CN109334697A - 一种圈形枕梁及跨座式单轨车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圈形枕梁，所述圈形枕梁包括弯梁和纵向梁，所述弯梁和纵向梁焊接形成圈形框架结构，所述圈形框架结构远离车体地板的面上设置有空气弹簧座。本发明提供的圈形枕梁，简化了枕梁的结构，实现了结构轻量化，降低了安装空间的需求，满足了沉入式转向架结构对于底架结构的需求。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种圈形枕梁及跨座式单轨车辆。
背景技术
跨座式单轨交通是一种典型的城市轨道交通制式，具有地形适应性强、爬坡能力大、转弯半径小、土地资源占用少、噪音低、建设周期短、造价低等独特优势。
目前国内独立设计生产的跨座式单轨底架骨架采用无中梁整体承载结构，枕梁作为连接车体和转向架的底架骨架重要组成部件，大多采用铝合金箱型结构。铝合金箱型结构的枕梁由铝合金型材焊接成型，结构复杂且笨重，生产过程中焊接变形量大，安装空间需求大，质量难以保障的问题，且无法满足转向架的沉入式结构的需求。
因此，如何提供一种结构简单、安装空间需求小、易于加工成型、轻量化、满足沉入式转向架结构对于底架结构的需求的圈形枕梁，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种圈形枕梁，简化了枕梁的结构，实现了结构轻量化，降低了安装空间的需求，满足了沉入式转向架结构对于底架结构的需求。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种圈形枕梁，所述圈形枕梁包括弯梁和纵向梁，所述弯梁和纵向梁焊接形成圈形框架结构，所述圈形框架结构远离车体地板的面上设置有空气弹簧座。
在一种可能的实现方式中，所述空气弹簧座包括型材构成的两端开口的型腔，所述型腔的一端开口与一盖板连接，另一端开口与所述圈形框架结构连接，所述盖板上设置有与所述型腔连通的空簧支架供风接口，所述型腔的侧壁上设置有供风管接口。
在一种可能的实现方式中，所述型腔的外侧面上设置有加强肋板。
在一种可能的实现方式中，所述加强肋板设置在远离所述圈形框架结构围成的空腔的三个侧面上。
在一种可能的实现方式中，所述纵向梁包括上面、下面和连接在两者之间的两个连板，两个所述连板分开设置，且两个所述连板均沿所述纵向梁的长度方向设置，从而使所述纵向梁的截面形成中空双壁结构。
在一种可能的实现方式中，所述弯梁由高强度铝合金板材组焊而成。
在一种可能的实现方式中，所述弯梁包括上盖板和下盖板，所述上盖板和下盖板之间设置有两个立板，两个所述立板分开平行设置，且两个所述立板沿所述上盖板和下盖板的长度方向设置，从而使所述弯梁的截面形成中空双壁结构。
在一种可能的实现方式中，所述下盖板的宽度大于所述上盖板的宽度。
在一种可能的实现方式中，所述上盖板、下盖板和两个所述立板围成的腔室内设置有若干加强板。
在一种可能的实现方式中，所述弯梁和纵向梁设置插接接口并焊接在一起。
本发明还公开了一种跨座式单轨车辆，所述跨座式单轨车辆包括有权利要求1-10任一项所述的圈形枕梁。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的一种圈形枕梁，所述圈形枕梁包括弯梁和纵向梁，弯梁和纵向梁焊接形成圈形框架结构，所述圈形框架结构远离车体地板的面上设置有空气弹簧座。本发明的圈形枕梁的弯梁和纵向梁组成框架结构，所述框架结构为圈形，即框架结构圈起来的部位为空腔，简化了枕梁的结构，实现了结构的轻量化，安装空间需求小，还使得转向架结构能够放置在框架结构圈起来的空腔内，节省了安装转向架的需求空间。本发明还公开了一种跨座式单轨车辆，所述跨座式单轨车辆包括上述的圈形枕梁，因此具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的圈形枕梁的立体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的圈形枕梁的一种角度的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的圈形枕梁的另一种角度的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的空气弹簧座的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的弯梁(去除部分上盖板)的结构示意图；
图6为图5的截面结构示意图；
图7为本发明实施例提供的纵向梁的结构示意图。
1、弯梁，11、上盖板，12、下盖板，13、立板，14、抗点头扭杆安装孔，15、加强板，2、纵向梁，21、上面，22、下面，23、连板，3、空气弹簧座，31、型腔，32、供风管接口，33、空簧支架供风接口，34、盖板，35、加强肋板。
具体实施方式
本发明公开了一种圈形枕梁，简化了枕梁的结构，实现了结构轻量化，降低了安装空间的需求，满足了沉入式转向架结构对于底架结构的需求。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图3，本发明公开了一种圈形枕梁，所述圈形枕梁包括弯梁1和纵向梁2，弯梁1和纵向梁2焊接形成圈形框架结构，所述圈形框架结构远离车体地板的面上设置有空气弹簧座3。本发明的圈形枕梁的弯梁1和纵向梁2组成框架结构，所述框架结构为圈形，即框架结构圈起来的部位为空腔，简化了枕梁的结构，实现了结构的轻量化，安装空间需求小，还使得转向架结构能够放置在框架结构圈起来的空腔内，节省了安装转向架的需求空间。
如图4所示，其中，空气弹簧座3包括型材构成的两端开口的型腔31，型腔31的一端开口与一盖板34连接，另一端开口与所述圈形框架结构连接，盖板34上设置有与型腔31连通的空簧支架供风接口33，型腔31的侧壁上设置有供风管接口32。其中，供风管接口32设置有两个，两个供风管接口32分别设置在型腔31对应设置的侧壁上，以方便供风管路从两个供风管接口32处通过，实现对供风管的定位。空气弹簧座3由型腔31和盖板34组焊而成，结构强度大，且结构简单，安装空间小。空簧支架供风接口33用于与空气弹簧上的连接座连接，盖板34则是为了连接空气弹簧座3与转向架，保证连接后的焊接连接强度，同时也便于安装连接。
具体的，空气弹簧座3与车辆转向架上的空气弹簧支架通过螺栓紧固连接，空气弹簧座3与转向架上的空气弹簧支架主要传递车辆运行过程中车体与转向架之间的垂向、横向、纵向等方向的载荷，同时抵抗车体的侧滚和摇头运动，将相应的力矩传递到转向架上。
在一具体实施例中，型腔31的外侧面上设置有加强肋板35。为了避免加强肋板35干扰转向架结构的安装及布置，加强肋板35设置在远离所述圈形框架结构围成的空腔的三个侧面上。加强肋板35的设计围绕型腔31构成的气室的外侧面的三个方向焊接，用于提高型腔31的结构强度和耐压能力，其形状、弧度等根据强度要求计算设计而成。
如图7所示，纵向梁2包括上面21、下面22和连接在两者之间的两个连板23，两个连板23分开设置，且两个连板23均沿纵向梁2的长度方向设置，从而使纵向梁2的截面形成中空双壁结构。纵向梁2的截面采用中空双壁结构，大大提高了纵向梁2的结构强度。纵向梁2的材质为铝合金挤压型材，由高强度铝合金挤压成型，强度和刚度较高，重量轻。下面22与空气弹簧座3连接，上面21为与车体地板的接触面。
为了在提高弯梁1结构强度的同时，降低弯梁1结构的重量，弯梁1由高强度铝合金板材组焊而成，结构简单。弯梁1的弯度造型贴合车体地板上的开孔轮廓设置，从而避免地板开孔造成的强度降低。
如图5和图6所示，弯梁1包括上盖板11和下盖板12，上盖板11和下盖板12之间设置有两个立板13，两个立板13分开平行设置，且两个立板13沿上盖板11和下盖板13的长度方向设置，使弯梁1的截面形成中空双壁结构，弯梁1的截面采用中空双壁结构，大大提高了弯梁1的结构强度。
为了在下盖板12上设置抗点头扭杆安装孔14，以方便抗点头扭杆的安装，下盖板12的宽度大于所述上盖板11的宽度。
为了提高长度较大的弯梁1的结构强度，上盖板11、下盖板12和两个立板13围成的腔室内设置有若干加强板15。在一具体实施例中，若干加强板15平行设置。
如图7所示，纵向梁2两端的两个连板23的长度均大于上面21、下面22的长度，从而在纵向梁2的两端形成插接接口，所述插接接口的长度与弯梁1的上盖板11伸出弯梁1的中空双壁结构的长度对应，从而使纵向梁2和弯梁1的连接处形成插接结构并焊接，延长了焊接的实际长度，使焊接处满足强度需求与定位要求。
在另一具体实施例中，所述插接接头的接口处预留焊接坡口，保证弯梁1和纵向梁2焊接接头质量，形成高强度的焊接结构，其中焊接坡口设计符合焊接相关设计标准。
本发明的圈形枕梁，结构简单，能够满足沉入式转向架结构对于底架结构的需求，同时具有结构强度高，体积小，安装空间需求小，易于加工成型的优点，同时可以实现枕梁结构的模块化和轻量化。
本发明还提供了一种包括上述实施例公开的圈形枕梁的跨座式单轨车辆，该跨座式单轨车辆的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (11)
1.一种圈形枕梁，其特征在于，所述圈形枕梁包括弯梁(1)和纵向梁(2)，所述弯梁(1)和纵向梁(2)焊接形成圈形框架结构，所述圈形框架结构远离车体地板的面上设置有空气弹簧座(3)。
2.根据权利要求1所述的圈形枕梁，其特征在于，所述空气弹簧座(3)包括型材构成的两端开口的型腔(31)，所述型腔(31)的一端开口与一盖板(34)连接，另一端开口与所述圈形框架结构连接，所述盖板(34)上设置有与所述型腔(31)连通的空簧支架供风接口(33)，所述型腔(31)的侧壁上设置有供风管接口(32)。
3.根据权利要求2所述的圈形枕梁，其特征在于，所述型腔(31)的外侧面上设置有加强肋板(35)。
4.根据权利要求3所述的圈形枕梁，其特征在于，所述加强肋板(35)设置在远离所述圈形框架结构围成的空腔的三个侧面上。
5.根据权利要求1所述的圈形枕梁，其特征在于，所述纵向梁(2)包括上面(21)、下面(22)和连接在两者之间的两个连板(23)，两个所述连板(23)分开设置，且两个所述连板(23)均沿所述纵向梁(2)的长度方向设置，从而使所述纵向梁(2)的截面形成中空双壁结构。
6.根据权利要求1所述的圈形枕梁，其特征在于，所述弯梁(1)由高强度铝合金板材组焊而成。
7.根据权利要求6所述的圈形枕梁，其特征在于，所述弯梁(1)包括上盖板(11)和下盖板(12)，所述上盖板(11)和下盖板(12)之间设置有两个立板(13)，两个所述立板(13)分开平行设置，且两个所述立板(13)沿所述上盖板(11)和下盖板(12)的长度方向设置，从而使所述弯梁(1)的截面形成中空双壁结构。
8.根据权利要求7所述的圈形枕梁，其特征在于，所述下盖板(12)的宽度大于所述上盖板(11)的宽度。
9.根据权利要求7所述的圈形枕梁，其特征在于，所述上盖板(11)、下盖板(12)和两个所述立板(13)围成的腔室内设置有若干加强板(15)。
10.根据权利要求1所述的圈形枕梁，其特征在于，所述弯梁(1)和纵向梁(2)设置插接接口并焊接在一起。
11.一种跨座式单轨车辆，其特征在于，所述跨座式单轨车辆包括有权利要求1-10任一项所述的圈形枕梁。
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