底架组成及含该底架组成的车体的制作方法

1.本发明涉及铁路自翻车底架的技术领域，具体涉及一种底架组成及含该底架组成的车体。


背景技术：

2.现有铁路自翻车的车厢倾翻动力系统安装在底架上，在底架的中梁侧面具有倾翻动力系统安装支架。因此，底架承载大，自重大、结构复杂、制造、应用、维修保养成本大，增大了运输能耗，相应地降低了运输经济效益。
3.现有自翻车的倾翻动力系统中的倾翻缸的上铰点在车厢底架底部，下铰点在底架侧方。倾翻卸货过程中，倾翻缸外伸，推动车厢翻转、倾翻，底架承载很大的局部载荷，引起底架变形。但是变形必须限制在允许范围内，否则造成底架结构永久变形及损坏。因无论钢材的许用高低，钢材的弹性模量变化很小，为了减小变形，最可行的方案是增大底架的结构尺寸，相应增大底架的外形和自重。
4.然而，由于车辆的自重和外形尺寸受到相关运输法规和标准的严格限制，只能少量增大。从运输效率及经济性分析，底架越小越好，越轻越好。这些矛盾，现有自翻车的结构很难处理，因此需要设计一种新的底架结构形式和使用方式。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述背景技术的不足，提供一种底架组成及含该底架组成的车体，该底架组成的结构简化、自重减轻，降低了运输能耗，提高运输效益。
6.为实现上述目的，本发明所设计的一种底架组成，包括中梁组成、两组设置在中梁组成端部两侧的端梁组成、以及两组设置在中梁组成上的枕梁组成，两组所述枕梁组成位于两组所述端梁组成之间；
7.每组所述枕梁组成包括两个对称布置在中梁组成两侧的枕梁本体，每个所述枕梁本体的顶部设置有转轴安装座，所述转轴安装座用于安装设置在车厢组成底部的转轴与其转动连接，以对车厢组成进行垂向限位和横向限位；
8.所述中梁组成上位于同一组两个枕梁本体之间还设置有下限位挡组成，所述下限位挡组成用于与车厢组成底部配合，以对车厢组成进行纵向限位。
9.进一步地，所述转轴安装座包括底板，所述底板上设置有支撑座，所述支撑座具有开口向上的u形安装槽。
10.进一步地，所述u形安装槽具有u形弧面，所述u形弧面的两侧向上弯曲延伸形成导向斜面。
11.进一步地，所述底板与支撑座之间设置有若干块连接筋板。
12.进一步地，所述下限位挡组成包括下限位板和调节垫板，所述下限位板与调节垫板相贴合布置；
13.所述下限位板的顶端具有圆弧导向面，所述下限位板的两侧具有横向导向面，所
述下限位板朝向调节垫板的一侧上部设置有纵向导向面。
14.进一步地，所述下限位板背向调节垫板的一侧设置有中筋板和边筋板，所述边筋板位于中筋板的两侧；所述下限位板和调节垫板之间通过紧固件锁紧。
15.进一步地，每组端梁组成包括两个对称布置在中梁组成端部两侧的端梁本体，所述端梁本体的一端与中梁组成固定连接，另一端为向外延伸悬置；每组所述枕梁组成的枕梁本体底部设置有上旁承组成。
16.再进一步地，所述中梁组成的两端设置有冲击座；所述中梁组成的底部设置有两个上心盘，所述上心盘位于同一侧下限位挡组成的下方。
17.本发明还提供一种车体，包括车厢组成和上述的底架组成。
18.更进一步地，所述车厢组成的底部设置有用于与下限位挡组成配合的上限位挡组成，所述上限位挡组成包括上限位板和弓形板，所述上限位板和弓形板相贴合布置；所述上限位板具有垂向导向斜面，所述弓形板具有弧形导向斜面；所述上限位板与弓形板之间连接有若干块斜筋板，所述上限位板背向弓形板的一侧设置有若干块立筋板。
19.本发明还提供一种铁路自翻车，包括上述的车厢。
20.与现有技术相比，本发明具有如下优点：
21.其一，本发明底架组成的中梁侧面没有倾翻动力系统安装支架，没有倾翻管路系统、控制设备等，可以减轻底架自重，降低运输能耗，提高运输效益，此外，中梁侧面没有倾翻动力系统安装支架，可以减小底架的承载，简化底架的功能，相应简化底架的结构。
22.其二，本发明倾翻倾翻动力系统只有在倾翻卸货作业片刻才使用，现有车由于安装在车辆上，外形尺寸和自重等均受限，很难做到较高的结构刚度和动力裕量，安全系统不能做到齐全，倾翻卸货效率和倾翻作业的安全性受到局限。采用本发明的结构，将倾翻倾翻动力系统脱离车辆，安装在场站的地面，倾翻倾翻动力系统外形尺寸限制较少，可以增大结构刚度和动力裕量，同时可以增加压力、距离、角度等传感器及抗倾覆紧急制动系统等，能够提高倾翻卸货作业的效率，提高倾翻作业的安全性等。
23.其三，本发明的底架与现有技术相比没有车载倾翻缸，在倾翻卸货过程中底架不承载倾翻缸引起的局部载荷及造成的底架变形，不必为了减小此类局部变形而增大底架的结构尺寸及增大底架的外形和自重，结构更为简单，制造、维护、使用等消耗更小。
24.其四，本发明转轴安装座的导向面有利于引导和限制车厢组成底部的转轴，u形安装槽有利于支撑和自动调心、定位车厢组成底部的转轴，底板有利于安装和联接在中梁顶部，连接筋板有利于增加导向斜面的强度和刚度。
25.其五，本发明的设计有下限位挡组成与上限位挡组成相配合，下限位板有利于限制车厢的纵向和横向运动，外端有纵向导向面，两侧有横向导向面，顶部有圆弧导向面，采用中筋板和边筋板来增加强度和刚度。调节垫板有利于调节下限位挡与车厢的上限位挡的间隙。
26.其六，本发明的枕梁组成、端梁组成、上心盘、冲击座、上旁承组成、转轴安装座、下限位挡组成等均在中梁上对称布置，可以满足车厢在底架上方双侧倾翻作业的要求。
27.其七，本发明降低了制造、应用和维修保养成本，减少运输能耗，提高运输经济效益。
附图说明
28.图1为一种底架组成的结构示意图；
29.图2为图1所示底架组成的主视结构示意图；
30.图3为转轴安装座的结构示意图；
31.图4为下限位挡组成的结构视图；
32.图5为上限位挡组成的结构示意图；
33.图中：中梁组成1、端梁组成2、端梁本体2.1、枕梁组成3、枕梁本体3.1、转轴安装座4、底板4.1、支撑座4.2、u形安装槽4.3、u形弧面4.31、导向斜面4.32、连接筋板4.4、下限位挡组成5、下限位板5.1、圆弧导向面5.11、横向导向面5.12、纵向导向面5.13、调节垫板5.2、中筋板5.3、边筋板5.4、紧固件5.5、上旁承组成6、冲击座7、上心盘8、上限位挡组成9、上限位板9.1、垂向导向斜面9.11、弓形板9.2、弧形导向斜面9.21、斜筋板9.3、立筋板9.4。
具体实施方式
34.下面结合实施案例详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
35.如图1和图2所示的一种底架组成，包括中梁组成1、两组设置在中梁组成1端部两侧的端梁组成2、以及两组设置在中梁组成1上的枕梁组成3，两组枕梁组成3位于两组端梁组成2之间；每组枕梁组成3包括两个对称布置在中梁组成1两侧的枕梁本体3.1，每个枕梁本体3.1的顶部设置有转轴安装座4，转轴安装座4用于安装设置在车厢组成底部的转轴与其转动连接，以对车厢组成进行垂向限位和横向限位；中梁组成1上位于同一组两个枕梁本体3.1之间还设置有下限位挡组成5，下限位挡组成5用于与车厢组成底部配合，以对车厢组成进行纵向限位。每组端梁组成2包括两个对称布置在中梁组成1端部两侧的端梁本体2.1，端梁本体2.1的一端与中梁组成1固定连接，另一端为向外延伸悬置；每组枕梁组成3的枕梁本体3.1底部设置有上旁承组成6。中梁组成1的两端设置有冲击座7；中梁组成1的底部设置有两个上心盘8，上心盘8位于同一侧下限位挡组成5的下方。
36.本实施例中，底架组成主要包括1个中梁组成、4个枕梁组成、4个端梁组成、2个上心盘、2个冲击座、4个上旁承组成、4个转轴安装座、2个下限位挡组成等组成。主要功能是安装转向架、车钩缓冲装置、制动装置、车厢组成等。其中转向架安装在底架组成的下部，通过底架组成的上心盘嵌入转向架的下心盘方式联结。车钩缓冲装置安装在中梁组成的两端。制动装置安装在中梁组成的两侧。车厢组成安装在中梁组成的顶部。底架组成的4个枕梁组成位于中梁组成的两侧，每个枕梁组成的顶部有1个转轴安装座，底部有1个上旁承组成。中梁组成两端各有1个冲击座和2个端梁组成。在中梁组成安装枕梁组成的部位的顶部有2个下限位挡组成，下部有2个上心盘。其中枕梁组成、端梁组成、上心盘、冲击座、上旁承组成、转轴安装座、下限位挡组成等均在中梁上对称布置，可以满足车厢在底架上方双侧倾翻作业的要求。
37.如图3所示，转轴安装座4包括底板4.1，底板4.1上设置有支撑座4.2，支撑座4.2具有开口向上的u形安装槽4.3。u形安装槽4.3具有u形弧面4.31，u形弧面4.31的两侧向上弯曲延伸形成导向斜面4.32。底板4.1与支撑座4.2之间设置有若干块连接筋板4.4。其中，转轴安装座的导向面用于引导和限制车厢组成底部的转轴，u形安装槽用于支撑和自动调心、
定位车厢组成底部的转轴，底板用于安装和联接在中梁顶部，连接筋板用于增加导向斜面的强度和刚度。
38.如图4所示，下限位挡组成5包括下限位板5.1和调节垫板5.2，下限位板5.1与调节垫板5.2相贴合布置；下限位板5.1的顶端具有圆弧导向面5.11，下限位板5.1的两侧具有横向导向面5.12，下限位板5.1朝向调节垫板5.2的一侧上部设置有纵向导向面5.13。下限位板5.1背向调节垫板5.2的一侧设置有中筋板5.3和边筋板5.4，边筋板5.4位于中筋板5.3的两侧；下限位板5.1和调节垫板5.2之间通过紧固件5.5锁紧。其中，下限位板用于限制车厢的纵向和横向运动，外端有纵向导向面，两侧有横向导向面，顶部有圆弧导向面，采用中筋板和边筋板来增加强度和刚度。调节垫板用于调节下限位挡与车厢的上限位挡的间隙，可根据实际需要选择不同的厚度，采用紧固件如螺栓组件将调节垫板固定在下限位块外端。
39.本发明还提供一种车体，包括车厢组成和上述的底架组成。车厢组成的底部设置有用于与下限位挡组成5配合的上限位挡组成9，上限位挡组成9包括上限位板9.1和弓形板9.2，上限位板9.1和弓形板9.2相贴合布置；上限位板9.1具有垂向导向斜面9.11，弓形板9.2具有弧形导向斜面9.21；上限位板9.1与弓形板9.2之间连接有若干块斜筋板9.3，上限位板9.1背向弓形板9.2的一侧设置有若干块立筋板9.4。
40.以上，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭示的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，其余未详细说明的为现有技术。