一种无中梁铁路罐车牵枕结构的制作方法

1.本实用新型涉及铁路罐车，具体涉及一种无中梁铁路罐车牵枕结构。


背景技术：

2.无中梁铁路罐车是铁路物流中应用的主要铁道车辆之一，其罐体通过牵枕结构设置于罐车上。其中，牵枕结构主要包括牵引梁，以及设置于牵引梁两侧的左枕梁和右枕梁等，左枕梁和右枕梁的腹板均与牵引梁的腹板焊接，然而，现有无中梁铁路罐车牵枕结构的牵引梁结构一般采用常规的310乙字钢组焊而成，但310乙字钢的厚度有限，而厚度更大的乙字钢又比较罕见，导致牵引梁的结构强度受到限制。随着铁路罐车载重量的逐渐增加，310乙字钢组焊牵引梁结构强度不足的问题逐渐显现。此外，经研究发现，枕梁腹板与牵引梁腹板的焊缝处应力较高，安全余量通常已接近相关标准要求，将这种牵枕结构应用于载重更大的铁路罐车存在一定安全隐患。为满足无中梁铁路罐车大容积、大轴重的发展要求，亟需研发结构简单可靠、工艺性好和承载能力强的牵枕结构。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是解决现有无中梁铁路罐车牵枕结构存在牵引梁结构强度不足、枕梁腹板与牵引梁腹板的连接处应力较高的技术问题，提供一种无中梁铁路罐车牵枕结构。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术解决方案如下：
5.一种无中梁铁路罐车牵枕结构，包括牵引梁，以及两个分别设置于牵引梁两侧的枕梁；所述牵引梁包括两个牵引梁腹板，以及分别设置于二者上、下两侧的上盖板和枕下中板；其特殊之处在于：
6.每个牵引梁腹板的厚度大于12mm，包括相互垂直的侧翼板和下翼板；侧翼板与待支承罐体的封头对应位置处设有凸起，其靠近罐体中段的一端设有弧形过渡段和直边伸长段；下翼板与弧形过渡段相邻位置处采用倒角过渡结构；所述凸起后部的形状与待支承罐体的封头形状相适应；
7.两个牵引梁腹板对称设置，二者的侧翼板相互平行、下翼板共面；
8.所述上盖板设置于凸起前部的两个侧翼板之间，上盖板位于两个所述凸起前部区域的上端面为弧形端，弧形端与待支承罐体的封头之间构成用于观察的间隙；
9.所述枕下中板设置于两个下翼板下方。
10.进一步地，为了降低枕梁腹板与牵引梁腹板连接处的应力，每个枕梁包括枕梁底板，垂直设置于枕梁底板上的枕梁腹板，设置于枕梁腹板外边缘处的侧盖板，以及两个l型增强板；
11.所述枕梁腹板与其同侧牵引梁腹板的侧翼板垂直连接，枕梁底板与该牵引梁腹板的下翼板连接；
12.两个所述l型增强板对称设置于枕梁腹板两侧，l型增强板的一个边缘与所述枕梁
腹板连接、另一个边缘与所述侧翼板连接，形成局部三腹板结构。
13.进一步地，为了降低枕梁腹板承受的罐体重量，所述枕梁腹板与所述侧翼板连接端的上边缘开设有第一卸荷孔，两个l型增强板与所述侧翼板连接端的上边缘均开设有第二卸荷孔，第二卸荷孔的底部高于第一卸荷孔的底部。
14.进一步地，为了更好地支撑罐体，两个所述侧盖板呈八字形设置。
15.进一步地，为了便于检修观察，每个所述l型增强板上开设有观察孔。
16.进一步地，为了方便加工，每个所述牵引梁腹板采用h型钢或t型钢剪切成形。
17.进一步地，为了方便加工，每个所述l型增强板由钢板折弯成型。
18.本实用新型相比现有技术具有的有益效果：
19.1、本实用新型提供的无中梁铁路罐车牵枕结构，利用牵引梁凸起处的弧形端，观察牵引梁与罐体的连接情况，利用每个牵引梁腹板侧翼板上的弧形过渡段和直边伸长段实现平滑过渡、直边伸长，在支撑罐体的同时减小应力集中，下翼板与弧形过渡段相邻位置处采用倒角过渡结构，进一步减小应力集中，牵引梁腹板的厚度大于310乙字钢的厚度，为大于12mm，通过刚厚度的增加结合一系列的减小应力的结构设计，最终使得牵引梁的强度、刚度均得到提高，满足了大容积、大轴重无中梁铁路罐车的承载能力要求。
20.2、通过增强板加强了枕梁腹板与牵引梁腹板的连接，形成局部三腹板结构，增加了结构强度，使得牵枕结构的承载能力更强，不会因增加增强板带来额外风险，解决了枕梁腹板和牵引梁腹板连接处应力集中的问题，使得整个牵枕结构更加安全、可靠。
21.3、枕梁腹板与侧翼板连接端的上边缘开设有第一卸荷孔，两个l型增强板与侧翼板连接端的上边缘均开设有第二卸荷孔，并且第二卸荷孔的底部高于第一卸荷孔的底部，使得l型增强板承受更多罐体重量，从而有效降低了枕梁腹板与侧翼板连接处的应力集中，卸荷孔的形状可根据具体需要进行调整。
22.4、两个侧盖板呈八字形设置，以便于更好地起到支撑罐体的作用。
23.5、每个l型增强板上开设有观察孔，既保证制动主管穿过，又方便检修时进行观察。
24.6、每个牵引梁腹板采用h型钢或t型钢剪切成形，便于加工，具有良好的制造工艺性。
25.7、每个l型增强板由钢板折弯成型，工艺简单，方便加工，成本低。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
27.图2为本实用新型实施例牵引梁的结构示意图；
28.图3为本实用新型实施例牵引梁腹板的结构示意图；
29.图4为本实用新型实施例牵引梁腹板在图3俯视方向的结构示意图；
30.图5为本实用新型实施例枕梁腹板和l型增强板部分的结构示意图；
31.附图标记说明：
[0032]1‑
牵引梁、101
‑
牵引梁腹板、1011
‑
侧翼板、10111
‑
凸起、10112
‑
弧形过渡段、10113
‑
直边伸长段、1012
‑
下翼板、10121
‑
倒角过渡结构、1013
‑
弧形端、102
‑
上盖板、103
‑
枕下中板；
[0033]2‑
枕梁、201
‑
枕梁底板、202
‑
枕梁腹板、2021
‑
第一卸荷孔、203
‑
侧盖板、204
‑
l型增强板、2041
‑
第二卸荷孔、2042
‑
观察孔。
具体实施方式
[0034]
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地说明。
[0035]
一种无中梁铁路罐车牵枕结构，如图1至图4所示，包括牵引梁1，以及两个分别设置于牵引梁1两侧的枕梁2。所述牵引梁1包括两个牵引梁腹板101，以及分别设置于二者上、下两侧的上盖板102和枕下中板103；每个牵引梁腹板101包括相互垂直的侧翼板1011和下翼板1012，侧翼板1011上与待支承罐体封头对应位置处设有凸起10111、其靠近罐体中段的一端设有弧形过渡段10112和直边伸长段10113，下翼板1012与弧形过渡段10112相邻位置处采用倒角过渡结构10121；所述凸起10111后部的形状与待支承罐体的封头形状相适应；两个牵引梁腹板101对称设置，二者的侧翼板1011相互平行、下翼板1012共面；所述上盖板102设置于凸起10111前部的两个侧翼板1011之间，上盖板102位于两个所述凸起10111前部区域的上端面为弧形端1013，弧形端1013与待支承罐体的封头之间构成用于观察的间隙；所述枕下中板103设置于两个下翼板1012下方。每个所述牵引梁腹板101采用h型钢或t型钢剪切成形，其厚度大于310乙字钢的厚度，即大于12mm，具体厚度可通过结构强度计算得到。
[0036]
如图1和图5所示，每个枕梁2包括枕梁底板201，垂直设置于枕梁底板201上的枕梁腹板202，设置于枕梁腹板202外侧边缘的侧盖板203，以及两个l型增强板204；两个所述侧盖板203呈八字形设置；每个所述l型增强板204由钢板折弯成型；所述枕梁腹板202与其同侧牵引梁腹板101的侧翼板1011垂直连接(焊接或铆接)，枕梁底板201与该牵引梁腹板101的下翼板1012连接；两个l型增强板204对称设置于枕梁腹板202两侧，l型增强板204的一个边缘与所述枕梁腹板202连接、另一个边缘与所述侧翼板1011连接，形成局部三腹板结构；所述枕梁腹板202与所述侧翼板1011连接端的上边缘开设有第一卸荷孔2021，两个l型增强板204与所述侧翼板1011连接端的上边缘均开设有第二卸荷孔2041，第二卸荷孔2041的底部高于第一卸荷孔2021的底部。每个所述l型增强板204上开设有观察孔2042(长条孔)。
[0037]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对于本领域的普通专业技术人员来说，可以对前述各实施例所记载的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所保护技术方案的范围。