一种底板检查门传力梁结构及单轨车辆底架的制作方法

1.本发明涉及跨座式单轨列车技术领域，尤其涉及一种底板检查门传力梁结构及单轨车辆底架。


背景技术：

2.单轨车辆车体由底架、侧墙、车顶及前端骨架部分组成，采用中空双壁大型铝合金挤压型材组焊而成的整体承载结构，承受垂向、纵向、扭转等载荷，并有足够的刚度和强度。
3.单轨车底架结构由边梁、铝地板、端梁、枕梁、车钩座组成，其中边梁、铝地板、端梁为闭口铝型材，枕梁、车钩座均采用铝合金型材、板材组合焊接而成，底架各部件之间采用焊接方式连接。
4.传统的单轨车底架结构决定了在单轨车辆进行轮胎、转向架等的检查、维护时，需打开裙板进行侧面观察，其效率较低且观察效果不显著。对于单轨车辆来说，其走行结构主要依赖于走行轮胎，走行轮胎的材质为橡胶(走行轮胎包括实心橡胶轮胎和空心橡胶轮胎)与传统的高铁、城轨车的钢制轮对相比，更易磨损、故其检查周期更短，需频繁进行周检、月检。因此，传统底架结构导致其检查、监测、维护等费时费力，对底架下的设备、紧固装置、连接装置等的使用寿命有较高的影响。
5.在不打开裙板、拆卸其他走行部结构的前提下，实现对底架的走行部轮胎等零件的快速检查、检测，故在底架上设计了底板检查门。因此，底架部分要设置为中空结构以配合安装底板检查门。但是，中空结构设计会导致原有的底架结构力学性能无法保持，从而使得底架结构不稳定，进而严重影响了单轨车辆的安全性。
6.因此，如何在单轨车辆底架设有底板检查门和中空结构的同时，确保底架结构具有良好的力学性能，从而保障底架结构的稳定性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

7.有鉴于此，本发明的核心在于提供一种底板检查门传力梁结构，在单轨车辆底架设有底板检查门和中空结构的同时，确保底架结构具有良好的力学性能，从而保障底架结构的稳定性；
8.本发明的另一核心在于提供一种具有上述底板检查门传力梁结构的单轨车辆底架。
9.为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
10.一种底板检查门传力梁结构，包括：
11.边梁，为平行布置的两个；
12.枕梁，设置于两个所述边梁之间，且所述枕梁与两个所述边梁相互垂直；
13.第一横梁和第二横梁，设置于两个所述边梁之间，且沿所述边梁的延伸方向分布在所述枕梁的两侧；
14.第一纵梁，设置于所述第一横梁和所述枕梁之间，且两端分别与所述第一横梁和所述枕梁连接；
15.第二纵梁，设置于所述第二横梁和所述枕梁之间，且两端分别与所述第二横梁和所述枕梁连接。
16.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，所述第一纵梁为多个，且布置在两个所述边梁之间，各个所述第一纵梁相互平行或者呈大于0
°
的夹角。
17.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，所述第二纵梁为多个，且布置在两个所述边梁之间，各个所述第二纵梁相互平行或者呈大于0
°
的夹角。
18.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，在任一组二系弹簧安装孔和中心销安装孔之间设置有至少一个所述第一纵梁；
19.在任一组所述二系弹簧安装孔和所述中心销安装孔之间设置有至少一个所述第二纵梁。
20.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，在靠近所述中心销安装孔的相邻的两个所述第一纵梁之间设置有第三横梁，且所述第三横梁与所述第一横梁的距离大于所述第三横梁与所述枕梁的距离。
21.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，在所述第三横梁与所述第一横梁之间设置有第三纵梁。
22.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，在靠近所述中心销安装孔的相邻的两个所述第二纵梁之间设置有第四横梁。
23.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，所述第四横梁与所述枕梁之间设置有第四纵梁。
24.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，所述第一纵梁和所述第二纵梁的数量相同，且对称布置在所述枕梁的两侧。
25.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，在对称的所述第一纵梁和所述第二纵梁的底部固定有第五纵梁，且所述第五纵梁与所述枕梁相连接；
26.所述第五纵梁的两端分别与所述第一横梁和所述第二横梁连接。
27.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，所述第一横梁、所述第二横梁、所述第三横梁和所述第四横梁与所述枕梁相互平行。
28.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，所述第一纵梁、所述第二纵梁、所述第三纵梁和所述第四纵梁与所述边梁相互平行。
29.可选地，在上述的底板检查门传力梁结构中，所述第一横梁与两端的所述边梁通过焊接方式固定；
30.所述第二横梁与两端的所述边梁通过焊接方式固定；
31.所述第一纵梁与所述第一横梁通过焊接方式固定；
32.所述第一纵梁与所述枕梁通过焊接方式固定；
33.所述第三横梁与所述第一纵梁通过焊接方式固定；
34.所述第三纵梁与所述第三横梁通过焊接方式固定；
35.所述第三纵梁与所述第一横梁通过焊接方式固定；
36.所述第二纵梁与所述第二横梁通过焊接方式固定；
37.所述第二纵梁与所述枕梁通过焊接方式固定；
38.所述第四横梁与所述第二纵梁通过焊接方式固定；
39.所述第四纵梁与所述第四横梁通过焊接方式固定；
40.所述第四纵梁与所述枕梁通过焊接方式固定；
41.所述第五纵梁与所述第一纵梁通过焊接方式固定；
42.所述第五纵梁与所述第二纵梁均通过焊接方式固定。
43.可选地，在上述底板检查门传力梁结构中，所述第一横梁、所述第二横梁、所述第一纵梁、所述第二纵梁、所述第三横梁、所述第三纵梁、所述第四横梁、所述第四纵梁、所述第五纵梁、所述边梁和所述枕梁均为铝合金闭口挤压型材结构。
44.一种单轨车辆底架，包括如上任一项所述的底板检查门传力梁结构。
45.本发明提供的底板检查门传力梁结构，在两个边梁和枕梁上设置了第一横梁、第二横梁、第一纵梁和第二纵梁。当车辆启动牵引或制动时，牵引力或制动力不仅通过枕梁传递至两个边梁，边梁在传递给车身，还可以通过枕梁传递给第一纵梁和第二纵梁，第一纵梁和第二纵梁将牵引力或制动力传递给第一横梁和第二横梁，而第一横梁和第二横梁将牵引力或制动力传递给两个边梁，最后边梁再传递给车身。
46.因此，牵引力或制动力由上述的第一纵梁、第二纵梁、第一横梁和第二横梁共同承受，有效降低了牵引力或制动力对边梁和枕梁的冲击强度，从而加强了底架结构的力学性能，保障了底架结构的稳定性。
47.本发明提供的一种单轨车辆底架，由于具有上述底板检查门传力梁结构，因此兼具上述底板检查门传力梁结构的所有技术效果，本文在此不再赘述。
附图说明
48.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
49.图1为本发明实施例公开的底板检查门传力梁结构的结构示意图；
50.图2为本发明另一实施例公开的底板检查门传力梁结构的结构示意图。
51.其中，100为第一横梁，520为第三纵梁；
52.200为第二横梁；
53.300为边梁；
54.400为枕梁；
55.500为第一纵梁，510为第三横梁；
56.600为第二纵梁，610为第四横梁，620为第四纵梁；
57.700为中心销安装孔；
58.800为二系弹簧安装孔；
59.900为第五纵梁。
具体实施方式
60.本发明的核心在于提供一种底板检查门传力梁结构，在单轨车辆底架设有底板检查门和中空结构的同时，确保底架结构具有良好的力学性能，从而保障底架结构的稳定性；
61.本发明的另一核心在于提供一种具有上述底板检查门传力梁结构的单轨车辆底架。
62.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
63.如图1所示，本发明实施例公开了一种底板检查门传力梁结构，包括边梁300、枕梁400、第一横梁100、第二横梁200、第一纵梁500和第二纵梁600。
64.单轨列车与常见的地铁轻轨钢轮车辆在结构和外形上有很大不同，它的车辆是骑跨在单根轨道梁上运行，且走行部的走行轮由橡胶充气轮胎取代传统车辆的钢制车轮，而单轨车辆底架是连接车体和走行部的底部结构，其配备相关滑槽、铝地板、边梁300、枕梁400等连接结构。其中，枕梁400通过安装在中心销安装孔700的中心销和安装在二系弹簧安装孔800的二系弹簧和车体连接，实现车体和底架的连接，且是传递制动力和牵引力的关键部件。边梁300是连接单轨列车侧墙与底架的重要部件，其受力情况直接关系到整个车辆车体的运行安全。
65.因此，在开设有底板检查门的底架中空结构情况下，边梁300和枕梁400受力明显增大，影响原有底架结构力学性能，使得原有底架结构不稳定。本发明实施例提供的底板检查门传力梁结构，针对安装底板检查门的位置，在两个边梁300之间设置了第一横梁100和第二横梁200，且第一横梁100和第二横梁200沿边梁300的延伸方向分布在枕梁400的两侧，而在第一横梁100和枕梁400之间连接有第一纵梁500，在第二横梁200和枕梁400之间连接有第二纵梁600。
66.当车辆启动牵引或制动时，牵引力或制动力不仅通过枕梁400传递至两个边梁300，边梁300在传递给车身，还可以通过枕梁400传递给第一纵梁500和第二纵梁600，第一纵梁500和第二纵梁600将牵引力或制动力传递给第一横梁100和第二横梁200，再由第一横梁100和第二横梁200将牵引力或制动力传递给两个边梁300，最后边梁300再传递给车身。从而增加了力的传递途径，第一纵梁500、第二纵梁600、第一横梁100和第二横梁200可以共同承载牵引力或制动力，有效降低了牵引力或制动力对边梁和枕梁的冲击强度，从而加强了底架结构的力学性能，保障了底架结构的稳定性。
67.为了增强纵梁(即第一纵梁500、第二纵梁600)的传递载荷的能力，布置在两个边梁300之间的第一纵梁500设置为多个，且各个第一纵梁500相互平行或者呈大于0
°
的夹角。同理，第二纵梁600也为多个，且各个第二纵梁600相互平行或者呈大于0
°
的夹角。
68.在一具体实施例中，在枕梁400的任一组二系弹簧安装孔800和中心销安装孔700之间设置有至少一个第一纵梁500和设置有至少一个第二纵梁600，从而使得第一纵梁500和第二纵梁600与枕梁400之间的力矩均匀，降低应力集中，缓解应力集中对枕梁400造成的影响。
69.如图2所示，中心销安装孔700为底架主要受力区，在靠近中心销安装孔700相邻的
两个第一纵梁500之间，设置了第三横梁510，且第三横梁510靠近中心销安装700所在的枕梁400，加强了结构的稳定性，增强了第一纵梁500抗扭转变形的性能，使其承载能力更强。
70.另外，第三横梁510远离第一横梁100，形成足够的空间以方便对底架行走轮等零件检查和维修。但是，这会导致第三横梁510、第一纵梁500和第一横梁100三者之间形成的结构稳定性较差。因此，在第三横梁510和第一横梁100之间设置有第三纵梁520，以增强其稳定性，且第三纵梁520还可将牵引力或制动力传递给第一横梁100，以缓解第一纵梁500的受力负荷。
71.同理，在靠近中心销安装孔700相邻的两个第二纵梁600之间，设置了第四横梁610，以加强结构稳定性，增强抗扭转变形能力。
72.为了缓解第二纵梁600受力，在第四横梁610与枕梁400之间设置有第四纵梁620，第四纵梁620不仅可以传递牵引力或制动力，还可以加固第二横梁600、第四横梁610和枕梁400形成的中空结构。
73.进一步的，为了使得枕梁400的两侧受力均匀，可使得第一纵梁500和第二纵梁600的数量相同，且对称布置在枕梁400的两侧，从而降低了枕梁400受到的剪切力，提升了枕梁400结构的稳定性。
74.如图2所示，在对称组的第一纵梁500和第二纵梁600的底部固定有第五纵梁900，且两端分别与第一横梁100和第二横梁200相连接。加设的第五纵梁900不仅增强了本实施例公开的底板检查门传力梁结构的整体受力能力，使其结构更加稳固，而且还能将与第五纵梁900固定连接的枕梁400所承受的牵引力或者制动力传递给第一横梁100和第二横梁200，增加力传递途径，使其本实施列公开的底板检查门传力梁结构具有较高的可靠性。
75.如图1和图2所示，为了避免第一横梁100和第二横梁200与边梁300之间、第一纵梁500与第一横梁100和枕梁400之间、第二纵梁600与和枕梁400之间、第三横梁510与两个第一纵梁500之间以及第四横梁610与两个第二纵梁600之间产生扭转力，使得本发明提供的底板检查门传力梁结构产生变形趋势，进而使得结构不稳定，因此，将第一横梁100、第二横梁200第三横梁510和第四横梁610与枕梁400相互平行布置。同理，第一纵梁500、第二纵梁600、第三纵梁520和第四纵梁620与边梁300相互平行布置，提升了牵引力和制动力传递的稳定性。
76.另外，第一横梁100和第二横梁200的两端分别与其两端对应的边梁300的连接、第三横梁510的两端与第一纵梁500的连接、第三纵梁520的两端分别与第三横梁510和第一横梁100的连接、第一纵梁500的两端分别与第一横梁100和枕梁400的连接、第二纵梁600的两端分别与第二横梁200和枕梁400的连接、第四横梁610的两端分别与第二纵梁600的连接、第四纵梁620的两端分别与第四横梁610和枕梁400的连接、以及第五纵梁900与第一纵梁500和第二纵梁600的连接均通过焊接方式固定。焊接固定使得结构整体完整性强，结构具有较好的刚度和强度、整体性能优良，因而结构具有较高的安全性。也可以采用本领域技术人员常用的其他固定连接方式。
77.在本发明另一具体实施例中，第一横梁100、第二横梁200、第一纵梁500、第二纵梁600、第三横梁510、第三纵梁520、第四横梁610、第四纵梁620、第五纵梁900、边梁300和枕梁400均为铝合金闭口挤压型材结构。铝合金闭口挤压型材结构具有较好的力学性能，尤其在纵向力学性能方面远高于其他加工方法生产的同类产品，且适用范围广。不但适用于断面
形状简单的管、棒、线材，而且还适用于断面形状非常复杂的实心和空心型材，此外兼具工艺流程简单的优势。
78.第一横梁100、第二横梁200、第一纵梁500、第二纵梁600、第三横梁510、第三纵梁520、第四横梁610、第四纵梁620、第五纵梁900、边梁300和枕梁400均为铝合金闭口挤压型材结构，其静强度符合《铁道车辆.客车用车体结构设计通则》en 12663要求(欧洲标准)，且静压及拉伸载荷拟采用350kn，本领域技术人员也可采用其他材质，但需要满足上述要求。
79.综上所述，本专发明采用在底架部分设置为中空结构以配合安装底板检查门的结构形式，规避了在单轨车辆日常的运营维保中需要通过频繁打开裙板进行走行部轮胎等的检测、检查造成的部分部件磨损、老化以及观测效率和效果不理想的情况，一方面能够提高工作效率、降低作业时间，同时由于单轨车辆需要定期进行周检、月检，具有检测周期短、频次频繁的特点，故本发明的应用能够降低裙板等部件的使用频次，提升使用寿命。
80.同时对安装底板检查门的中空结构进行改进，使得牵引力或制动力可通过第一纵梁、第二纵梁、第一横梁和第二横梁共同承受，有效降低了牵引力或制动力对边梁和枕梁的冲击强度，从而加强了底架结构的力学性能，保障了底架结构的稳定性。
81.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
82.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
83.其中，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
84.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
85.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种底板检查门传力梁结构，其特征在于，包括：边梁(300)，为平行布置的两个；枕梁(400)，设置于两个所述边梁(300)之间，且所述枕梁(400)与两个所述边梁(300)相互垂直；第一横梁(100)和第二横梁(200)，设置于两个所述边梁(300)之间，且沿所述边梁(300)的延伸方向分布在所述枕梁(400)的两侧；第一纵梁(500)，设置于所述第一横梁(100)和所述枕梁(400)之间，且两端分别与所述第一横梁(100)和所述枕梁(400)连接；第二纵梁(600)，设置于所述第二横梁(200)和所述枕梁(400)之间，且两端分别与所述第二横梁(200)和所述枕梁(400)连接。2.根据权利要求1所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第一纵梁(500)为多个，且布置在两个所述边梁(300)之间，各个所述第一纵梁(500)相互平行或者呈大于0
°
的夹角。3.根据权利要求2所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第二纵梁(600)为多个，且布置在两个所述边梁(300)之间，各个所述第二纵梁(600)相互平行或者呈大于0
°
的夹角。4.根据权利要求3所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，在所述枕梁(400)的任一组二系弹簧安装孔(800)和中心销安装孔(700)之间设置有至少一个所述第一纵梁(500)；在所述枕梁(400)的任一组所述二系弹簧安装孔(800)和所述中心销安装孔(700)之间设置有至少一个所述第二纵梁(600)。5.根据权利要求4所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，在靠近所述中心销安装孔(700)的相邻的两个所述第一纵梁(500)之间设置有第三横梁(510)，且所述第三横梁(510)与所述第一横梁(100)的距离大于所述第三横梁(510)与所述枕梁(400)的距离。6.根据权利要求5所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，在所述第三横梁(510)与所述第一横梁(100)之间设置有第三纵梁(520)。7.根据权利要求6所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，在靠近所述中心销安装孔(700)的相邻的两个所述第二纵梁(600)之间设置有第四横梁(610)。8.根据权利要求7所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第四横梁(610)与所述枕梁(400)之间设置有第四纵梁(620)。9.根据权利要求4所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第一纵梁(500)和所述第二纵梁(600)的数量相同，且对称布置在所述枕梁(400)的两侧。10.根据权利要求9所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，在对称的所述第一纵梁(500)和所述第二纵梁(600)的底部固定有第五纵梁(900)，且所述第五纵梁(900)与所述枕梁(400)相连接；所述第五纵梁(900)的两端分别与所述第一横梁(100)和所述第二横梁(200)连接。11.根据权利要求7所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第一横梁(100)、所述第二横梁(200)、所述第三横梁(510)和所述第四横梁(610)与所述枕梁(400)相互平行。
12.根据权利要求8所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第一纵梁(500)、所述第二纵梁(600)、所述第三纵梁(520)和所述第四纵梁(620)与所述边梁(300)相互平行。13.根据权利要求8所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第一横梁(100)与两端的所述边梁通过焊接方式固定；所述第二横梁(200)与两端的所述边梁(300)通过焊接方式固定；所述第一纵梁(500)与所述第一横梁(100)通过焊接方式固定；所述第一纵梁(500)与所述枕梁(400)通过焊接方式固定；所述第三横梁(510)与所述第一纵梁(500)通过焊接方式固定；所述第三纵梁(520)与所述第三横梁(510)通过焊接方式固定；所述第三纵梁(520)与所述第一横梁(100)通过焊接方式固定；所述第二纵梁(600)与所述第二横梁(200)通过焊接方式固定；所述第二纵梁(600)与所述枕梁(400)通过焊接方式固定；所述第四横梁(610)与所述第二纵梁(600)通过焊接方式固定；所述第四纵梁(620)与所述第四横梁(610)通过焊接方式固定；所述第四纵梁(620)与所述枕梁(400)通过焊接方式固定；所述第五纵梁(900)与所述第一纵梁(500)通过焊接方式固定；所述第五纵梁(900)与所述第二纵梁(600)均通过焊接方式固定。14.根据权利要求8所述的底板检查门传力梁结构，其特征在于，所述第一横梁(100)、所述第二横梁(200)、所述第一纵梁(500)、所述第二纵梁(600)、所述第三横梁(510)、所述第三纵梁(520)、所述第四横梁(610)、所述第四纵梁(620)、所述第五纵梁(900)、所述边梁(300)和所述枕梁(400)均为铝合金闭口挤压型材结构。15.一种单轨车辆底架，其特征在于，包括如权利要求1-14任一项所述的底板检查门传力梁结构。

技术总结
本发明公开了一种底板检查门传力梁结构，包括：边梁，为平行布置的两个；枕梁与两个边梁相互垂直连接；第一横梁和第二横梁，设置于两个边梁之间，且沿边梁的延伸方向分布在枕梁的两侧；第一纵梁的两端分别与第一横梁和枕梁连接；第二纵梁的两端分别与第二横梁和枕梁连接。牵引力或制动力通过枕梁传递给第一纵梁和第二纵梁，第一纵梁和第二纵梁将牵引力或制动力传递给第一横梁和第二横梁，而第一横梁和第二横梁将牵引力或制动力传递给两个边梁，边梁再传递给车身，有效降低了牵引力或制动力对边梁和枕梁的冲击强度，加强了底架结构的力学性能，保障了底架结构的稳定。本发明还公开了一种具有上述底板检查门传力梁结构的单轨车辆底架。底架。底架。


技术研发人员：李立恒 杨姝 洛启 吕荣斌
受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/3/14