CN112026837A - 后端牵引梁结构、底架及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道车辆领域，提供后端牵引梁结构、底架及轨道车辆。后端牵引梁结构包括一对后端牵引梁本体，每个后端牵引梁本体包括L型腹板、设置在L型腹板的水平段并与L型腹板的竖直段间隔相对的加强筋板，及盖设在L型腹板的竖直段与加强筋板上的盖板；L型腹板远离水平段的一侧的轮廓形状包括依次相连的第一直线段、弧线段以及第二直线段；盖板包括盖设在第一直线段的第一盖板、盖设在弧线段的弧形盖板及盖设在第二直线段的第二盖板，弧形盖板的厚度大于第一盖板与第二盖板的厚度。本发明通过单独设置盖板，因此可以根据受力对盖板的厚度进行局部调整，避免加厚后端牵引梁的整体厚度，实现了后端牵引梁的减重，也提高了后端牵引梁的强度。

Description

后端牵引梁结构、底架及轨道车辆

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及后端牵引梁结构、底架及轨道车辆。

背景技术

在车体底架设计中，由于底架需要承受来自车钩的纵向压缩及拉伸载荷较大，导致后端牵引梁刀把处应力过高，通常采用的手段是加厚整个牵引梁的板材厚度以提高承载车钩的纵向压缩及拉伸载荷能力，但此方式导致整个后端牵引梁较重。也增加了底架的重量、制造成本和制造难度。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种后端牵引梁结构，避免加厚整个牵引梁的板材厚度。

本发明还提出一种底架。

本发明还提出一种轨道车辆。

根据本发明第一方面实施例的一种后端牵引梁结构，包括：一对后端牵引梁本体，每个所述后端牵引梁本体包括L型腹板、设置在所述L型腹板的水平段并与所述L型腹板的竖直段间隔相对的加强筋板，以及固定盖设在所述L型腹板的竖直段与所述加强筋板上的盖板；所述L型腹板在远离所述水平段的一侧的轮廓形状包括依次相连的第一直线段、弧线段以及第二直线段；所述盖板包括盖设在所述第一直线段的第一盖板、盖设在所述弧线段的弧形盖板以及盖设在所述第二直线段的第二盖板，所述弧形盖板的厚度大于所述第一盖板的厚度与所述第二盖板的厚度。

根据本发明的一个实施例，所述第一直线段与所述水平段之间的间距大于所述第二直线段与所述水平段之间的间距，所述弧线段呈类S型，所述弧线段的一端与所述第一直线段平滑过渡连接，所述弧线段的另一端与所述第二直线段平滑过渡连接；

所述L型腹板在远离所述水平段的一侧的轮廓形状呈鱼腹型，所述加强筋板的相应侧呈与该鱼腹型相匹配的形状。

根据本发明的一个实施例，每个所述后端牵引梁本体设有贯穿所述竖直段与所述加强筋板的开孔，所述开孔的四周封装有封板。

根据本发明的一个实施例，所述开孔开设在所述L型腹板位于所述弧线段对应的所述竖直段处；

所述封板形状与所述开孔形状相适应，所述封板插设在所述开孔中并与所述L型腹板以及所述加强筋板焊接。

根据本发明的一个实施例，所述开孔的形状呈直角三角形，所述直角三角形开孔的斜边朝向所述弧线段对应的位置处。

根据本发明的一个实施例，所述L型腹板一体弯折成型，并在折弯处形成过渡圆角，所述加强筋板平行于所述L型腹板的竖直段。

根据本发明第二方面实施例的一种底架，包括：

上述的后端牵引梁结构；

车钩安装座，一对所述后端牵引梁本体的前端均连接至所述车钩安装座；

枕梁，安装在一对底架边梁之间，一对所述后端牵引梁本体分别倾斜连接至所述枕梁；

所述车钩安装座、一对所述后端牵引梁本体与所述枕梁构成三角形传力结构。

根据本发明的一个实施例，所述枕梁用于连接一对所述后端牵引梁本体的位置处分别构造有安装座；

所述枕梁的上盖板与下盖板之间且位于一对所述安装座之间的部位间隔设有多个枕梁加强筋；

所述上盖板上开设有减重孔。

根据本发明的一个实施例，一对所述后端牵引梁本体之间连接有多根间隔设置的第一辅助横梁，每个所述后端牵引梁本体与相应侧的所述边梁之间连接有多根间隔设置的第二辅助横梁；

所述第一辅助横梁和所述第二辅助横梁为乙型梁。

根据本发明第三方面实施例的一种轨道车辆，包括上述后端牵引梁结构或上述底架。

本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

本发明实施例的一种后端牵引梁结构，采用L型腹板、加强筋板均单独与盖板连接，因此可以根据受力对盖板的厚度进行局部调整，本实施例单独加厚盖设在弧线段(后端牵引梁的刀把处)的弧形盖板的厚度，以增强刀把处的强度，避免加厚后端牵引梁的整体厚度，实现了后端牵引梁的减重，也提高了后端牵引梁的强度。

本发明实施例的一种底架，采用车钩安装座、一对后端牵引梁本体与枕梁构成三角形传力结构，将车钩安装座所受车钩压缩及拉伸载荷按照传力路径传递至枕梁并传递至边梁，增加了底架承受载荷的能力，同时为枕梁留有更大的设置枕梁加强筋空间，有利于保证枕梁的结构强度。

本发明实施例的一种轨道车辆，由于包括上述后端牵引梁结构或底架，具有上述后端牵引梁结构或底架的全部优点，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

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是本发明实施例的后端牵引梁结构安装在车钩安装座上的立体结构示意图；

图2是本发明实施例的后端牵引梁结构中后端牵引梁本体的立体结构示意图；

图3是发明实施例的后端牵引梁结构中后端牵引梁本体的横断面示意图；

图4是本发明实施例的后端牵引梁结构中盖板的结构示意图；

图5是发明实施例底架的局部结构示意图；

图6是发明实施例底架中枕梁的立体结构示意图。

附图标记：

21：后端牵引梁本体；22：L型腹板；22-1：水平段；22-2：竖直段；23：加强筋板；24：盖板；24-1：第一盖板；24-2：弧形盖板；24-3：第二盖板；25：开孔；26：封板；27：车钩安装座；28：枕梁；28-1：安装座；28-2：减重孔；29：边梁；30：枕梁加强筋；40：第一辅助横梁；50：第二辅助横梁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1至图4所示，第一方面，根据本发明实施例提供的一种后端牵引梁结构。

具体包括一对后端牵引梁本体21，每个后端牵引梁本体21包括L型腹板22、设置在L型腹板22的水平段22-1并与L型腹板22的竖直段22-2间隔相对的加强筋板23，以及固定盖设在L型腹板22的竖直段22-2与加强筋板23上的盖板24。换言之，加强筋板23与竖直段22-2之间留有间距，盖板24盖设在加强筋板23与竖直段22-2上，围成后端牵引梁本体21的空腔，本实施例通过单独设置盖板24，便于后端牵引梁本体21组装，也可以根据受力对盖板的厚度进行局部调整。

根据本发明的一个实施例，L型腹板22在远离水平段22-1的一侧的轮廓形状呈鱼腹型，具体包括依次相连的第一直线段、弧线段以及第二直线段，第一直线段与水平段22-1之间的间距大于第二直线段与水平段22-1之间的间距，即后端牵引梁本体21的横截面为变截面，弧线段呈类S型，弧线段的一端与第一直线段平滑过渡连接，弧线段的另一端与第二直线段平滑过渡连接；弧线段又称为后端牵引梁20的刀把处。

为了便于盖板24安装，加强筋板23的相应侧呈与该鱼腹型相匹配的形状，即加强筋板23也呈鱼腹型。

具体地，为了适应L型腹板22以及加强筋板23的鱼腹型形状，如图4所示，盖板24包括盖设在第一直线段的第一盖板24-1、盖设在弧线段的弧形盖板24-2以及盖设在第二直线段的第二盖板24-3。

根据本发明的一个实施例，弧形盖板24-2的厚度大于第一盖板24-1的厚度以及第二盖板24-3的厚度。由于底架承受来自车钩的纵向压缩及拉伸载荷较大，导致后端牵引梁20刀把处(即弧线段)应力过高，本实施例可以单独加厚盖设在弧线段的弧形盖板24-2的厚度，以增强刀把处的强度，避免加厚后端牵引梁20的整体厚度，实现了后端牵引梁20的减重。也就是说，第一盖板24-1以及第二盖板24-3的厚度可以不增加甚至可以减小，从而在保证后端牵引梁20具有足够强度的情况下，有利于后端牵引梁20的减重。

具体地，如图3所示，L型腹板22包括竖直段22-2以及与竖直段22-2垂直连接的水平段22-1，且竖直段22-2与水平段22-1一体弯折成型，且在弯折处形成过渡圆角，避免应力集中。

在实际安装时，先将加强筋板23固定在L型腹板22的水平段22-1使得加强筋板23与竖直段22-2平行，然后在加强筋板23与竖直段22-2上固定盖板24，形成后端牵引梁本体21。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，每个后端牵引梁本体21设有贯穿竖直段22-2与加强筋板23的开孔25，通过设置开孔25一方面便于后端牵引梁本体21减重，另一方面，满足了车下走线的需求；开孔25的四周封装有封板26，封板26可以焊接在开孔25处，通过设置封板26起到了加强筋的作用，增强了后端牵引梁本体21的强度，避免以往的后端牵引梁本体21需要在腹板与加强筋板23之间设置加强筋的麻烦。通过设置封板26可以防止后端牵引梁20的腹板在受力作用下发生屈曲。

一个具体实施例，开孔25开设在L型腹板22大致位于弧线段对应的竖直段22-2处。

如图2所示，封板26形状与开孔25形状相适应，封板26插设在开孔25中并与L型腹板22以及加强筋板23焊接，从而对容易发生屈曲的L型腹板22位置(即弧线段对应的竖直段22-2)进行强度加强，避免发生屈曲。

为了便于结构优化以及根据受力分析，开孔25的形状呈直角三角形，直角三角形开孔25的斜边朝向弧线段对应的位置处，通过开孔25形状的优化设计，能够进一步提高后端牵引梁本体21的强度。

需要说明的是，沿轨道车辆从前至后(即从车头向后)的方向为本实施例后端牵引梁结构中所描述的“前”、“后”方位，轨道车辆的长度方向为“纵向”、轨道车辆的宽度方向为“横向”。

由于底架承受来自车钩的纵向压缩及拉伸载荷较大，导致后端牵引梁刀把处应力过高，通常采用的手段是从一位侧牵引梁至二位侧牵引梁增加下盖板，下盖板通常较厚，且面积很大，导致成本高、加工量大且后端牵引梁重量大。

为了解决该问题，如图5和图6所示，第二方面，本发明实施例提供了一种底架。

具体包括：上述的后端牵引梁结构。以及，

车钩安装座27，一对后端牵引梁本体21的前端均连接至车钩安装座27。

枕梁28，安装在一对底架边梁29之间，一对后端牵引梁本体21分别倾斜延伸，使得每个后端牵引梁本体21的后端均连接至枕梁28，也就是说，一对后端牵引梁本体21之间呈角度设置。

由此，车钩安装座27、一对后端牵引梁本体21与枕梁28构成三角形传力结构。车钩安装座27作为三角形顶点，将车钩安装座27所受车钩压缩及拉伸载荷按照传力路径传递至枕梁28并传递至边梁29，增加了底架承受载荷的能力，同时为枕梁28留有更大的设置枕梁加强筋30的空间，有利于保证枕梁28的结构强度。

需要说明的是，由于后端牵引梁本体21合理地将车钩安装座27所受车钩压缩及拉伸载荷传递至枕梁28以及边梁29，避免了后端牵引梁本体21与枕梁28连接处的应力集中，从而降低了对后端牵引梁本体21自身的强度要求，一方面可以适当减小后端牵引梁本体21的板材厚度，另一方面也克服了后端牵引梁刀把处在承受压缩载荷时应力过高的问题，可以取消以往在后端牵引梁设置横跨一位侧牵引梁至二位侧牵引梁的下盖板。减小了车体自重、增加了底架承受载荷能力、简化了底架结构。

为了便于后端牵引梁本体21与枕梁28连接，根据本发明的一个实施例，枕梁28用于连接一对后端牵引梁本体21的位置处分别构造有安装座28-1。

一对后端牵引梁本体21分别朝向枕梁28倾斜设置，使得越靠近枕梁28处的一对后端牵引梁本体21之间的间距越大，从而一对后端牵引梁本体21与枕梁28连接处，一对后端牵引梁本体21之间的枕梁28自由空间较大，可以在该自由空间中设置多个枕梁加强筋30，从而增强枕梁28的强度。

具体地，枕梁28的上盖板与下盖板之间且位于一对安装座28-1之间的部位间隔设有多个枕梁加强筋30。

一个实施例，上盖板上可以开设有减重孔28-2，便于枕梁28减重，也可以为车下部件避让空间。

根据本发明的一个实施例，为了增强一对后端牵引梁本体21之间的连接强度，一对后端牵引梁本体21之间连接有多根间隔设置的第一辅助横梁40，为了增强后端牵引梁本体21与边梁29之间的支撑强度，每个后端牵引梁本体21与相应侧的边梁29之间连接有多根间隔设置的第二辅助横梁50。

本实施例中，第一辅助横梁40和第二辅助横梁50采用乙型梁，乙型梁占用空间小，重量轻，不会明显增加底架的重量。

第三方面，根据本发明实施例提供的一种轨道车辆，包括上述后端牵引梁结构或上述底架，由此具有上述后端牵引梁结构或底架的全部优点，在此不再赘述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种后端牵引梁结构，其特征在于，包括：一对后端牵引梁本体，每个所述后端牵引梁本体包括L型腹板、设置在所述L型腹板的水平段并与所述L型腹板的竖直段间隔相对的加强筋板，以及固定盖设在所述L型腹板的竖直段与所述加强筋板上的盖板；所述L型腹板在远离所述水平段的一侧的轮廓形状包括依次相连的第一直线段、弧线段以及第二直线段；所述盖板包括盖设在所述第一直线段的第一盖板、盖设在所述弧线段的弧形盖板以及盖设在所述第二直线段的第二盖板，所述弧形盖板的厚度大于所述第一盖板的厚度与所述第二盖板的厚度。

2.根据权利要求1所述的后端牵引梁结构，其特征在于，所述第一直线段与所述水平段之间的间距大于所述第二直线段与所述水平段之间的间距，所述弧线段呈类S型，所述弧线段的一端与所述第一直线段平滑过渡连接，所述弧线段的另一端与所述第二直线段平滑过渡连接；

所述L型腹板在远离所述水平段的一侧的轮廓形状呈鱼腹型，所述加强筋板的相应侧呈与该鱼腹型相匹配的形状。

3.根据权利要求1所述的后端牵引梁结构，其特征在于，每个所述后端牵引梁本体设有贯穿所述竖直段与所述加强筋板的开孔，所述开孔的四周封装有封板。

4.根据权利要求3所述的后端牵引梁结构，其特征在于，所述开孔开设在所述L型腹板位于所述弧线段对应的所述竖直段处；

所述封板形状与所述开孔形状相适应，所述封板插设在所述开孔中并与所述L型腹板以及所述加强筋板焊接。

5.根据权利要求4所述的后端牵引梁结构，其特征在于，所述开孔的形状呈直角三角形，所述直角三角形开孔的斜边朝向所述弧线段对应的位置处。

6.根据权利要求1-5任一项所述的后端牵引梁结构，其特征在于，所述L型腹板一体弯折成型，并在折弯处形成过渡圆角，所述加强筋板平行于所述L型腹板的竖直段。

7.一种底架，其特征在于，包括：

如权利要求1-6任一项所述的后端牵引梁结构；

车钩安装座，一对所述后端牵引梁本体的前端均连接至所述车钩安装座；

枕梁，安装在一对底架边梁之间，一对所述后端牵引梁本体分别倾斜连接至所述枕梁；

所述车钩安装座、一对所述后端牵引梁本体与所述枕梁构成三角形传力结构。

8.根据权利要求7所述的底架，其特征在于，所述枕梁用于连接一对所述后端牵引梁本体的位置处分别构造有安装座；

所述枕梁的上盖板与下盖板之间且位于一对所述安装座之间的部位间隔设有多个枕梁加强筋；

所述上盖板上开设有减重孔。

9.根据权利要求7所述的底架，其特征在于，一对所述后端牵引梁本体之间连接有多根间隔设置的第一辅助横梁，每个所述后端牵引梁本体与相应侧的所述边梁之间连接有多根间隔设置的第二辅助横梁；

所述第一辅助横梁和所述第二辅助横梁为乙型梁。

10.一种轨道车辆，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的后端牵引梁结构或如权利要求7-9任一项所述的底架。

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