CN111572569B - 一种铁路货车用中梁加强结构及车架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁路货车用中梁加强结构及车架，它解决了现有技术中中梁内腔结构件容易滑脱、组装效率低的问题，具有能够有效提高中梁强度，避免中梁内腔部件滑脱，方便进行检修作业的有益效果，其方案如下：一种铁路货车用中梁加强结构，包括底板，底板沿着中梁宽度方向布置，底板布置有可嵌入中梁下翼缘中空处的加强板，且底板与中梁下翼缘可拆卸连接。

Description

一种铁路货车用中梁加强结构及车架

技术领域

本发明涉及铁路货车领域，特别是涉及一种铁路货车用中梁加强结构及车架。

背景技术

我国作为制造强国，铁路货车的出口也是其中的一部分，中梁是铁路货车全车关键承载部位，需要有设定的刚度，现有中梁内部无需承载较多的部件，在保证中梁结构强度的前提下，中梁下翼缘通常具有多处中空处，一般铁路货车采取的措施是在中梁下翼缘下表面(除去中空处)焊接补强板，提高刚度。

对于一些国家，因铁路货车的结构设置这些国家要求铁路货车的制动系统需要紧凑的布置，制动系统中制动元件如闸瓦间隙调整器，制动拉杆等需安装在车辆中梁内腔中，发明人发现，这种结构的车辆存在如下几方面的问题：

一是中梁强度受限，导致一些制动元件如闸瓦间隙调整器，制动拉杆等无法安装在中梁内腔中，只能另找空间进行安装，目前，采用的方式是在架车时推出转向架，从车体的一端向中梁内腔中传导，这样的结构布置使得组装效率低；

二是中梁内腔结构件存在意外脱落的现象，若在行车过程中脱落，直接影响到铁路火车的行车安全；

三是如果在中梁下翼缘设置一整块补强板，中梁下翼缘被封堵，在户外作业没有辅助设备，无法在现场进行操作，而制动系统是需要经常进行检修的，但被封堵后，检修时只能将车辆推进检修车间，将车体、转向架分离，才能进行检修，需要的辅助设备多、解决周期长、作业效率低。

发明内容

第一方面，为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种铁路货车用中梁加强结构，能有效增强中梁的结构强度，保证中梁内腔结构件尤其是制动系统的安装，同时起到安全防脱的作用，具有拆、装方便快捷，可操作性强等特点。

第二方面，本发明提供了一种铁路货车用车架，该中梁结构强度得到有效补强，有效防止制动元件脱落，且可拆卸的结构设置，大大方便对制动系统的检修工作进行。

一种铁路货车用中梁加强结构的具体方案如下：

一种铁路货车用中梁加强结构，包括底板，底板沿着中梁宽度方向布置，底板布置有可嵌入中梁下翼缘中空处的加强板，且底板与中梁下翼缘可拆卸连接，加强板嵌入中梁下翼缘中空处，当中梁受到不同方向应力时，加强板能够有效阻止中梁下翼缘产生较大的变形，从而提高中梁下翼缘的结构强度，当制动系统安装于中梁内腔时，能够有效避免中梁内腔结构件出现滑脱现象，同时，加强结构与中梁下翼缘可拆卸连接，方便现场检修作业的进行。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，为了保证加强结构与中梁下翼缘贴合可靠，还包括调整垫板，调整垫板布置于加强板的侧部，调整垫板与底板可拆卸连接。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，为了实现中梁下翼缘与底板、调整垫板的连接，还包括锁紧件，锁紧件实现所述中梁下翼缘、调整垫板和底板的可拆卸连接。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，所述锁紧件包括调整螺栓和螺母，调整螺栓具有用于设置开口销的开孔，通过螺母保证连接可靠，同时通过开口销的设置，进一步降低中梁内腔结构件滑脱的概率。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，所述加强板的两侧各设有所述的调整垫板，通过调整垫板的设置，保证加强结构两侧与中梁下翼缘贴合紧密，使得加强结构与底板连接更加稳定。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，为了保证加强板设置的强度，提高中梁下翼缘的结构强度，所述加强板的宽度L2小于所述中梁下翼缘内侧中空处的宽度L1，且满足0≤L1-L2≤4mm；为了进一步降低中梁下翼缘产生较大的变形，所述加强板的厚度大于等于中梁下翼缘厚度。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，为了方便从中梁下翼缘上平面安装锁紧件，所述底板的长度与中梁下翼缘最大距离相适配。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，所述调整垫板的厚度根据中梁下翼缘下平面是否有补强板及补强板的厚度来确定，补强板为安装于中梁下翼缘的现有结构件。

如上所述的一种铁路货车用中梁加强结构，所述加强板布置于所述底板的中心，且加强板与底板焊接连接以提高加强板设置的稳定性。

另外，本发明还公开了一种铁路货车用车架，包括所述的一种铁路货车用中梁加强结构，该结构与中梁下翼缘连接，能增强中梁的强度，避免中梁内腔的结构件滑脱，同时，在检修作业进行时，将加强结构从中梁拆除即可进行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明通过铁路货车用中梁加强结构的设置，整体可实现与中梁下翼缘的固定，能够可靠增强中梁的强度，满足将制动系统设于中梁内腔的要求，且从下方配合中梁对中梁内腔的结构件进行支撑，降低内部结构件滑脱的概率，同时，整体与中梁下翼缘可拆卸设置，方便对制动系统检修作业的进行。

2)本发明通过加强板的设置，能够嵌入中梁下翼缘，在中梁受到不同方向应力时，加强板能够有效阻止中梁下翼缘产生较大的变形，提高中梁的结构强度。

3)本发明通过调整垫板的设置，能够使得加强结构两侧与中梁下翼缘贴合紧密，使得加强结构与底板连接更加稳定。

4)本发明通过锁紧件的设置，不仅实现加强结构与中梁下翼缘的可拆卸连接，而且能从中梁下翼缘的上平面安装螺栓，安装较为方便，同时，能够实现加强结构可拆卸，拆卸后，方便对中梁内腔制动系统的检修作业。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书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。

图1为本发明根据一个或多个实施方式的一种铁路货车用中梁加强结构安装于中梁的示意图；

图2为本发明根据一个或多个实施方式的一种铁路货车用中梁加强结构的俯视图；

图3为本发明根据一个或多个实施方式的一种铁路货车用中梁加强结构的侧视图；

图4为本发明根据一个或多个实施方式的一种铁路货车用中梁加强结构的主视图；

其中：1.调整垫板，2.底板，3.加强板，4.带孔螺栓，5.开口销，6.带孔螺栓，7.弹簧垫圈，8.中梁下翼缘。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在中梁下翼缘结构强度受限的不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种铁路货车用中梁加强结构及车架，下面结合说明书附图，对本发明做进一步的阐述。

实施例一

本发明的一种典型的实施方式中，一种铁路货车用中梁加强结构，参考同图2和图3所示，包括底板2，加强板3与底板2焊接设于底板2的一侧面，加强板3与底板2同中心布置，调整垫板1安装于底板2的两侧，调整垫板1与底板2均开有通孔，通孔为螺纹孔，通过锁紧件实现调整垫板1与底板2的连接，并实现与中梁的连接，将整个加强结构安装于中梁下翼缘的下平面，并将加强板3嵌入中梁下翼缘中空处，将加强板3嵌入中梁下翼缘中空处，因中梁下翼缘在中心处所受力最大，具体将加强板3嵌入中梁下翼缘内侧中空处，底板2的长度方向与中梁下翼缘的宽度方向一致。

本实施例中，底板2为矩形，可以理解，底板2也可以为其他形状，但考虑到受力均匀性，底板2为对称结构件，加强板3布置于底板2中部，加强板3的两侧分别与对应侧的调整垫板1之间有设定的距离，调整垫板1的外侧与底板2对齐布置。

需要说明的是，调整垫板1可设置有不同厚度的调整垫板，在安装加强结构时，根据中梁下翼缘下平面是否有补强板及补强板的厚度，来确定调整垫板1的厚度t1，补强板为安装于中梁下翼缘的现有结构件。

具体地，锁紧件包括螺栓，螺栓从中梁下翼缘8的上平面依次穿过中梁下翼缘8、调整垫板1和底板2，并在螺栓穿过底板2后设置弹簧垫圈7，螺栓为带孔螺栓4，通过螺母6紧固，开口销5穿过螺栓开孔处，以进一步降低中梁内腔结构件滑脱的概率。

参考图4所示，T为带孔螺栓4的连接厚度，由带孔螺栓4的连接厚度可确定带孔螺栓4的长度，带孔螺栓4的连接厚度通过中梁下翼缘的厚度、调整垫板的厚度和底板的厚度来确定，带孔螺栓4、弹簧垫圈7和螺母6的规格由底板2的螺纹孔大小决定，采用带孔螺栓4加开口销5的结构可进一步起到防止底板2和调整垫板1脱落的作用。

底板2的长度L根据实际中梁下翼缘8最大距离即中梁的下翼缘之间最大宽度进行设置，这样便于从中梁下翼缘8上平面来安装螺栓，避开铁路货车车体安装螺栓，大大方便对加强结构的安装，而且不会对中梁内部设置的结构件构成影响，底板2的宽度L3根据铁路货车用中梁加强结构强度的要求进行确定，加强板3的长度与底板2的宽度保持一致，二者相等，加强板3的宽度为L2，实际中梁下翼缘8内侧中空处(为中梁下翼缘最小中空处)的宽度为L1，0≤L1-L2≤4mm，保证加强板3能放入中梁下翼缘内侧的中空处，中梁下翼缘8内侧中空处位于中梁下翼缘长度方向和宽度方向的中部，加强板3厚度t3大于等于中梁下翼缘的厚度t4。

一种铁路货车用中梁加强结构可在中梁下翼缘下表面布置有多个，多个间隔设定距离设置，当车辆承载时，根据货物的装载方式不同，中梁受到来自不同方向的应力，可以是拉应力也可以是压应力，受到拉应力时，中梁下翼缘8之间的距离变大，此时螺栓受拉伸力，阻止中梁下翼缘8之间的距离变大，受到压应力时，中梁下翼缘8之间的距离变小，这时加强板3受挤压力，阻止中梁下翼缘8之间的距离变小，从而提高中梁下翼缘的结构强度，延长中梁下翼缘的使用寿命；另外，因中梁内腔要安装制动系统，加强结构中底板和加强板配合中梁下翼缘，对制动系统起到支撑作用，满足将制动系统设于中梁内腔的要求，且在支撑过程中，通过锁紧件的牢固锁紧，能够有效避免中梁内腔的结构件出现滑脱的现象；在需要对制动系统进行检修作业时，松开开口销和螺母，将加强结构与中梁下翼缘有效分离，即可方便进行检修，无需再进厂进行检修。

实施例二

本实施例公开一种铁路货车用车架，参考图1所示，包括实施例一所述的一种铁路货车用中梁加强结构，该结构安装于铁路货车中梁下翼缘8。

铁路货车用中梁加强结构安装于中梁下翼缘8下平面，不仅起到补强作用也起到防脱作用，加强板嵌入中梁下翼缘8，使得中梁强度增加，制动系统可装于中梁内腔中，保证铁路货车的组装效率，同时能够有效增强中梁的强度，防止中梁内腔中的制动元件脱落到钢轨上，造成不良后果；当需要进行检修时，因加强结构与中梁可拆卸连接，也大大方便对铁路货车制动系统的检修。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (6)

1.一种铁路货车用中梁加强结构，其特征在于，包括底板，底板沿着中梁宽度方向布置，底板布置有可嵌入中梁下翼缘中空处的加强板，加强板两侧为坡面，加强板能阻止中梁下翼缘产生较大的变形，所述加强板的宽度L2小于所述中梁下翼缘内侧中空处的宽度L1，且满足0≤L1-L2≤4mm；所述加强板的厚度大于等于中梁下翼缘厚度，且底板与中梁下翼缘可拆卸连接，还包括调整垫板，调整垫板布置于加强板的侧部，调整垫板与底板可拆卸连接，所述加强板的两侧各设有所述的调整垫板，所述调整垫板的厚度根据中梁下翼缘下平面是否有补强板及补强板的厚度来确定，加强结构两侧与中梁下翼缘贴合紧密。

2.根据权利要求1所述的一种铁路货车用中梁加强结构，其特征在于，还包括锁紧件，锁紧件实现所述中梁下翼缘、调整垫板和底板的可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的一种铁路货车用中梁加强结构，其特征在于，所述锁紧件包括调整螺栓和螺母，调整螺栓具有用于设置开口销的开孔。

4.根据权利要求1所述的一种铁路货车用中梁加强结构，其特征在于，所述底板的长度与中梁下翼缘最大距离相适配。

5.根据权利要求1所述的一种铁路货车用中梁加强结构，其特征在于，所述加强板布置于所述底板的中心，且加强板与底板焊接连接。

6.一种铁路货车用车架，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的一种铁路货车用中梁加强结构 。

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