一种三桥刚性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三桥刚性矿用自卸车车架，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。目前国内宽体自卸车车架主要是借鉴重卡行业的铆接式结构，铆钉、螺栓易断裂，寿命较低，可靠性差；而现有刚性自卸车为解决应力集中处的疲劳开裂问题，在龙门梁、中桥举升座、尾梁等多处采用大型铸钢件结构，虽然提高了车架的可靠性，但增加了成本，无法实现批量生产。


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三桥刚性矿用自卸车车架，能够承受较大的疲劳载荷，借鉴了宽体自卸车车架的成本设计理念，采用了刚性自卸车结构设计技术，是一种兼具高可靠性与低成本的矿车车架。
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.本实用新型公开了一种三桥刚性矿用自卸车车架，包括：
6.左右纵梁，为两根平行式等截面箱型结构；
7.上、下龙门梁，其分别通过可拆件安装在所述左右纵梁的前部；
8.中桥a型架牵引梁，包括圆弧形过渡牵引固定座、前抗扭管和中桥牵引座，通过圆弧形过渡牵引固定座与所述左右纵梁连接，将车轮给予的力传递给前抗扭管上；
9.抗扭管，其贯穿于所述左右纵梁，且处在左右纵梁中部处；
10.后桥a型架牵引梁，包括圆弧形过渡铸钢环、后抗扭管和后桥牵引座，通过圆弧形过渡铸钢环与所述左右纵梁连接，将车轮给予的力传递给后抗扭管上；
11.尾梁，其安装在所述左右纵梁的尾端。
12.进一步，所述圆弧形过渡牵引固定座为两个，所述前抗扭管贯穿于两个圆弧形过渡牵引固定座，所述中桥牵引座连接在前抗扭管上。
13.进一步，所述两个圆弧形过渡牵引固定座以相对称的方式分别焊接在左右纵梁的底面上。
14.进一步，所述圆弧形过渡牵引固定座为上宽下窄的箱型结构；其中，所述圆弧形过渡牵引固定座的宽部与左右纵梁连接，所述圆弧形过渡牵引固定座的窄部与前抗扭管连接。
15.进一步，所述圆弧形过渡铸钢环为两个，所述后抗扭管连接在两个圆弧形过渡铸钢环之间，所述后桥牵引座连接在后抗扭管上。
16.进一步，所述两个圆弧形过渡铸钢环以相对称的方式分别焊接在左右纵梁的内侧面中。
17.进一步，所述圆弧形过渡铸钢环由矩形板和套环焊接构成；其中，所述套环由多个
大直径到小直径的渐变同心圆组成。
18.进一步，位于后桥a型架牵引梁处的左右纵梁外侧面上各焊接一个相对称的悬挂缸支座。
19.进一步，所述尾梁包括尾抗扭管和铰接座；尾抗扭管贯穿于左右纵梁，且尾抗扭管两端均从左右纵梁穿出预设长度，在两侧的预设长度上各安装一个相对称的铰接座。
20.本实用新型还公开了一种矿用自卸车，安装有上述的三桥刚性矿用自卸车车架。
21.本实用新型有益效果：
22.本实用新型设计的三桥刚性矿车车架布置方式，优势在于：左右纵梁为两根平行式等截面箱型结构，降低了结构件下料和加工难度，兼顾车架结构强度和材料利用率；上下龙门梁通过螺栓与车架纵梁连接，一方面便于发动机、变速箱的拆装和维修，另一方面消除焊接的弊端，降低了焊接应力和变形，保证了龙门梁安装孔的位置度；中桥a型架牵引梁采用圆弧形过渡牵引固定座与车架纵梁连接，实现截面渐变，避免截面急剧变化出现疲劳裂纹；抗扭管贯穿于左右两根纵梁，使抗扭管所受的抗弯载荷和抗扭载荷可传递给纵梁，规避了应力集中，提高车架的抗弯和抗扭能力；后桥a型架牵引梁为整车承受载荷最大处，其通过圆弧形过渡铸钢环与左右纵梁连接，不仅为悬挂缸支座提供了安装位置，降低制造加工难度，也实现了更平缓的传递，避免刚度突变，提高了车架强度；本车架整体结构简单且强度高，提高了车架的使用寿命。
附图说明
23.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。
24.在附图中：
25.图1为本实用新型三桥刚性矿车车架布置方式布局示意图；
26.图2为本实用新型中桥a型架牵引梁布局示意图；
27.图3为本实用新型后桥a型架牵引梁布局示意图；
28.图4为本实用新型圆弧形过渡铸钢环示意图（a为立体图，b为主视图）。
29.附图标记含义如下：1是左右纵梁，2是下龙门梁，3是上龙门梁，4是中桥a型架牵引梁，4
‑
1是圆弧形过渡牵引固定座，4
‑
2是前抗扭管，4
‑
3是中桥牵引座，5是抗扭管，6是后桥a型架牵引梁，6
‑
1是圆弧形过渡铸钢环，6
‑
2是后抗扭管，6
‑
3是后桥牵引座，7是尾梁，7
‑
1是铰接座，8是悬挂缸支座。
30.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
31.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。
32.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。
33.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。
34.如图1、图2、图3、图4所示，一种三桥刚性矿用自卸车车架，包括左右纵梁1、下龙门梁2、上龙门梁3、中桥a型架牵引梁4、抗扭管5、后桥a型架牵引梁6、尾梁7。
35.左右纵梁1为两根平行式等截面箱型结构；上、下龙门梁分别通过可拆件安装在左右纵梁1的前部，上龙门梁3用于安装甲板、走台等覆盖件，下龙门梁2用于连接前桥；中桥a型架牵引梁4用于牵引中桥，包括圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1、前抗扭管4
‑
2和中桥牵引座4
‑
3，通过圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1与左右纵梁1连接；抗扭管5贯穿于左右纵梁1，且处在左右纵梁1中部处；后桥a型架牵引梁6用于牵引后桥，包括圆弧形过渡铸钢环6
‑
1、后抗扭管6
‑
2和后桥牵引座6
‑
3，通过圆弧形过渡铸钢环6
‑
1与左右纵梁1连接；位于后桥a型架牵引梁6处的左右纵梁1外侧面上各焊接一个相对称的悬挂缸支座8；尾梁7安装在左右纵梁1的尾端，用于连接货箱。
36.需要说明的是，左右纵梁1为两根平行式等截面箱型结构，降低了结构件下料和加工难度，纵梁承受弯曲载荷、扭转载荷和冲击载荷，其承受的弯曲载荷较大，故左右纵梁1上下盖板板厚较厚，内外腹板板厚较薄，兼顾车架结构强度和材料利用率。
37.继续参照图2所示，圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1为两个，两个圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1以相对称的方式分别焊接在左右纵梁1的底面上；前抗扭管贯4
‑
2穿于两个圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1；中桥牵引座4
‑
3连接在前抗扭管4
‑
2上。
38.具体的方案：圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1为上宽下窄的箱型结构；其中，圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1的宽部与左右纵梁1连接，圆弧形过渡牵引固定座4
‑
1的窄部与前抗扭管4
‑
2连接。
39.需要说明的是，中桥a型架牵引梁4采用圆弧过渡结构牵引固定座4
‑
1与车架纵梁1连接，实现截面渐变，避免截面急剧变化出现疲劳裂纹；同时中桥a型架牵引梁4将车轮给予的力分别传递给前抗扭管4
‑
2上，分散了左右纵梁1所受的应力，提高了车架的可靠性和使用寿命。
40.继续参照图3所示，圆弧形过渡铸钢环6
‑
1为两个，两个圆弧形过渡铸钢环6
‑
1以相对称的方式分别焊接在左右纵梁1的内侧面中；后抗扭管6
‑
2连接在两个圆弧形过渡铸钢环6
‑
1之间，后桥牵引座6
‑
3连接在后抗扭管6
‑
2上。
41.具体的方案：继续参照图4所示，圆弧形过渡铸钢环6
‑
1由矩形板和套环焊接构成；其中，套环由多个大直径到小直径的渐变同心圆组成。
42.需要说明的是，后桥a型架牵引梁6为整车承受载荷最大处，其通过圆弧形过渡铸钢环6
‑
1与左右纵梁1连接，不仅为悬挂缸支座8提供了安装位置，降低制造加工难度，也实
现了更平缓的传递，避免刚度突变，提高了车架强度；同时后桥a型架牵引梁6将车轮给予的力分别传递给后抗扭管6
‑
2上，分散了左右纵梁1所受的应力，提高了车架的可靠性和使用寿命。
43.继续参照图1所示，上龙门梁3和下龙门梁2通过螺栓与左右纵梁1连接，一方面便于发动机、变速箱的拆装和维修，另一方面消除焊接的弊端，降低了焊接应力和变形，保证了龙门梁安装孔的位置度。
44.抗扭管5贯穿于左右纵梁1，使抗扭管5所受的抗弯载荷和抗扭载荷可传递给左右纵梁1，规避了应力集中，提高车架的抗弯和抗扭能力。
45.尾梁7包括尾抗扭管和铰接座7
‑
1；尾抗扭管贯穿于左右纵梁1，且尾抗扭管两端均从左右纵梁1穿出预设长度，在两侧的预设长度上各安装一个相对称的铰接座7
‑
1，两个铰接座7
‑
1用于安装货箱。
46.由上可知，本实用新型设计的三桥刚性矿车车架布置方式，优势在于：左右纵梁为两根平行式等截面箱型结构，降低了结构件下料和加工难度，兼顾车架结构强度和材料利用率；上下龙门梁通过螺栓与车架纵梁连接，一方面便于发动机、变速箱的拆装和维修，另一方面消除焊接的弊端，降低了焊接应力和变形，保证了龙门梁安装孔的位置度；中桥a型架牵引梁采用圆弧形过渡牵引固定座与车架纵梁连接，实现截面渐变，避免截面急剧变化出现疲劳裂纹；抗扭管贯穿于左右两根纵梁，使抗扭管所受的抗弯载荷和抗扭载荷可传递给纵梁，规避了应力集中，提高车架的抗弯和抗扭能力；后桥a型架牵引梁为整车承受载荷最大处，其通过圆弧形过渡铸钢环与左右纵梁连接，不仅为悬挂缸支座提供了安装位置，降低制造加工难度，也实现了更平缓的传递，避免刚度突变，提高了车架强度；本车架整体结构简单且强度高，提高了车架的使用寿命。
47.本实用新型还提供一种矿用自卸车，安装有上述的三桥刚性矿用自卸车车架。
48.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。
49.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。
50.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。