КОРОБ КУЗОВА И КУЗОВ, ВЫПОЛНЕННЫЙ С ПРИПЛЮСНУТЫМ И УДЛИНЕННЫМ КРИВОЛИНЕЙНЫМ В ПРОДОЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ С-ОБРАЗНЫМ ДНИЩЕМ
BODY BOX AND BODY MADE WITH FLATTENED AND ELONGATED CURVED IN LENGTHWISE DIRECTION C-SHAPED BOTTOM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к коробу кузова для грузовых автомобилей с большой грузоподъемностью, как, например, карьерные грузовые автомобили, и кузову, образованному указанным коробом, который содержит приплюснутый, удлиненный C-образный лист и две боковые стенки, причем указанная C-образная поверхность образует днище и переднюю часть кузова. Данная C-образная поверхность может быть выполнена из трех размещенных сторона к стороне или перекрывающихся листов, где центральный, приплюснутый, удлиненный C-образный лист содержит продольные балки, опрокидывающие шарниры и компоненты, которые связывают указанный кузов с шасси грузового автомобиля, так что более сложные детали и с более точными допусками находятся в том же плоском листе, таким образом позволяя избежать некоторых размерных затруднений и регулировки, присущей процессу сборки, особенно когда указанная сборка должна выполняться на руднике или на месте службы.
Кузов для грузовых автомобилей с большой грузоподъемностью, таких как карьерные грузовые автомобили, может транспортироваться разделенным по меньшей мере на три части, так что получается штабелированный пакет, который состоит, по меньшей мере, из трех указанных частей и обычно не превышает трех метров в ширину в случае карьерных грузовых автомобилей. Учитывая, что короб кузова по настоящему изобретению может транспортироваться при ширине, меньшей или равной трем метрам, он не требует ни полицейского конвоя, ни специального разрешения для автодорожного транспорта. Отличие, заключающееся в пакете в три или меньше метров, составляет основное преимущество в отношении грузовых расходов и транспортных затруднений в области разработки месторождений.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В уровне техники кузова грузовых автомобилей большой грузоподъемности, таких как, например, карьерные грузовые автомобили, главным образом образованы плоскими поверхностями и сочетанием различных типов балок, которые придают жесткость плоскостям, образующим коробчатый контейнер.
Кроме того, существуют кузова с различными пропорциями, криволинейные, жесткие и деформируемые, со стальными и резиновыми поверхностями. Все они криволинейны в поперечном направлении, где рама из балок, также в поперечном направлении, в некоторых случаях жесткая, в других - приспосабливаемая, создает несущую конструкцию для кривых линий листа.
Существует несколько патентных документов, раскрывающих указанные типы кузовов. Так, например, в документе CL 3486-2000, опубликованном также как WO 02/49879, раскрыт кузов платформы карьерного самосвала, который выполнен с возможностью упругой деформации, когда подвергается нагрузке или разгрузке материала, выполненный предпочтительно из конструкционной или износостойкой стали, где основная конструкция кузова является криволинейной. Таким образом, большие моменты инерции, которые достигаются при криволинейных поверхностях, устраняют или значительно уменьшают использование балок в качестве основных элементов сопротивления. Настоящий кузов имеет защитную заглушку, предпочтительно цилиндрической формы, и переднюю стенку и днище, предпочтительно эллиптической формы. Днище кузова снаружи снабжено множеством поперечных балок, основной функцией которых является сохранение поверхности днища криволинейной и передача усилий от ограждающей поверхности на корпус грузового автомобиля. Кроме того, днище снаружи также имеет множество опорных элементов, предпочтительно, парное количество, которые расположены в передней части, т.е. перед осью поворота кузова. Указанные опорные элементы только допускают опору кузова на корпус грузового автомобиля и могут быть исключены, если корпус грузового автомобиля адаптируется для непосредственной установки в поперечные балки.
В документе CL 0385-1996 раскрыт карьерный кузов для перевозки материала, содержащий конструкцию, образованную самим кузовом или коробом, выполненным за одно целое из износостойкой стали, представляющим собой днище, боковые стенки и переднюю часть, только одно покрытие от истирания, и усиленную конструкцию, образованную множеством T-образных балок, расположенных рядом с корпусом, либо в продольном, либо в поперечном направлении, таким образом, что она создает для короба опорную конструкцию, которая также выполнена только из износостойкого материала.
В документе CL 0015-1999 раскрыт высокомобильный эффективный короб, каркасная конструкция которого сформирована из U-образно изогнутых балок, выполненных из шести различных типов сталей, расположенных в различных зонах в соответствии с механическими требованиями; имеющий структурную часть поперечных элементов наклонной стороны, соответствующую днищу и расположенную относительно шасси, и содержащий зону, в которой газы, выходящие из грузового автомобиля, используются для вынужденного прохождения через конструкцию, образованную U-образными балками, нагревая вмещающий короб по всей его поверхности.
В документе CL 0873-2003, который также опубликован как европейский патент EP 1473189, раскрыт карьерный кузов, предназначенный для транспортирования не содержащих руду материалов и руд, имеющий смешанную конструкцию, основанную на полимерах и сталях, которые образуют короб кузова для транспортирования материала. Он включает в себя днище, боковые стенки, переднюю часть и боковые пластины, козырек и наружные области, выполненные из полимеров и полимерных частей.
В документе CL 0327-2010 раскрыт кузов, устанавливаемый на карьерные грузовые автомобили, он содержит V-образное днище, имеющее криволинейные концы, две боковые стенки, переднюю стенку и козырек, множество H-образных балок, расположенных горизонтально, вертикально и смежными, образуя раму, таким образом обеспечивая крепление днища, двух боковых стенок, передней стенки и козырька.
В документе CL 1878-2009, также опубликованном как AU 2010224359, раскрыт гнутый кузов для карьерного грузового автомобиля, имеющий днище, выполненное из износостойкого материала, который увеличивает его стойкость и упрощает работы по изготовлению, он выполнен из специальных сталей. Указанный износостойкий материал изогнут и имеет малую толщину, с изогнутыми сторонами, он использует большие балки только на сторонах.
В документе CL 0241-2011 раскрыт аэродинамический кузов для грузовых автомобилей большой грузоподъемности, выполненный с двойными балками в виде «I», которые образуют единую конструкцию для крепления днища, передней части и боковых стенок; плоским днищем, образованным стальным листом, прикрепленным к балкам, боковым стенкам и передней части, образованной S-образным листом, и козырьком, прикрепленным к передней части и балкам.
В документе DE 10140587 раскрыт опрокидывающийся корпус, имеющий переднюю стенку, защитный экран и основание криволинейных секций, состоящее из множества поперечных брусьев, предпочтительно, 4-6 криволинейных поперечных брусьев на основании, и по меньшей мере одного криволинейного поперечного бруса и двух боковых брусьев на указанном защитном экране. Криволинейная поверхность козырька является предпочтительно цилиндрической, а поверхности экрана и основания являются предпочтительно эллиптическими. Кроме того, имеются два продольных опорных элемента для поддержки опрокидывающегося корпуса на шасси грузового автомобиля. Материалом секций корпуса является износостойкая сталь или обычная сталь.
В документе US 2002/0180247 раскрыт короб кузова для использования во внедорожных транспортных средствах, имеющих резиновые шины, он содержит криволинейное днище с передней частью, задней частью и парой боковых краев, проходящих между передней частью и задней частью. Агрегат включает нижнюю поверхность, приспособленную для основного соединения с транспортным средством. Каждая из боковых стенок включает переднюю часть, и каждая из указанных боковых стенок может быть криволинейной. Криволинейная передняя стенка прикреплена к передней части агрегата и к передней части каждой из боковых стенок. Поэтому днище, боковые стенки и передняя стенка взаимодействуют, образуя полезное пространство для груза.
Как правило, в уровне техники описаны различные типы кузовов, в которых ближе всего к настоящему изобретению находятся те, в которых стенки и днище имеет вогнутую кривизну в поперечном направлении короба кузова.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к коробу кузова и кузову для грузового автомобиля большой грузоподъемности, как, например, карьерный грузовой автомобиль, который включает сплошные листы, которые, в зависимости от их формы, образуют криволинейное днище и переднюю плоскость, не образуя угловых стыков между ними. Две боковые плоскости прикреплены на их верхней лицевой поверхности относительно этих листов, которые сформированы в виде единой детали и имеют C-образную форму, а на их нижней лицевой поверхности прикреплены две U-образные продольные жесткие балки, которые способствуют поддержке полученного корпуса изнутри контейнера, выполненного с возможностью вмещения транспортируемого материала, и связывают этот корпус с несущим грузовым автомобилем. Кузов по настоящему изобретению содержит на своем заднем конце полукруглый поперечный элемент жесткости, включая в некоторых случаях полукруглые поперечные элементы жесткости в других местах, кроме конца. Кроме того, он может содержать козырек, который может быть прямым или вогнутым в продольном или поперечном направлении, или же выпуклым в продольном или поперечном направлении. Могут быть случаи, такие как магистральные грузовые автомобили большой грузоподъемности, в которых данный козырек не нужен.
Одним из основных отличий данного изобретения является то, что кузов для карьерного грузового автомобиля, в силу своей формы, где днище выполнено криволинейным в продольном направлении, поднимаясь в направлении задней части, позволяет создавать очень низкий центр тяжести груза, и, в свою очередь, надежно поддерживать большее расстояние относительно уровня сброса во время разгрузки. Как правило, в уровне техники эти функции несовместимы и при улучшении одной другая ухудшается, и наоборот.
Этот кузов для грузового автомобиля большой грузоподъемности, на его центральном листе, образованном приплюснутой, удлиненной одной С-образной деталью, содержит продольные балки, опрокидывающие шарниры и компоненты, которые связывают указанный корпус с шасси грузового автомобиля, так что детали большей сложности и с более точными допусками находятся на одном и том же листе, таким образом, позволяя избежать некоторых размерных и регулировочных затруднений непосредственно при сборке. В частности, когда указанная сборка должна выполняться на руднике или на месте службы.
Первой задачей настоящего изобретения является создание кузова, который минимизирует высоту центра тяжести груза без ущерба необходимому свободному месту, которое должно сохраняться относительно уровня сброса во время разгрузки груза.
Второй задачей настоящего изобретения является создание кузова простой конструкции, имеющего минимальные сварные соединения, где конструктивно сложные места сосредоточены на центральном листе для удобства управления размерами. Боковые борта этого кузова могут быть прикреплены к центральному листу без необходимости размерной регулировки, которая требует квалифицированного труда во время сборки сложных конструкций.
Третьей задачей настоящего изобретения является создание удобного для транспортирования кузова с вытекающей экономией средств, которую это подразумевает.
Четвертой задачей настоящего изобретения является создание кузова, имеющего немного конструктивных элементов, тем самым концентрируя больше усилий на двух продольных балках. Эти конструктивные элементы являются боковыми стенками и продольными U-образными балками, которые служат для поддержки кузова грузового автомобиля. Эти конструктивные элементы имеют преимущество в том, что являются теми же элементами, которые уже существуют и используются на грузовых автомобилях ранее упомянутого уровня техники, и используются в этом случае со второй функцией, которая заключается в том, что они являются основной конструкцией кузова.
Чтобы решить эти задачи, кузов по настоящему изобретению имеет вогнутое днище в продольном направлении, причем днище поднимают в направлении его заднего конца, тогда как округлое днище позволяет увеличивать расстояние от него относительно уровня сброса во время разгрузки, при этом поддерживая центр тяжести сравнительно низким, причем указанный кузов, образованный стальными листами, сформирован в продольном направлении, не имея углового стыка между передней плоскостью и радиальной кривой, образующей днище, и где его контейнерный короб имеет C-образную поверхность, имеющую две боковые плоскости. В данном кузове все структурные усилия сконцентрированы на двух продольных жестких балках, которые выполняют двойную функцию по сохранению формы корпуса и поддержке кузова на шасси грузового автомобиля, и могут быть собраны из одного, двух, трех или большего количества корпусов с шириной, меньшей или равной трем метрам.
Благодаря вогнутому днищу, расположенному в продольном направлении, производится постепенная выгрузка материала во время разгрузки, так что поверхность, подверженная износу, сведена к минимуму, поскольку она концентрируется на задней кромке, причем указанное вогнутое днище, расположенное в продольном направлении, позволяет уменьшить общую толщину днища с учетом того, что материал не скользит одновременно. Таким образом, этого будет достаточно для упрочнения задней разгрузочной кромки, чтобы не допустить преждевременного износа листа.
Приплюснутая и удлиненная C-образная форма пластин обеспечивает отделение верхних конструкций листа от его нижних конструкций, так что его конструкция значительно упрощена и поэтому снижена стоимость конструкции, в которой указанные пластины после прикрепления друг к другу снабжены полукруглыми цилиндрическими элементами жесткости, которые проще, чем сварные или изогнутые балки.
Криволинейное днище и полукруглые элементы жесткости сводят к минимуму количество погонных метров сварки и, следовательно, соответствующие расходы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Прилагаемые чертежи, которые включены для лучшего понимания изобретения, присоединены и составляют часть данного описания, иллюстрируя один из вариантов осуществления изобретения.
На фиг. 1 показан вид сверху в перспективе C-образного листа для образования короба кузова по настоящему изобретению.
На фиг. 2 показан вид сверху в перспективе трех размещенных сторона к стороне C-образных листов для образования короба кузова по настоящему изобретению.
На фиг. 3 показан вид сверху в перспективе трех размещенных сторона к стороне C-образных листов с боковыми стенками для образования короба кузова по настоящему изобретению.
На фиг. 4 показан вид сверху в перспективе трех размещенных сторона к стороне C-образных листов с боковыми стенками, приваренными к наружным листам, для образования короба кузова по настоящему изобретению.
На фиг. 5 показан вид сверху в перспективе трех C-образных листов с боковыми стенками, уложенными для транспортирования короба кузова по настоящему изобретению.
На фиг. 6 показан вид сверху в перспективе пластины для образования листа, формирующего короб кузова C-образного профиля, и первый вариант осуществления передней стенки по настоящему изобретению.
На фиг. 7 показан вид сверху в перспективе трех листов, сформированных листом, образующим короб кузова C-образного профиля, и первый вариант осуществления передней стенки по настоящему изобретению.
На фиг. 8 показан вид сверху в перспективе пластины для формирования листа, образующего короб кузова C-образного профиля, и второй вариант осуществления передней стенки по настоящему изобретению.
На фиг. 9 показан вид сверху в перспективе трех листов, сформированных листом, образующим короб кузова C-образного профиля, и второй вариант осуществления передней стенки по настоящему изобретению.
На фиг. 10 показан вид сверху в перспективе варианта осуществления короба кузова, имеющего один C-образный лист по настоящему изобретению.
На фиг. 11 показан вид сверху в перспективе трех листов (1) и первого варианта осуществления козырька для образования кузова C-образного профиля по настоящему изобретению.
На фиг. 12 показан вид сверху в перспективе трех листов (1) и второго варианта осуществления козырька для образования кузова C-образного профиля по настоящему изобретению.
На фиг. 13 показан вид сверху в перспективе трех листов (1) и третьего варианта осуществления козырька для образования кузова C-образного профиля по настоящему изобретению.
На фиг. 14 показан вид сверху в перспективе трех листов (1) и четвертого варианта осуществления козырька для образования кузова C-образного профиля по настоящему изобретению.
На фиг. 15 показан вид сверху в перспективе трех листов (1) и пятого варианта осуществления козырька для образования кузова C-образного профиля по настоящему изобретению.
На фиг. 16 показан вид сверху в перспективе кузова по настоящему изобретению.
На фиг. 17 показан вид снизу в перспективе кузова по настоящему изобретению.
На фиг. 18 показан вид снизу в перспективе перевернутого кузова по настоящему изобретению.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к коробу кузова для грузового автомобиля большой грузоподъемности, такого как, например, карьерные грузовые автомобили, и кузову, образованному указанным коробом, который составлен по меньшей мере одним C-образным листом, чаще тремя, двумя боковыми листами и одним центральным листом, в котором центральный лист содержит продольные балки, так что детали большей сложности и с более точными допусками находятся на одном и том же листе, таким образом, позволяя избежать некоторых размерных и регулировочных затруднений при самой сборке.
Примером данного изобретения является кузов для карьерного грузового автомобиля, который может транспортироваться разделенным на три продольные части, так что получается сложенный пакет, образованный тремя упомянутыми частями, который, как правило, не превышает трех метров в ширину.
Как показано на фиг. 1, короб кузова по настоящему изобретению сформирован листом (1), который имеет первую продольно криволинейную вогнутую часть (2) в качестве днища, которая соединена с продольной удлиненной C-образной частью, которая образует переднюю стенку (3), таким образом, создавая единый приплюснутый и удлиненный C-образный лист, имеющий продольное нижнее вогнутое удлиненное основание.
Для формирования короба кузова большой ширины по меньшей мере три пластины располагаются сторона к стороне с получением нужной ширины (5), например 9 метров, в случае карьерных грузовых автомобилей, в соответствии с фиг. 2, где требуется кузов, имеющий более трех метров в ширину.
На фиг. 3 и 4 показана форма одного из предпочтительных вариантов осуществления по настоящему изобретению, то есть, например, кузов карьерного грузового автомобиля. На указанных чертежах показаны три листа (1), которые расположены сторона к стороне, и боковые стенки, приваренные к боковым листам.
Одним из преимуществ данного варианта осуществления является то, то данный короб кузова может транспортироваться в виде пакета, один поверх другого, как показано на фиг. 5. Листы (1) с боковыми стенками (8) накладываются друг на друга, и под ними или над ними располагается центральный лист.
Когда пакет листов доставляют на место, их собирают обычным способом, таким как сварка или сверление с креплением сквозными болтами.
В качестве альтернативы, кузов может быть сформирован двумя листами, установленными с перекрытием, как показано на фиг. 6 и 7. В этом случае короб кузова сформирован по меньшей мере двумя листами, первый продольно криволинейный вогнутый приплюснутый и удлиненный C-образный лист (2) в качестве днища, который соединен и перекрыт вторым прямым листом, который образует переднюю стенку (3).
Другой альтернативой двум предыдущим вариантам является кузов, сформированный двумя листами, установленными с перекрытием, как показано на фиг. 8 и 9. В этом случае короб кузова сформирован по меньшей мере двумя листами, первый продольно криволинейный, вогнутый приплюснутый и удлиненный C-образный лист (2) в качестве днища, который соединен и перекрыт вторым криволинейным выпуклым в продольном направлении листом, который образует переднюю стенку (3).
В качестве примера на фиг. 10 показан короб кузова, сформированный единой приплюснутой и удлиненной C-образной пластиной, к которой приварены две боковые стенки. Данный вариант находит применение в грузовых автомобилях большой грузоподъемности, которые проходят, например, по междугородным маршрутам.
На фиг. 11-15 показан короб кузова, образующий кузов (6), составленный по меньшей мере из одного листа (1), который соединен с перекрытием с листом прямого типа (7), который образует козырек кузова (фиг. 11) для кабины грузового автомобиля. Последний лист может быть, как вариант, выпуклой формы в поперечном направлении (фиг. 12), вогнутой в поперечном направлении (фиг. 13), выпуклой в продольном направлении (фиг. 14) и криволинейно вогнутой в продольном направлении (фиг. 15).
А также в случае формирования короба кузова множество листов (6) располагаются сторона к стороне друг с другом с получением ширины (5), а затем они соединяются известным способом, таким как сварка или сверление с креплением сквозными болтами, таким образом, получая формирование днища, передней стенки и козырька кузова, как показано на фиг. 16.
Как показано на фиг. 17 и 18, на нижней лицевой поверхности кузова имеются две продольные жесткие U-образные балки (11), которые способствуют поддержке полученного корпуса в контейнере, способном вмещать транспортируемый материал, и связывают этот корпус с грузовым автомобилем, несущим кузов, который включает поперечные элементы (9) жесткости. Если козырьки кузова имеют кривизну, например вогнутую кривизну, как показано на фиг. 16 и 17, один из элементов жесткости может быть листом в виде рогалика (9') или подобного ему. Аналогично, в некоторых случаях будет необходимо, в зависимости от конструкции и транспорта, для продления козырька установить дополнительную пластину (7') между кузовом и козырьком (7). В зависимости от требований к грузу, кузов в некоторых случаях включает поперечные элементы жесткости в других местах, кроме заднего конца.
Как короб кузова, имеющий по меньшей мере один лист (1), так и короб кузова, имеющий по меньшей мере один составной лист (фиг. 6), поддерживается конструкцией, образованной двумя продольными жесткими U-образными балками (11), поперечными элементами (9) жесткости и прямыми боковыми стенками (8). С помощью этой единой конструкции и в соответствии с применением кузова, возможно, не потребуются поперечные элементы жесткости в местах, кроме концов (10), или в другом месте, так что они сведены к минимуму.