一種車(chē)架結(jié)構(gòu)及起重機(jī)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種車(chē)架結(jié)構(gòu)及起重機(jī),其中,車(chē)架結(jié)構(gòu)包括箱體結(jié)構(gòu)(1)和設(shè)在箱體結(jié)構(gòu)(1)的至少一個(gè)拐角(11)處的剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2),用于將箱體結(jié)構(gòu)(1)承受扭矩時(shí)拐角(11)處的剪力流引導(dǎo)至剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2)中。本實(shí)用新型的車(chē)架結(jié)構(gòu),通過(guò)在箱體結(jié)構(gòu)的至少一個(gè)拐角處設(shè)置剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu),能夠在車(chē)架結(jié)構(gòu)承受扭矩時(shí)將一部分剪力流從拐角處引導(dǎo)至剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中,從而比較有效地降低車(chē)架結(jié)構(gòu)的彎曲、扭轉(zhuǎn)和翹曲變形,改善箱體結(jié)構(gòu)拐角處的局部受力狀況,提高車(chē)架結(jié)構(gòu)的抗扭和抗彎剛度,進(jìn)而提高車(chē)架在長(zhǎng)期承力時(shí)的可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種車(chē)架結(jié)構(gòu)及起重機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型設(shè)及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種車(chē)架結(jié)構(gòu)及起重機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 輪式移動(dòng)起重機(jī)是一種設(shè)置在汽車(chē)上的起重裝置,一般由加裝支腿的專(zhuān)用汽車(chē)底 盤(pán)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和可伸縮式吊重臂構(gòu)成,運(yùn)種起重機(jī)具有移動(dòng)便捷、吊重方便高效、拆卸簡(jiǎn)單 等特點(diǎn)。
[0003] 目前輪式移動(dòng)起重機(jī)產(chǎn)品朝著輕量化的趨勢(shì)發(fā)展,即在追求更高性能的同時(shí),對(duì) 自重提出了更低的目標(biāo)。運(yùn)給輪式移動(dòng)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)部分提出了更高的設(shè)計(jì)要求和難度。 為了滿足設(shè)計(jì)目標(biāo),包括底盤(pán)車(chē)架在內(nèi)的結(jié)構(gòu)部件都需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)重量?jī)?yōu)化,如減小低應(yīng) 力區(qū)的鋼板使用厚度、優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置等,從而盡可能地提高截面的承載能力和抗變形能力。
[0004] 車(chē)架作為底盤(pán)的承載部件,用來(lái)放置并固定車(chē)輛其它重要部件,如駕駛室、發(fā)動(dòng)機(jī) 和車(chē)軸等,而且需要具有一定的額外承載能力,W承受來(lái)自于起重機(jī)座圈W上傳遞的載荷, 一般簡(jiǎn)化為軸向力和力矩。其中軸向力作用于車(chē)架上產(chǎn)生彎矩分布,車(chē)架需要具有一定的 抗彎剛度W抵御彎曲變形;而力矩作用于車(chē)架上產(chǎn)生扭矩分布,車(chē)架還需要具有一定的抗 扭剛度W抵御扭轉(zhuǎn)變形。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示的結(jié)構(gòu)示意圖,車(chē)架一般為矩形截面的箱體結(jié)構(gòu),箱體中 間由隔板分隔成若干段長(zhǎng)度較小的箱體結(jié)構(gòu),由此可W認(rèn)為每段箱體結(jié)構(gòu)都承受一定的彎 矩和扭矩。此種車(chē)架結(jié)構(gòu)抗彎扭性能穩(wěn)定,但在扭轉(zhuǎn)力矩作用下,截面的變形量較大。當(dāng)扭 矩作用于箱體上,會(huì)在箱體的各個(gè)側(cè)板內(nèi)產(chǎn)生循環(huán)的剪力流,剪力流的方向與扭矩的施加 方向有關(guān)。運(yùn)會(huì)導(dǎo)致箱體截面發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形和翅曲變形。扭轉(zhuǎn)和翅曲會(huì)導(dǎo)致車(chē)架整體的扭 曲變形。較低的扭曲變形有利于車(chē)架受力平面的平穩(wěn),但較大的扭曲變形將導(dǎo)致車(chē)架受力 平面傾斜和受力狀況的改變。因而,控制和降低彎曲、扭轉(zhuǎn)和翅曲變形是車(chē)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一 項(xiàng)要求。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型的目的是提出一種車(chē)架結(jié)構(gòu)及起重機(jī),能夠有效降低車(chē)架受力時(shí)的扭 曲變形,從而提高車(chē)架的抗扭性能。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型第一方面提供了一種車(chē)架結(jié)構(gòu),包括箱體結(jié)構(gòu)1和設(shè) 在所述箱體結(jié)構(gòu)1的至少一個(gè)拐角11處的剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2,用于將所述箱體結(jié)構(gòu)1承受扭 矩時(shí)拐角11處的剪力流引導(dǎo)至所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2中。
[0008] 進(jìn)一步地,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2為沿著所述箱體結(jié)構(gòu)1的長(zhǎng)度方向延伸的平板結(jié) 構(gòu)。
[0009] 進(jìn)一步地,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2搭接設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述拐角11相鄰的兩個(gè)側(cè)板 12上。
[0010] 進(jìn)一步地,每個(gè)所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2在兩個(gè)側(cè)板12上的搭接點(diǎn)與所述拐角11的 距離相等。
[0011] 進(jìn)一步地,所述箱體結(jié)構(gòu)1的橫截面為矩形或梯形。
[0012] 進(jìn)一步地,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2沿著所述箱體結(jié)構(gòu)1的部分或整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置。
[0013] 進(jìn)一步地,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2與所述箱體結(jié)構(gòu)1通過(guò)焊接實(shí)現(xiàn)固定。
[0014] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型第二方面提供了一種起重機(jī),包括車(chē)架,所述車(chē)架采 用了上述實(shí)施例所述的車(chē)架結(jié)構(gòu)。
[0015] 基于上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的車(chē)架結(jié)構(gòu),通過(guò)在箱體結(jié)構(gòu)的至少一個(gè)拐角處 設(shè)置剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu),能夠在車(chē)架結(jié)構(gòu)承受扭矩時(shí)將一部分剪力流從拐角處引導(dǎo)至剪力流 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中,從而比較有效地降低車(chē)架結(jié)構(gòu)的彎曲、扭轉(zhuǎn)和翅曲變形,W改善箱體結(jié)構(gòu)拐角 處的局部受力狀況,提高車(chē)架結(jié)構(gòu)的抗扭和抗彎剛度,進(jìn)而提高車(chē)架在長(zhǎng)期承力時(shí)的可靠 性。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分, 本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng) 限定。在附圖中:
[0017] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)車(chē)架結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0018] 圖2為本實(shí)用新型車(chē)架結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019] 圖3為本實(shí)用新型車(chē)架結(jié)構(gòu)在扭矩作用下循環(huán)于截面薄壁中的剪力流狀態(tài)示意 圖;
[0020] 圖4為本實(shí)用新型車(chē)架結(jié)構(gòu)在彎矩作用下的拉壓應(yīng)力分布示意圖。
[0021] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0022] 1-箱體結(jié)構(gòu);2-剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu);11-拐角;12-側(cè)板。
【具體實(shí)施方式】
[0023] W下詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。在W下段落中,更為詳細(xì)地限定了實(shí)施例的不同方面。 如此限定的各方面可與任何其他的一個(gè)方面或多個(gè)方面組合,除非明確指出不可組合。尤 其是,被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的任何特征可與其他一個(gè)或多個(gè)被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的特 征組合。
[0024] 在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)"長(zhǎng)度"、"寬度"、"厚度"等指示的方 位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型,而不是 指示或暗示所指的裝置必須具有特定的方位、W特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為 對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
[0025] 為了提高起重機(jī)車(chē)架的承力性能,本實(shí)用新型提供了一種車(chē)架結(jié)構(gòu),在一個(gè)示意 性的實(shí)施例中,如圖2所示,包括箱體結(jié)構(gòu)1和設(shè)在箱體結(jié)構(gòu)1的至少一個(gè)拐角11處的剪力流 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2。當(dāng)車(chē)架截面受到扭轉(zhuǎn)力矩作用產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形時(shí),扭轉(zhuǎn)力矩轉(zhuǎn)化為循環(huán)于截面薄 壁中的剪力流,作用車(chē)架截面,剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2用于將箱體結(jié)構(gòu)1承受扭矩時(shí)拐角11處的 剪力流引導(dǎo)至剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2中。其中,剪力流是指薄壁閉口桿件在受扭情況下,其截面 內(nèi)剪應(yīng)力分布與邊界平行形成順流的應(yīng)力分布形式。
[0026] 運(yùn)種車(chē)架結(jié)構(gòu)既可W用于車(chē)架整體截面,即在箱體結(jié)構(gòu)1的各個(gè)拐角11處均設(shè)置 剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2,也可用于車(chē)架部分截面,即在箱體結(jié)構(gòu)1的部分拐角11處均設(shè)置剪力流 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2。除此之外,剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2可W沿著箱體結(jié)構(gòu)1的部分或整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置,沿箱 體結(jié)構(gòu)1的部分長(zhǎng)度設(shè)置較佳地選取車(chē)架結(jié)構(gòu)中的薄弱段,運(yùn)樣能夠有效地增加薄弱段的 抗彎曲和扭曲性能,沿箱體結(jié)構(gòu)1的整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置的實(shí)施例能夠較大限度地增加車(chē)架結(jié)構(gòu) 的整體抗彎曲和扭曲性能。而且,本實(shí)用新型的車(chē)架結(jié)構(gòu)除了用在起重機(jī)的車(chē)架時(shí)能夠較 好地改善受力情況,同樣也可應(yīng)用于其它各種類(lèi)型車(chē)輛的車(chē)架設(shè)計(jì)中。
[0027] 下面通過(guò)將本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)車(chē)架結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行對(duì)比,來(lái)說(shuō)明本實(shí)用 新型實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)。
[0028] 現(xiàn)有技術(shù)的車(chē)架結(jié)構(gòu)中,如圖1所示,剪力流在矩形截面內(nèi)循環(huán)時(shí),在四個(gè)拐角處 W直角的形式轉(zhuǎn)變方向,運(yùn)會(huì)造成拐角處相鄰的邊會(huì)產(chǎn)生非截面中性線方向的擠壓,造成 局部受力不均勻而產(chǎn)生翅曲變形,翅曲變形是指非圓截面桿件在扭轉(zhuǎn)變形后,橫截面變成 曲面且不再保持為平面的現(xiàn)象稱為翅曲。同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致截面在產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形的同時(shí)四個(gè)側(cè) 板產(chǎn)生凹凸變形,凹凸變形是指?jìng)?cè)面的邊緣變?yōu)榍€。
[0029] 另外,由于約束扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的翅曲變形,會(huì)在截面上產(chǎn)生二次剪應(yīng)力和二次扭矩, 再次加劇了截面的扭轉(zhuǎn)變形。二次剪應(yīng)力和二次扭矩是指薄壁桿件在約束扭轉(zhuǎn)時(shí),各橫截 面的翅曲程度的不同引起相鄰兩截面間縱向纖維的長(zhǎng)度改變,因此橫截面上產(chǎn)生翅曲導(dǎo)致 的分布不均的正應(yīng)力,導(dǎo)致薄壁桿件發(fā)生彎曲并伴隨產(chǎn)生彎曲剪應(yīng)力。截面內(nèi)分布的彎曲 剪應(yīng)力形成相對(duì)于截面的附加扭矩。把伴隨產(chǎn)生的彎曲剪應(yīng)力和附加扭矩稱為扭轉(zhuǎn)的二次 剪應(yīng)力和二次扭矩。上述運(yùn)些因素都增加了車(chē)架結(jié)構(gòu)截面的變形量,降低了車(chē)架的抗扭性 能。
[0030] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的該實(shí)施例至少具有W下優(yōu)點(diǎn)之一:
[0031] (1)與普通矩形截面結(jié)構(gòu)相比,帶有剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的車(chē)架結(jié)構(gòu)使剪力流在一個(gè) 轉(zhuǎn)角相對(duì)平緩的循環(huán)截面內(nèi)分布,能夠改善拐角處的局部受力狀況。而且,運(yùn)種結(jié)構(gòu)能夠減 少拐角處的相鄰邊產(chǎn)生的非截面中性面方向上的相互作用力,從而降低普通矩形截面四個(gè) 側(cè)板平面的凹凸變形和矩形截面結(jié)構(gòu)的翅曲形變。進(jìn)一步地,由于翅曲變形引起的作用于 截面上的二次剪應(yīng)力和二次扭矩也降低,減少了截面的扭轉(zhuǎn)變形。而且截面本身由于增加 了剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)也加強(qiáng)了抗扭剛度,從而減少截面的扭轉(zhuǎn)變形。因而,該實(shí)施例可W降低 普通矩形截面結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)和翅曲變形,并改善普通矩形截面四個(gè)側(cè)板平面的凹凸變形,從 而提高車(chē)架結(jié)構(gòu)的抗扭變形性能。
[0032] (2)該實(shí)施例可W改善矩形截面邊緣的截面平面內(nèi)彎曲形變,有利于改善拐角處 的蓋板與側(cè)板的受力狀況,從而降低局部應(yīng)力集中程度,增強(qiáng)截面受力性能的可靠性。
[0033] (3)與普通矩形截面相比,由于剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的加入,車(chē)架結(jié)構(gòu)的截面抗彎剛度 更高些。并且由于剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的分擔(dān)作用,側(cè)板的上下邊緣的軸向拉壓應(yīng)力得到了降 低,如圖4所示,上方的兩個(gè)剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)會(huì)為側(cè)板分擔(dān)部分沿長(zhǎng)度方向的拉應(yīng)力,用圓 點(diǎn)標(biāo)記拉應(yīng)力,下方的兩個(gè)剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)會(huì)為側(cè)板分擔(dān)部分沿長(zhǎng)度方向的壓應(yīng)力,用叉 形標(biāo)記壓應(yīng)力。因而截面抗彎性能相對(duì)普通矩形截面更好。
[0034] 從上述對(duì)本實(shí)用新型車(chē)架結(jié)構(gòu)的受力分析可W看出,該實(shí)施例能夠有效地降低車(chē) 架結(jié)構(gòu)的彎曲、扭轉(zhuǎn)和翅曲變形,改善箱體結(jié)構(gòu)拐角處的局部受力狀況,提高車(chē)架結(jié)構(gòu)的抗 扭和抗彎剛度,進(jìn)而提高車(chē)架在長(zhǎng)期承力時(shí)的可靠性。
[0035] 優(yōu)選地,剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2為沿著箱體結(jié)構(gòu)1的長(zhǎng)度方向延伸的平板結(jié)構(gòu)。運(yùn)里提 到的箱體結(jié)構(gòu)1的長(zhǎng)度方向是指圖3所示截面的拉伸方向。平板狀的剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2加工 制造比較方便,而且平板結(jié)構(gòu)的厚度優(yōu)選地與側(cè)板12的厚度相匹配,運(yùn)樣能使車(chē)架結(jié)夠的 剛度較為均勻,從而使受力較為均衡。除了平板結(jié)構(gòu),剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2也可W是彎曲的板 狀結(jié)構(gòu)或者其它類(lèi)型的結(jié)構(gòu),只要能對(duì)拐角11處的剪力流進(jìn)行分擔(dān)即可。
[0036] 在一種結(jié)構(gòu)形式中,如圖3所示,剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2搭接設(shè)置在對(duì)應(yīng)的拐角11相鄰 的兩個(gè)側(cè)板12上。該實(shí)施例的車(chē)架結(jié)構(gòu)在箱體結(jié)構(gòu)1截面的拐角11處形成Ξ角形,不僅能夠 增加車(chē)架結(jié)構(gòu)的剛性,而且在車(chē)架結(jié)構(gòu)承受扭矩時(shí),搭接設(shè)置的剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2能夠使剪 力流整體形成過(guò)渡比較平滑的封閉曲線,從而減少截面的扭轉(zhuǎn)變形和翅曲變形;另外,在車(chē) 架結(jié)構(gòu)承受彎矩時(shí),搭接設(shè)置的剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2也能夠增加截面的抗彎強(qiáng)度,分擔(dān)部分側(cè) 板12上的應(yīng)力,從而增加車(chē)架結(jié)構(gòu)的抗彎性能。
[0037] 優(yōu)選地,每個(gè)剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2在兩個(gè)側(cè)板12上的搭接點(diǎn)與拐角11的距離相等。運(yùn) 種設(shè)置形式可使截面內(nèi)拐點(diǎn)11處形成等腰Ξ角形,使拐點(diǎn)11處相鄰的兩個(gè)側(cè)板12受力比較 均衡,而且整個(gè)截面內(nèi)的結(jié)構(gòu)也比較對(duì)稱,能夠較好地提高車(chē)架結(jié)構(gòu)的抗扭剛度和抗彎剛 度。而且剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2在相鄰兩個(gè)側(cè)板12上對(duì)稱搭接的結(jié)構(gòu)也容易加工制造,通用性較 強(qiáng)。
[0038] 在一個(gè)具體的實(shí)施例中,箱體結(jié)構(gòu)1的橫截面為矩形(參考圖2)或梯形,箱體結(jié)構(gòu)1 內(nèi)的至少一個(gè)拐角11處設(shè)有剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2,其中,在四個(gè)拐角11處均設(shè)置剪力流導(dǎo)向結(jié) 構(gòu)2的實(shí)施例能夠較大限度地提高車(chē)架結(jié)構(gòu)的抗扭剛度和抗彎剛度。而且,剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu) 2的形狀和安裝位置也可W參考上面各實(shí)施例中給出的方式。優(yōu)選地,在矩形截面的拐角11 處增加45°方向的平板狀剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2。
[0039] 該具體實(shí)施例能夠?qū)⒁徊糠旨袅α鲝闹苯枪战菍?dǎo)向到剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2所在截面 中(圖3),起到引導(dǎo)剪力流轉(zhuǎn)變方向的作用。剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2使剪力流在一個(gè)轉(zhuǎn)角相對(duì)平 緩的循環(huán)截面內(nèi)分布,改善了局部受力狀況。由于減少了拐角處的相鄰邊產(chǎn)生的非截面中 性面方向上的擠壓,能夠降低其引起的四個(gè)側(cè)板平面的凹凸形變。而且翅曲變形也因?yàn)榻?面內(nèi)力分布的改善而降低,由翅曲引起的二次剪應(yīng)力和二次扭矩也得到了削減,因而扭轉(zhuǎn) 變形也的到了降低。并且截面本身由于剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的加入也加強(qiáng)了其抗扭剛度,減少 了截面的扭轉(zhuǎn)變形,從而提高了抗扭性能。
[0040] 另外,箱體結(jié)構(gòu)1的截面可W為完全封閉的矩形(參考圖2)或梯形,也可W根據(jù)需 求使部分側(cè)板12在與相鄰側(cè)板12對(duì)接的位置高于相鄰側(cè)板12的外表面。
[0041] 此種車(chē)架結(jié)構(gòu)的加工可采用多種方式,優(yōu)選地,剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2與箱體結(jié)構(gòu)1通 過(guò)焊接的方式實(shí)現(xiàn)固定,進(jìn)一步地,箱體結(jié)構(gòu)1的各個(gè)側(cè)板12也可W通過(guò)焊接方式固定。在 實(shí)際操作時(shí),先焊接箱體結(jié)構(gòu)1的各個(gè)側(cè)板12之間的主焊縫,后焊接剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2與側(cè) 板12之間搭接的焊縫。由于起重機(jī)車(chē)架結(jié)構(gòu)的截面尺寸較大,因而比較適合采用板材焊接 固定的加工方式。另外,對(duì)于其它類(lèi)型車(chē)輛中截面尺寸較小的車(chē)架結(jié)構(gòu),也可W采用一體成 型的方式加工,運(yùn)種方式使車(chē)架結(jié)構(gòu)中不會(huì)出現(xiàn)接縫,可具備較好的連接強(qiáng)度,從而達(dá)到較 高的抗扭轉(zhuǎn)性能和抗彎性能。
[0042] 為了定性地說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例相比于現(xiàn)有技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn),運(yùn)用有限元分 析手段對(duì)普通矩形截面結(jié)構(gòu)和帶有剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2的矩形截面結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗扭性能進(jìn)行定 量對(duì)比,包括扭轉(zhuǎn)程度和翅曲程度對(duì)比。
[0043] 分別建立兩個(gè)矩形截面車(chē)架小箱體結(jié)構(gòu)模型,本實(shí)用新型實(shí)施例的模型除剪力流 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2外,其它參數(shù)均與現(xiàn)有技術(shù)方案相同。箱體結(jié)構(gòu)1的參數(shù)為:長(zhǎng)1000mm,寬800mm, 高500mm,截面厚度為10mm。受力情況均為一端固定,另一端施加同大小方向的lOOKN.m扭 矩。進(jìn)行分析后,普通矩形截面和帶有剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2的矩形截面模型扭轉(zhuǎn)和翅曲有限元 結(jié)果通過(guò)表1進(jìn)行對(duì)比。
[0044] 表1普通矩形截面和帶有剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的矩形截面模型扭轉(zhuǎn)和翅曲有限元結(jié)果 表
[0045]
[0046] 從表1定量對(duì)比的結(jié)果可W看出,帶有剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)2的矩形截面模型在抗扭曲 變形性能上優(yōu)于普通矩形截面模型。
[0047] 另外,本實(shí)用新型還提供了一種起重機(jī),例如輪式移動(dòng)起重機(jī),該起重機(jī)包括車(chē) 架,車(chē)架采用了上述各實(shí)施例所述的車(chē)架結(jié)構(gòu)。通過(guò)采用本實(shí)用新型的車(chē)架結(jié)構(gòu),能夠提高 起重機(jī)的底盤(pán)車(chē)架抗扭承載性能和抗彎承載性能,相對(duì)于普通矩形車(chē)架截面更高的抗扭曲 變形性能和抗彎曲變形性能。
[004引 W上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種車(chē)架結(jié)構(gòu)及起重機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用 了具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,W上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于 幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核屯、思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái) 說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可W對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,運(yùn)些改 進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車(chē)架結(jié)構(gòu),其特征在于,包括箱體結(jié)構(gòu)(1)和設(shè)在所述箱體結(jié)構(gòu)(1)內(nèi)的至少一 個(gè)拐角(11)處的剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2),用于將所述車(chē)架結(jié)構(gòu)承受扭矩時(shí)拐角(11)處的剪力 流引導(dǎo)至所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2)中。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)架結(jié)構(gòu),其特征在于,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2)為沿著所述 箱體結(jié)構(gòu)(1)的長(zhǎng)度方向延伸的平板結(jié)構(gòu)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)架結(jié)構(gòu),其特征在于,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2)搭接設(shè)置在 對(duì)應(yīng)的所述拐角(11)相鄰的兩個(gè)側(cè)板(12)上。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車(chē)架結(jié)構(gòu),其特征在于,每個(gè)所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2)在兩個(gè) 側(cè)板(12)上的搭接點(diǎn)與所述拐角(11)的距離相等。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的車(chē)架結(jié)構(gòu),其特征在于,所述箱體結(jié)構(gòu)(1)的橫截面為 矩形或梯形。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的車(chē)架結(jié)構(gòu),其特征在于,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2)沿著 所述箱體結(jié)構(gòu)(1)的部分或整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的車(chē)架結(jié)構(gòu),其特征在于,所述剪力流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(2)與所 述箱體結(jié)構(gòu)(1)通過(guò)焊接實(shí)現(xiàn)固定。8. -種起重機(jī),其特征在于,包括車(chē)架,所述車(chē)架采用了權(quán)利要求1~7任一所述的車(chē)架 結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B62D21/18GK205615587SQ201620312746
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】陶煜, 李忠杰, 計(jì)海兵, 李黎明
【申請(qǐng)人】徐州重型機(jī)械有限公司