(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910973100.5
(22)申请日 2019.10.14
(71)申请人 方大新材料（江西）有限公司
地址 330096 江西省南昌市高新区高新大
道1189号方大科技园
(72)发明人 查伟民
(74)专利代理机构 南昌丰择知识产权代理事务
所(普通合伙) 36137
代理人 吴称生
(51)Int.Cl.
B62D 33/04(2006.01)
B23P 15/00(2006.01)
(54)发明名称一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺(57)摘要本发明公开了一种全铝合金材质厢式货车车厢及其制造工艺，包括底板总成、顶板总成、左侧板总成、右侧板总成、后门总成、前侧板总成。各分总成单独加工形成一个个模块化单元最终在装配流水线上完成车厢的装配成型。车厢的整体框架采用的是6063T6材质铝合金挤出型材，型材通过铣削加工、专用模具冲压加工达到装配所要求的 状态。车厢框架的装配采用BOOM结构铆钉铆接、氩弧焊接、螺栓连接组合的装配工艺得到一个高强度、稳定性好的框架结构。车厢的面板结构均采用5052材质高强度铝合金单层板，板材通过下料、数冲、折弯、氩焊、打磨等钣金加工工艺制造而成。整个车厢外表面采用高光粉末喷涂处理。本发明采用全铝合金材质达到了车身轻量
化的目的。权利要求书2页 说明书8页 附图10页CN 110588806 A 2019.12.20
C N 110588806
A
1.一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，包括底板总成、顶板总成、左侧板总成、右侧板总成、后门总成、前侧板总成，其特征在于，所述底板总成由两根直梁及十根横梁组成承重结构，直梁与横梁之间通过不锈钢螺栓连接，前边梁和后边梁分别装配在直梁的前后两端，在承重结构上铺设5052H24材质带指针花纹的铝合金单板作为整个车厢的底板；所述顶板总成由前上梁和后上梁及中间六根顶板加强档组成顶部支撑，在顶部支撑上铆接覆盖有1.0mm厚的铝合金单层板钣金件；所述左侧板总成是四根框架铝型材中间夹住左侧边板皮组合件形成的整个左侧板装配单元，左侧边板皮是采用1.5mm厚铝合金单层板并且在沿着短边方向压有多道凹槽，在凹槽内卡有铝型材并在背面铆接来增加整个板皮的刚度，左侧封板四周采用铝型材进行组框将板皮固定在组框内最终卡进四根框架铝型材组
成的大的框架内；所述右侧板总成结构及装配方式与左侧板总成相同，二者呈对称的方式分别为车厢的左侧和右侧的组装单元；所述前侧板总成由压有凹槽并铆接有加强铝型材的板皮组合件作为前侧封板，整个前侧封板同样由类似U型截面的铝型材组框进行固定，最终前侧板总成铆接到车厢铝型材组成的框架内。
2.根据权利要求1所述的一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其特征在于所述底板总成中的直梁、横梁、前边梁、后边梁均为6063T6铝合金材质。所述直梁与横梁之间、后边梁与直梁之间均采用不锈钢螺栓进行连接，所述前边梁与横梁之间通过一个前支撑件进行过渡然后通过螺栓进行连接。
3.根据权利要求1所述的一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其特征在于所述顶板总成包括前上梁、顶板加强档、后上梁、顶板皮；所述前上梁及后上梁均采用6063T6铝合金型材，所述顶板加强档采用铝合金型材并铆接到车厢框架结构上，顶板加强档与顶板皮直接通过聚氨酯结构胶粘接；所述顶板皮为1.0mm厚5052系列铝合金单板，顶板皮通过铆接覆盖在整个车厢的顶部。
4.根据权利要求1所述的一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其特征在于所述左侧板总成是由车厢左侧框架型材、左侧封板、左侧封板组框制造成的组装单元板块，所述左侧封板材质为1.5mm厚5052H24材质的铝合金单层板，所述左侧封板压有凹槽并在凹槽里卡有加强铝合金型材，所述左侧封板组框是采用四根铝合金型材组合而成的左侧封板的外框，整个外框卡进车厢型材组合成的框架中并通过铆接进行连接固定。
5.根据权利要求1所述的一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其特征在于所述右侧板总成结构与左侧板总成相同。
6.根据权利要求1所述的一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其特征在于所述后门总成由后门板及门板的背衬组框组成，所述后门板为2.0mm厚5052铝合金单层板，所述后门板背衬组框是采用铝合金型材氩弧焊接组成的框架结构，后门板通过铆接工艺与该背衬组框组合成一体形成后门总成。
7.根据权利要求1所述的一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其特征在于所述前侧板总成结构与左侧封板结构相同，都是组框内铆接有经钣金加工的板皮，前侧板总成尺寸规格比左侧封板小，但加工制造及装配工艺均与左侧封板相同。
8.根据权利要求1所述的一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其特征在于所述各分总成均先加工成组装单元最后统一装配而成，各分总成之间的连接使用不锈钢件连接件作为过渡。车厢框架型材均为铝合金材质，车厢面板蒙皮为5052系列高强度铝合金单
层板。在车厢装配完成之后对框架型材拼接缝位置进行氩弧焊接。整个车厢的外表面采用高光氟碳粉末喷涂。
一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺
技术领域
[0001]本发明涉及一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，属物流装备技术领域。
背景技术
[0002]全球石油能源短缺问题日益严重，所以国家目前在大力度支持纯电动式新能源物流车、乘用车等相关产业的发展，由于目前纯电动物流车的电池技术尚未取得较大的突破故现在纯电动厢式货车需要携带较大、较重的电池包因此对于车身的减重需求强烈，更低的车身重量意味着会有更好的续航里程表现，因此国内各大厂家均在研发使用密度小、强度高、成本低的新材料制作车身的方案，铝及铝合金凭借着自身优异的性能如高强度、低密度、良好的焊接性、耐腐蚀性越来越多的应用在车身制造中。
[0003]目前厢式货车车厢主要还是以钢制为主同时也存在一部分以复合材料比如纤维板、蜂窝板等制造的厢式货车车厢，纯电动厢式货车如继续采用钢制车厢首先由于无法达到减重的需求会大大影响纯电动货车的续航里程，另外一方面钢制车厢经过长期暴晒、风吹雨淋容易出现锈蚀的情况，残损的车厢维护成本高而回收价值又较低。复合材料车厢虽然整体重量相对钢制车厢有一定的下降能够达到减重的目的，但是复合材料车厢整体强度相对钢制车厢较薄弱并且出现损坏维修较困难。针对目前方式所存在的缺陷与不足急需出现采用轻型新材料制造的轻量化厢式货车车厢来与纯电动厢式货车配套使
用来提升纯电动厢式货车的续航里程，并且我们希望采用此新型材料制造的替代原有钢制车厢的轻量化车厢具有显著的优点，首先车身要减重达到轻量化的目的从而提升电动车的续航里程，另外一方面我们希望在达到使用年限之后车厢仍然具有较高的回收价值甚至可以重复利用无形中可以降低成本。
发明内容
[0004]本发明的目的是，针对现有技术的不足，提供一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺。整个车厢采用的是组装单元分开加工然后通过流水线进行总体装配，整个车厢材料采用铝型材及铝合金单层板能够达到减重的目的并且具有较高的强度；各分总成之间连接采用少量不锈钢连接件过渡并使用高强度结构铆钉铆接从而使得车厢的框架结构具有更高的稳定性；车厢整体外表面采用高光氟碳粉末喷涂具有较好的耐候性和外观效果；另一方面铝及铝合金面板具有较好的加工性能，在损坏之后进行维修更加便捷。
[0005]本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。
[0006]一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，包括底板总成、顶板总成、左侧板总成、右侧板总成、后门总成、前侧板总成。所述底板总成是由两根直梁和十根横梁呈90°交叉分布组成基础的底部承重结构，在承重结构上铺设5052H24材质带指针花纹的铝合金单板作为整个车厢的底板。直梁与横梁之间采用不锈钢螺栓连接。在直梁前端安装固定有前边梁并且前边梁与直梁之间通过钣金支撑件进
行过渡连接，在直梁后端通过螺栓安装固定有后边梁。在整个上表面上铺设有4.0mm厚指针花纹铝板作为车厢的底板；所述的顶板总成是
由顶板加强档支撑顶板皮进行的顶部密封，顶板加强档与顶板皮之间采用结构胶进行粘接；所述的左侧板总成是由左侧封板合件卡在由立柱和横梁组合而成的四边形框内形成的左侧装配单元，左侧封板合件是由压有凹槽并且在凹槽内铆接有加强铝型材的板皮和四边型材组框组成，立柱和横梁型材的侧面均设计有U型卡槽用来卡住左侧封板合件并采用铆钉铆接；所述的右侧板总成结构及装配工艺均与左侧板总成相同，二者呈对称方式安装；所述的后门总成是由铝合金单板和背衬组框铝型材组合而成的车厢后门装配单元，后门总成通过铰链连接到后立柱上；所述的前侧板总成是由前侧板皮和四周型材组框组成的装配单元板块，板皮同样是采用压槽铆接加强铝合金型材的方式，整个板皮四周都采用铝型材组框进行固定。
[0007]一种全铝合金材质厢式货车车厢及制造工艺，其制造工艺包括铝合金型材加工工艺、封板板皮制造工艺、外表面喷涂工艺、车厢整体装配工艺；所述的铝合金型材加工工艺主要有模具冲压工艺、铣削加工工艺、焊接工艺，模具冲压工艺主要是针对型材所要加工面的尺寸规格设计专用的冲压工具然后采用小型冲床冲压达到需要加工的状态，铣削加工工艺是采用数控加工中心通过在线编程然后对型材需要加工的面用铣刀进行铣削加工，氩弧焊接工艺是采用氩气保护进行的一种焊接工艺，主要焊接对象为铝及铝合金材料；所述的封板板皮制造工艺主要是下料、数冲、折弯、焊接、打磨等钣金加
工工艺；所述的外表面喷涂工艺是采用的高光氟碳粉末喷涂，采用“三涂两烤”的喷涂工艺即依次喷底漆、面漆、光漆中间经流平第一次烘烤、流平第二次烘烤的喷涂工艺，烘烤采用180℃-220℃烘烤8min-10min；所述的车厢整体装配工艺为各分总成单元在加工制造过程中装配完成，在总装流水线上进行车厢的总体装配工作，各分总成之间的连接采用不锈钢连接件作为过渡，不锈钢连接件与车厢框架型材之间采用不锈钢螺栓连接，对于螺栓安装不方便的孔位采用高强度结构铆钉进行铆接，型材拼接处的缝隙最后再采用氩弧焊接。
[0008]所述的底板总成包括直梁、横梁、前边梁、前支撑件、后边梁、底板；所述的直梁为闭口挤出铝型材并且型材截面的两侧设计有沿着长度方向的凹槽，螺栓头可从直梁两端卡进凹槽内并沿着长度方向移动；所述的横梁为截面类似于C型的开口铝型材其呈90°方向置于直梁上，横梁下表面加工有螺栓孔通过螺栓与直梁连接固定，横梁两端冲压有缺口卡进两侧边梁里；所述的前边梁为开口铝合金型材且型材上侧设计成U型卡槽结构，前边梁上表面及左、有两侧均加工有螺栓孔而下表面是加工成了避让缺口；所述的前支撑件是采用铝合金单板通过折弯而成的“几字形结构”，上下均加工有螺栓孔用来分别与前边梁和直梁连接，起到支撑过渡的作用；所述的后边梁为闭口挤出铝型材置于直梁上，下表面加工有螺栓孔通过螺栓与直梁固定，后边梁两端加工有缺口并且加工有对穿孔通过螺栓使后边梁与立柱固定；所述的底板为5052系列的指针花纹铝单板，整体铺设在直梁与横梁组合而成的底部支撑结构上采用铆接的方式进行固定。
[0009]所述的顶板总成包括前上梁、顶板加强档、后上梁、顶板；所述的前上梁为闭口挤出铝合金型材且下表面设计成U型槽结构，型材的两端各加工有三个圆孔通过螺栓或者结构铆钉与钢连接件连接；所述的顶板加强档为截面类似“几”型的开口型材，两边设计有打胶槽用来打胶与顶板粘接，顶板加强档铆接在左上横梁和右上横梁上；所述的后上梁为闭口挤出铝型材并且在两端均加工有螺栓孔用来与钢连接件连接，后上梁两端部分位置还切有45°的型材拼接角来保证型材的拼接；所述的顶板是采用1.0mm厚5052系列铝单板通过折
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