專利名稱：城軌列車用輕量化枕梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是針對應(yīng)用于城軌列車的枕梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行輕量化改進(jìn)，屬于機(jī)械制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著目前國內(nèi)城市軌道交通地迅速普及與推廣，對于構(gòu)成車體主要部件的枕梁提出了更高的設(shè)計(jì)和使用要求。應(yīng)用于輕軌列車、地鐵的枕梁是連接、承載車體與轉(zhuǎn)向架的關(guān)鍵部件，也是車體和轉(zhuǎn)向架之間驅(qū)動(dòng)力傳輸?shù)闹饕考，F(xiàn)有枕梁普遍地采用實(shí)心框架結(jié)構(gòu)，目的是為了增加整體剛性，但也從另一側(cè)面增大了枕梁自身的重量，不利于車體輕量化設(shè)計(jì)和提高列車運(yùn)行速度。而且，枕梁與車體底架的牽引梁、邊梁連接后的應(yīng)力較為集中，易于造成枕梁應(yīng)力損壞而縮短其使用壽命。另外還存在枕梁與其他部件(如波紋地板)連接結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜等缺陷，從而造成車下安裝空間的緊張，不利于實(shí)現(xiàn)車下設(shè)備與部件的緊湊設(shè)計(jì)與布局。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述的城軌列車用輕量化枕梁，在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而采取一種中空的口型箱型整體結(jié)構(gòu)，在其部件上采取多種輕量化設(shè)計(jì)特征，從而達(dá)到結(jié)構(gòu)剛度與輕量化的兼顧。本發(fā)明的目的在于，在保證枕梁結(jié)構(gòu)剛度與連接強(qiáng)度的前提下，實(shí)現(xiàn)最大限度地輕量化設(shè)計(jì)，以利于提高城軌列車的行駛速度。另一發(fā)明目的是，擴(kuò)大枕梁與牽引梁、邊梁連接后的應(yīng)力面積，以期改善應(yīng)力損壞程度。發(fā)明目的還在于，實(shí)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)簡易的車下安裝空間設(shè)計(jì)方案。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述的城軌列車用輕量化枕梁主要包括有上蓋板、下蓋板，以及連接在上蓋板和下蓋板垂向之間的腹板；腹板和上蓋板、下蓋板通過焊接而構(gòu)成口型的箱型結(jié)構(gòu)；在下蓋板表面焊接有用于承受整車垂向載荷的空簧墊板、以及用于承受整車縱向載荷的牽引銷墊板。如上述基本特征，通過焊接腹板、上蓋板和下蓋板而構(gòu)成枕梁的整體結(jié)構(gòu)框架，這一口型的箱型結(jié)構(gòu)能夠較好地兼顧輕量化與結(jié)構(gòu)剛度。為進(jìn)一步地提高上述口型箱型結(jié)構(gòu)的局部剛度和承載能力，可采取的改進(jìn)措施是，在腹板、上蓋板和下蓋板之間焊接有數(shù)個(gè)用于增加局部剛度的筋板。為改善上蓋板與筋板之間的連接、便于進(jìn)行焊接操作，在上蓋板上開設(shè)有數(shù)個(gè)用于插接筋板的蓋板長圓孔。進(jìn)一步細(xì)化輕量化設(shè)計(jì)的方案是，在腹板和筋板上分別開設(shè)有數(shù)個(gè)長圓孔。
另外，也可在在空簧墊板和牽引銷墊板上開設(shè)有數(shù)個(gè)圓孔。為了更為明顯、有效地解決連接結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中問題，在上蓋板和下蓋板的側(cè)部或端部，分別設(shè)置有突出的圓弧部，圓弧部用于枕梁與牽引梁、邊梁進(jìn)行連接以減小應(yīng)力集中。較為優(yōu)選的實(shí)施方案是，在枕梁的整體表面噴涂有油漆層，以提高枕梁的防腐效^ ο在枕梁整體的兩側(cè)部焊接有丄型的、用于焊接波紋地板的角鐵，以保護(hù)枕梁表面的油漆層。即在焊接連接角鐵和波紋地板之間的焊縫時(shí)，可保證油漆層不被破壞。綜上內(nèi)容，本發(fā)明城軌列車用輕量化枕梁具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果1、通過采取中空的口型箱型整體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)枕梁的結(jié)構(gòu)剛度與輕量化設(shè)計(jì)的兼顧。2、在保證枕梁連接強(qiáng)度的前提下，通過輕量化設(shè)計(jì)而有利于提高列車運(yùn)行速度。3、有效地改善了枕梁應(yīng)力集中問題，從而降低應(yīng)力損壞程度和有效延長使用壽命。


現(xiàn)結(jié)合以下附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步地說明，圖1是所述枕梁的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的A-A向剖視圖；圖3是圖1中的C-C向剖視圖；圖4是枕梁一個(gè)視圖方向的示意；圖5是與圖4相反方向的示意；圖6是枕梁端部的剖面示意圖；在圖1至圖6中，腹板1、上蓋板2、下蓋板3、筋板4、空簧墊板5、牽引銷墊板6、蓋板長圓孔7、長圓孔8、圓孔9、圓弧部10、角鐵11、油漆層12。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，如圖1至圖4所示，所述城軌列車用輕量化枕梁主要包括有，腹板1、上蓋板2、下蓋板3、筋板4、空簧墊板5和牽引銷墊板6。其中，在上蓋板2和下蓋板3的垂向之間設(shè)置有腹板1。在上蓋板2和下蓋板3的側(cè)部或端部，分別設(shè)置有突出的圓弧部10。腹板1和上蓋板2、下蓋板3通過焊接而構(gòu)成口型的箱型結(jié)構(gòu)。在下蓋板3表面焊接有用于承受整車垂向載荷的空簧墊板5、以及用于承受整車縱向載荷的牽引銷墊板6，在空簧墊板5和牽引銷墊板6上開設(shè)有數(shù)個(gè)圓孔9。在腹板1、上蓋板2和下蓋板3之間焊接有數(shù)個(gè)筋板4，以用于增加局部的剛度。在上蓋板2上開設(shè)有數(shù)個(gè)用于插接筋板4的蓋板長圓孔7，以利于使筋板4露出上蓋板2、便于筋板4和上蓋板2進(jìn)行焊接。在腹板1和筋板4上分別開設(shè)有數(shù)個(gè)長圓孔8。在枕梁整體的兩側(cè)部焊接有丄型的、用于焊接波紋地板的角鐵11，角鐵11材料為不銹鋼。在枕梁的整體表面噴涂有油漆層12。如上所述，結(jié)合附圖和實(shí)施例所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于包括有上蓋板O)、下蓋板(3)、以及連接在上蓋板⑵和下蓋板⑶垂向之間的腹板⑴；腹板(1)和上蓋板O)、下蓋板(3)通過焊接而構(gòu)成口型的箱型結(jié)構(gòu)；在下蓋板(3)表面焊接有用于承受整車垂向載荷的空簧墊板(5)、以及用于承受整車縱向載荷的牽引銷墊板(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于在腹板(1)、上蓋板 (2)和下蓋板( 之間焊接有數(shù)個(gè)用于增加局部剛度的筋板G)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于在上蓋板(2)上開設(shè)有數(shù)個(gè)用于插接筋板的蓋板長圓孔(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于在腹板(1)和筋板(4)上分別開設(shè)有數(shù)個(gè)長圓孔(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于在空簧墊板(5) 和牽引銷墊板(6)上開設(shè)有數(shù)個(gè)圓孔(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于在上蓋板(2)和下蓋板(3)的側(cè)部或端部，分別設(shè)置有突出的圓弧部(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于在枕梁整體的兩側(cè)部焊接有丄型的、用于焊接波紋地板的角鐵(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的城軌列車用輕量化枕梁，其特征在于在枕梁的整體表面噴涂有油漆層(12)。
全文摘要
本發(fā)明所述的城軌列車用輕量化枕梁，采取一種中空的口型箱型整體結(jié)構(gòu)，在其部件上采取多種輕量化設(shè)計(jì)特征，從而達(dá)到結(jié)構(gòu)剛度與輕量化的兼顧，以利于提高城軌列車的行駛速度。枕梁包括有上蓋板、下蓋板，以及連接在上蓋板和下蓋板垂向之間的腹板；腹板和上蓋板、下蓋板通過焊接而構(gòu)成口型的箱型結(jié)構(gòu)；在下蓋板表面焊接有用于承受整車垂向載荷的空簧墊板、以及用于承受整車縱向載荷的牽引銷墊板。通過焊接腹板、上蓋板和下蓋板而構(gòu)成枕梁的整體結(jié)構(gòu)框架，這一口型的箱型結(jié)構(gòu)能夠較好地兼顧輕量化與結(jié)構(gòu)剛度。
文檔編號B61F5/52GK102556099SQ20111006451
公開日2012年7月11日 申請日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者丁叁叁, 劉龍璽, 周建樂, 王寶金, 田洪雷, 鐘元木 申請人:南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司