车型，兼具高可靠性与低运营成本的矿车。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种轻型矿用自卸车车架，能够承受较大的弯曲载荷、扭转载荷和冲击载荷，载重可达100吨以上，采用了刚性自卸车车架优势技术，引入了宽体矿用自卸车车架的成本设计理念，是一种高性价比矿车车架。
4.为实现上述目的，本实用新型是通过以下技术手段来实现的：
5.一种轻型矿用自卸车车架，包括保险杠、上龙门梁、下龙门梁、安装式举升油缸支座、横梁、尾梁、货箱安装座、车架纵梁以及安装式立柱；所述上龙门梁及安装式举升油缸支座可拆卸的连接在车架纵梁前部上端，且所述上龙门梁用于安装甲板；所述横梁及尾梁固定连接在车架纵梁中后部，用以增强车架抗扭能力；
6.所述下龙门梁固定连接在车架纵梁前部下端，主要用于安装转向系统；所述保险杠固定连接在车架纵梁最前端，所述安装式立柱可拆卸的连接在保险杠上，用于支撑驾驶室及覆盖件；所述货箱安装座固定连接在尾梁上，用于安装货箱。
7.进一步，所述车架纵梁包括左纵梁和右纵梁，左、右纵梁平行对称布置，且左、右纵梁为等截面箱型结构。
8.进一步，所述横梁包括前横梁；所述前横梁包括前横梁上盖板、前横梁腹板和前横梁下盖板；所述前横梁上盖板两侧分别与左、右纵梁的上盖板焊接为一体；所述前横梁下盖板采用圆弧过渡结构，其两侧分别与左、右纵梁的内侧面连接；
9.所述前横梁腹板与前横梁上盖板、前横梁下盖板以及左、右纵梁的内侧面连接。
10.进一步，所述横梁包括后横梁；所述后横梁包括后横梁上盖板、后横梁腹板和后横梁下盖板；所述后横梁上盖板两侧分别与左、右纵梁的上盖板焊接为一体；所述后横梁下盖板两侧分别与左、右纵梁的下盖板焊接为一体；所述后横梁腹板与后横梁上盖板、后横梁下盖板以及左、右纵梁的内侧面连接。
11.进一步，所述横梁包括中横梁；所述中横梁包括中横梁上盖板、中横梁腹板和中横梁下盖板；所述中横梁上盖板两侧分别与左、右纵梁的内侧面连接；所述中横梁下盖板两侧分别与左、右纵梁的下盖板焊接为一体；所述中横梁腹板与中横梁上盖板、中横梁下盖板以及左、右纵梁的内侧面连接。
12.进一步，所述尾梁采用圆弧型结构，其与左、右纵梁通过焊接连接。
13.进一步，所述安装式立柱通过螺栓与保险杠连接，保证了安装式立柱的垂直度和驾驶室的安装精度。
14.进一步，所述上龙门梁及安装式举升油缸支座均通过螺栓与左、右纵梁连接。
15.进一步，所述货箱安装座的数量为两个，两个货箱安装座相对称的焊接在尾梁两端。
16.一种矿用自卸车，安装有上述的轻型矿用自卸车车架。
17.本实用新型有益效果：
18.本实用新型设计的轻型矿车车架优势在于：左、右纵梁为平行结构，使发动机、变速箱等系统更易安装，另此结构简单，降低了结构件下料和加工难度；上龙门梁及安装式举升油缸支座通过螺栓与左、右纵梁连接，一方面便于拆装和维修，另一方面消除了制造和焊接量的弊端，降低了焊接应力和变形；前横梁上盖板与左、右纵梁的上盖板焊接为一体，规避了应力集中，具有较好的抗弯和抗扭能力，有效避免疲劳载荷导致横梁开裂，再者，前横梁下盖板两端采用圆弧过渡结构与左、右纵梁连接，实现截面渐变，获得了更平缓的传递，降低了峰值应力；在承受载荷最大的后横梁处上盖板和下盖板分别与左、右纵梁的上下盖板焊接为一体，使后横梁所受的抗弯载荷和抗扭载荷可传递给左右纵梁，避免后横梁断裂；尾梁采用圆弧型结构，可承受较高的抗扭载荷；安装式立柱通过装配形式与保险杠连接，消除了焊接弊端，避免了焊接变形，保证了安装式立柱的垂直度和驾驶室的安装精度；本车架整体采用全钢板焊接结构，左右纵梁为等截面箱型结构，结构强度高，提高了车架的使用寿命，而且结构简单成本低，兼具高强度和低运营成本。
附图说明
19.附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
20.在附图中：
21.图1为本实用新型的轻型矿车车架布局示意图；
22.图2为本实用新型的前、中横梁布局示意图；
23.图3为本实用新型的后横梁布局示意图；
24.图4为本实用新型的尾梁布局示意图。
25.附图标记含义如下：1是保险杠，2是左纵梁，3是下龙门梁，4是上龙门梁，5是安装式举升油缸支座，6是前横梁，7是中横梁，8是后横梁，9是尾梁，10右纵梁，11是安装式立柱，12是货箱安装座，6
‑
1是前横梁上盖板，6
‑
2是前横梁腹板，6
‑
3是前横梁下盖板，7
‑
1是中横梁上盖板，7
‑
2是中横梁腹板，7
‑
3是中横梁下盖板，8
‑
1是后横梁上盖板，8
‑
2是后横梁腹板，8
‑
3是后横梁下盖板。
26.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语
ꢀ“
上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.如图1所示，一种轻型矿用自卸车车架，车架整体为七横两纵的结构形式，包括保险杠1、下龙门梁3、上龙门梁4、安装式举升油缸支座5、横梁、尾梁9、货箱安装座12、车架纵梁、安装式立柱11。上龙门梁4及安装式举升油缸支座5可拆卸的连接在车架纵梁前部上端，且上龙门梁4用于安装甲板；横梁及尾梁9固定连接在车架纵梁中后部，用以增强车架抗扭能力；下龙门梁3固定连接在车架纵梁前部下端，一方面用于安装转向系统（包括转向拉杆和转向油缸等），另一方面可提高车架抗扭和抗弯强度；保险杠1固定连接在车架纵梁最前端，安装式立柱11可拆卸的连接在保险杠1上，用于支撑驾驶室及覆盖件；货箱安装座12固定连接在尾梁9上，用于安装货箱。
31.继续参照图1所示，车架纵梁包括左纵梁2和右纵梁10，左纵梁2和右纵梁10平行对称布置，结构简单，降低了结构件下料和加工难度。
32.作为本实用新型的优化方案：左纵梁2和右纵梁10为等截面箱型结构，结构强度高，提高了车架的使用寿命。
33.以下给出上述实施例中关于横梁的一优选实施例：
34.横梁包括前横梁6、中横梁7和后横梁8。
35.如图2所示，前横梁6包括前横梁上盖板6
‑
1、前横梁腹板6
‑
2和前横梁下盖板6
‑
3；前横梁上盖板6
‑
1两侧分别与左、右纵梁的上盖板焊接为一体，规避了应力集中，具有较好的抗弯和抗扭能力，有效避免疲劳载荷导致横梁开裂；前横梁下盖板6
‑
3采用圆弧过渡结构，其两侧分别与左、右纵梁的内侧面连接，实现截面渐变，获得了更平缓的传递，降低了峰值应力；前横梁腹板6
‑
2与前横梁上盖板6
‑
1、前横梁下盖板6
‑
3以及左、右纵梁的内侧面连接。
36.中横梁7包括中横梁上盖板7
‑
1、中横梁腹板7
‑
2和中横梁下盖板7
‑
3；中横梁上盖板7
‑
1两侧分别与左、右纵梁的内侧面连接；中横梁下盖板7
‑
3两侧分别与左、右纵梁的下盖板焊接为一体；中横梁腹板与7
‑
2中横梁上盖板7
‑
1、中横梁下盖板7
‑
3以及左、右纵梁的内侧面连接。
37.如图3所示，后横梁8处承受载荷最大，后横梁8包括后横梁上盖板8
‑
1、后横梁腹板8
‑
2和后横梁下盖板8
‑
3；后横梁上盖板8
‑
1两侧分别与左、右纵梁的上盖板焊接为一体，后
横梁下盖板8
‑
3两侧分别与左、右纵梁的下盖板焊接为一体，使后横梁8所受的抗弯载荷和抗扭载荷可传递给左、右纵梁，避免后横梁8断裂；后横梁腹板8
‑
2与后横梁上盖板8
‑
1、后横梁下盖板8
‑
3以及左、右纵梁的内侧面连接。
38.如图4所示，尾梁9采用圆弧型结构，其与左纵梁2、右纵梁10通过焊接连接，可承受较高的抗扭载荷；
39.继续参照图1所示，作为本实用新型的优化方案：安装式立柱11用于支撑驾驶室和覆盖件，通过螺栓与保险杠1连接，消除了焊接弊端，避免了焊接变形，保证了安装式立柱11的垂直度和驾驶室的安装精度。
40.继续参照图1所示，作为本实用新型的优化方案：上龙门梁4及安装式举升油缸支座5均通过螺栓与左纵梁2、右纵梁10连接，一方面便于拆装和维修，另一方面消除了制造和焊接量的弊端，降低了焊接应力和变形。
41.继续参照图1所示，货箱安装座12的数量为两个，两个货箱安装座12相对称的焊接在尾梁9两端。
42.综上，本实用新型设计的轻型矿车车架优势在于：左、右纵梁为平行结构，使发动机、变速箱等系统更易安装，另此结构简单，降低了结构件下料和加工难度；上龙门梁及安装式举升油缸支座通过螺栓与左、右纵梁连接，一方面便于拆装和维修，另一方面消除了制造和焊接量的弊端，降低了焊接应力和变形；前横梁上盖板与左、右纵梁的上盖板焊接为一体，规避了应力集中，具有较好的抗弯和抗扭能力，有效避免疲劳载荷导致横梁开裂，再者，前横梁下盖板两端采用圆弧过渡结构与左、右纵梁连接，实现截面渐变，获得了更平缓的传递，降低了峰值应力；在承受载荷最大的后横梁处上盖板和下盖板分别与左、右纵梁的上下盖板焊接为一体，使后横梁所受的抗弯载荷和抗扭载荷可传递给左右纵梁，避免后横梁断裂；尾梁采用圆弧型结构，可承受较高的抗扭载荷；安装式立柱通过装配形式与保险杠连接，消除了焊接弊端，避免了焊接变形，保证了安装式立柱的垂直度和驾驶室的安装精度；本车架整体采用全钢板焊接结构，左右纵梁为等截面箱型结构，结构强度高，提高了车架的使用寿命，而且结构简单成本低，兼具高强度和低运营成本。
43.本实用新型还公开了一种矿用自卸车，安装有上述的轻型矿用自卸车车架。
44.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
45.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包含的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合同样意味着处于本实用新型的保护范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的实施例中，本领域技术人员能够根据获知的技术方案和本申请所要解决的技术问题，以组合的方式来使用。
46.以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。