悬挂式单轨车辆箱型悬吊梁的制作方法

1.本发明属于轨道车辆结构技术领域，特别涉及一种悬挂式单轨车辆箱型悬吊梁。


背景技术：

2.悬挂式单轨车辆是指车体悬挂于箱型梁轨道梁下方,通过与车体上方连接的转向架装置实现运载功能的一种新型轨道交通工具。悬吊梁是转向架中的重要部件，与构架和空气弹簧等二系悬挂装置部件进行连接。在车辆运行过程中，整个悬吊梁位于轨道梁之外，并且同时承载纵向力、横向力和垂向力。
3.目前常见的悬挂式单轨车悬吊梁有两种。一种为悬吊销轴垂直连接，悬吊销垂直连接方式由于二系悬吊装置预留布置的位置较小，导致二系悬挂系统无法选取最优的方案，以至于影响车辆的运行性能；另一种为悬吊销轴水平连接，此种方案较前一种方案更优。但现有的结构采用的是中间销孔的方式，即在悬吊梁上部只有一个销孔，此种连接方式焊接工艺复杂，钢板折弯工艺复杂，并且导致抗摆止挡座不利于间隙调节，而且为确保整体结构强度，重量较重。


技术实现要素：

4.本发明所解决的技术问题是提供一种悬挂式单轨车辆箱型悬吊梁，解决抗摆止挡座不利于调节、部件组装复杂问题，同时也解决焊接复杂的问题。
5.本发明采用的技术方案是：一种悬挂式单轨车辆箱型悬吊梁，包括盖板和腹板，盖板和腹板采用箱型梁焊接结构，整体成三角型结构，三角型上部通过悬吊销轴与构架进行连接，下部左右两个部位通过空气弹簧与吊架进行连接，所述盖板包括中间上盖板、侧盖板和下盖板，所述下盖板为中部向上凸起的长方形结构，所述下盖板的板边焊接有端侧腹板和外侧中腹板，所述端侧腹板位于下盖板的两端，所述外侧中腹板位于两个端侧腹板之间，中间上盖板与内侧中腹板焊接一体后焊接到外侧中腹板上部，端侧腹板上部焊接侧盖板，所述侧盖板为两个，位于中间上盖板的两侧与中间上盖板对接，所述外侧中腹板和内侧中腹板对应位置开有悬吊孔，所述悬吊孔处安装有悬吊孔座，所述悬吊孔为对称双侧悬吊孔。
6.优选的，下盖板的内部焊接有筋板，所述筋板包括第一中空筋板、第二中空筋板和附加气室筋板，所述第一中空筋板焊接于下盖板和内侧中腹板之间，所述第二中空筋板焊接于下盖板和侧盖板之间，所述附加气室筋板焊接于下盖板和中间上盖板与侧盖板对接处。附加气室筋板为非中空筋板，附加气室筋板使悬吊梁下部两侧形成两个附加气室，附加气室与空气弹簧气孔连接，增加空气弹簧容积，保持与空气弹簧压力相同。在空气弹簧出现漏气等问题时，使空气弹簧的压强变化减少。
7.优选的，中间上盖板为中空的山形对称结构，所述中空部分与内侧中腹板焊接，所述中间上盖板顶部为水平面，两侧为坡面，所述中间上盖板的水平面上安装抗摆止挡座，限制悬吊梁的旋转角度，在组装后抗摆止挡座在悬吊梁整体结构的外部，易于调整垫的调整。
8.优选的，侧盖板为四边形，其中与中间上盖板对接的一侧有弧度，另一侧的其中一
个端部为中间带有凹槽的凸出结构，此凸出结构为垂向减震器座，垂向减震器座不需要单独加工安装座，也不需要进行单独焊接，提高了钢材的利用率并减少焊接量。侧盖板上焊接有空气弹簧座板，空气弹簧下部连接孔插入空气弹簧座板孔内，通过吊架传递的车体重量，将空气弹簧压在空气弹簧座板处，实现了空气弹簧的水平放置要求。
9.优选的，端侧腹板的侧面上焊接有安全钢索座和高度阀调整杆座，安全钢索座位于靠近外侧中腹板侧，高度阀调整杆座位于安全钢索座外侧，方便高度阀调整杆的调节。
10.优选的，端侧腹板的端面上焊接有横向止挡板，起到限位的作用。
11.优选的，外侧中腹板上安装横向减振器座，用于安装横向减振器。
12.优选的，下盖板的底面安装牵引拉杆座，用于安装牵引拉杆，牵引拉杆一端与牵引拉杆座连接，另一端与车体上的安装座连接，起到牵引力、制动力传递的作用。
13.优选的，中间上盖板两侧的坡面上安装抗摆减振器座，用于安装抗摆减振器，抗摆减振器的一端与悬吊梁连接，一端与构架连接，用于抑制构架与悬吊梁的相对转动。
14.本发明的有益效果是：
15.1、满足了整个转向架设计方案的实现；
16.2、实现了悬吊梁各安装座位置的合理布局；
17.3、设计结构简单，钢板折弯和焊接施工工艺简单；
18.4、减重效果明显；
19.5、整体框架结构稳定，力学性能优异。
附图说明
20.图1为悬挂式单轨车辆箱型悬吊梁结构示意图；
21.图2为悬挂式单轨车辆箱型悬吊梁内部结构示意图。
22.附图标记：1
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中间上盖板2
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侧盖板3
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下盖板4
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外侧中腹板5
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内侧中腹板6
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端侧腹板7
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抗摆止挡座8
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悬吊孔座9
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抗摆减振器座10
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横向减振器座11
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安全钢索座12
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高度阀调整杆座13
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横向止挡板14
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空气弹簧座板15
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第一中空筋板16
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附加气室筋板17
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第二中空筋板18
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牵引拉杆座
具体实施方式
23.下面结合附图对本发明作进一步解释。
24.如图1所示，一种悬挂式单轨车辆箱型悬吊梁，各个盖板和腹板采用箱型梁焊接结构，整体成三角型结构，三角型上部通过悬吊销轴与构架进行连接，下部左右两个部位通过空气弹簧与吊架进行连接，可承受住各方向的载荷。盖板包括中间上盖板1、侧盖板2和下盖板3，下盖板3为中部向上凸起的长方形结构，首先在下盖板3的板边焊接端侧腹板6和外侧中腹板4，端侧腹板6位于下盖板3的两端，外侧中腹板4位于两个端侧腹板6之间，然后将中间上盖板1与内侧中腹板5焊接一体后焊接到外侧中腹板4上部，端侧腹板6上部焊接侧盖板2，侧盖板2为两个，位于中间上盖板1的两侧与中间上盖板1对接，整体成三角型中空框架结构。外侧中腹板4和内侧中腹板5对应位置开有悬吊孔，悬吊孔处安装有悬吊孔座8，悬吊孔为对称双侧悬吊孔，悬吊销轴的两端固定于两个悬吊孔座8上，这种结构在保证结构强度的前提下，结构更简单，使钢板折弯和焊接工艺更简便。
25.如图2所示，下盖板3的内部焊接有第一中空筋板15、第二中空筋板17和附加气室筋板16，第一中空筋板15焊接于下盖板3和内侧中腹板5之间，用于支撑内侧中腹板5，第二中空筋板17焊接于下盖板3和侧盖板2之间，用于支撑侧盖板2，附加气室筋板16焊接于下盖板3和中间上盖板1与侧盖板2对接处，附加气室筋板为非中空筋板，附加气室筋板使悬吊梁下部两侧形成两个附加气室，附加气室与空气弹簧气孔连接，增加空气弹簧容积，保持与空气弹簧压力相同。在空气弹簧出现漏气等问题时，使空气弹簧的压强变化减少。
26.如图1所示，中间上盖板1为中空的山形对称结构，中空部分与内侧中腹板5焊接，形成一个用于容纳悬吊销轴的空腔。中间上盖板1顶部为水平面，两侧为坡面，中间上盖板1的水平面上安装抗摆止挡座7，在车辆运行时，悬吊梁与构架会绕连接的悬吊销轴中心进行转动，由于构架位置不变，悬吊梁的旋转会导致车体旋转。为保证车辆运行平稳，在出现极限状况时，需要抗摆止挡限制悬吊梁的旋转角度。在组装后抗摆止挡座在悬吊梁整体结构的外部，易于调整垫的调整，调整垫是通过调整同一个止挡距中心的距离来调整悬吊梁至合适角度。侧盖板2为四边形，其中与中间上盖板1对接的一侧有弧度，另一侧的其中一个端部为中间带有凹槽的凸出结构，此凸出结构为垂向减震器座，一般的垂向减振器都需要单独设计一个安装座，并且焊接在指定位置上，本发明的垂向减震器座不需要单独加工安装座，也不需要进行单独焊接，提高了钢材的利用率并减少焊接量。侧盖板2上焊接有空气弹簧座板14，空气弹簧下部连接孔插入空气弹簧座板14孔内，通过吊架传递的车体重量，将空气弹簧压在空气弹簧座板14处，实现了空气弹簧的水平放置要求。
27.端侧腹板6的侧面上焊接有安全钢索座11和高度阀调整杆座12，安全钢索座11位于靠近外侧中腹板4侧，高度阀调整杆座12位于安全钢索座11外侧，方便高度阀调整杆的调节。端侧腹板6的端面上焊接有横向止挡板13，横向止挡板13位于整个悬吊梁的前后两端，起到横向限位的作用。在车辆运行时，车体会与悬吊梁发生横向相对运动，为了避免磕碰需要进行限位。车体上会安装一个橡胶横向止挡，当相对横向位置到达一定的位置时，橡胶横向止挡会与横向止挡板13进行碰撞，起到限位的作用。
28.外侧中腹板4上安装横向减振器座10，用于安装横向减振器。下盖板3的底面安装牵引拉杆座18，用于安装牵引拉杆，牵引拉杆一端与牵引拉杆座18连接，另一端与车体上的安装座连接，起到牵引力、制动力传递的作用。中间上盖板1两侧的坡面上安装抗摆减振器座9，用于安装抗摆减振器，抗摆减振器的一端与悬吊梁连接，一端与构架连接，用于抑制构架与悬吊梁的相对转动。
29.悬吊梁焊接组装时，首先将下盖板3与端侧腹板6和第二中空筋板17进行焊接；然后其中一侧的外侧中腹板4与下盖板3焊接；然后第一中空筋板15与下盖板3焊接；然后内侧中腹板5与中间上盖板1焊接一体后整体再与外侧中腹板4焊接，再将第一中空筋板15上端与内侧中腹板5底面焊接；然后将侧盖板2与端侧腹板6焊接，然后焊接附加气室筋板16；最后焊接另一侧的外侧中腹板4，将悬吊梁的框架结构焊接完成。接下来是将抗摆减振器座9、横向减振器座10、安全钢索座11、高度阀调整杆座12、横向止挡板13、空气弹簧座板14以及牵引拉杆座18焊接固定在悬吊梁上，完成整体组装焊接。