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CN106080806B - 一种全铝车厢的底盘 - Google Patents

一种全铝车厢的底盘 Download PDF

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CN106080806B CN201610692207.9A CN201610692207A CN106080806B CN 106080806 B CN106080806 B CN 106080806B CN 201610692207 A CN201610692207 A CN 201610692207A CN 106080806 B CN106080806 B CN 106080806B
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Abstract

本发明公开了一种全铝车厢的底盘,其包括:底边框,其包括四个连接成长方形状的边框梁;其中两个相互平行的边框梁为横边框梁,另外两个为纵边框梁;副纵梁,底边框内设置有至少一个副纵梁;副纵梁的两端各穿插连接于一个横边框梁内;以及横梁,底边框内设置有至少一个横梁,横梁的两端各穿插连接于一个纵边框梁内;每个横梁与每个副纵梁交叉的地方通过穿插的方式进行构造连接;边框梁、副纵梁以及横梁的材质均为铝合金。本发明的副纵梁与横梁通过穿插的方式进行构造连接,且副纵梁的端部穿插于横边框梁内,横梁的端部穿插于纵边框梁内,从而使底盘构成一体化结构,以使底盘具有足够的刚度和强度来满足车厢的负载要求。

Description

一种全铝车厢的底盘
技术领域
本发明涉及车厢领域,特别涉及一种全铝车厢的底盘。
背景技术
铝材的质量轻、抗腐蚀性能极高,且不易褪色,由铝材制造的产品的重量轻且寿命长,在各行各业中越来越多地采用铝材来替代钢材来制作产品。特别是在汽车行业中,汽车的轻量化已经成为世界发展趋势,世界节能与环境协会的研究报告指出:汽车自重每减少10%,燃油消耗可降低6%-8%,排放降低5%-6%。因此,汽车轻量化是节能和环保的需要。
目前,如城市电动物流厢式车等厢式车为达到轻量化的目的,主要是实现车厢的轻量化,具体方案一般有:车厢的材质采用炭纤维结构、玻璃钢结构、铝型材结构等,加工工艺采用铆钉连接、螺栓连接和焊接连接等。其中用铝材制作的全铝车厢是主要包括厢体以及用于与车辆底座进行连接并支撑厢体的底盘,全铝车厢的厢体虽然是整体采用铝制的,但是由于铝型材的刚度远低于钢材,当采用铝型材作为梁体堆叠拼接起来形成底盘来对厢体进行支撑时,铝型材容易变形,从而影响车厢的负载能力,故现有的铝型材作为梁体通过堆叠拼接起来作为底盘时难以满足车厢负载的需求,从而导致现有的全铝车厢的底盘的梁体主要还是采用钢制的,其妨碍了厢式车的轻量化发展。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全铝车厢的底盘,从而克服通过现有的铝型材作为梁体堆叠拼装起来形成的全铝车厢的底盘难以满足车厢负载的需求的缺点。
为实现上述目的,本发明提供了一种全铝车厢的底盘,其中,包括:底边框,其包括四个连接成长方形状的边框梁;其中两个相互平行的所述边框梁为横边框梁,另外两个相互平行的所述边框梁为纵边框梁;副纵梁,所述底边框内设置有至少一个该副纵梁;该副纵梁的两端各穿插连接于一个所述横边框梁内;以及横梁,所述底边框内设置有至少一个该横梁,该横梁的两端各穿插连接于一个所述纵边框梁内;每个该横梁与每个所述副纵梁交叉的地方通过穿插的方式进行构造连接;所述边框梁、副纵梁以及横梁的材质均为铝合金。
优选地,上述技术方案中,在所述边框梁、副纵梁以及横梁的各个连接处形成的所有夹角均焊接有加强板。
优选地,上述技术方案中,所述副纵梁平行于所述纵边框梁,且所述横梁平行于所述横边框梁。
优选地,上述技术方案中,所述边框梁、副纵梁以及横梁的材质均为6xxx系列铝合金。
优选地,上述技术方案中,所述横梁呈中空的方形状;所述副纵梁包括一呈中空的方形状的连接部以及一呈中空的方形状的支撑部,所述支撑部的宽度小于所述连接部的宽度,且所述支撑部的上端居中连接于所述连接部的下端;所述横梁穿插于所述副纵梁的连接部。
优选地,上述技术方案中,所述横梁的内腔中设置有十字状的加强筋;所述副纵梁的连接部的内腔中设置有平行于其侧壁的加强筋,所述副纵梁的支撑部的内腔中设置有平行于其底壁的加强筋。
优选地,上述技术方案中,所述支撑部的下端设置有底纹。
优选地,上述技术方案中,所述边框梁包括一梁体部以及一裙边部;所述梁体部呈中空的方形状,所述裙边部呈L形状,所述裙边部的侧壁位于外侧,且所述裙边部的侧壁的上端与所述梁体部的位于外侧的侧壁的下端连接。
优选地,上述技术方案中,所述裙边部的底壁与所述梁体部的下端之间设置有加强筋。
优选地,上述技术方案中,所述梁体部的内腔分为内外两个梁体空腔,其中位于内侧的所述梁体空腔的顶壁低于位于外侧的所述梁体空腔的顶壁。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、本发明的副纵梁与横梁通过穿插的方式进行构造连接,且副纵梁的端部穿插于横边框梁内,横梁的端部穿插于纵边框梁内,从而使底盘构成一体化结构,其制造和组装方便,能够使各个梁体的上端面基本位于同一水平面上,所有的梁体作为整体共同分担负载,从而保证由铝合金型材作为梁体的底盘具有足够的刚度和强度来满足车厢的负载要求,本发明能够进一步促进全铝车厢的轻量化发展,以减少车辆的能耗,节约能源,并增强车辆的续航能力。
2、本发明在边框梁、副纵梁以及横梁的各个连接处形成的所有夹角均焊接有加强板,以进一步提高底盘的刚度和强度,使底盘结构更加稳定和牢固。
3、本发明的所有梁体的材质均为6xxx系列铝合金,其回收率可达到95%以上,以便于进行回收和重复利用。
4、本发明的横梁、副纵梁以及边框梁的结构巧妙,以能够优化断面结构,从而便于穿插连接,横梁穿插于副纵梁的连接部,横梁与副纵梁的端部穿插入于边框梁的梁体部,三者的配合紧凑合理,以进一步提高底盘的刚度和强度。
5、本发明的边框梁设置有裙边部,边框梁通过裙边部扣合在车辆底座的梁体上,以方便边框梁与车辆的底座进行连接,且保证连接的稳固和美观。
附图说明
图1是根据本发明全铝车厢的底盘的立体结构示意图。
图2是根据本发明的图1的俯视图。
图3是根据本发明的横梁与副纵梁及纵边框梁进行穿插连接的结构示意图。
图4根据本发明的图2的A-A向结构示意图。
图5根据本发明的图2的B-B向结构示意图。
图6根据本发明的图2的C-C向结构示意图。
主要附图标记说明:
1-边框梁,11-梁体部,12-裙边部;2-副纵梁,21-连接部,22-支撑部,23-底纹;3-横梁;4-加强板;5-加强筋。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。
图1至图6显示了根据本发明优选实施方式的一种全铝车厢的底盘的结构示意图,该全铝车厢的底盘包括底边框、副纵梁2以及横梁3,参考图1和图2,底边框包括四个通过端部依序连接成长方形状的边框梁1,边框梁1的材质均为铝合金,其中两个相互平行的边框梁1为横边框梁,另外两个相互平行的边框梁1为纵边框梁。纵边框梁长于横边框梁,纵边框梁沿车厢的长度方向分布,横边框梁沿车厢的宽度方向分布。底边框内设置有至少一个副纵梁2,且底边框内设置有至少一个横梁3,副纵梁2和横梁3的材质为与边框梁1的材质相同的铝合金。参考图1至图3,副纵梁2的两端各穿插连接于一个横边框梁内,横梁3的两端各穿插连接于一个纵边框梁内,而且每个横梁3与每个副纵梁2交叉的地方通过穿插的方式进行构造连接,即副纵梁2的两端均是穿入到对应的横边框梁的梁体内的,横梁3的两端也均是穿入到对应的纵边框梁的梁体内的,而不是副纵梁2或横梁3的端部与对应的边框梁1的外壁连接,而且,横梁3是穿过副纵梁2的梁体以套设在副纵梁2的上部。因此,本发明的边框梁1、副纵梁2以及横梁3不是以常规的通过上下分布的方式进行堆叠起来,而是通过穿插的方式连接成整体,各梁体的上端基本在同一个平面上,从而使底盘构成一体化结构,其制造和组装方便,所有的梁体作为整体共同分担负载,而不是每个梁体单独承受负载,从而保证由铝合金型材作为梁体的底盘具有足够的刚度和强度来满足车厢的负载要求。
底边框内设置的副纵梁2和横梁3的数量根据车厢的实际规格及负载情况来定,且副纵梁2和横梁3既可以是与与其连接的边框梁1垂直的,也可以是与边框梁1形成一定的角度的。本发明优选地,副纵梁2平行于纵边框梁,且横梁3平行于横边框梁,从而使副纵梁2和横梁3垂直于与其连接的边框梁1。可以把副纵梁2的数量设置为两个且等距地设置于两个纵边框梁之间,而横梁3的数量可以为多个,并根据实际情况来分布多个横梁3的位置。
优选地,继续参考图2,边框梁1、副纵梁2以及横梁3的各个连接处形成的所有夹角均焊接有加强板4。即每个横梁3与每个副纵梁2交叉的地方形成的所有的夹角处均焊接有加强板4、每个副纵梁2的端部与横边框梁进行连接的地方形成的所有的夹角处均焊接有加强板4,且每个横梁3的端部与纵边框梁进行连接的地方形成的所有的夹角处均焊接有加强板4,边边框梁的四个内角处均焊接有加强板4,从而能够对底盘的各个连接点进行加强。加强板4的材质也为与各梁体的材质相同的铝合金。本发明通过在边框梁1、副纵梁2以及横梁3的各个连接处形成的所有夹角均焊接有加强板4,以进一步提高底盘的刚度和强度,使底盘结构更加稳定和牢固。进一步优选地,边框梁1、副纵梁2、横梁3以及加强板4的材质均为6xxx系列铝合金,从而使底盘的回收率可达到95%以上,以便于进行回收和重复利用。
优选地,参考图4和图5,横梁3呈中空的方形状,副纵梁2包括一呈中空的方形状的连接部21以及一呈中空的方形状的支撑部22,支撑部22的宽度小于连接部21的宽度,且支撑部22的上端居中连接于连接部21的下端。横梁3与副纵梁2进行穿插连接时,横梁3是穿插于副纵梁2的连接部21。副纵梁2的支撑部22用于与车辆的底座进行连接。进一步优选地,支撑部22的下端设置有底纹23,底纹23由若干个等距设置于支撑部22的下端的矩形凹槽组成。再进一步优选地,横梁3的内腔中设置有十字状的加强筋5,从而使横梁3沿宽度方向的断面呈田字状,副纵梁2的连接部21的内腔中设置有一个平行于其侧壁的加强筋5,这个加强筋5居中设置。副纵梁2的支撑部22的内腔中设置有一个平行于其底壁的加强筋5,这个加强筋5也是居中设置。副纵梁2和横梁3的整体结构简单,能够方便通过一体成型得到,以进一步提高底盘的整体强度。
优选地,参考图6,边框梁1包括一梁体部11以及一裙边部12,梁体部11呈中空的方形状,裙边部12呈L形状,裙边部12的夹口朝向内侧,裙边部12的侧壁位于外侧,且裙边部12的侧壁的上端与梁体部11的位于外侧的侧壁的下端连接。进一步优选地,裙边部12的底壁与梁体部11的下端之间设置有加强筋5。边框梁1通过裙边部12扣合在车辆底座的梁体上,以方便边框梁1与车辆的底座进行连接,且保证连接的稳固和美观。再进一步优选地,梁体部11的内腔分为内外两个梁体空腔,其中位于内侧的梁体空腔的顶壁低于位于外侧的梁体空腔的顶壁,以方便边框梁1与副纵梁2或横梁3的端部进行穿插连接。本发明的横梁3、副纵梁2以及边框梁1的结构巧妙,以能够优化断面结构,从而便于模块化生产和通过穿插连接组装,横梁3穿插于副纵梁2的连接部21,横梁3与副纵梁2的端部穿插入于边框梁1的梁体部11,三者的配合紧凑合理,以进一步提高底盘的刚度和强度。
本发明通过对各梁体进行模块化设计,其制造容易、运输方便、组装便捷,底盘形成一体化结构,整体受力,以充分发挥铝合金结构和特点优势,能够使由铝合金型材作为梁体的底盘实现与钢制底盘等刚、等强的替换,从而进一步促进全铝车厢的轻量化发展,以减少车辆的能耗,节约能源,并增强车辆的续航能力。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种全铝车厢的底盘,其特征在于,包括:
底边框,其包括四个连接成长方形状的边框梁;其中两个相互平行的所述边框梁为横边框梁,另外两个相互平行的所述边框梁为纵边框梁;
副纵梁,所述底边框内设置有至少一个该副纵梁;该副纵梁的两端各穿插连接于一个所述横边框梁内;以及
横梁,所述底边框内设置有至少一个该横梁,该横梁的两端各穿插连接于一个所述纵边框梁内;每个该横梁与每个所述副纵梁交叉的地方通过穿插的方式进行连接;
所述边框梁、副纵梁以及横梁的材质均为铝合金;
所述边框梁包括一梁体部以及一裙边部;所述梁体部呈中空的方形状,所述裙边部呈L形状,所述裙边部的侧壁位于外侧,且所述裙边部的侧壁的上端与所述梁体部的位于外侧的侧壁的下端连接;
所述梁体部的内腔分为内外两个梁体空腔,其中位于内侧的所述梁体空腔的顶壁低于位于外侧的所述梁体空腔的顶壁。
2.根据权利要求1所述的全铝车厢的底盘,其特征在于,在所述边框梁、副纵梁以及横梁的各个连接处形成的所有夹角均焊接有加强板。
3.根据权利要求1所述的全铝车厢的底盘,其特征在于,所述副纵梁平行于所述纵边框梁,且所述横梁平行于所述横边框梁。
4.根据权利要求1所述的全铝车厢的底盘,其特征在于,所述边框梁、副纵梁以及横梁的材质均为6xxx系列铝合金。
5.根据权利要求1所述的全铝车厢的底盘,其特征在于,所述横梁呈中空的方形状;所述副纵梁包括一呈中空的方形状的连接部以及一呈中空的方形状的支撑部,所述支撑部的宽度小于所述连接部的宽度,且所述支撑部的上端居中连接于所述连接部的下端;所述横梁穿插于所述副纵梁的连接部。
6.根据权利要求5所述的全铝车厢的底盘,其特征在于,所述横梁的内腔中设置有十字状的加强筋;所述副纵梁的连接部的内腔中设置有平行于其侧壁的加强筋,所述副纵梁的支撑部的内腔中设置有平行于其底壁的加强筋。
7.根据权利要求5所述的全铝车厢的底盘,其特征在于,所述支撑部的下端设置有底纹。
8.根据权利要求1所述的全铝车厢的底盘,其特征在于,所述裙边部的底壁与所述梁体部的下端之间设置有加强筋。
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