專利名稱:一種牽枕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種無底架鐵路罐車牽枕。
背景技術(shù):
無底架鐵路罐車技術(shù)是我國目前應(yīng)用的主型鐵路罐車技術(shù),我國現(xiàn)有的無中梁鐵 路罐車牽枕結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝主要如下該工藝主要是按牽枕結(jié)構(gòu)先劃分為牽引梁裝配和枕梁裝配兩塊大部件,分別組織 生產(chǎn),再將牽引梁裝配和枕梁裝配進行組裝,完成牽枕裝配。牽引梁裝配的主要包括以下生產(chǎn)工序1. 1)乙字鋼選配——1. 2)乙字鋼調(diào)直——1. 3)乙字鋼氣割下料——1. 4)乙字 鋼組焊——1.5)鉆割塞焊孔——1.6)組對從板座——1.7) 一體式后從板座及心盤座焊 接——1.8)組裝下蓋板(中)、上心盤——1.9)牽引梁鉆孔——1.10)牽引梁鉚釘—— 1. 11)牽引梁焊接一1. 12)牽引梁調(diào)修——1. 13)牽引梁尾翼切割。枕梁組對主要包括以下生產(chǎn)工序2. 1)布置枕梁下側(cè)蓋板——2. 2)枕梁腹板——2. 3)點固焊——2. 4)組對側(cè)管支 柱——2.5)點固焊——2.6)組對筋板——2.7)點固焊——2.8)組對連接筋板——2.9) 點固焊——2. 10)焊接——2. 11)檢測。牽枕裝配主要包括以下生產(chǎn)工序3. 1)牽引梁定位——3. 2)牽引梁端部切割——3. 3)組對端梁腹板——3. 4)組對 枕梁——3. 5)組對側(cè)梁——3. 6)組對端梁下蓋板及端梁筋板——3. 7)組對票插——3. 8) 牽枕正面焊接——3.9)牽枕反面焊接——3. 10)組對手制動滑輪支架——3. 11)組焊走 板墊板及踏板——3. 12)組對踏板——3. 13)鉚接沖擊座、扶手——3. 14)研割端梁孔—— 3. 15)牽引梁放在檢測胎上定位——3. 16)檢測上心盤和定位面之間的間隙——3. 17)測 量枕梁、端梁處牽枕水平差?,F(xiàn)有的生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)存在的主要問題有第一是在牽引梁裝配的乙字鋼組焊工序,目前組對時采用的是“反裝法”,即用乙 字鋼上翼面作為定位基準,這種定位方式的缺點在于兩組對乙字鋼存在的高差會累積到下 翼面上,造成下翼面的平面度誤差較大。第二是在牽引梁裝配的一體式后從板座及心盤座焊接工序,目前工藝中在焊接一 體式后從板座及心盤座時,其和枕梁下中蓋板組成的接觸副表面有時會低于牽引梁的乙字 鋼的下翼面,同時枕梁下中蓋板結(jié)構(gòu)組對后相對于乙字鋼下翼面兩邊并不對稱(對稱度公 差大的近20mm),導致了一體式后從板座及心盤座、乙字鋼下翼面、枕梁下中蓋板區(qū)域接觸 狀態(tài)復雜,在設(shè)計中應(yīng)該接觸的區(qū)域會產(chǎn)生局部間隙,結(jié)構(gòu)受力有限元計算研究和試驗研 究表明,該區(qū)域局部間隙的存在對枕梁下中蓋板結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)影響顯著,對牽枕結(jié)構(gòu)的 承載不利。第三是在牽引梁裝配的牽引梁鉚釘工序,鉚接后在兩側(cè)枕梁下中蓋板和乙字鋼下翼面接觸區(qū)域、前后兩端枕梁下中蓋板和乙字鋼下翼面接觸區(qū)域、枕下中與后從板座接觸 區(qū)域都存在相對較大的間隙。第四是在牽枕裝配的牽枕裝配組焊步驟的組對枕梁工序,由于折彎加工時制造誤 差和折彎后板材的回彈等種種因素,枕梁下中蓋板折彎區(qū)域半徑的準確性難以精確保證, 導致在組焊時枕梁下中蓋板和枕梁下側(cè)蓋板間會存在較大的間隙,在組焊時為減小間隙, 不得不使用工裝使枕梁下中蓋板再向上彎曲,進一步加劇了枕梁下中蓋板在折彎區(qū)域附近 的受力。第五是在牽枕裝配的牽枕裝配組焊工序的牽枕反面焊接工序,該條焊縫長度較 長,且焊接后使枕梁下中蓋板形成封閉焊縫,焊接殘余應(yīng)力較大。第六是目前的牽枕枕梁下中蓋板采用了一種帶有折彎區(qū)域的結(jié)構(gòu),折彎結(jié)構(gòu)是通 過在數(shù)控折彎機床上應(yīng)用折彎加工工藝實現(xiàn)的,折彎加工工藝是一種塑性成型工藝,會導 致在折彎區(qū)域存在殘余應(yīng)力,由于是向上折彎,對于枕梁下中蓋板而言,在下表面會承受殘 余拉應(yīng)力作用,開展的殘余應(yīng)力測試結(jié)果表明,殘余拉應(yīng)力的數(shù)值較大,對于承受交變應(yīng)力 的枕梁下中蓋板而言,折彎區(qū)域存在較大的殘余應(yīng)力相當于增加了其所承受的平均應(yīng)力數(shù) 值,降低了結(jié)構(gòu)的承載能力,對結(jié)構(gòu)的疲勞強度不利。
實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本實用新型提供了一種牽枕。本實用新型解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種牽枕,其特殊之處在于所述牽枕 包括牽引梁、對稱分布于牽引梁兩側(cè)的枕梁下側(cè)蓋板以及設(shè)置于牽引梁下方且與枕梁下側(cè) 蓋板連接的枕梁下中蓋板;所述枕梁下中蓋板是平板式結(jié)構(gòu)。上述牽引梁上還設(shè)置有后從板座和心盤;所述心盤設(shè)置于后從板座上且位于枕梁 下中蓋板的上方;所述后從板座和心盤的配合面超出牽引梁的乙字鋼下翼面0. Imm 1mm, 保證鐵路罐車牽枕結(jié)構(gòu)對垂向力的傳遞。上述枕梁下中蓋板的厚度為10 20mm。上述枕梁下側(cè)蓋板與枕梁下中蓋板的結(jié)構(gòu)相適配。本實用新型的牽枕具有以下優(yōu)點1、本實用新型的牽枕,保證重要的乙字鋼下翼面的平面度,適應(yīng)鐵路罐車結(jié)構(gòu)強 度的要求,能夠消除牽枕的組對誤差和間隙;并且控制一體式后從板座和上心盤接觸配合 面超出乙字鋼下翼面0. Imm 1mm,保證鐵路罐車牽枕結(jié)構(gòu)對垂向力的傳遞,適應(yīng)軌道不平 順激勵作用下的浮沉和側(cè)滾等惡劣工況。2、本實用新型的牽枕采用平板式枕梁下中蓋板結(jié)構(gòu),取消原有結(jié)構(gòu)中折彎區(qū)域, 消除外表面拉伸殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)疲勞強度的不利影響。同時消除了原有結(jié)構(gòu)中枕梁下中蓋 板和乙字鋼下翼面不對稱而產(chǎn)生局部間隙的問題,消除了后續(xù)的組對枕梁工序中的強力裝 配問題,從而保障了鐵路罐車牽枕結(jié)構(gòu)的可靠性。
圖1為本實用新型的牽枕結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的A向視圖。
具體實施方式
參加圖1和圖2,本實用新型涉及一種牽枕結(jié)構(gòu),其具體的實施方式為本實用新型的牽枕,包括端梁1、設(shè)置于端梁1中部且與端梁1垂直的牽引梁8、垂 直設(shè)置于端梁1兩端的側(cè)梁2 ;其中側(cè)梁2與端梁1連接;側(cè)梁2的另一端設(shè)置有與端梁 1平行設(shè)置的枕梁腹板5 ;枕梁腹板5的中段還設(shè)置有枕梁支撐板6 ;牽引梁8上設(shè)置有板 座以及心盤12 ;其中板座分為順次連接的后從板座9和前從板座11,前從板座11與端梁1 連接,后從板座9和心盤12可以設(shè)置為一體式結(jié)構(gòu);在枕梁腹板5與側(cè)梁2連接的一端設(shè) 置有側(cè)管支柱4以及用于固定、連接的連接板3 ;牽引梁8下方設(shè)置有枕梁下中蓋板10以 及在枕梁下中蓋板10兩側(cè)對稱設(shè)置有與枕梁腹板5連接的枕梁下側(cè)蓋板7。牽引梁8采 用乙字鋼,以其下翼面為定位基準,保證下翼面的平面度,枕梁下中蓋板10安放在乙字鋼 下翼面上,一體式結(jié)構(gòu)的后從板座9及心盤12設(shè)置于枕梁下中蓋板10的上方。本實用新 型的枕梁下中蓋板10設(shè)置為平板結(jié)構(gòu),且相應(yīng)調(diào)整枕梁下側(cè)蓋板7的結(jié)構(gòu)與枕梁下中蓋板 10的結(jié)構(gòu)相適配,保證其連接處焊縫滿足工藝要求。本實用新型的牽枕后從板座9和心盤12的配合面最好能夠超出牽引梁8的乙字 鋼下翼面一些距離,具體超出牽引梁8的乙字鋼下翼面0. Imm Imm為佳。為了消除枕梁下中蓋板10和枕梁下側(cè)蓋板7之間搭接焊縫對枕梁下中蓋板10區(qū) 域焊接殘余應(yīng)力的影響,本實用新型的枕梁下中蓋板10焊縫和枕梁下側(cè)蓋板7焊縫需要遠 離心盤12邊緣區(qū)域,采用搭接焊縫連接,枕梁下側(cè)蓋板7和牽引梁8的下翼面采用對接焊 縫連接。本實用新型的枕梁下中蓋板10的厚度可設(shè)置到10 20mm之間。
權(quán)利要求1.一種牽枕,其特征在于所述牽枕包括牽引梁、對稱分布于牽引梁兩側(cè)的枕梁下側(cè) 蓋板以及設(shè)置于牽引梁下方且與枕梁下側(cè)蓋板連接的枕梁下中蓋板;所述枕梁下中蓋板是 平板式結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽枕,其特征在于所述牽引梁上還設(shè)置有后從板座和心盤; 所述心盤設(shè)置于后從板座上且位于枕梁下中蓋板的上方;所述后從板座和心盤的配合面超 出牽引梁的乙字鋼下翼面0. Imm 1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的牽枕,其特征在于所述枕梁下中蓋板的厚度為10 20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的牽枕,其特征在于所述枕梁下側(cè)蓋板與枕梁下中蓋板的結(jié) 構(gòu)相適配。
專利摘要本實用新型提供了一種牽枕,該牽枕包括牽引梁、對稱分布于牽引梁兩側(cè)的枕梁下側(cè)蓋板以及設(shè)置于牽引梁下方且與枕梁下側(cè)蓋板連接的枕梁下中蓋板;所述枕梁下中蓋板是平板式結(jié)構(gòu);本實用新型的牽枕保證重要的乙字鋼下翼面的平面度,適應(yīng)鐵路罐車結(jié)構(gòu)強度的要求,能夠消除牽枕的組對誤差和間隙;另外采用平板式枕梁下中蓋板結(jié)構(gòu),取消原有結(jié)構(gòu)中折彎區(qū)域,消除外表面拉伸殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)疲勞強度的不利影響;同時消除了原有結(jié)構(gòu)中枕梁下中蓋板和乙字鋼下翼面不對稱而產(chǎn)生局部間隙的問題,消除了后續(xù)的組對枕梁工序中的強力裝配問題,從而保障了鐵路罐車牽枕結(jié)構(gòu)的可靠性。
文檔編號B61D5/06GK201863843SQ20102063712
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者何遠新, 侯軍, 熊少東, 賈汝唐, 鄭繼承, 郭小鋒, 金耀輝, 韓志堅 申請人:西安軌道交通裝備有限責任公司