CN220298484U - 一种轨道车辆用吊挂支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轨道车辆用吊挂支架，其包括用以与轨道车辆固定的顶板和用于固定底部设备的底板，其特征在于：所述吊挂支架还包括：连接于所述顶板和所述底板之间的加固件，所述加固件上设有三角支撑结构，或所述顶板、所述底板中的至少一个与所述加固件形成三角支撑结构。所述三角支撑结构可以有效增强吊挂支架整体的结构强度，保证其稳定性和安全性。

Description

一种轨道车辆用吊挂支架

技术领域

本实用新型涉及车底设备吊挂技术领域，特别是一种轨道车辆用吊挂支架。

背景技术

吊挂支架是连接轨道车辆和底部设备的承载构件，布置在轨道车辆下方，吊挂支架为焊接结构件，通过螺栓将底部设备和车体紧固连接，底部设备如控制轨道车辆制动的智能阀，车辆运行时，吊挂支架承受各种振动交变载荷，吊挂支架的强度直接关系着行车安全。

现有的吊挂支架如图1所示，包括顶板、底板和连接于顶板和底板之间的腹板，顶板、底板以及腹板之间通过焊接固定，腹板上设有两组加固板。在实际使用中发现，该吊挂支架容易发生变形甚至损坏，且该吊挂支架自重较大。

有鉴于此，有必要提供一种轨道车辆用吊挂支架，以解决上述技术问题。

实用新型内容

为了解决上述问题之一，本实用新型提出了一种轨道车辆用吊挂支架，其包括用以与轨道车辆固定的顶板和用于固定底部设备的底板，其特征在于：所述吊挂支架还包括：连接于所述顶板和所述底板之间的加固件，所述加固件上设有三角支撑结构，或所述顶板、所述底板中的至少一个与所述加固件形成三角支撑结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述加固件包括侧板和腹板，所述顶板、所述底板、所述侧板中的至少一个与所述腹板形成三角支撑结构。

作为本实用新型的进一步改进，一对所述侧板分别于所述吊挂支架第一方向的两端连接所述顶板、所述底板；所述腹板位于所述顶板、所述底板和两组所述侧板之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述顶板沿与所述第一方向相垂直的第二方向的宽度大于所述底板沿第二方向的宽度，所述底板沿高度方向在所述顶板上的投影完全位于所述顶板上，且所述底板的投影沿第二方向的中线为L1,所述顶板沿第二方向的中线为L2，所述L1与所述L2沿第二方向错位设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述腹板与所述顶板的连接处位于所述L1和所述L2之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述腹板呈X形。

作为本实用新型的进一步改进，所述腹板包括中间连接部、自所述中间连接部向外延伸出的两个上支臂和两个下支臂，两个所述上支臂与所述顶板和/或所述侧板连接，两个所述下支臂与底板和/或所述侧板连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述上支臂远离所述中间连接部的一端设有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述顶板连接，所述下支臂远离所述中间连接部的一端设有第三连接部和第四连接部，所述第三连接部与所述底板连接，所述第二连接部和所述第四连接部与所述侧板连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一连接部和所述第二连接部相垂直，所述第三连接部和所述第四连接部相垂直。

作为本实用新型的进一步改进，所述顶板设有第一减重槽和第二减重槽，所述第一减重槽、所述第二减重槽分别位于所述腹板沿第二方向的两侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述顶板沿第二方向的两端具有第一边缘和第二边缘，所述腹板与所述顶板的连接处距第一边缘的距离小于其距第二边缘的距离，所述第一减重槽位于腹板与顶板的连接处朝向所述第一边缘的一侧，所述第二减重槽位于腹板与顶板的连接处朝向所述第二边缘的一侧，且所述第二减重槽沿第二方向的尺寸大于所述第一减重槽沿第二方向的尺寸。

作为本实用新型的进一步改进，所述侧板的上端边与所述顶板的宽度相同，所述侧板的下端边与所述底板的宽度相同，所述侧板中部开设有减重孔。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的吊挂支架大幅提高了吊挂支架在行车工况下的稳定性和安全性，其采用矩形框型焊接结构，抗扭刚度明显提升，有效抑制支架在行车工况下发生扭转变形的趋势；通过增加腹板，使得整个吊挂支架受力均匀，有效保持矩形边框的稳定性，抑制其剪切变形趋势，且大幅提高了一阶模态频率、降低了焊缝处的应力大小。

附图说明

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

图1为现有吊挂支架的整体结构示意图；

图2为本实用新型吊挂支架的整体结构示意图；

图3为本实用新型吊挂支架的俯视图；

图4为本实用新型吊挂支架的仰视图；

图5为本实用新型吊挂支架的侧视图；

图6为本实用新型吊挂支架的正视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，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，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

发明人研究、实验分析发现：图1中的吊挂支架一阶模态频率偏低，处于车体固有频率区间内，易与车体发生共振；且在车辆加速或减速过程中、车辆发生振动等情况下，支架焊缝附近承受较大应力，从而容易造成吊挂支架的变形甚至损坏。

如图2至图6所示，为本实用新型提供的轨道车辆用吊挂支架，其包括：顶板100、底板200以及加固件，所述加固件用于连接所述的顶板100和所述底板200，并有效抑制所述顶板100和所述底板200在行车工况下发生扭转变形和剪切变形的趋势，增加整个吊挂支架的结构强度和稳定性。

为了方便描述，本实用新型以图2所示定义第一方向、第二方向以及高度方向，并以第一方向定义所述顶板100和所述底板200的长度，以第二方向定义所述顶板100和所述底板200的宽度，具体请参考附图所示。

其中，所述顶板100水平设置，用于与车体连接，具体地，所述顶板100上设有四组固定车体螺栓孔103，与车体底部预设的固定螺栓孔一一对应，四组固定车体螺栓孔103分别开设于所述顶板100的四个顶角位置处，通过固定螺栓实现对整个吊挂支架的安装固定。

进一步地，所述顶板100设有第一减重槽101和第二减重槽102，所述第一减重槽101、所述第二减重槽102沿第二方向间隔开设于所述顶板100上，开设所述第一减重槽101和所述第二减重槽102的目的在于减轻所述顶板100的重量。

所述底板200用于安装底部设备，本实施例以吊挂智能阀为例，所述底板200位于所述顶板100下方且与所述顶板100相平行，具体地，所述底板200上设有三组固定智能阀螺栓孔201，与智能阀上预设的固定螺孔一一对应，通过固定螺栓将智能阀固定安装于所述底板200上。

进一步地，所述顶板100沿第二方向的宽度大于所述底板200沿第二方向的宽度，所述顶板100按照车体底部预设固定螺栓孔的间距从而设定与之相匹配的尺寸，而智能阀预设的三个固定螺孔位于同一轴线上，相应的，所述底板200上开设的三组固定智能阀螺栓孔也位于同一轴线上，如此，所述顶板100和所述底板200在长度方向上可保持一致，对于所述底板200的宽度便可在满足吊挂强度的前提下适应性地减小，而不必保持与所述顶板100相同的尺寸大小，从而有利于减小吊挂支架的整体体积和整体重量。

所述底板200沿高度方向在所述顶板100上的投影完全位于所述顶板100上，且所述底板200的投影沿第二方向的中轴线为L1，所述顶板100沿第二方向的中线为L2，所述L1与所述L2沿第二方向错位设置，即所述顶板100和所述底板200在第二方向上错位设置。

本实施例中，三组固定智能阀螺栓孔201开设于所述底板200的沿第二方向的一侧，所述底板200靠近固定智能阀螺栓孔201的一端尽可能与所述顶板100的同侧一端保持齐平，使得即使减小了所述底板200的宽度，在满足所述底板200固定智能阀螺栓孔开设需求的同时，也能为所述加固件在所述底板200上的安装预留出足够的空间。

所述加固件上设有三角支撑结构，或所述顶板100、所述底板200中的至少一个与所述加固件形成三角支撑结构，所述三角支撑结构不仅可以有效隔断振动传递，还可以有效增强吊挂支架整体的结构强度，保证其稳定性和安全性。所述三角支撑结构不局限于规则的三角形，还包括类三角形，类三角形例如为：三角形的边为非直线、三角形的角为圆弧倒角等。

进一步地，所述加固件包括侧板300和腹板400，所述顶板100、所述底板200、所述侧板300中的至少一个与所述腹板400形成三角支撑结构。

具体地，所述顶板100沿第一方向的两侧设有与所述底板200连接的侧板300，所述顶板100、所述底板200以及位于两侧的所述侧板300合围形成矩形框架结构，在所述顶板100和所述底板200上安装接口不变的前提下，采用四边框型焊接结构，吊挂支架的抗扭刚度明显提升，有效抑制吊挂支架在行车工况下发生扭转变形的趋势，所述腹板400位于所述顶板100、所述底板200和两组所述侧板300之间，即所述腹板400连接于所述矩形框架结构内，所述腹板400用于分隔所述矩形框架结构并与所述矩形框架结构围设形成三角支撑结构，所述腹板400作为加固件用于增强所述矩形框架结构的稳定性，抑制剪切变形趋势。

进一步地，所述侧板300的上端边与所述顶板100的宽度相同，所述侧板300的下端边与所述底板200的宽度相同，所述侧板300用于连接所述顶板100和所述底板200，所述底板100宽度适应性的减小也有利于所述侧板300重量的减小，由于所述顶板100和所述底板200的宽度不一，所述侧板300的形状近似于直角梯形，侧板300有利于提高吊挂支架的吊挂强度和抗扭刚度。

所述侧板300的中部开设减重孔301，开设所述减重孔301的目的在于进一步减轻所述侧板300的重量，且能够有效隔断振动传递。具体地，所述减重孔301的形状近似于直角梯形，从而在保证所述侧板300结构强度的前提下最大程度地减小所述侧板300的重量。

所述侧板300的顶部设置有第一接地柱，第一接地柱可安装M10接地螺栓，底部设置有第二接地柱，第二接地柱可安装M6接地螺栓。

进一步地，所述腹板400与所述顶板100的连接处位于所述L1和L2之间，即所述腹板400相对于所述顶板100偏置，且所述腹板400和所述底板200相对于所述顶板100的偏置方向相同。

所述腹板400的偏置是由所述底板200的宽度决定的，所述底板200的宽度影响吊挂支架的整体体积和整体重量，所述腹板400的安装位置影响所述矩形框架结构的受力均匀和结构稳定性。

若所述腹板400与所述顶板100的连接处位于所述顶板100沿第二方向的中线位置，此时为了所述腹板400能与所述底板200相连接且考虑所述腹板400与所述底板200的连接点不能过于偏向底板200的一侧(防止底板200和侧板300受力不均)，则必须增加所述底板200的宽度，而增加所述底板200宽度不可避免地会增加吊挂支架的整体体积和整体重量；同时，所述底板200的宽度也不能过小，导致所述腹板400与所述顶板100的连接点过于偏置(防止顶板100和侧板300受力不均)，甚至影响底板200上固定智能阀螺栓孔的开设。

综上，所述腹板400的偏置综合考虑了所述底板200的宽度和所述腹板400的安装位置，从而在最小化吊挂支架尺寸重量的同时，又能使得所述矩形框架结构整体受力相对均匀，所述腹板400与所述顶板100的连接处、所述腹板400与所述底板200的连接处尽可能居中，从而利用所述腹板400有效增强矩形框架结构的稳定性。

本实施例中，所述腹板400呈X型，X型腹板400竖直连接于所述顶板100、所述底板200以及两组所述侧板300合围形成的矩形框架结构内，X型腹板400与所述矩形框架结构具有多个连接处，从而将矩形框架分隔为四个类三角形支撑区，确保所述矩形框架结构的受力均匀且有效抑制矩形框架结构的剪切变形趋势，从而有效加强矩形框架结构的稳定性，X型的腹板400能够在加强吊挂支架整体结构强度的前提下减轻所述腹板400本身的重量。

具体地，X型的所述腹板400包括中间连接部，所述中间连接部向外延伸出两个上支臂和两个下支臂，两个所述上支臂与所述顶板100和/或所述侧板300连接，两个所述下支臂与所述底板200和/或所述侧板300连接。

进一步地，所述上支臂远离所述中间连接部的一端设有第一连接部401和第二连接部402，所述第一连接部401与所述顶板100连接，所述下支臂远离所述中间连接部的一端设有第三连接部403和第四连接部404，所述第三连接部403与所述底板200连接，所述第二连接部402和所述第四连接部404与所述侧板300连接。

X型的所述腹板400具有四个支臂，每个支臂延伸出两个连接部，通过连接部与所述顶板100、所述底板200或所述侧板300相连接，即X型的所述腹板400与所述矩形框架结构具有8个连接点，对称分布于矩形框架结构内，从而使得整个吊挂支架受力均匀，且所有连接点的位置均靠近所述顶板100或所述底板200与所述侧板300的连接焊缝，进一步加强所述矩形框架结构的稳定性。

需要特别说明的是，所述腹板400的形状并不局限于上述X型结构，只要是能够自身形成、或与其他结构配合形成有效增强所述矩形框架结构的三角支撑结构防止其发生剪切变形即可，包括但不限于Y型结构、V型、N型结构等；同样的，位于所述矩形框架结构内的所述腹板400亦可只与所述顶板100和所述底板200连接，如取消所述第二连接部402和所述第四连接部404；或者取消所述第一连接部401和所述第三连接部403，腹板400只连接两侧的所述侧板300。

进一步地，所述第一连接部401和所述第二连接部402相垂直，所述第三连接部403和所述第四连接部404相垂直，所述第一连接部401和所述第三连接部403的延伸方向相同且与所述顶板100和所述底板200相垂直，所述第二连接部402和所述第四连接部404的延伸方向相同且与所述顶板100和所述底板200相平行，所述第一连接部401和所述第二连接部402之间、所述第三连接部403和所述第四连接部404之间均有缺口，从而使得所述腹板400与所述矩形框架结构的连接点避开所述顶板100或所述底板200与所述侧板300的连接焊缝，减少焊接变形。

本实施例中，所述顶板100沿第二方向的两端具有第一边缘和第二边缘，所述腹板400与所述顶板100的连接处距第一边缘的距离小于其距第二边缘的距离，所述第一减重槽101位于腹板400与顶板100的连接处朝向所述第一边缘的一侧，所述第二减重槽102位于腹板400与顶板100的连接处朝向所述第二边缘的一侧，且所述第二减重槽102沿第二方向的尺寸大于所述第一减重槽101沿第二方向的尺寸。

由于所述腹板400相对于所述顶板100偏置，所述腹板400与所述顶板100第一边缘的间距小于所述腹板400与所述顶板100第二边缘的间距，为了最大程度地减轻所述顶板100的重量，从而增大所述第二减重槽102的开设尺寸。需要特别说明的是，为了平衡所述腹板400与所述顶板100连接处的受力，所述腹板400与所述第一减重槽101内侧的距离和所述腹板400与所述第二减重槽102内侧的距离相等。

综上所述，相较于现有吊挂支架，本实用新型提供的智能阀吊挂支架大幅提高了吊挂支架的稳定性和安全性。

该吊挂支架采用矩形框型焊接结构，抗扭刚度明显提升，有效抑制支架在行车工况下发生扭转变形的趋势；

通过增加X型的腹板400，使得整个吊挂支架受力均匀，有效保持矩形边框的稳定性，抑制其剪切变形趋势；

轻量化设计，通过对所述底板200宽度的适应性减小，以及在所述顶板100上开设第一减重槽101和第二减重槽102、在所述侧板300上开设减重孔301，从而有效减轻吊挂支架的整体重量；

大幅提高了吊挂支架的一阶模态，从而避开车体的固有频率，有效防止吊挂支架在行车工况下与车体发生共振；

减小了焊接的总长度，制造工艺性更好，同时减小了支架焊接处在行车工况下(振动、加速或减速行驶等情况)所产生的最大应力，远低于支架材料的理论屈服强度，从而确保吊挂支架的稳定性。

应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施例。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种轨道车辆用吊挂支架，包括用以与轨道车辆固定的顶板（100）和用于固定底部设备的底板（200），其特征在于：所述吊挂支架还包括：

连接于所述顶板（100）和所述底板（200）之间的加固件，所述加固件上设有三角支撑结构，或所述顶板（100）、所述底板（200）中的至少一个与所述加固件形成三角支撑结构。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述加固件包括侧板（300）和腹板（400），所述顶板（100）、所述底板（200）、所述侧板（300）中的至少一个与所述腹板（400）形成三角支撑结构。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：一对所述侧板（300）分别于所述吊挂支架第一方向的两端连接所述顶板（100）、所述底板（200）；所述腹板（400）位于所述顶板（100）、所述底板（200）和两组所述侧板（300）之间。

4.根据权利要求3所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述顶板（100）沿与所述第一方向相垂直的第二方向的宽度大于所述底板（200）沿第二方向的宽度，所述底板（200）沿高度方向在所述顶板（100）上的投影完全位于所述顶板（100）上，且所述底板（200）的投影沿第二方向的中线为L1,所述顶板（100）沿第二方向的中线为L2，所述L1与所述L2沿第二方向错位设置。

5.根据权利要求4所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述腹板（400）与所述顶板（100）的连接处位于所述L1和所述L2之间。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述腹板（400）呈X形。

7.根据权利要求6所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述腹板（400）包括中间连接部、自所述中间连接部向外延伸出的两个上支臂和两个下支臂，两个所述上支臂与所述顶板（100）和/或所述侧板（300）连接，两个所述下支臂与底板（200）和/或所述侧板（300）连接。

8.根据权利要求7所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述上支臂远离所述中间连接部的一端设有第一连接部（401）和第二连接部（402），所述第一连接部（401）与所述顶板（100）连接，所述下支臂远离所述中间连接部的一端设有第三连接部（403）和第四连接部（404），所述第三连接部（403）与所述底板（200）连接，所述第二连接部（402）和所述第四连接部（404）与所述侧板（300）连接。

9.根据权利要求8所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述第一连接部（401）和所述第二连接部（402）相垂直，所述第三连接部（403）和所述第四连接部（404）相垂直。

10.根据权利要求2所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述顶板（100）设有第一减重槽（101）和第二减重槽（102），所述第一减重槽（101）、所述第二减重槽（102）分别位于所述腹板（400）沿第二方向的两侧。

11.根据权利要求10所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述顶板（100）沿第二方向的两端具有第一边缘和第二边缘，所述腹板（400）与所述顶板（100）的连接处距第一边缘的距离小于其距第二边缘的距离，所述第一减重槽（101）位于腹板（400）与顶板（100）的连接处朝向所述第一边缘的一侧，所述第二减重槽（102）位于腹板（400）与顶板（100）的连接处朝向所述第二边缘的一侧，且所述第二减重槽（102）沿第二方向的尺寸大于所述第一减重槽（101）沿第二方向的尺寸。

12.根据权利要求3所述的轨道车辆用吊挂支架，其特征在于：所述侧板（300）的上端边与所述顶板（100）的宽度相同，所述侧板（300）的下端边与所述底板（200）的宽度相同，所述侧板（300）中部开设有减重孔（301）。