CN211166876U - 一种用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及轨道车辆技术领域，具体地，涉及一种用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构。该过渡连接结构包括倾斜设置的两个侧边过渡梁、两个中间过渡梁、连接板以及水平设置的连接梁；侧边过渡梁的顶端与端底架固定连接、且底端与中间底架固定连接；中间过渡梁与侧边过渡梁平行且位于两个侧边过渡梁之间，中间过渡梁的顶端与端底架固定连接、且底端与中间底架固定连接；连接板与侧边过渡梁、中间过渡梁和连接梁之间均固定连接。该过渡连接结构提高了承载能力，并取代了现有技术中用于主要承载的部分边梁，在满足北美客运铁路车辆的车体的设计标准的同时，还能扩大门口的设置区域。

Description

一种用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构

技术领域

本申请涉及轨道车辆技术领域，具体地，涉及一种用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构。

背景技术

现有双层轨道车辆中采用的双层不锈钢车体是一种具有三层地板结构的车体，上层地板为独立安装的整体地板结构，中层地板设置于端底架区域，下层地板设置于底架的中部鱼腹区域。中层地板和下层地板的过渡区域的作用是搭建上下地板楼梯，让乘客能够在车内自由的在各层地板中移动，同时使端底架和中间底架能够阶梯式连接，保证底架的整体强度。

现有车体的端底架和中间底架之间采用垂直式连接结构，底架边梁从车体一端的端底架贯穿到车体另一端的端底架，这种贯穿式的边梁使得侧墙分为上下两部分，一部分在底架鱼腹区域，一部分是独立的侧墙。采用上述垂直式连接结构的车体，力主要由贯穿式的边梁来承载和传递。由于采用贯穿式的边梁进行承载，边梁要保持完整，中间不能被切断，使得门口只能放置在端底架区域，同时，垂直式连接结构的承载能力较差，不能满足北美客运铁路车辆的设计标准中关于车体需要承受3560KN的车端压缩载荷的问题。

发明内容

本申请实施例中提供了一种用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构，该过渡连接结构倾斜设置，通过固定连接的侧边过渡梁、中间过渡梁、连接板以及连接梁提高了承载能力，并取代了现有技术中用于主要承载的部分边梁，在满足北美客运铁路车辆的车体的设计标准的同时，还能扩大门口的设置区域。

本申请实施例提供了一种用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构，包括倾斜设置的两个侧边过渡梁、两个中间过渡梁、连接板以及水平设置的连接梁；

两个所述侧边过渡梁相对设置，顶端与所述端底架固定连接、且底端与所述中间底架固定连接；

两个所述中间过渡梁均与所述侧边过渡梁平行、且位于两个所述侧边过渡梁之间，每个所述中间过渡梁的顶端与所述端底架固定连接、且底端与所述中间底架固定连接；

所述侧边过渡梁的底端和所述中间过渡梁的底端之间、以及所述中间过渡梁的底端之间均固定连接有所述连接梁；

所述连接板与所述侧边过渡梁、所述中间过渡梁和所述连接梁之间均固定连接。

优选地，所述侧边过渡梁为滑梯形结构，包括沿同一方向延伸的第一上盖板、第一外侧盖板、第一内侧盖板、下盖板以及加强板；

所述第一上盖板和所述下盖板平行设置，在所述第一上盖板和所述下盖板之间焊接连接有间隔设置的所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板，所述第一上盖板、所述下盖板、所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板围绕形成箱体结构；

所述加强板平行设置于所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板之间，并与所述第一上盖板和所述下盖板焊接连接。

优选地，所述侧边过渡梁与水平面之间形成51°的夹角；

所述第一上盖板和所述下盖板均采用厚度为8mm～10mm的不锈钢板弯折制成；

所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板均采用厚度为5mm～15mm的不锈钢板弯折制成；

所述加强板采用厚度为8mm～10mm的不锈钢板弯折制成。

优选地，在所述第一上盖板、所述第一外侧盖板、所述第一内侧盖板、所述下盖板以及所述加强板的焊接边设置有单面坡口，并在单面坡口处采用半V焊缝焊接连接。

优选地，所述中间过渡梁为滑梯形结构，包括沿同一方向延伸的第二上盖板、第二外侧盖板、第二内侧盖板、第一支撑板以及第二支撑板；

所述第一支撑板与所述第二支撑板之间、以及所述第二上盖板与所述第一支撑板之间均平行设置；

所述第二外侧盖板焊接连接于所述第一支撑板与所述第二上盖板之间；

所述第二内侧盖板焊接连接于所述第二支撑板与所述第二上盖板之间。

优选地，所述第二上盖板、所述第二外侧盖板以及所述第二内侧盖板均采用厚度为6mm的不锈钢板弯折制成；

所述第一支撑板与所述第二支撑板均采用厚度为5mm的不锈钢板弯折制成。

优选地，所述第二上盖板在与所述第二外侧盖板和所述第二内侧盖板焊接连接的焊接边上设置有单面坡口，并在单面坡口处采用半V焊缝焊接连接；

所述第二外侧盖板与所述第一支撑板之间、以及所述第二内侧盖板与所述第二支撑板之间采用角焊缝焊接连接。

优选地，所述连接梁包括固定连接于所述侧边过渡梁和所述中间过渡梁之间的侧边连接梁、以及固定连接于所述中间过渡梁之间的中间连接梁；

所述侧边连接梁为矩形管状结构，包括相对焊接在一起的两个U形板；

所述中间连接梁为两端封闭的矩形管状结构，包括相对焊接在一起的两个U形板以及焊接在U形板两端的封板。

优选地，所述U形板和所述封板均采用厚度为3mm的不锈钢板弯折制成；

所述U形板的对接面之间采用V形焊缝焊接连接；

所述U形板与所述封板、所述连接板、所述侧边过渡梁和所述中间过渡梁之间均采用角焊缝焊接连接。

优选地，所述连接板采用厚度为3mm～6mm的不锈钢板制成，所述连接板与所述侧边过渡梁、所述中间过渡梁和连接梁之间均采用角焊缝进行焊接连接。

采用本申请实施例中提供的用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构，具有以下有益效果：

该过渡连接结构包括倾斜设置的侧边过渡梁、中间过渡梁和连接板，并在侧边过渡梁、中间过渡梁和连接板的底部固定连接有连接梁；通过由侧边过渡梁、中间过渡梁、连接板以及连接梁固定连接形成的过渡连接结构具有较高的结构强度和刚度，并将端底架和中间底架固定连接在一起；过渡连接结构不仅代替了现有技术中用于主要承载的部分边梁，还能满足北美客运铁路车辆的车体设计标准，从而使门口可以设置在端底架或中间底架区域，扩大了门口的设置区域。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为采用本申请实施例提供的过渡连接结构的底架的结构示意图；

图2为图1中提供的底架的过渡连接结构的局部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的过渡连接结构的结构示意图；

图4为图3中提供的过渡连接结构的侧边过渡梁的爆炸结构示意图；

图5为图3中提供的过渡连接结构的中间过渡梁的爆炸结构示意图；

图6为图3中提供的过渡连接结构的侧边连接梁的结构示意图；

图7为图3中提供的过渡连接结构的中间连接梁的结构示意图。

附图标记：

1-过渡连接结构；2-端底架；3-中间底架；11-侧边过渡梁；12-中间过渡梁；13-连接板；14-侧边连接梁；15-中间连接梁；21-端底架边梁；31-中间底架边梁；32-中间底架中梁；

111-第一上盖板；112-下盖板；113-第一外侧盖板；114-第一内侧盖板；115-加强板；121-第二上盖板；122-第二外侧盖板；123-第二内侧盖板；124-第一支撑板；125-第二支撑板；141-U形板；151-封板。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1、图2和图3结构所示，本申请实施例提供了用于轨道车辆的底架的过渡连接结构1，如图1结构所示，底架包括位于中间部分的中间底架3、设置于中间底架3两端的端底架2、用于固定连接端底架2和中间底架3的过渡连接结构1，端底架2包括沿底架的宽度方向相对设置的两个端底架边梁21，中间底架3包括沿底架的宽度方向相对设置的中间底架边梁31以及设置于中间底架边梁31之间的中间底架中梁32；该过渡连接结构1用于连接底架的端底架2和中间底架3，并包括倾斜设置的两个侧边过渡梁11、两个中间过渡梁12、连接板13以及水平设置的连接梁；如图2和图3结构所示，侧边过渡梁11、中间过渡梁12和连接板13均倾斜设置；

两个侧边过渡梁11相对设置，顶端与端底架2固定连接、且底端与中间底架3固定连接；如图2和图3结构所示，沿底架的宽度方向，两个侧边过渡梁11相对地设置于底架的两侧，侧边过渡梁11的顶端与端底架2的端底架边梁21固定连接、底端与中间底架边梁31固定连接，通过侧边过渡梁11实现载荷在端底架边梁21和中间底架边梁31之间的传递；

两个中间过渡梁12均与侧边过渡梁11平行、且位于两个侧边过渡梁11之间，每个中间过渡梁12的顶端与端底架2固定连接、且底端与中间底架3固定连接；如图2和图3结构所示，在过渡连接结构1中还设置有与侧边过渡梁11平行的中间过渡梁12，中间过渡梁12与侧边过渡梁11之间平行设置，并且中间过渡梁12设置于两个相对设置的侧边过渡梁11之间，中间过渡梁12与侧边过渡梁11的倾斜角度相同，中间过渡梁12的顶端与端底架2的端底架2端梁固定连接、底端与中间底架3的中间底架中梁32对接固定在一起；通过中间过渡梁12同样可以实现载荷在端底架2与中间底架3之间的传递；通过中间过渡梁12还能提高过渡连接结构1的结构强度和刚度，使得过渡连接结构1的抗压缩载荷能力提高；

侧边过渡梁11的底端和中间过渡梁12的底端之间、以及中间过渡梁12的底端之间均固定连接有连接梁；如图2和图3结构所示，为了提高过渡连接结构1在底架的宽度方向的结构强度和刚度，在侧边过渡梁11的底端和中间过渡梁12的底端之间固定连接有连接梁，在两个中间过渡梁12的底端之间也设置有连接梁，通过连接梁的设置能够提高过渡连接结构1在底架的宽度方向的承载能力；

连接板13与侧边过渡梁11、中间过渡梁12和连接梁之间均固定连接；如图2和图3结构所示，连接板13固定连接于侧边过渡梁11、中间过渡梁12和连接梁的底面，连接板13可以为整体结构，也可以为分体结构，连接板13在用于实现底架内、外侧的隔离的同时，同样能够提高过渡连接结构1的结构强度和刚度，也同样可以实现载荷在端底架2和中间底架3之间的传递功能。

通过图2和图3的结构可知，该过渡连接结构1包括倾斜设置的侧边过渡梁11、中间过渡梁12和连接板13，由于侧边过渡梁11、中间过渡梁12和连接板13倾斜设置，扩大了转向架的安装空间和转动空间，能够满足转向架最大6°的摆角要求，还能满足卫生、排水、制动管路安装接口和安装空间；在侧边过渡梁11、中间过渡梁12和连接板13的底部固定连接有连接梁，侧边过渡梁11、中间过渡梁12以及连接梁形成过渡连接结构1的骨架，并在侧边过渡梁11、中间过渡梁12以及连接梁的底面固定连接有连接板13，因此，通过由侧边过渡梁11、中间过渡梁12、连接板13以及连接梁固定连接形成的过渡连接结构1具有较高的结构强度和刚度，在将端底架2和中间底架3固定连接在一起时，过渡连接结构1不仅代替了现有技术中用于主要承载的部分边梁，还能满足北美客运铁路车辆的车体满足3560KN的车端压缩载荷的设计标准，从而使门口可以设置在端底架2或中间底架3区域，扩大了门口的设置区域；另外，倾斜设置的过渡连接结构1还能减小底架的重量。

一种具体的实施方式中，如图3和图4结构所示，侧边过渡梁11为滑梯形结构，包括沿同一方向延伸的第一上盖板111、第一外侧盖板113、第一内侧盖板114、下盖板112以及加强板115；第一上盖板111和下盖板112平行设置，在第一上盖板111和下盖板112之间焊接连接有间隔设置的第一外侧盖板113和第一内侧盖板114，第一上盖板111、下盖板112、第一外侧盖板113和第一内侧盖板114围绕形成箱体结构；加强板115平行设置于第一外侧盖板113和第一内侧盖板114之间，并与第一上盖板111和下盖板112焊接连接。

上述侧边过渡梁11采用板材拼焊形成箱体结构，不仅制作简单，而且还能提高承载能力，同时各零部件的结构简单、加工容易，能够降低生产成本。

在上述侧边过渡梁11中，侧边过渡梁11与水平面之间形成51°的夹角；第一上盖板111和下盖板112均采用厚度为8mm～10mm的不锈钢板弯折制成，用于制备第一上盖板111和下盖板112的不锈钢板的具体厚度可以为8mm、9mm、10mm；第一外侧盖板113和第一内侧盖板114均采用厚度为5mm～15mm的不锈钢板弯折制成，用于制备第一外侧盖板113和第一内侧盖板114的不锈钢板的具体厚度可以为5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm；加强板115采用厚度为8mm～10mm的不锈钢板弯折制成，用于加强板115的不锈钢板的厚度可以为8mm、9mm、10mm；在第一上盖板111、第一外侧盖板113、第一内侧盖板114、下盖板112以及加强板115的焊接边设置有单面坡口，并在单面坡口处采用半V焊缝焊接连接。

在制备上述侧边过渡梁11的时候，采用上述参数和工艺制备的侧边过渡梁11具有结构简单、连接牢靠、焊接变形小、强度高的特点。

如图3和图5结构所示，中间过渡梁12为滑梯形结构，包括沿同一方向延伸的第二上盖板121、第二外侧盖板122、第二内侧盖板123、第一支撑板124以及第二支撑板125；第一支撑板124与第二支撑板125之间、以及第二上盖板121与第一支撑板124之间均平行设置；第二外侧盖板122焊接连接于第一支撑板124与第二上盖板121之间；第二内侧盖板123焊接连接于第二支撑板125与第二上盖板121之间。

上述中间过渡梁12同样采用板材拼焊形成，在底面焊接有连接板13的时候，同样能够形成箱体结构，与侧边过渡梁11具有相同的有点，即，制作简单、能提高过渡连接结构1的承载能力，同时各零部件的结构简单、加工容易，能够降低生产成本。

上述中间过渡梁12中，第二上盖板121、第二外侧盖板122以及第二内侧盖板123均采用厚度为6mm的不锈钢板弯折制成；第一支撑板124与第二支撑板125均采用厚度为5mm的不锈钢板弯折制成。第二上盖板121在与第二外侧盖板122和第二内侧盖板123焊接连接的焊接边上设置有单面坡口，并在单面坡口处采用半V焊缝焊接连接；第二外侧盖板122与第一支撑板124之间、以及第二内侧盖板123与第二支撑板125之间采用角焊缝焊接连接。

在制备上述中间过渡梁12的时候，采用上述参数和工艺制备的中间过渡梁12具有结构简单、连接牢靠、焊接变形小、强度高的特点。

如图3、图6和图7结构所示，连接梁包括固定连接于侧边过渡梁11和中间过渡梁12之间的侧边连接梁14、以及固定连接于中间过渡梁12之间的中间连接梁15；如图6结构所示，侧边连接梁14为矩形管状结构，包括相对焊接在一起的两个U形板141；侧边过渡梁11的长度方向与底架的宽度方向相一致，固定连接在侧边过渡梁11和中间过渡梁12之间；如图7结构所示，中间连接梁15为两端封闭的矩形管状结构，包括相对焊接在一起的两个U形板141以及焊接在U形板141两端的封板151；中间连接梁15固定连接在中间过渡梁12之间，并且中间连接梁15的长度方向与底架的宽度方向相一致且与中间过渡梁12的延伸方向相垂直；中间连接梁15的截面积大于侧边连接梁14的截面积，中间连接梁15的截面积和侧边连接梁14的截面积均可以根据实际需要进行设置。

上述连接梁将侧边过渡梁11和中间过渡梁12固定连接在一起，并且所有的连接梁均沿直线排列，在加强侧边过渡梁11和中间过渡梁12之间的连接强度的同时，还能通过连接梁与中间底架3的焊接连接能够进一步提高过渡连接结构1与中间底架3之间的连接强度和刚度，使底架能够承受3560kN的纵向压缩载荷。

在制备上述连接梁时，U形板141和封板151均采用厚度为3mm的不锈钢板弯折制成；U形板141的对接面之间采用V形焊缝焊接连接；U形板141与封板151、连接板13、侧边过渡梁11和中间过渡梁12之间均采用角焊缝焊接连接。连接板13采用厚度为3mm～6mm的不锈钢板制成，连接板13与侧边过渡梁11、中间过渡梁12和连接梁之间均采用角焊缝进行焊接连接。

通过上述实施例可知，连接梁均采用不锈钢板制成，并且均为矩形管状结构，因此，连接梁及其零部件均结构简单、加工简单快捷、连接可靠、焊接变形小且强度高。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种用于连接端底架和中间底架的过渡连接结构，其特征在于，包括倾斜设置的两个侧边过渡梁、两个中间过渡梁、连接板以及水平设置的连接梁；

两个所述侧边过渡梁相对设置，顶端与所述端底架固定连接、且底端与所述中间底架固定连接；

两个所述中间过渡梁均与所述侧边过渡梁平行、且位于两个所述侧边过渡梁之间，每个所述中间过渡梁的顶端与所述端底架固定连接、且底端与所述中间底架固定连接；

所述侧边过渡梁的底端和所述中间过渡梁的底端之间、以及所述中间过渡梁的底端之间均固定连接有所述连接梁；

所述连接板与所述侧边过渡梁、所述中间过渡梁和所述连接梁之间均固定连接。

2.根据权利要求1所述的过渡连接结构，其特征在于，所述侧边过渡梁为滑梯形结构，包括沿同一方向延伸的第一上盖板、下盖板、第一外侧盖板、第一内侧盖板以及加强板；

所述第一上盖板和所述下盖板平行设置，在所述第一上盖板和所述下盖板之间焊接连接有间隔设置的所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板，所述第一上盖板、所述下盖板、所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板围绕形成箱体结构；

所述加强板平行设置于所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板之间，并与所述第一上盖板和所述下盖板焊接连接。

3.根据权利要求2所述的过渡连接结构，其特征在于，所述侧边过渡梁与水平面之间形成51°的夹角；

所述第一上盖板和所述下盖板均采用厚度为8mm～10mm的不锈钢板弯折制成；

所述第一外侧盖板和所述第一内侧盖板均采用厚度为5mm～15mm的不锈钢板弯折制成；

所述加强板采用厚度为8mm～10mm的不锈钢板弯折制成。

4.根据权利要求3所述的过渡连接结构，其特征在于，在所述第一上盖板、所述第一外侧盖板、所述第一内侧盖板、所述下盖板以及所述加强板的焊接边设置有单面坡口，并在单面坡口处采用半V焊缝焊接连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的过渡连接结构，其特征在于，所述中间过渡梁为滑梯形结构，包括沿同一方向延伸的第二上盖板、第二外侧盖板、第二内侧盖板、第一支撑板以及第二支撑板；

所述第一支撑板与所述第二支撑板之间、以及所述第二上盖板与所述第一支撑板之间均平行设置；

所述第二外侧盖板焊接连接于所述第一支撑板与所述第二上盖板之间；

所述第二内侧盖板焊接连接于所述第二支撑板与所述第二上盖板之间。

6.根据权利要求5所述的过渡连接结构，其特征在于，所述第二上盖板、所述第二外侧盖板以及所述第二内侧盖板均采用厚度为6mm的不锈钢板弯折制成；

所述第一支撑板与所述第二支撑板均采用厚度为5mm的不锈钢板弯折制成。

7.根据权利要求6所述的过渡连接结构，其特征在于，所述第二上盖板在与所述第二外侧盖板和所述第二内侧盖板焊接连接的焊接边上设置有单面坡口，并在单面坡口处采用半V焊缝焊接连接；

所述第二外侧盖板与所述第一支撑板之间、以及所述第二内侧盖板与所述第二支撑板之间采用角焊缝焊接连接。

8.根据权利要求5所述的过渡连接结构，其特征在于，所述连接梁包括固定连接于所述侧边过渡梁和所述中间过渡梁之间的侧边连接梁、以及固定连接于所述中间过渡梁之间的中间连接梁；

所述侧边连接梁为矩形管状结构，包括相对焊接在一起的两个U形板；

所述中间连接梁为两端封闭的矩形管状结构，包括相对焊接在一起的两个U形板以及焊接在U形板两端的封板。

9.根据权利要求8所述的过渡连接结构，其特征在于，所述U形板和所述封板均采用厚度为3mm的不锈钢板弯折制成；

所述U形板的对接面之间采用V形焊缝焊接连接；

所述U形板与所述封板、所述连接板、所述侧边过渡梁和所述中间过渡梁之间均采用角焊缝焊接连接。

10.根据权利要求9所述的过渡连接结构，其特征在于，所述连接板采用厚度为3mm～6mm的不锈钢板制成，所述连接板与所述侧边过渡梁、所述中间过渡梁和连接梁之间均采用角焊缝进行焊接连接。

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