一種輕量化翼開(kāi)啟式廂體的設(shè)計(jì)

申曉霞，喻其銀，黨憲斌，陳貴智

（陜汽控股集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710200）

一種輕量化翼開(kāi)啟式廂體的設(shè)計(jì)

申曉霞，喻其銀，黨憲斌，陳貴智

（陜汽控股集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710200）

本文主要介紹了一種輕量化翼開(kāi)啟式廂體的結(jié)構(gòu)，其整體為鉚接牢固的板式廂體，內(nèi)部采用膠木復(fù)合木板固定在廂體骨架上，在確保廂體強(qiáng)度的同時(shí)，減輕了廂體自身的重量；外表面采用輕質(zhì)鋁合金蒙皮，美觀大方。廂體兩側(cè)翼可通過(guò)安裝在側(cè)翼與前墻、側(cè)翼與后端總成之間的四個(gè)油缸控制實(shí)現(xiàn)向上90°的開(kāi)啟，方便叉車直接在側(cè)面進(jìn)行貨物裝卸，裝卸效率高，廣泛應(yīng)用于托盤產(chǎn)品、汽車零部件以及其它商品配送等行業(yè)。

輕量化；翼開(kāi)啟式廂體；鋁合金；復(fù)合木板

CLC NO.: U462.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2014)10-65-03

引言

翼開(kāi)啟式廂體是我國(guó)近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型廂體。伴隨著物流產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及甩掛運(yùn)輸?shù)呢涍\(yùn)趨勢(shì)，翼開(kāi)啟式廂體憑借其裝卸速度快、效率高、密封性能好、可側(cè)面裝卸、可甩掛作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，以及防雨、防塵、防曬、防盜、耐腐蝕等優(yōu)良性能[1]，廣泛應(yīng)用于托盤產(chǎn)品、汽車零部件以及其它商品配送等行業(yè)。

傳統(tǒng)的翼開(kāi)啟式廂體采用碳鋼作為廂體結(jié)構(gòu)的主要原材料，造成整車整備質(zhì)量較大、裝載質(zhì)量相對(duì)減小、油耗相對(duì)增大、輪胎磨損相對(duì)加速，務(wù)必造成能源浪費(fèi)，增加運(yùn)營(yíng)成本。而功能滿足、結(jié)實(shí)可靠的輕量化翼開(kāi)啟式廂體則是用戶所期待的，因此，各專用車廠家嘗試使用各類新型復(fù)合材料，在保證強(qiáng)度的前提下，大幅度降低整車的自重[2]。

1、輕量化翼開(kāi)啟式廂體的設(shè)計(jì)

本翼開(kāi)啟式廂體主要由底板、前墻總成、后端總成、上縱梁、L型側(cè)翼、欄板總成以及液壓舉升裝置所組成，如圖1所示。底板為3mm厚的花紋鋼板，與車架焊接成為一體，底板上安裝有貨物固定臥環(huán)，可進(jìn)行貨物的固定；廂體經(jīng)整體優(yōu)化設(shè)計(jì)成為鉚接牢固的板式結(jié)構(gòu)廂體，前墻與后端總成框架分別固定在車架的前、后端，用來(lái)支撐上縱梁和L型側(cè)翼。L型側(cè)翼的啟閉通過(guò)安裝在側(cè)翼與前墻、側(cè)翼與后端總成之間的油缸進(jìn)行控制。欄板與車架邊縱梁進(jìn)行鉸接，可向下翻轉(zhuǎn)開(kāi)啟。

1.1 前墻總成

廂體前墻為封閉型結(jié)構(gòu)，如圖2所示，內(nèi)表面采用自攻螺絲將膠木復(fù)合木板固定在“井”字格鋼構(gòu)骨架上，用來(lái)阻擋貨物沖擊；外表面采用封閉型抽芯鉚釘將薄鋁合金蒙皮鉚接在前墻立柱上，美觀大方。鉚釘周圍及鋁板四周涂密封膠，保證廂體密封性。前墻左、右下角分別裝有左、右側(cè)翼啟閉控制盒，用來(lái)控制兩側(cè)翼的啟閉。底部前墻下橫梁上留有七芯插頭孔，制動(dòng)氣室進(jìn)、排氣口，以及ABS安裝孔等用來(lái)安裝相應(yīng)元器件。

1.2 后端總成

后端總成主要由后門框總成、后門、后門鎖、后門鉸鏈、防盜板、密封膠條以及防雨檐等組成，如圖3所示。后門框總成由異型鋼構(gòu)件焊接而成，與前墻框架總成相類似?？蚣軆?nèi)部用鉸鏈連接兩對(duì)開(kāi)后門，開(kāi)啟角度可達(dá)270°，開(kāi)啟后與車廂側(cè)翼外壁相疊。門板結(jié)構(gòu)為鋼木復(fù)合結(jié)構(gòu)，外表板為預(yù)涂鋁板，內(nèi)表板為無(wú)指紋鍍鋅板，中間芯板為層壓膠合板。門板四周裝有密封膠條，增加廂體密封性。后門鎖可以保證車輛在運(yùn)行過(guò)程中后門的鎖緊。

1.3 上縱梁

上縱梁主要由工字縱梁、V字加強(qiáng)板、三角加強(qiáng)板組成，兩端通過(guò)支座合件焊接在廂體前墻和后端總成框架上，通過(guò)鉸鏈與L型側(cè)翼鉸接在一起，側(cè)翼可繞鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行側(cè)翼啟閉動(dòng)作，見(jiàn)圖4。上縱梁兩端焊接有V字加強(qiáng)板和三角加強(qiáng)板用來(lái)加強(qiáng)上縱梁的剛度。由于上縱梁較長(zhǎng)，支點(diǎn)跨距較大，承受兩側(cè)翼載荷，因此在安裝后中間部位必將產(chǎn)生一定程度的撓性變形，從而呈現(xiàn)出一定的下垂變形量。為了防止下垂變形，上縱梁在制作時(shí)預(yù)留一定的上拱量。上縱梁與L型側(cè)翼鉸接處裝有防水簾布，用來(lái)保證廂體頂部防水性。

1.4 L型側(cè)翼

側(cè)翼和頂部的一半焊接在一起組合成L形側(cè)翼，頂部通過(guò)鉸鏈與上縱梁連接，左、右L型側(cè)翼均可通過(guò)液壓舉升裝置提供動(dòng)力繞上縱梁向上旋轉(zhuǎn)開(kāi)啟90°，如圖5所示。L型側(cè)翼頂部由方形鋼管骨架與薄鋁合金蒙皮組成，側(cè)翼從內(nèi)到外主要由膠木復(fù)合木板、側(cè)翼立柱和薄鋁合金蒙皮組成，骨架為異型鋼構(gòu)件組成的框架結(jié)構(gòu)。L型側(cè)翼前后設(shè)置防水結(jié)構(gòu)，下部裝有密封膠條，增加廂體防水性。

1.5 欄板總成

欄板總成主要由欄板、立柱、鎖緊機(jī)構(gòu)等組成，如圖6所示。為減輕整車重量，本設(shè)計(jì)采用三段式中空鋁合金型材欄板。欄板可向下翻轉(zhuǎn)180°，每節(jié)欄板的左右兩端都設(shè)有鎖緊搭扣，在欄板關(guān)閉時(shí)搭扣在立柱上相應(yīng)的鎖緊裝置進(jìn)行鎖緊。中立柱與車架采用插接結(jié)構(gòu)，下端插入車架上的立柱固定盒內(nèi)。立柱上還設(shè)有側(cè)翼鎖緊機(jī)構(gòu)，在側(cè)翼關(guān)閉時(shí)，與側(cè)翼上鎖緊搭扣配合，將側(cè)翼壓緊。

Design of A Lightweight Wing Opening Type Box

Shen Xiaoxia, Yu Qiyin, Dang Xianbin, Chen Guizhi
（Shaanxi Automobile Group Co., Ltd., Shaanxi Xi’an 710200）

This paper was conducted to introduce the structure of a lightweight wing opening type box, which is seemed as a plane box of van. The bakelite composite board is fixed on the inner skeleton of van to ensure its strength and reduce its weight; while a lightweight aluminum alloy skin is used on the outer surface, beautiful and generous. The wings of the van could be unlocked up to 90°by the cylinders mounted between wings and front wall or rear assembly, which makes forklift direct cargo handling in the side conveniently and efficiently. Therefore, it is widely used in tray products, auto parts and other goods distribution industry.

lightweight; Wing opening type box; aluminum alloy; composite board

2、舉升液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

U462.2

A

1671-7988(2014)10-65-03

申曉霞，碩士研究生，就職于陜西汽車控股集團(tuán)有限公司。