集装箱加强门框的制作方法

1.本发明属于集装箱技术领域，尤其涉及集装箱加强门框。


背景技术：

2.集装箱在运输船上承受风浪导致同列上方箱子倾斜对下方箱子横摇挤压，因此集装箱门端需提供足够的强度以抵抗横向变形。对于特种集装箱门端强度不足的情况或者标准集装箱从四根锁杆变更为三根锁杆的情况(如图14所示)，需要对门端进行加强以保证结构强度。由此，提出一种新型集装箱门端加强措施。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
4.集装箱加强门框，包括门框体和加强组件；
5.所述门框体包括相互连接的竖梁和横梁，
6.所述竖梁和横梁连接部具有角件，所述角件一端突出于所述横梁的外侧面；
7.所述加强组件包括
8.第一加强件，设置于竖梁和上横梁连接部内侧，
9.第二加强件，设置于竖梁和上横梁连接部外侧，
10.第三加强件，设置于竖梁和下横梁连接部内侧，
11.第四加强件，设置于竖梁和下横梁连接部外侧，
12.其中，
13.所述第一加强件连接于竖梁和上横梁相邻端的内侧面、框内面，
14.所述第二加强件连接于竖梁外侧面、上横梁框内面和顶角件的侧壁，
15.所述第三加强件连接于竖梁和下横梁相邻端的框内面，
16.所述第四加强件连接于竖梁外侧面、下横梁框内面和下角件的上侧壁。
17.在一些方式中，所述竖梁的外侧突出于所述横梁外侧，所述竖梁的两端分别与顶角件、下角件连接。
18.在一些方式中，所述下横梁两端的下侧面与所述下角件连接，所述上横梁两端分别与两个顶角件连接。
19.在一些方式中，所述第一加强件具有第一l型折弯件部、z型连接片部，所述第一l型折弯件部的两个连接臂侧壁分别与z型连接片部的两折弯段连接；
20.所述第二加强件具有一第二z型折弯件部和第二增强片，所述第二增强片设置于第二z型折弯件部一折弯部内侧，且第二增强片的两边分别连接第二z型折弯件部两个折弯面；
21.所述第三加强件为l型角件；
22.所述第四加强件具有一第四z型折弯件部和第四增强片，所述第四增强片设置于第四z型折弯件部一折弯部内侧，且第四增强片的两边分别连接第四z型折弯件部两个折弯
面。
23.在一些方式中，所述第一l型折弯件部的两个连接臂侧壁分别与z型连接片部的z型片部中段、z型片部头段同一侧面连接；
24.所述第四加强件中，第四增强片与第四z型折弯件部中段、尾段均面垂直。
25.在一些方式中，所述第一l型折弯件部沿着z型片部中段、z型片部头段折弯内侧边缘设置。
26.在一些方式中，所述第一l型折弯件部头段与所述z型片部头段面垂直，所述第一l型折弯件部的尾段与所述z型片部中段面垂直。
27.在一些方式中，第二增强片的长度与所述第二加强件宽度相同；
28.所述第四增强片的长度与第四z型折弯件部中段长度匹配，所述第四增强片的宽度与第四z型折弯件部尾段长度匹配。
29.在一些方式中，第一加强件：z型片部中段、z型片部头段连接于所述竖梁一端内侧面、z型片部尾段连接于上横梁一端内侧面，所述第一l型折弯件部的两端分别连接于上横梁、竖梁端部框内面；
30.第二加强件：第二z型折弯件部头段连接于竖梁，第二z型折弯件部中段连接于顶角件下侧壁，第二z型折弯件部尾段内侧边连接于上横梁；
31.第四加强件：第四z型折弯件部头段与所述竖梁一端框内面连接，第四z型折弯件部尾段尾边、第四增强片外侧边与下角件上侧面连接，第四z型折弯件部中段、尾段内侧边连接于下横梁。
32.在一些方式中，所述上横梁还设有第五加强件，所述第五加强件为长条的l型加强件；所述竖梁的外侧边设有门体安装部。
33.本发明的有益效果是：
34.实现了在减少集装箱一根锁杆的情况下依然可以保持集装箱的结构强度，相对于采用三根锁杆的集装箱具有更好的抗变形能力。该加强方案结构简单，经济性好，按照以上加强方式，三根锁杆箱的成本等同于标准集装箱，市场竞争力强。加工方便，便于焊接，通过简单改装即可将四锁杆箱改装为三锁杆箱，提高各箱型的生命周期和适用场景。
附图说明
35.图1为门框外侧视角图；
36.图2为门框内侧视角图；
37.图3为第一加强件一示例图；
38.图4为第二加强件一示例图；
39.图5为第三加强件一示例图；
40.图6为第四加强件一示例图；
41.图7为加强件一些长宽标注示意图；
42.图8为四个加强件安装位置示意图(图中略去了门框体)；
43.图9为门框外侧视角局部放大结合示意图；
44.图10为门框内侧视角局部放大结合示意图；
45.图11为四根锁杆集装箱横向变形云图；
46.图12为四根锁杆集装箱横向变形云图；
47.图13为四根锁杆集装箱横向变形云图；
48.图14为标准集装箱从四根锁杆变更为三根锁杆的情况示意图。
49.图中：
50.100竖梁，210上横梁，220下横梁，10第一加强件，11第一l型折弯件部，12z型连接片部，121z型片部中段，122z型片部尾段，123z型片部头段，20第二加强件，21第二z型折弯件部，22第二增强片，30第三加强件，40第四加强件，41第四z型折弯件部，42第四增强片，50第五加强件。
具体实施方式
51.下面对本发明做进一步说明：
52.集装箱加强门框，如图1-2中所示，包括门框体和加强组件；
53.所述门框体包括相互连接的竖梁100和横梁，
54.所述竖梁100和横梁连接部具有角件300，所述角件300一端突出于所述横梁的外侧面；
55.所述加强组件包括
56.第一加强件10，设置于竖梁100和上横梁210连接部内侧，
57.第二加强件20，设置于竖梁100和上横梁210连接部外侧，
58.第三加强件30，设置于竖梁100和下横梁220连接部内侧，
59.第四加强件40，设置于竖梁100和下横梁220连接部外侧，
60.上述连接部为两者连接的位置，内外侧为相对而言，比如内侧则为靠近箱体内侧的一边。
61.所述第一加强件10连接于竖梁100和上横梁210相邻端的内侧面、框内面，
62.所述第二加强件20连接于竖梁100外侧面、上横梁210框内面和顶角件的侧壁，
63.所述第三加强件30连接于竖梁100和下横梁220相邻端的框内面，第三加强件前段31连接在竖梁100、第三加强件尾段32连接在下横梁220，且第三加强件前段31、第三加强件尾段32相互垂直。
64.所述第四加强件40连接于竖梁100外侧面、下横梁220框内面和下角件的上侧壁。
65.其中，
66.关于门框主体结构：所述竖梁100的外侧突出于所述横梁外侧，所述竖梁100的两端分别与顶角件、下角件连接。所述下横梁220两端的下侧面与所述下角件连接，所述上横梁210两端分别与两个顶角件连接。
67.为了保持门框的门体安装功能，如图1中所示，所述竖梁100的外侧边设有门体安装部。
68.关于加强件的结构：
69.如图3中所示，所述第一加强件10具有第一l型折弯件部11、z型连接片部12，所述第一l型折弯件部11的两个连接臂侧壁分别与z型连接片部12的两折弯段连接；但并不严格限定第一l型折弯件部11需要沿着z型连接片部12边缘设置，可以直接连接在中部位置；
70.如图4中所示，所述第二加强件20具有一第二z型折弯件部21和第二增强片22，所
述第二增强片22设置于第二z型折弯件部21一折弯部内侧，且第二增强片22的两边分别连接第二z型折弯件部21两个折弯面；但第二增强片22的宽度不严格要求与第二z型折弯件部尾段长度相等；
71.如图5中所示，所述第三加强件30为l型角件；
72.如图6中所示，所述第四加强件40具有一第四z型折弯件部41和第四增强片42，所述第四增强片42设置于第四z型折弯件部41一折弯部内侧，且第四增强片42的两边分别连接第四z型折弯件部41两个折弯面；此时第四增强片42长度也不严格限定必须与第四z型折弯件部中段长度相等，第四增强片42也不一定必须如图中设置在边缘也可设置在中部位置。
73.如图3-6中所示，对各组件几种具体的样例进行介绍，多种设置方式可以独立采用也可结合使用：
74.其中之一，所述第一l型折弯件部11的两个连接臂侧壁分别与z型连接片部12的z型片部中段121、z型片部头段123同一侧面连接；
75.其中之二，所述第四加强件40中，第四增强片42与第四z型折弯件部中段、尾段均面垂直；
76.其中之三，所述第一l型折弯件部11沿着z型片部中段121、z型片部头段123折弯内侧边缘设置；
77.其中之四，所述第一l型折弯件部11头段与所述z型片部头段123面垂直，所述第一l型折弯件部11的尾段与所述z型片部中段121面垂直；
78.其中之五，第二增强片22的长度与所述第二加强件20宽度相同；
79.其中之六，所述第四增强片42的长度与第四z型折弯件部41中段长度匹配，所述第四增强片42的宽度与第四z型折弯件部41尾段长度匹配。
80.结合图9-10所示的内容，根据图示一实例对各加强件的在门框主体上安装方式做进一步说明：
81.第一加强件10：z型片部中段121、z型片部头段123连接于所述竖梁100一端内侧面、z型片部尾段122连接于上横梁210一端内侧面，所述第一l型折弯件部11的两端分别连接于上横梁210、竖梁100端部框内面；
82.第二加强件20：第二z型折弯件部头段连接于竖梁，第二z型折弯件部中段连接于顶角件下侧壁，第二z型折弯件部尾段内侧边连接于上横梁210；
83.第四加强件40：第四z型折弯件部头段与所述竖梁一端框内面连接，第四z型折弯件部尾段尾边、第四增强片42外侧边与下角件上侧面连接，第四z型折弯件部41中段、尾段内侧边连接于下横梁220。
84.其中，如图9中所示，前述一门体一侧的加强件为例进行了说明，实际加强件为对称设置，如图8中所示，加强件的设置都是成对的，并且每一对加强件的结构也都是对称的，主要的区别在于一些增强片设置位置的变化，前述仅结合图3-6做了介绍，若是需要对称安装采用对称的结构接即可。关于第五加强件50，其为一长条形l型加强件，主要设置在上横梁210。
85.下面对三种方案进行对比，其中三根锁杆加强方案采用了三锁杆+本发明加强结构：
86.标准集装箱均为四根锁杆，其横向刚性工况需要在顶角件上施加载荷150kn，由于三根锁杆集装箱在设计及使用时去除了一根锁杆，导致门端刚性降低，横向刚性工况下门端横向变形值及门端对角线变形量均大于标准集装箱，因此使用三根锁杆集装箱时，业界普遍采用将横向刚性载荷值从150kn降低至112kn，以便达到三锁杆箱横向刚性工况下横向变形值及对角线变形值小于标准集装箱的目的。但这又带来新的问题，降低载荷值使得箱子的适用性受限。本专利在三根锁杆集装箱上尝试如上加强方案后，在保持载荷为150kn的横向刚性工况下，其横向变形值和门端对角线变形值甚至小于标准集装箱，因此如上加强方案可以有效增加门端强度，图11-12为各箱型横向刚性工况加载150kn时门端横向变形情况。
[0087][0088]
本领域的技术人员可以明确，在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。