CN103465971A

CN103465971A - 驾驶室设计方法、驾驶室及工程机械

Info

Publication number: CN103465971A
Application number: CN2013103891836A
Authority: CN
Inventors: 吴彩庭; 邓运红; 陈敏
Original assignee: Sany Automobile Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Sany Automobile Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2013-08-30
Filing date: 2013-08-30
Publication date: 2013-12-25

Abstract

本发明提出一种驾驶室设计方法、驾驶室及工程机械。该驾驶室包括驾驶室本体，所述驾驶室本体包括内层及钣金件制成的外层，所述内层和外层叠加并沿所述驾驶室的轮廓形成容置腔。通过将驾驶室本体设置成内外双层结构，外层由钣金件制成，便于外观造型；驾驶室的轮廓线通常是主要的受力部位，内层与外层沿驾驶室的轮廓形成容置腔，使得驾驶室的主要受力部位的承载能力更强，并且必要时可在驾驶室本体的容置腔内设置中心骨架，从而保证整个驾驶室的强度。因此，与现有技术相比，该驾驶室的在整体强度和外观造型方面具备较好的综合优势。

Description

驾驶室设计方法、驾驶室及工程机械

技术领域

本发明涉及机械制造技术，具体涉及一种驾驶室及其设计方法；另外，本发明还涉及一种具有该驾驶室的工程机械。

背景技术

驾驶室是工程机械的重要组成部分，它的主要作用是为驾驶员提供安全、舒适的操作环境；因此，驾驶室通常需要满足一定的强度要求。另外，人们通常希望驾驶室具备较好的视觉效果，因此，驾驶室的外观造型也是影响其市场销量的重要因素之一。

目前，常用的驾驶室有以下两种结构：1）采用型钢和钢板搭接形成支撑框架，然后再将薄板件/钣金件覆盖在支撑框架上，最终形成驾驶室的主体框架；2）采用多层钣金件直接拼接形成驾驶室主体框架。采用第一种方式获得的驾驶室整体强度较好，但是受型钢影响，造型比较困难，在制造过程中精细化水平难于保证，外表面做工也相对粗糙；因此，该类驾驶室的外观造型通常难以吸引客户。鉴于钣金件生产工艺成熟，钣金件造型多变，采用第二种方式获得的驾驶室通常造型变化相对自由，且表面精细化水平较高，但是，这类驾驶室整体强度不高，其安全性相对较低。

因此，如何在保证驾驶室整体强度的同时，为驾驶室的外观造型提供便利，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种驾驶室，与现有技术相比，该驾驶室在具备相当整体强度的同时，可更便利的进行外观造型。并且，本发明还提出一种具备该驾驶室的工程机械。另外，本发明还提出一种驾驶室设计方法。

一方面，本发明提出了一种驾驶室，包括驾驶室本体，所述驾驶室本体包括内层及钣金件制成的外层，所述内层和外层叠加并沿所述驾驶室的轮廓形成容置腔。

进一步地，所述容置腔内设置有中心骨架。

进一步地，所述中心骨架由型钢或折弯板制成。

进一步地，所述中心骨架的截面呈“工”字型或“口”字型。

进一步地，驾驶室本体的顶面或侧面设有加强板或加强梁。

进一步地，所述内层和外层之间设置有隔音材料和/或隔热材料。

本发明提出的驾驶室包括驾驶室本体，所述驾驶室本体包括内层及钣金件制成的外层，所述内层和外层叠加并沿所述驾驶室的轮廓形成容置腔。通过将驾驶室本体设置成内外双层结构，外层由钣金件制成，便于外观造型；驾驶室的轮廓线通常是主要的受力部位，内层与外层沿驾驶室的轮廓形成容置腔，使得驾驶室的主要受力部位的承载能力更强，从而增强整个驾驶室的强度。因此，与现有技术相比，该驾驶室的在整体强度和外观造型方面具备较好的综合优势。

另一方面，本发明还提出了一种工程机械，包括底盘及上述任一项的驾驶室，所述驾驶室设置于所述底盘上。

通过采用上述驾驶室，可有效保证驾驶员的安全，同时，该工程机械的美观度更容易获得提升，从而有利于赢得客户青睐。

又一方面，本发明还提出一种驾驶室设计方法，所述驾驶室包括驾驶室本体，所述驾驶室本体包括内层及钣金件制成的外层，所述内层和外层叠加并沿所述驾驶室的轮廓形成容置腔；可根据所述驾驶室的应用工况确定是否在容置腔内设置中心骨架。

进一步地，当在驾驶室内设置中心骨架时，根据所述应用工况计算出所述中心骨架最优的截面参数和材料特性，并将具备最优截面参数和材料特性的中心骨架设置于容置腔内。

进一步地，当在驾驶室内设置中心骨架时，根据所述应用工况在预设的中心骨架类型库中选择与之最匹配的中心骨架，并将被选中的中心骨架设置于容置腔内。

根据本发明提出的驾驶室设计方法，可获得不同强度的驾驶室以满足不同的需求；如工况相对简单，驾驶室受到的动载较小时，可考虑不设中心骨架；当工况较复杂、恶劣时，可在驾驶室本体的容置腔内设置强度与工况相匹配的中心骨架，以此来增强整个驾驶室的强度，保证驾驶室的强度满足使用工况需求。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明具体实施例提供的驾驶室的立体示意图；

图2为本发明具体实施例提供的驾驶室本体的立体示意图；

图3为本发明具体实施例提供的中心框架的立体示意图；

图4为图1的正面示意图；

图5为图4的A-A截面投影图；

图6为图5中C处的局部示意图；

图7为图4的B-B截面投影图；

图8为图7中D处的局部示意图。

附图标记说明：

1—驾驶室本体 2—中心框架 3—中心骨架 4—轮廓线

5—加强板 6—外层 7—内层 8—容置腔

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图1至8对本发明的具体实施例进行详细说明。

如图1至8所示，本发明具体实施例提出的驾驶室包括驾驶室本体1，该驾驶室本体1包括内层7及钣金件制成的外层6，内层7和外层6叠加并沿驾驶室的轮廓形成容置腔8。通过将驾驶室本体1设置成内外双层结构，外层6由钣金件制成，便于外观造型；驾驶室的轮廓线4通常是主要的受力部位，内层7与外层6沿驾驶室的轮廓形成容置腔8，使得驾驶室的主要受力部位的承载能力更强，并且必要时可在驾驶室本体1的容置腔8内设置中心骨架3，从而保证整个驾驶室的强度。因此，与现有技术相比，该驾驶室的在整体强度和外观造型方面具备较好的综合优势。

在进一步的实施例中，可根据驾驶室的实际应用工况，在容置腔8内设置中心骨架3，如图3所示，中心骨架3可搭接形成中心框架2，这样驾驶室本体1承受的力可以通过中心骨架3来分担。为节省成本，可选用常见的型钢或折弯板来制作中心骨架3；为使中心骨架3具备较好的力学性能，优选中心骨架3的截面呈“工”字型或“口”字型。

当然，为了进一步增强驾驶室的整体强度，可在驾驶室本体1或中心框架2的顶面或侧面设置加强梁或加强板5。

上述实施例提供的驾驶室至少具有以下几个优点：

1、可以根据使用需求决定是否采用中心骨架3来加强驾驶室，不管是否采用骨架结构，都可以使用相同的钣金模具，节省不同机型开发的模具成本，实现产品系列化，提高驾驶室结构件的通用性。

2、需要不同强度的驾驶室时，可以采用不同的中心骨架3达到合适的强度，避免驾驶室设计强度不足或过剩。

3、中心骨架3包含在钣金外板和内板构成的容置腔8内，不影响驾驶室安装空间，能保证不同的驾驶室安装元件的通用性。

4、钣金外层6能很好的保证外观造型和精细化水平。

本发明对应的驾驶室，采用的箱型骨架构成一个整体，能有效增强驾驶室的强度和刚度，减少钣金件受力，从而可以降低钣金件设计厚度，提高钣金件模压工艺性。

另一方面，本发明具体实施例还提出了一种工程机械，包括底盘及上述的驾驶室，驾驶室设置于底盘上。通过采用上述驾驶室，可有效保证驾驶员的安全，同时，该工程机械的美观度更容易获得提升，从而有利于赢得客户青睐。这里的工程机械可以是筑路机械、起重机械或挖掘机械等。

又一方面，本发明具体实施例还提出一种驾驶室设计方法，该驾驶室包括驾驶室本体1，驾驶室本体1包括内层7及钣金件制成的外层6，内层7和外层6叠加并沿驾驶室的轮廓形成容置腔8；在制作驾驶室时，根据驾驶室的应用工况确定是否在容置腔8内设置中心骨架3。

优选地，当在驾驶室内设置中心骨架3时，根据应用工况计算出中心骨架3最优的截面参数和材料特性，并将具备最优截面参数和材料特性的中心骨架3设置于容置腔8内。这里的应用工况可以是驾驶室的具体应用车型，比如普通运输卡车、矿用装卸车、挖掘机等，也可以是使用该驾驶室的车辆的具体活动区域，比如城市道路、车间或矿山等，还可以是使用该驾驶室的车辆的相关参数的结合，比如车辆吨位、用途、运行时长、工作时的动载荷、行驶道路等；通过应用工况来选择中心骨架3的设置方式，可避免驾驶室的强度不足或强度过于富足引起浪费。

当然，为方便生产，也可预先建立中心骨架类型库，生产时，可根据驾驶室的应用工况在中心骨架类型库中选择与之最匹配的中心骨架3，这样有利于标准化、系列化、规范化生产，在满足驾驶室强度要求的基础上避免中心骨架类型过多，进而给生产和管理提供便利。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种驾驶室，包括驾驶室本体，其特征在于，所述驾驶室本体包括内层及钣金件制成的外层，所述内层和外层叠加并沿所述驾驶室的轮廓形成容置腔。

2.根据权利要求1所述的驾驶室，其特征在于，所述容置腔内设置有中心骨架。

3.根据权利要求2所述的驾驶室，其特征在于，所述中心骨架由型钢或折弯板制成。

4.根据权利要求3所述的驾驶室，其特征在于，所述中心骨架的截面呈“工”字型或“口”字型。

5.根据权利要求3所述的驾驶室，其特征在于，驾驶室本体的顶面或侧面设有加强板或加强梁。

6.根据权利要求1至5任一项所述的驾驶室，其特征在于，所述内层和外层之间设置有隔音材料和/或隔热材料。

7.一种工程机械，包括底盘，其特征在于，还包括权利要求1至6所述任一项所述的驾驶室，所述驾驶室设置于所述底盘上。

8.一种驾驶室设计方法，其特征在于，所述驾驶室包括驾驶室本体，所述驾驶室本体包括内层及钣金件制成的外层，所述内层和外层叠加并沿所述驾驶室的轮廓形成容置腔；根据所述驾驶室的应用工况确定是否在容置腔内设置中心骨架。

9.根据权利要求8所述的驾驶室设计方法，其特征在于，当在驾驶室内设置中心骨架时，根据所述应用工况计算出所述中心骨架最优的截面参数和材料特性，并将具备最优截面参数和材料特性的中心骨架设置于容置腔内。

10.根据权利要求8所述的驾驶室设计方法，其特征在于，当在驾驶室内设置中心骨架时，根据所述应用工况在预设的中心骨架类型库中选择与之最匹配的中心骨架，并将被选中的中心骨架设置于容置腔内。