一种工程机械纵梁结构及工程机械的制作方法

1.本实用新型涉及一种工程机械纵梁结构，涉及工程机械领域。


背景技术：

2.履带式行走的大型工程机械装备，行走装置结构件主要分为h架、左纵梁和右纵梁三大部分。根据不同的工况和不同的吨位，行走装置结构形式主要分为焊接式和装配式。焊接式行走装置适用于工况较好、吨位较小的工程机械，装配式行走装置多为大型矿用工程机械，工况较恶劣，对结构件强度要求较高。
3.为保证结构件强度，对于厚板材的应用较广泛，然而厚板材必然导致结构件重量增加，焊接难度增大，焊缝普遍较大，大焊缝容易引起应力集中、焊接变形等问题，后期还需进行大型结构件整体去应力等各种高成本复杂工艺。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种工程机械纵梁结构，在保证整体结构强度的前提下，提供一种结构更简单更易于焊接的纵梁腔体结构。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
6.本实用新型公开了一种工程机械纵梁结构，包括顶板组件、支撑立板、侧板组件、外侧封板和底板；所述顶板组件、侧板组件、外侧封板和底板构成纵梁腔体边界；所述支撑立板横穿整个纵梁，且支撑立板一部分设置在纵梁腔体内部，用于支撑纵梁腔体并与h架进行连接，支撑立板另一部分设置在纵梁腔体外部，用于支撑h架与顶板组件连接部位。
7.具体的方案：所述顶板组件由多个顶板和多个连接板构成；其中，所述连接板与h架相连接。
8.具体的方案：所述支撑立板由多个间隔布置的立板构成；所述连接板的侧边沿上设有两个凸板，所述立板的顶面宽于立板的底面；所述立板的底面安装在所述底板上，立板的顶面安装在位于凸板处的连接板的底面处，以此增大连接区域。
9.优选的方案：所述立板上设有螺纹孔ⅰ，所述连接板上设有与螺纹孔ⅰ同轴的螺纹孔ⅱ，螺栓穿过h架后拧在螺纹孔ⅰ和螺纹孔ⅱ中。
10.具体的方案：所述侧板组件由多个侧板构成，相邻两个立板之间均安装一个侧板。
11.作为本实用新型的优化方案：所述纵梁腔体内部分布多个加强筋板，与支撑立板共同提高纵梁整体强度。
12.作为本实用新型的优化方案：所述底板上设有多个减重孔。
13.本实用新型还公开了一种工程机械，安装有上述的工程机械纵梁结构。
14.本实用新型有益效果：
15.顶板组件根据应力分布情况分为多个不同厚度的钢板，在受力较大的连接部位放置支撑立板，支撑立板的结构形式可进行腔体内外同时加强。此纵梁结构简单并利于焊接，结构整体强度高，适用于矿用工程机械恶劣工况条件，且此种加强型结构避免了因加强板
过多引起的焊缝应力集中和结构件变形。
附图说明
16.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。
17.在附图中：
18.图1为本实用新型的装配示意图一；
19.图2为本实用新型的装配示意图二；
20.图3为本实用新型的结构示意图。
21.图中标识：1、顶板组件，2、h架，3、支撑立板，4、侧板组件，5、加强筋板，6、外侧封板，7、底板，11、顶板i，12、连接板i，13、顶板ii，14、连接板ii，31、立板i，32、立板ii，41、侧板i，42、侧板ii，43、侧板iii，44、侧板iv。
22.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
23.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。
24.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。
25.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。
26.如图1、图2、图3所示，一种工程机械纵梁结构，包括顶板组件1、支撑立板3、侧板组件4、外侧封板6和底板7；顶板组件1、侧板组件4、外侧封板6和底板7构成纵梁腔体边界；支撑立板3横穿整个纵梁，且支撑立板3一部分设置在纵梁腔体内部，用于支撑纵梁腔体并与h架2进行连接，支撑立板3另一部分设置在纵梁腔体外部，用于支撑h架2与顶板组件1连接部位。
27.上述技术方案，依托于矿用工程机械在极限工况下的极限应力分析，根据应力分布情况进行不同厚度板材的合理应用，针对性的布置腔体内支撑立板的位置，既保证了结构强度，又大大减少了不必要的焊缝，从而降低焊接变形和应力集中，提高了产品使用的可靠性和耐久性。
28.继续参照图3所示，顶板组件1由多个顶板和多个连接板构成；根据应力分析结果表明，在h架2与纵梁的连接区域应力较大，则顶板1在前后两块连接区域应用厚的连接板i12和连接板ii14，应力较小部位用薄的顶板i11和顶板ii13。
29.继续参照图3所示，纵梁腔体内，在应力较大的连接区域放置支撑立板3，为适当减重、应力释放需求和避让其他结构，支撑立板3设计为立板i31和立板ii32，立板i31和立板ii32的侧边沿上设有两个凸板，立板i31和立板ii32的顶面宽于立板i31和立板ii32的底面；立板i31和立板ii32的底面安装在底板7上，立板i31和立板ii32的顶面安装在位于凸板处的连接板i12和连接板ii14的底面处，以此增大连接区域。
30.支撑立板i31和支撑立板ii32在封侧板组件4后，一部分在腔体内部，一部分在腔体外部，横穿整个纵梁，内部用来支撑腔体结构并与h架2进行连接，外部延伸覆盖连接区域，主要支撑连接部位。
31.立板i31和立板ii32上设有螺纹孔，对应连接板i12和连接板ii14上的螺纹孔，此处螺纹孔为从上到下整体延伸，加工时需要整体一起加工。
32.作为本实用新型的优化方案：为进一步提高结构强度，根据空间要求，在适当位置放置加强筋板5。
33.继续参照图3所示，根据支撑立板i31和支撑立板ii32的分布情况，内部侧板分为侧板i41、侧板ii42、侧板iii43和侧板iv44四部分。
34.在机器正常工作时，h架2通过螺栓和配合面给予纵梁拉压交变载荷，因支撑立板3在连接处正下方，则支撑立板3承受了绝大部分的载荷，这种整体的由内而外的加强结构形式，更有利于载荷的传递。
35.本实用新型还公开了一种工程机械，安装有上述的工程机械纵梁结构。
36.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。
37.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技术所要解决的技术问题，以组合的方式来使用。
38.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。