[发明专利]具有横梁结构的铁路罐车牵枕装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有横梁结构的铁路罐车牵枕装置，无底架的铁路罐车，属铁路运输装备。

背景技术

目前，我国无底架罐车主要由罐体和牵枕装置组成，利用罐体自身的刚度、强度来取代底架。牵枕装置分别焊在罐体两端，用来传递纵向力及垂向力，其牵枕装置主要由枕梁装配和牵引梁装配组成。采用这种结构的罐车，在列车纵向冲击压缩力作用工况下，其罐体罐板与牵引梁尾部焊接处的应力较大，应力值接近甚至超过TB/T1335《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》强度评定的要求，在强度计算及试验中均有验证；同时如果按北美铁路协会的AAR评定标准，目前国内采用的现有牵枕装置结构的无底架罐车，其牵引梁尾部的罐体罐板的强度达不到AAR的评定标准。

发明内容

本发明的目的是根据列车纵向冲击压缩力的作用方式，对牵枕装置的结构进行优化，设计一种具有横梁结构的铁路罐车牵枕装置，使牵枕装置的结构更趋合理。

本发明的技术方案：本发明的无底架铁路罐车的牵枕装置包括端梁、牵引梁装配、枕梁装配，在牵引梁尾部有一个横梁装配结构与牵引梁尾部连接。

所述的无底架铁路罐车的牵枕装置，其横梁装配结构包括其上表面横向与罐车下部形状一致的弯曲横梁腹板，横梁腹板的下部连接有横梁下盖板，横梁腹板的两端有横梁侧盖板。

横梁装配采用板材焊接结构，制造工艺简单。其中各零件的形状及尺寸是根据有限元分析的结果确定的：横梁装配结构上表面横向与罐车下部形状一致的弯曲横梁腹板，用于支撑罐体；横梁腹板的下部连接有横梁下盖板，用于传递横梁腹板的载荷；横梁腹板的两端有横梁侧盖板，用于改善横梁腹板端部的应力集中。

本发明的优点在于：采用这种横梁结构后，使罐体的中部增加了两个支撑，分担了一部分枕梁的应力，减轻了承载集中的状况，限制了罐体垂向及横向的变形，改善了枕梁和牵引梁尾部的应力集中现象。牵枕装配结构简单、制造工艺方便，经济实用可靠，并能有效降低罐板高应力处的应力值，延长车辆的使用寿命，节约修车成本。

附图说明

图1为本发明的俯视结构示意图。

图2是本发明的主视示意图。

图3是牵引梁装配的组成图。

图4为枕梁装配的组成图。

图5为横梁装配的组成图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明牵枕装置作进一步的详细描述：

如图1、图2中：1-端梁  2-牵引梁装配  3-枕梁装配  4-横梁装配、5是罐体。

该实用新型牵枕装置主要由牵引梁装配2、枕梁装配3、横梁装配4等组成。

图3为牵引梁装配的组成图：2.1-冲击座、2.2-心盘座、2.3-牵引梁下盖板、2.4-上心盘、2.5-牵引梁腹板。

牵引梁装配由两块腹板、一块下盖板组焊而成，冲击座、一体式心盘座和上心盘采用C级铸钢件。将冲击座2.1、心盘座2.2、牵引梁下盖板2.3、上心盘2.4、牵引梁腹板2.5放在定位组焊台位上，同时定位夹紧，然后焊接成如图3所示的牵引梁装配。

图4为枕梁装配的组成图：3.1-枕梁侧管、3.2-下盖板、3.3-腹板、3.4-筋板。

枕梁装配是将枕梁侧管3.1、下盖板3.2、腹板3.3、筋板3.4放在定位组焊台位上，同时定位夹紧，然后焊接成如图4所示的枕梁装配。

图5为横梁装配的组成图：4.1-横梁侧盖板、4.2-横梁腹板、4.3-横梁下盖板、4.4-横梁筋板。

将横梁侧盖板4.1、横梁腹板4.2、横梁下盖板4.3、横梁筋板4.4放在定位组焊台位上，同时定位夹紧，然后焊接成如图4所示的横梁装配。横梁装配由单腹板、侧盖板和下盖板及连接筋板组焊而成，横梁装配位于牵引梁尾部。

在牵枕装置组成台位上，把牵引梁装配、枕梁装配、横梁装配进行定位后，进行定位夹紧后焊接成整体的牵枕结构，最后将牵枕装置与罐体连接板焊接，与罐体形成整体。

纵向冲击压缩力在本发明牵枕装置的作用方式如下：作用在心盘座的纵向压缩力，除一部分由枕梁装配的腹板以及侧管传递作用到罐体外，大部分沿着牵引梁装配的牵引梁腹板向罐体传递，当沿牵引梁腹板传递的力传到横梁装配时，此时横梁装配承担掉一部分牵引梁传递的纵向力，从而减小牵引梁继续向罐体后面传递的纵向力，使牵引梁尾部罐板的应力值降低。