一种铁路平车的车体及铁路平车的纵梁的制作方法

1.本发明涉及铁路车辆技术领域，具体涉及一种铁路平车的车体及铁路平车的纵梁。


背景技术：

2.铁路平车是一种主要应用于物流运输的铁路车辆，其具有运输效率高、运输成本低、联运方便、货损少等诸多优点，是现代物流和多式联运的主要运输车辆。
3.铁路平车包括车体，车体包括多个沿纵向延伸的纵梁，以及连接相邻两纵梁的横梁，纵梁呈现为两端矮、中间厚的鱼腹型结构。相关技术中，纵梁是由h型钢经整体焊接形成，焊接长度较长，通常可达到12m，焊接烟尘集中收集困难；并且，h型钢各部位厚度是固定数值，无法进行调整，导致纵梁的整体强度储备过大，纵梁的自重也偏大，不利于纵梁的组装、运输以及装配，同时，也不利于铁路平车的轻量化。
4.因此，如何提供一种方案，以克服或者缓解上述缺陷，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种铁路平车的车体及铁路平车的纵梁，其中，该纵梁包括分体式的第一分梁和第二分梁，第一分梁和第二分梁之间采用连接件连接，焊接较少，绿色化生产水平较高，且有利于纵梁不同区域处强度的合理分配，进而可以减轻重量。
6.为解决上述技术问题，本发明提供一种铁路平车的纵梁，包括第一分梁和第二分梁，所述第二分梁位于所述第一分梁的下方，并位于所述第一分梁在纵向上的中间区域，且所述第二分梁通过连接件和所述第一分梁相连。
7.上述方案中，第一分梁和第二分梁为分体式结构，第二分梁安装于第一分梁在纵向上的中间区域，可以很好地实现中梁两端矮、中间高的鱼腹型结构设计，能够保证结构强度要求。并且，上述分体式设计使得第一分梁和第二分梁可以分别进行设计制造，以便根据需要调整第一分梁以及第二分梁的壁厚以及强度，能够较大程度地避免强度的过设计，进而可以有效地降低中梁的自重，可以方便中梁的组装、运输和装配，同时，也有利于车体的轻量化设计。
8.重要的是，第一分梁和第二分梁之间是采用连接件进行连接。相比于相关技术中的焊连方案，第一分梁和第二分梁的连接不存在焊接烟尘收集的问题，能源消耗较低，车体制造过程中的绿色化水平得到显著提升，更有利于环境保护。
9.另外，由于第二分梁仅是位于第一分梁的纵向中间区域，铁路平车车体的纵向冲击以及牵引载荷主要是由第一分梁承载，基本不会作用到第一分梁和第二分梁的连接区域。也就是说，连接件基本无需承受铁路平车车体的纵向冲击以及牵引载荷，连接件所承受的剪切应力较小，连接件不易损坏，有利于保证第一分梁以及第二分梁的连接可靠性。
10.可选地，所述第二分梁为变高梁体，包括底部盖板梁和两个侧部梁，两所述侧部梁
在横向上相对设置，两所述侧部梁均和所述底部盖板梁相连，所述底部盖板梁和两所述侧部梁均通过连接件和所述第一分梁相连。
11.可选地，所述底部盖板梁包括两个上部板和一个下部板，所述上部板和所述下部板在上下方向上错位设置，所述下部板和所述上部板之间通过过渡板相连，所述过渡板和所述上部板呈夹角设置，所述过渡板和所述下部板呈夹角设置；所述侧部梁和所述下部板以及所述过渡板相连，所述上部板通过连接件和所述第一分梁相连。
12.可选地，所述第一分梁包括主梁部和过渡盖板梁，所述主梁部沿纵向延伸，所述过渡盖板梁安装于所述主梁部；所述上部板通过连接件和所述过渡盖板梁、所述主梁部相连，所述侧部梁通过连接件和所述主梁部相连。
13.可选地，所述第二分梁还包括连接板，所述连接板通过连接件和所述过渡盖板梁、所述主梁部相连，所述连接板通过连接件和所述侧部梁、所述主梁部相连。
14.可选地，所述第二分梁还包括调节垫块，所述调节垫块位于所述连接板和所述侧部梁之间，所述连接件还能够穿过所述调节垫块。
15.可选地，所述侧部梁包括横板部和立板部，所述立板部和所述底部盖板梁相连，所述横板部和所述第一分梁相连。
16.可选地，所述第二分梁还包括第二加强座，所述第二加强座连接两所述侧部梁，且所述第二加强座连接所述底部盖板梁。
17.可选地，所述第一分梁包括主梁部和多个附属部件，所述主梁部沿纵向延伸，各所述附属部件中的至少部分通过连接件安装于所述主梁部。
18.可选地，所述主梁部为等高梁体，所述主梁部呈几字形，包括u型部和檐板，所述u型部包括底板和两个侧板，所述檐板位于所述侧板远离所述底板的一端，所述第二分梁安装于所述檐板。
19.可选地，所述连接件为螺栓或者铆钉。
20.本发明还提供一种铁路平车的车体，包括纵梁，所述纵梁为上述的铁路平车的纵梁。
21.由于上述的铁路平车的纵梁已经具备如上的技术效果，那么，具有该纵梁的铁路平车的车体亦当具备相类似的技术效果，故在此不做赘述。
附图说明
22.图1为本发明所提供铁路平车的车体的结构示意图；
23.图2为图1中中梁的结构示意图；
24.图3为图2的正视图；
25.图4为图2中第一分梁的结构示意图；
26.图5为图4的仰视图；
27.图6为第一分梁的内部结构图；
28.图7为冲击座连接板和冲击座的连接结构图；
29.图8为心盘座的结构示意图；
30.图9为主梁部、心盘座、过渡盖板梁和上心盘的连接结构图；
31.图10为第二分梁的结构示意图；
32.图11为图10的正视图；
33.图12为图11的横向截面图；
34.图13为图11的局部视图；
35.图14为第二分梁、过渡盖板梁和檐板的连接结构图。
36.附图标记说明如下：
37.1中梁、11第一分梁、111主梁部、111a底板、111b侧板、111c檐板、
38.112前从板座、113后从板座、114心盘座、114a连接侧板、114b连接底板、114c连接筋板、115第一加强座、116冲击座连接板、117冲击座、118过渡盖板梁、119上心盘、12第二分梁、121底部盖板梁、121a上部板、121b下部板、121c过渡板、122侧部梁、122a横板部、122b立板部、123连接板、124调节垫块、125第二加强座、13连接件；
39.2侧梁；
40.3横梁。
具体实施方式
41.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
42.在本发明实施例中，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。
43.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。
44.在本发明实施例的描述中，术语“多个”是指两个或两个以上。并且，在使用“多个”来描述不同部件的数量时，并不表示这些部件在数量上的相互关系。
45.在本发明实施例中，“纵向”是指铁路平车的运行方向，也是指铁路平车的长度方向；在铁路平车的运行平面内，和“纵向”相垂直的方向为“横向”，“横向”也是指铁路平车的宽度方向；和铁路平车的运行平面相垂直的方向为“上下方向”，其中，相对远离运行平面的方向为“上”，相对靠近运行平面的方向为“下”，“上下方向”也是指铁路平车的高度方向。
46.在本发明实施例的描述中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
47.请参考图1，图1为本发明所提供铁路平车的车体的结构示意图。
48.如图1所示，本发明提供一种铁路平车的车体，包括中梁1以及两个侧梁2，两个侧梁2分别位于中梁1的横向两侧，中梁1和侧梁2之间还可以配置有横梁3，以用于对中梁1和侧梁2进行连接，可提升车体的结构强度。
49.在本发明实施例中，中梁1和侧梁2均是在纵向上延伸，因此，中梁1和侧梁2均可以称之为纵梁。为便于描述，以下本发明实施例均是以纵梁为中梁1作为示例进行说明。
50.请参考图2-图14，图2为图1中中梁的结构示意图，图3为图2的正视图，图4为图2中第一分梁的结构示意图，图5为图4的仰视图，图6为第一分梁的内部结构图，图7为冲击座连接板和冲击座的连接结构图，图8为心盘座的结构示意图，图9为主梁部、心盘座、过渡盖板梁和上心盘的连接结构图，图10为第二分梁的结构示意图，图11为图10的正视图，图12为图11的横向截面图，图13为图11的局部视图，图14为第二分梁、过渡盖板梁和檐板的连接结构图。
51.如图2和图3所示，中梁1包括分体式的第一分梁11和第二分梁12，第二分梁12位于第一分梁11的下方，第二分梁12安装于第一分梁11在纵向上的中间区域，可以很好地实现中梁1两端矮、中间高的鱼腹型结构设计，能够保证结构强度要求。
52.并且，上述分体式设计使得第一分梁11和第二分梁12可以分别进行设计制造，以便根据需要调整第一分梁11以及第二分梁12的壁厚以及强度，能够较大程度地避免强度的过设计，进而可以有效地降低中梁1的自重，可以方便中梁1的组装、运输和装配，同时，也有利于车体的轻量化设计。
53.更为重要的是，第一分梁11和第二分梁12之间是采用连接件13进行连接。相比于相关技术中的焊连方案，第一分梁11和第二分梁12的连接不存在焊接烟尘收集的问题，能源消耗较低，车体制造过程中的绿色化水平得到显著提升，更有利于环境保护。
54.另外，由于第二分梁12仅是位于第一分梁11的纵向中间区域，铁路平车车体的纵向冲击以及牵引载荷主要是由第一分梁11承载，基本不会作用到第一分梁11和第二分梁12的连接区域。也就是说，连接件13基本无需承受铁路平车车体的纵向冲击以及牵引载荷，连接件13所承受的剪切应力较小，连接件13不易损坏，有利于保证第一分梁11以及第二分梁12的连接可靠性。
55.上述连接件13具体可以为铆钉或者螺栓等。铆钉以及螺栓的具体结构以及强度设计等在此不作限定，在实际应用中，本领域技术人员可以结合具体需要进行配置，只要是能够满足使用的要求即可。
56.如图4-图6所示，第一分梁11可以包括主梁部111和多个附属部件。主梁部111为沿纵向延伸的通长梁体，用于主要传递铁路平车车体的纵向冲击和牵引载荷。各附属部件均可以安装于主梁部111，具体的安装方式可以为焊接，这是因为各附属部件的尺寸相对较小，在采用焊接工艺时，焊接烟尘的收集相对方便；当然，各附属部件也可以采用连接件13和主梁部111进行连接，这样，还可以更大程度地减少焊接，进而减少焊接烟尘，并提升生产的绿色化水平。
57.主梁部111具体可以为等高梁体。结合图9，主梁部111可以呈几字形，包括u型部和檐板111c，u型部可以包括底板111a和两个侧板111b，两个侧板111b可以在横向上相对设置，檐板111c可以位于侧板111b远离底板111a的一端，第二分梁12具体可以是安装于檐板111c。在实际应用中，主梁部111可以采用冷弯工艺所制备的型材，用于保证结构强度。
58.应理解，主梁部111的具体结构形式并不局限于上述的冷弯几字梁，也可以采用其他的结构形式，只要是能够满足使用的要求即可。示例性的，主梁部111也可以包括在横向上分体设置的两个分梁，然后再通过连接梁等形式的结构件对这两个分梁进行连接，以构建形成分体式的主梁部111，这样也是可行的。
59.附属部件的种类可以是多样的，具体与中梁1的使用需求存在关联。在图4-图6的
实施方式中，附属部件可以包括前从板座112、后从板座113、心盘座114、第一加强座115、冲击座连接板116、冲击座117、过渡盖板梁118和上心盘119等。
60.以主梁部111采用前述的冷弯几字梁作为示例，前从板座112、后从板座113、心盘座114以及第一加强座115均可以设置于主梁部111的u型部的内部。
61.前从板座112和后从板座113可以通过连接件13安装于主梁部111，前从板座112和后从板座113用于安装车钩等形式的牵引部件。
62.心盘座114也可以通过连接件13安装于主梁部111，心盘座114用于安装上心盘119。心盘座114的具体结构形式在此不作限定，在实际应用中，本领域技术人员可以结合相关技术进行确定。在附图的实施方式中，如图8所示，心盘座114可以包括连接侧板114a、连接底板114b和连接筋板114c，连接侧板114a的数量可以为两个，两个连接侧板114a可以相对设置，连接底板114b可以和两个连接侧板114a相连，连接筋板114c可以和连接侧板114a、连接底板114b相连，以用于提升心盘座114的结构强度；两个连接侧板114a均可以通过连接件13和两个侧板111b相连，在装配完成后，心盘座114本身也可以提升第一分梁11的结构强度。
63.第一加强座115可以通过焊接工艺安装于主梁部111，第一加强座115用于提升主梁部111的结构强度，第一加强座115的数量可以为多个，各第一加强座115可以沿纵向相间隔地设置在u型部的内部；第一加强座115的具体结构形式在此不作限定，在实际应用中，本领域技术人员可以根据第一加强座115的安装位置、主梁部111的加强需求等进行确定。
64.冲击座连接板116可以设置于主梁部111的纵向一端。结合图7，冲击座117可以安装于冲击座连接板116，以间接地实现与主梁部111的连接，冲击座117和冲击座连接板116之间也可以是采用连接件13进行连接。
65.过渡盖板梁118可以安装于主梁部111。以主梁部111采用前述的冷弯几字梁作为示例，过渡盖板梁118具体可以是通过连接件13和两个檐板111c相连，以用于提升第一分梁11的结构强度。
66.上心盘119可以位于过渡盖板梁118的下侧。结合图8，连接件13可以对上心盘119、过渡盖板梁118以及心盘座114进行连接，过渡盖板梁118可以提升上心盘119和心盘座114之间的连接强度。上心盘119用于和转向架的下心盘相连，以用于实现车体和转向架的连接。
67.如图10和图11所示，第二分梁12为变高梁体，用于形成中梁1的变截面部分。第二分梁12可以包括底部盖板梁121和两个侧部梁122，两侧部梁122可以在横向上相对设置，两侧部梁122均可以和底部盖板梁121相连，底部盖板梁121和两侧部梁122均可以通过连接件13和第一分梁11相连。
68.侧部梁122和底部盖板梁121之间可以采用焊接工艺进行连接，这是因为相比于车体，第二分梁12的纵向尺寸要小的多，在制造过程中，焊接烟尘的收集会相对容易。当然，侧部梁122和底部盖板梁121之间同样可以采用前述的连接件13进行连接，如此，可以更大程度地减少焊接，进而能够更大程度地减少焊接烟尘，以提升生产的环保性。
69.这里，本发明实施例并不限定侧部梁122的具体结构形式，在实际应用中，本领域技术人员可以根据具体需要进行设置，只要是能够满足使用的要求即可。
70.在附图的实施方式中，如图12所示，侧部梁122大致可以呈现为l型，包括横板部
122a和立板部122b。立板部122b可以和底部盖板梁121相连，具体的连接工艺可以为焊接、连接件13连接等。横板部122a可以和第一分梁11相连，具体可以是和前述的檐板111c相连。
71.底部盖板梁121可以为一体成型的折弯板，以使得第二分梁12可以形成一个整体的模块。底部盖板梁121可以包括两个上部板121a和一个下部板121b，上部板121a和下部板121b在上下方向上错位设置，下部板121b和上部板121a之间可以通过过渡板121c相连，过渡板121c和上部板121a可以呈夹角设置，过渡板121c和下部板121b可以呈夹角设置，以便实现整个第二分梁12的变高设计。侧部梁122可以和下部板121b以及过渡板121c相连，上部板121a可以通过连接件13和第一分梁11相连。
72.上部板121a可以是通过连接件13和过渡盖板梁118、主梁部111相连，具体可以是和主梁部111的檐板111c相连，过渡盖板梁118还能够提升上部板121a和主梁部111的连接强度。侧部梁122可以通过连接件13和主梁部111相连，具体可以是和主梁部111的檐板111c相连。
73.如图13和图14所示，第二分梁12还可以包括连接板123，连接板123可以通过连接件13和过渡盖板梁118、主梁部111相连，且连接板123通过连接件13和侧部梁122、主梁部111相连。也就是说，连接板123可以构建侧部梁122和过渡盖板梁118之间的连接关系，能够更大程度地保证第二分梁12和第一分梁11之间的连接强度。
74.在一些实施方式中，如图14所示，侧部梁122的横板部122a的厚度可以小于过渡盖板梁118，此时，为了便于连接板123和横板部122a以及过渡盖板梁118的连接，第二分梁12还可以配置有调节垫块124，调节垫块124可以位于连接板123和侧部梁122之间，用于弥补横板部122a和过渡盖板梁118之间的厚度差。
75.在具体装配时，连接件13还能够穿过调节垫块124，以对檐板111c、横板部122a、调节垫块124以及连接板123进行连接。
76.进一步地，第二分梁12还可以包括第二加强座125，第二加强座125可以连接两侧部梁122，且第二加强座125可以连接底部盖板梁121，具体的连接方式可以为焊接或者连接件13连接等。
77.这里，本发明实施例并不限定连接件13的具体结构形式，在实际应用中，本领域技术人员可以根据具体需要进行选择，只要是能够满足使用的要求即可。在附图的实施方式中，各第二加强座125均可以为板状；除此之外，在本发明实施例的一些其他实施方式中，第二加强座125也可以采用一些相对复杂的结构，如多个板件组合形成的型材等，只要是能够满足使用的要求即可。
78.在上述中梁1中，可以根据需要配置减重孔以及工艺孔，来达到方便操作和减重的技术目的，减重孔以及工艺孔在附图中均有体现，在此不再一一进行说明。
79.以上仅是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种铁路平车的纵梁，其特征在于，包括第一分梁(11)和第二分梁(12)，所述第二分梁(12)位于所述第一分梁(11)的下方，并位于所述第一分梁(11)在纵向上的中间区域，且所述第二分梁(12)通过连接件(13)和所述第一分梁(11)相连。2.根据权利要求1所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述第二分梁(12)为变高梁体，包括底部盖板梁(121)和两个侧部梁(122)，两所述侧部梁(122)在横向上相对设置，两所述侧部梁(122)均和所述底部盖板梁(121)相连，所述底部盖板梁(121)和两所述侧部梁(122)均通过连接件(13)和所述第一分梁(11)相连。3.根据权利要求2所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述底部盖板梁(121)包括两个上部板(121a)和一个下部板(121b)，所述上部板(121a)和所述下部板(121b)在上下方向上错位设置，所述下部板(121b)和所述上部板(121a)之间通过过渡板(121c)相连，所述过渡板(121c)和所述上部板(121a)呈夹角设置，所述过渡板(121c)和所述下部板(121b)呈夹角设置；所述侧部梁(122)和所述下部板(121b)以及所述过渡板(121c)相连，所述上部板(121a)通过连接件(13)和所述第一分梁(11)相连。4.根据权利要求3所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述第一分梁(11)包括主梁部(111)和过渡盖板梁(118)，所述主梁部(111)沿纵向延伸，所述过渡盖板梁(118)安装于所述主梁部(111)；所述上部板(121a)通过连接件(13)和所述过渡盖板梁(118)、所述主梁部(111)相连，所述侧部梁(122)通过连接件(13)和所述主梁部(111)相连。5.根据权利要求4所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述第二分梁(12)还包括连接板(123)，所述连接板(123)通过连接件(13)和所述过渡盖板梁(118)、所述主梁部(111)相连，所述连接板(123)通过连接件(13)和所述侧部梁(122)、所述主梁部(111)相连。6.根据权利要求5所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述第二分梁(12)还包括调节垫块(124)，所述调节垫块(124)位于所述连接板(123)和所述侧部梁(122)之间，所述连接件(13)还能够穿过所述调节垫块(124)。7.根据权利要求2所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述侧部梁(122)包括横板部(122a)和立板部(122b)，所述立板部(122b)和所述底部盖板梁(121)相连，所述横板部(122a)和所述第一分梁(11)相连。8.根据权利要求2所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述第二分梁(12)还包括第二加强座(125)，所述第二加强座(125)连接两所述侧部梁(122)，且所述第二加强座(125)连接所述底部盖板梁(121)。9.根据权利要求1-8中任一项所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述第一分梁(11)包括主梁部(111)和多个附属部件，所述主梁部(111)沿纵向延伸，各所述附属部件中的至少部分通过连接件(13)安装于所述主梁部(111)。10.根据权利要求9所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述主梁部(111)为等高梁体，所述主梁部(111)呈几字形，包括u型部和檐板(111c)，所述u型部包括底板(111a)和两个侧板(111b)，所述檐板(111c)位于所述侧板(111b)远离所述底板(111a)的一端，所述第二分梁(12)安装于所述檐板(111c)。11.根据权利要求1-10中任一项所述铁路平车的纵梁，其特征在于，所述连接件(13)为
螺栓或者铆钉。12.一种铁路平车的车体，包括纵梁，其特征在于，所述纵梁为权利要求1-11中任一项所述铁路平车的纵梁。

技术总结
本发明公开一种铁路平车的车体及铁路平车的纵梁，其中，该纵梁包括第一分梁和第二分梁，所述第二分梁位于所述第一分梁的下方，并位于所述第一分梁在纵向上的中间区域，且所述第二分梁通过连接件和所述第一分梁相连。上述纵梁包括分体式的第一分梁和第二分梁，第一分梁和第二分梁之间采用连接件连接，焊接较少，绿色化生产水平较高，且有利于纵梁不同区域处强度的合理分配，进而可以减轻重量。进而可以减轻重量。进而可以减轻重量。


技术研发人员：马巧艳 何立东 吴荣坤 沈彩瑜 胡俊青
受保护的技术使用者：中车齐齐哈尔车辆有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/8/16