專利名稱：用于礦場卡車的無門式煤車體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明整體涉及無門式煤車體，并且具體地涉及一種用于礦場卡車的無門式煤車體。
背景技術(shù)：
通常表達(dá)為每噸成本的效率是判定卡車商業(yè)競爭力的一個度量。有利于每噸成本的因素包括負(fù)載重量和體積容量、燃料效率、輪胎磨損特征、卡車部件耐用性以及養(yǎng)護(hù)需求。繼而，針對指定卡車的額定每噸成本的這些獨立的有利因素中的每個受到許多其他變量的影響，包括負(fù)載重量如何分布、操作員如何操作機器、負(fù)載如何接近目標(biāo)負(fù)載以及許多其他考量。組合這些計算的是卡車正在運輸?shù)氖鞘裁次镔|(zhì)。例如，指定卡車針對諸如巖石的一種集料可以具有非常有競爭力的每噸低成本操作，但當(dāng)搬運諸如煤的不同集料時相對不具競爭力。如此的總的原因是煤的密度大大低于巖石，并且煤在裝備有巖石車體的卡車 中的滿容積負(fù)載會導(dǎo)致負(fù)載重量大大低于卡車被設(shè)計的有效運輸?shù)呢?fù)載重量。在改善搬運煤時的效率的努力中，一些巖石車體被修改成包括門和側(cè)板以增加體積容量，并且由此改善在卡車搬運密度低于巖石的煤或其它類似集料時的效率。雖然這種策略可以改進(jìn)提高效率，但運輸循環(huán)時間和養(yǎng)護(hù)會增加，因此損害至少部分通過增加的門和側(cè)板特征改善的效率。另外，由于修改的巖石車體用于運輸煤導(dǎo)致軸之間并非有利的重量分割會引起卡車上的磨損增加，這導(dǎo)致輪胎磨損和卡車部件老化加速。本發(fā)明旨在上述問題中的一個或多個。

發(fā)明內(nèi)容
一個方面，用于卡車的無門式煤車體包括沿著地板縫和前向壁縫附接到左手組件的右手組件。遮篷組件附接到右手組件和左手組件，并且包括多個中央加固板，所述多個中央加固板中的大部分中央加固板附接到右手組件和左手組件之一。右手組件和左手組件限定負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面的大部分和小部分。負(fù)載地板表面包括相對于鄰接的大的負(fù)載地板表面以大約168°的角度傾斜的小的負(fù)載地板表面。前向負(fù)載表面鄰接小的負(fù)載地板表面并且相對于小的負(fù)載地板表面以大約109°的角度傾斜。右手組件和左手組件中的每個限定相對于大的負(fù)載地板表面、小的負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面中的每個以大約90°定向的相應(yīng)側(cè)面負(fù)載表面。左手組件和右手組件中的每個確切地包括三個豎向肋。右手組件和左手組件之一包括一對縱梁，所述一對縱梁在與小的負(fù)載地板表面相反的一側(cè)上彼此分支定向。另一方面，礦場卡車包括具有操作員站的底盤。三件、無門式煤車體可樞轉(zhuǎn)地安裝在底盤上，并且包括在操作員站上方延伸的遮篷組件。三件、無門式煤車體包括沿著地板縫和前向壁縫附接到左手組件的右手組件，并且還包括附接到右手組件和左手組件的遮篷組件。地板縫和前向壁縫位于與底盤的中心線偏離的平面內(nèi)。三件、無門式煤車體具有分成相對于鄰接的大的負(fù)載地板表面以大約168°的角度傾斜的小的負(fù)載地板表面的負(fù)載地板表面，并且限定鄰接小的負(fù)載地板表面并且相對于小的負(fù)載地板表面以大約109°的角度傾斜的前向負(fù)載表面。左手組件和右手組件中的每個確切地包括三個豎向肋并且確切地包括一個水平肋。三件、無門式煤車體具有大約70立方碼的標(biāo)準(zhǔn)容積。又一方面，一種改善利用礦場卡車搬運煤每噸成本的方法，該方法包括將無門式煤車體可樞轉(zhuǎn)地安裝在礦場卡車上的步驟。在第一位置處將大約70立方碼的煤裝載到三件、無門式煤車體中。利用礦場卡車將煤運輸?shù)降诙恢?。接著，在第二位置處傾卸煤。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的礦場卡車的側(cè)視圖；圖2是用于圖I的礦場卡車的無門式煤車體的仰視立體圖；圖3是圖2的無門式煤車體的右側(cè)視圖； 圖4是沿著截面線4-4觀察的圖3的無門式煤車體的截面圖；圖5是圖2的無門式煤車體的前視圖；圖6是裝載有煤的圖2的無門式煤車體的俯視立體圖；以及圖7是根據(jù)本發(fā)明的裝備有增加容積的側(cè)板和遮篷壩的無門式煤車體的俯視立體圖。
具體實施例方式參照圖1，礦場卡車10包括發(fā)動機15和安裝在底盤11上的操作員站12，底盤11被支承在前向軸18和后軸14上。如在本公開中所使用的，術(shù)語“礦場卡車”是指額定負(fù)載級別為60至70噸的越野卡車。根據(jù)本發(fā)明，卡特彼勒773和775可以被認(rèn)為是礦場卡車，但777礦用卡車在本公開文本中被認(rèn)為不是礦場卡車。礦場卡車10被示出為裝備有承載具有重心18的煤19負(fù)載(虛線)的無門式煤車體30。無門式煤車體30可樞轉(zhuǎn)地安裝在底盤11上，并且圖I顯示無門式煤車體從其運輸構(gòu)造(實線)向上樞轉(zhuǎn)到其在一些希望位置處傾卸煤19負(fù)載之后的傾卸構(gòu)造(虛線)?！盁o門式煤車體”是指用于越野卡車的可傾卸車體，其包括在一個端部處在操作員站12上方延伸的遮篷組件33并且在與遮篷組件33相對的傾卸端部處沒有任何物體(完全可以特征化為門)。當(dāng)適當(dāng)?shù)匮b載有煤19時，負(fù)載的重量18可以在前向軸13和后軸14之間以預(yù)定比率分布，以便為車輛動態(tài)性能和適當(dāng)?shù)妮喬ツp提供更好的重量分割。雖然不是必須的，來自發(fā)動機15的排氣通道(未示出)可以被定位成避開無門式煤車體30，該無門式煤車體30與采用排氣熱來防止土或其它物質(zhì)粘著到可傾卸車體的負(fù)載表面上的一些大型礦用卡車所使用的專用煤車體形成對比。參照圖2-5，無門式煤車體30由三個單獨的組件構(gòu)成，所述三個單獨的組件可以作為一套運送至最終組裝的代理商或野外位置。特別地，無門式煤車體30包括沿著地板縫46和前向壁縫47附接到左手組件32的右手組件31。遮篷組件33沿著遮篷縫48附接到右手組件31和左手組件32。地板縫46、前向壁縫47和遮篷縫48中的每個可以是典型的焊縫，其中組件31-33中的每個由多個焊接鋼元件制成為圖示形式。為了更好地幫助組裝成完整的無門式煤車體30，右手組件31、左手組件32和可能的遮篷組件33中的每個可以包括緊固特征，其允許當(dāng)焊縫形成時緊固件將組件保持就位在適當(dāng)?shù)奈恢?。在組裝之后，這些特征可以以現(xiàn)有技術(shù)中已知的方式移除。地板縫46和前向壁縫47位于與無門式煤車體30的中心線并由此與礦場卡車10的中心線17偏離的平面中。在圖示的實施方式中，負(fù)載地板表面35和前向負(fù)載表面36的大部分由右手組件31限定，并且負(fù)載地板表面35和前向負(fù)載表面36的小部分由左手組件32限定。不過，大部分由左手組件限定并且小部分由右手組件限定的鏡像形式仍然落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。左手組件和右手組件的這種不對稱的尺寸可以有助于允許未附接的部件套裝成一套，這符合大多數(shù)管轄內(nèi)的運送。三件、無門式煤車體30具有被分成相對于鄰接的大的負(fù)載地板表面41以大約168度的角度42傾斜的小的負(fù)載地板表面40的負(fù)載地板表面35。如在本公開中所使用的，以“大約X度”的措詞表達(dá)的角度是指化整到最接近的整數(shù)度。因此，167. 5°為大約168°，但168. 6°不是。左手組件32和右手組件31 —起限定前向負(fù)載表面36，該前向負(fù)載表面36鄰接小的負(fù)載地板表面40并且相對于小的負(fù)載地板表面40以大約109°的角度43傾斜。右手組件31和左手組件32中的每個限定相對于大的負(fù)載地板表面41、小的負(fù)載地板表面40和前向負(fù)載表面36中的每個以大約90°的角度定向的相應(yīng)右側(cè)負(fù)載表面37和左側(cè)負(fù)載表面38。在圖示的實施方式中，三件、無門式煤車體30具有大約70立方碼的標(biāo)準(zhǔn) 容積。措詞“標(biāo)準(zhǔn)容積”是指根據(jù)普遍認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)SAE-JIS0-6483確定的容積。如本公開中所使用的，關(guān)于“X立方碼”的措詞是指化整為最接近10立方碼的數(shù)。總的來說，當(dāng)煤19負(fù)載填充三件、無門式煤車體30時，煤19將與負(fù)載地板表面35、前向負(fù)載表面36、右側(cè)負(fù)載表面37、左側(cè)負(fù)載表面38和遮篷負(fù)載表面39接觸。在圖示的實施方式中，地板縫46和前向壁縫47平行于右側(cè)負(fù)載表面37，并且位于從右側(cè)負(fù)載表面到左側(cè)負(fù)載表面38的距離25的大約80%處。如在本公開中所使用的，措詞“大約x%”是指化整為最接近5%。因此，82%為大約80%，但84%不是。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，與數(shù)量級為大約I. 3至I. 7噸每立方碼的巖石密度相比，煤通常具有數(shù)量級為大約.8至.9噸每立方碼的密度。因此，這些不同的密度需要無門式煤車體30具有不同的結(jié)構(gòu)特征，以便具有足夠的強度和剛度來運輸煤，同時具有輕的總重量以改善效率。關(guān)于這一點，左手組件32和右手組件31中的每個確切地包括三個豎向肋50和一個水平肋51。另外，遮篷組件33包括五個中央加固板63，所述五個中央加固板63確切地經(jīng)過一個肋60并且在一個端部64處終止在位于與前向負(fù)載壁表面36相反的一側(cè)68上的水平梁67處。如圖所示，確切的一個肋60在遮篷組件33的整個寬度上延伸，所述一個肋60的相對的端部65終止在相應(yīng)的左側(cè)加固板61和右側(cè)加固板62處。由于三件、無門式煤車體30的不對稱結(jié)構(gòu)，在圖示的實施方式中所有五個中央加固板附接到右手組件31，但是這種關(guān)系在本公開的鏡像圖像形式(未示出)中相反。右手組件31還包括一對縱梁54，該對縱梁54朝向無門式煤車體30的后端平行，但在與小的負(fù)載地板表面40相反的一側(cè)55上彼此分支定向。負(fù)載地板表面35的底側(cè)通過確切地六個地板肋53加強，如圖2中最好地示出的，所述六個地板肋53在無門式煤車體30的整個寬度上延伸。參照圖6和7，圖6顯示當(dāng)適當(dāng)?shù)匮b載有重量18的大約70立方碼的煤19時的無門式煤車體30。另一方面，圖7顯示根據(jù)本發(fā)明的增強的無門式煤車體，其包括附接到遮篷組件33的遮篷壩80、附接在左側(cè)軌罩58上方的左側(cè)板81和附接在右側(cè)軌罩59上方的右側(cè)板82。這種增強將無門式煤車體30的容積增加至大約83立方碼。工業(yè)實用性本發(fā)明整體應(yīng)用于越野卡車的無門式煤車體。本發(fā)明特別應(yīng)用于越野礦場卡車。當(dāng)在操作中時，附接到礦場卡車10的無門式煤車體30可以對在第一位置處通過將大約70立方碼的煤19裝載到三件、無門式煤車體30中來在搬運煤的過程中提供改善的每噸成本。接著，利用礦場卡車10將煤運輸?shù)降诙恢谩Ｈ缓?，在第二位置處傾卸煤19，并且重復(fù)工作循環(huán)。地板角度、立方碼容積和加強特征的特殊組合相較于對應(yīng)的用于礦場卡車的巖石車體、甚至修改為包括側(cè)板和門的用于礦場卡車的修改的巖石車體具有改善的效率。所描述的特征的特殊組合涉及對難以想到的特征組的發(fā)現(xiàn)，該發(fā)現(xiàn)對于礦場卡車類別提供改善的效率，其不同于簡單地對與用于大型礦用卡車的專用煤車體相關(guān)的結(jié)構(gòu)特征縮放比例。因此，所描述的特征的特殊組合針對裝備有根據(jù)本發(fā)明的三件、無門式煤車體30的礦場卡車在每噸成本方面勝過用于大型礦用卡車的任何修改的巖石車體或?qū)?yīng)專用的煤車體的任何縮小比例形式。最終結(jié)果是一種無門式煤車體，其具有比標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)巖石車體高大約O. 7米的增加的高度、以大約168°翹起以在煤床的長度上延伸且在通常傾卸循環(huán)過程中不阻礙離地凈高的尾翼。另外，側(cè)壁高度相對于對應(yīng)巖石車體增加大約O. 3米，并且遮篷臺高度增加大約O. 4米。當(dāng)安裝在根據(jù)本發(fā)明的礦場卡車上時，總的負(fù)載和車體重心針對車輛動 態(tài)性能提供理想的重量分割。應(yīng)當(dāng)理解，上述說明僅僅出于示意性的目的，并非意于以任何方式限制本發(fā)明的范圍。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解可以從對附圖、說明書和權(quán)利要求書的研究得到本發(fā)明的其它方面。
權(quán)利要求
1.一種用于卡車的無門式煤車體，包括 右手組件，所述右手組件沿著地板縫和前向壁縫附接到左手組件； 遮篷組件，所述遮篷組件附接到所述右手組件和左手組件，并且所述遮篷組件包括多個中央加固板，所述多個中央加固板中的大部分中央加固板附接到所述右手組件和左手組件之一； 所述右手組件和左手組件限定負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面的大部分和小部分；所述負(fù)載地板表面小的負(fù)載地板表面相對于鄰接的大的負(fù)載地板表面以大約168度的角度傾斜； 所述前向負(fù)載表面鄰接所述小的負(fù)載地板表面并且相對于所述小的負(fù)載地板表面以大約109度的角度傾斜； 所述右手組件和左手組件中的每個限定相對于所述大的負(fù)載地板表面、小的負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面中的每個以大約90度定向的相應(yīng)側(cè)面負(fù)載表面； 所述左手組件和右手組件中的每個確切地包括三個豎向肋； 所述右手組件和左手組件之一包括一對縱梁，所述一對縱梁在與所述小的負(fù)載地板表面相反的一側(cè)彼此分支定向。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無門式煤車體，其中，所述右手組件包括所述負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面的大部分；并且 所述左手組件包括所述負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面的小部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無門式煤車體，其中，所述地板縫和前向壁縫與右側(cè)負(fù)載表面平行，并且定位在從所述右側(cè)負(fù)載表面到左側(cè)負(fù)載表面的距離的大約百分之八十處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無門式煤車體，其中，所述多個中央加固板為五個加固板，其全部附接到所述右手組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無門式煤車體，其中，所述遮篷組件確切地包括一個肋； 所述一個肋的每個端部終止在左側(cè)加固板和右側(cè)加固板之一處； 所述多個中央加固板中的每個延伸經(jīng)過所述一個肋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無門式煤車體，其中，所述多個中央加固板在一個端部處終止在位于與所述前向負(fù)載壁相反的一側(cè)的水平梁處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無門式煤車體，其中，所述右手組件包括所述負(fù)載地板表面和所述前向負(fù)載表面的大部分； 所述左手組件包括所述負(fù)載地板表面和所述前向負(fù)載表面的小部分； 其中，所述地板縫和前向壁縫平行于右側(cè)負(fù)載表面并且定位在從所述右側(cè)負(fù)載表面到左側(cè)負(fù)載表面的距離的大約百分之八十處；并且 其中，所述多個中央加固板為五個加固板，其全部附接到所述右手組件。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無門式煤車體，還包括附接到遮篷的遮篷壩； 附接在左側(cè)軌罩上方的左側(cè)板；以及 附接在右側(cè)軌罩上方的右側(cè)板。
9.一種礦場卡車，包括 具有操作員站的底盤； 三件、無門式煤車體，所述三件、無門式煤車體可樞轉(zhuǎn)地安裝在所述底盤上并且包括在所述操作員站上方延伸的遮篷組件； 所述三件、無門式煤車體包括沿著地板縫和前向壁縫附接到左手組件的右手組件，以及附接到所述右手組件和左手組件的遮篷組件； 其中，所述地板縫和前向壁縫位于與所述底盤的中心線偏離的平面內(nèi)； 所述三件、無門式煤車體具有分成相對于鄰接的大的負(fù)載地板表面以大約168度的角度傾斜的小的負(fù)載地板表面的負(fù)載地板表面，并且限定鄰接所述小的負(fù)載地板表面并且相對于所述小的負(fù)載地板表面以大約109度的角度傾斜的前向負(fù)載表面； 所述左手組件和右手組件中的每個確切地包括三個豎向肋并且確切地包括一個水平肋；并且 所述三件、無門式煤車體具有大約七十立方碼的標(biāo)準(zhǔn)容積。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的礦場卡車，其中，來自安裝在所述底盤上的發(fā)動機的排氣通道避開所述三件、無門式煤車體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的礦場卡車，其中，所述遮篷組件確切地包括一個肋； 所述一個肋的每個端部終止在左側(cè)加固板和右側(cè)加固板之一處； 所述遮篷組件包括延伸經(jīng)過所述一個肋的多個中央加固板。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的礦場卡車，其中，所述多個中央加固板在一個端部處終止在位于與所述前向負(fù)載壁相反的一側(cè)上的水平梁處。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的礦場卡車，其中，所述右手組件包括所述負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面的大部分；并且 所述左手組件包括所述負(fù)載地板表面和前向負(fù)載表面的小部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的礦場卡車，其中，所述地板縫和前向壁縫平行于右側(cè)負(fù)載表面，并且定位在從所述右側(cè)負(fù)載表面到左側(cè)負(fù)載表面的距離的大約百分之八十處。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的礦場卡車，其中，所述遮篷組件包括多個中央加固板，所述多個中央加固板中的大部分中央加固板附接到所述右手組件和左手組件之一。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的礦場卡車，其中，所述多個中央加固板為五個加固板，其全部附接到所述右手組件。
17.根據(jù)權(quán)利要求17所述的礦場卡車，其中，來自安裝在所述底盤上的發(fā)動機的排氣通道避開所述三件、無門式煤車體； 所述遮篷確切地包括一個肋，并且所述一個肋的端部分別終止在左側(cè)加固板和右側(cè)加固板之一處； 所述遮篷組件包括延伸經(jīng)過所述一個肋的多個中央加固板；并且所述多個中央加固板在一個端部處終止在位于與所述前向負(fù)載壁相反的一側(cè)上的水平梁處。
18.一種改善利用礦場卡車搬運煤的每噸成本的方法，包括以下步驟 將無門式煤車體可樞轉(zhuǎn)地安裝在所述礦場卡車上； 在第一位置處將大約七十立方碼的煤裝載到所述三件、無門式煤車體中； 利用所述礦場卡車將煤運輸?shù)降诙恢茫徊⑶? 在所述第二位置處傾卸煤。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，包括在所述礦場卡車的前向軸和后向軸之間以預(yù)定比率分配煤的重量 的步驟。
全文摘要
一種用于礦場卡車的無門式煤車體。具體地，礦場卡車包括安裝在具有操作員站的卡車底盤上且具有大約70立方碼的標(biāo)準(zhǔn)容積的三件、無門式煤車體。三件、無門式煤車體包括在操作員站上方延伸的遮篷組件。三件、無門式煤車體包括沿著地板縫和前向壁縫附接到左手組件的大的右手組件。遮篷組件沿著遮篷縫附接到右手組件和左手組件。地板縫和前向壁縫位于與底盤的中心線偏離的平面內(nèi)。三件、無門式煤車體具有分成相對于鄰接的大的負(fù)載地板表面以大約168°的角度傾斜的小的負(fù)載地板表面的負(fù)載地板表面，并且限定鄰接小的負(fù)載地板表面并且相對于小的負(fù)載地板表面以大約109°的角度傾斜的前向負(fù)載表面。煤車體的側(cè)面利用一個水平肋和三個豎向肋加強。
文檔編號B60P1/28GK102837631SQ20121020951
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者S·W·邦伯恩, J·M·邁耶, R·施蒂德曼 申請人:卡特彼勒公司