鐵路罐車牽枕心盤結構的製作方法
2023-04-30 12:24:06 2
專利名稱：鐵路罐車牽枕心盤結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鐵路罐車牽枕，尤其涉及牽枕心盤結構。
背景技術：
無中梁鐵路罐車是最主要的鐵路罐車形式。牽枕是無中梁鐵路罐車的主要承載結構，起著支撐罐體和傳遞列車縱向力的作用。牽枕主要由沿車輛縱向的牽引梁和沿車輛橫向的枕梁組成。心盤上方是牽枕的關鍵部位，牽引梁與枕梁連接的立焊縫和上心盤的固定結構都在該部位。目前絕大部分鐵路罐車的牽枕結構在心盤上方的結構如下上心盤固定結構包括心盤座、兩個牽引梁和枕下中蓋板。心盤座包括心盤座側板和心盤座底板，牽引梁包括牽引 梁腹板和牽引梁下翼面。枕下中蓋板為一塊水平放置的鋼板。兩個牽引梁腹板分別貼靠在心盤座側板兩側，兩個牽引梁下翼面和心盤座底板的下表面在同一平面內，枕下中蓋板連接在這個平面上，上心盤安裝在枕下中蓋板的下表面上。枕梁腹板與牽引梁腹板通過立焊縫連接。這種牽枕結構的缺點是I、上心盤安裝結構沿枕梁方向由三部分構成兩個牽引梁下翼面和一個心盤座底板；在豎直方向上由兩層鋼板構成枕下中蓋板和牽引梁下翼面或心盤座底板。由於存在原材料誤差、組裝誤差和焊接變形，無法達到兩個牽引梁下翼面和心盤座底板下表面完全在同一平面上的理想情況，枕下中蓋板與三個底面間無法完全密貼，存在間隙，使枕下中蓋板和上心盤受力情況不好。在罐車使用中就曾出現因該處間隙過大導致枕下中蓋板開裂的情況，嚴重威脅鐵路罐車危險品的安全運輸。2、枕梁腹板與牽引梁腹板通過立焊縫直接連接，焊縫處於應力較高的區域。另外，因立焊縫、枕梁腹板與罐體焊縫、牽引梁腹板與罐體的焊縫三條焊縫相互垂直交於一點，必須在立焊縫上端，枕梁腹板上開有缺口，避免焊縫交匯，造成該處應力集中，進一步加大了立焊縫的應力，對焊接的要求較高。有限元分析計算和罐車運行試驗都證明了立焊縫承受的應力較高。在運用中該結構也曾出現立焊縫開裂的情況，嚴重威脅鐵路罐車危險品的安全運輸。3、枕下中蓋板與牽引梁下翼面採用搭接結構，通過角焊縫連接，在角焊縫處結構不連續，產生應力集中，存在疲勞開裂風險。
發明內容
為了解決背景技術中所存在的技術問題，本發明提出了一種鐵路罐車牽枕心盤結構，上心盤安裝在一整塊單層鋼板即心盤座底板上，心盤座底板與牽引梁下翼面一體化，避免了現有的多層結構中，枕下中蓋板與安裝面間無法完全密貼，存在間隙，使枕下中蓋板和上心盤受力情況不好甚至開裂的問題。本發明的技術解決方案是鐵路罐車牽枕心盤結構，所述心盤結構設置在罐車兩牽引梁之間，牽引梁包括豎直的牽引梁腹板和水平的牽引梁下翼面；所述心盤結構包括與牽引梁下翼面連接的心盤座，所述心盤座包括心盤座底板，枕梁腹板與牽引梁腹板連接的一端設置在心盤座底板上，其特殊之處在於所述心盤座底板與牽引梁下翼面以及枕梁設置在同一平面，與牽引梁下翼面是一個整體。上述牽引梁腹板與枕梁腹板之間設置連接件，所述連接件是T型連接件，所述T型連接件設置在心盤座底板上。上述心盤結構還包括牽引梁之間的心盤座支撐，所述心盤座支撐設置在心盤座底板上,與心盤座底板垂直。 上述心盤座底板是帶有的U形缺口的矩形底板，所述U形缺口的寬度等於或小於兩牽引梁腹板的寬度。上述心盤座底板的寬度大於牽引梁下翼面的寬度，所述心盤座底板的厚度大於牽引梁下翼面的厚度。
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上述心盤座底板是單層鋼板。上述T型連接件與心盤座底板固定連接。本發明的優點是I、上心盤安裝在一整塊單層鋼板即心盤座底板上，心盤座底板上放沒有牽弓I梁下翼面，直接與牽引梁腹板、枕梁腹板和心盤座支撐相連，沒有枕下中蓋板，避免了現有的多層結構中，枕下中蓋板與安裝面間無法完全密貼，存在間隙，使枕下中蓋板和上心盤受力情況不好甚至開裂的問題。2、枕梁腹板與牽引梁腹板、牽引梁尾板通過T形連接件對接連接，焊縫避開了應力較高的區域，而且採用了對接焊縫，較現有結構中的角焊縫抗疲勞能力更強，因為不存在三條焊縫交於同一點的情況，枕梁腹板上不必開缺口，避免了應力集中。這樣，通過使焊縫避開應力較高的區域、提高焊縫抗疲勞能力、避免應力集中三個手段提高了枕梁腹板與牽弓I梁腹板連接的可靠性，避免開裂。3、本發明沒有枕下中蓋板，牽引梁下翼面和心盤座底板在同一平面內，採用對接結構，結構連續，避免了應力集中。4、T形連接件與牽引梁腹板、枕梁腹板、牽引梁尾板對接連接，表面平齊，牽枕與罐體焊接時，牽引梁腹板與罐體焊縫、T形連接件與罐體焊縫、枕梁腹板與罐體焊縫連成一條平滑曲線，不存在臺階，焊縫連續，焊接容易，易於保證焊接質量，結構連續也避免了應力集中，提高了結構可靠性。
圖I. I-圖I. 2是本發明的現有技術結構示意圖；圖2是本發明的結構示意圖；圖3是圖2的A向視圖；圖4是心盤結構的示意圖；圖5是心盤座的結構示意具體實施例方式參見圖2-圖4，本發明提出了一種鐵路罐車牽枕心盤結構，心盤結構由上心盤I和心盤座2組成，牽枕主要包括T形連接件3、牽引梁4、枕梁5、牽引梁尾板6，牽引梁尾板6與牽引梁4連接。牽引梁4、T形連接件3、牽引梁尾板6和枕梁5都是左右兩件；心盤結構設置在兩個牽引梁之間；枕梁5包括枕梁腹板51和枕梁下蓋板52 ;牽引梁4包括豎直的牽引梁腹板41和水平的牽引梁下翼面42。牽引梁腹板41較牽引梁下翼面42更長，與T形連接件3的一端對接連接，T形連接件3的另一端與牽引梁尾板6對接連接，T形連接件3的中間突起與枕梁腹板51對接連接。T形連接件3與牽引梁腹板41、枕梁腹板51、牽引梁尾板6對接連接，四者下部平齊，固連在心盤座底板21上，不存在T形連接件3與牽引梁4圓角幹涉的問題。心盤座2包括心盤座底板21和心盤座支撐22，心盤座支撐22位於左右牽引梁4、T形連接件3和牽引梁尾板6中間，心盤座底板21是ー塊厚度較大的鋼板，固連在牽引梁腹板41、T形連接件3、牽引梁尾板6和枕梁腹板51下方；心盤座底板21與牽引梁下翼面42以及枕梁5設置在同一平面，與牽引梁下翼面42是ー個整體，上心盤I安裝在心盤座底板21下平面上。
參見圖5，心盤座底板21是帶有的U形缺ロ的矩形底板，U形缺ロ的寬度與兩牽引梁腹板41的寬度相等，心盤座底板21的寬度大於牽引梁下翼面42的寬度，心盤座底板21的厚度大於牽引梁下翼面42的厚度。
權利要求
1.鉄路罐車牽枕心盤結構，所述心盤結構設置在罐車兩牽引梁之間，牽引梁包括豎直的牽引梁腹板和水平的牽引梁下翼面；所述心盤結構包括與牽引梁下翼面連接的心盤座，所述心盤座包括心盤座底板，枕梁腹板與牽引梁腹板連接的一端設置在心盤座底板上，其特徵在幹所述心盤座底板與牽引梁下翼面以及枕梁設置在同一平面，與牽引梁下翼面是ー個整體。
2.根據權利要求I所述的鉄路罐車牽枕心盤結構，其特徵在於所述牽引梁腹板與枕梁腹板之間設置連接件，所述連接件是T型連接件，所述T型連接件設置在心盤座底板上。
3.根據權利要求2所述的鉄路罐車牽枕心盤結構，其特徵在於所述心盤結構還包括牽引梁之間的心盤座支撐，所述心盤座支撐設置在心盤座底板上，與心盤座底板垂直。
4.根據權利要求I或2或3所述的鉄路罐車牽枕心盤結構，其特徵在於所述心盤座底板是帶有的U形缺ロ的矩形底板，所述U形缺ロ的寬度等於或小於兩牽引梁腹板的寬度。
5.根據權利要求4所述的鉄路罐車牽枕心盤結構，其特徵在於所述心盤座底板的寬度大於牽引梁下翼面的寬度，所述心盤座底板的厚度大於牽引梁下翼面的厚度。
6.根據權利要求5所述的鉄路罐車牽枕心盤結構，其特徵在於所述心盤座底板是單層鋼板。
7.根據權利要求6所述的鉄路罐車牽枕心盤結構，其特徵在於所述T型連接件與心盤座底板固定連接。
全文摘要
本發明提出了一種鐵路罐車牽枕心盤結構，心盤結構設置在罐車兩牽引梁之間，牽引梁包括豎直的牽引梁腹板和水平的牽引梁下翼面；心盤結構包括與牽引梁下翼面連接的心盤座，心盤座包括心盤座底板，枕梁腹板與牽引梁腹板連接的一端設置在心盤座底板上，心盤座底板與牽引梁下翼面以及枕梁設置在同一平面，與牽引梁下翼面是一個整體；本發明的鐵路罐車牽枕心盤結構，上心盤安裝在一整塊單層鋼板即心盤座底板上，心盤座底板與牽引梁下翼面一體化，避免了現有的多層結構中，枕下中蓋板與安裝面間無法完全密貼，存在間隙，使枕下中蓋板和上心盤受力情況不好甚至開裂的問題。
文檔編號B61D5/06GK102963370SQ20111025356
公開日2013年3月13日 申請日期2011年9月2日 優先權日2011年9月2日
發明者朱英波, 韓志堅, 郭小鋒, 侯軍, 鄭繼承, 拜雪玲, 祁揚 申請人:西安軌道交通裝備有限責任公司