专利名称：侧墙与底架的连接装置及车体的制作方法
技术领域：
本发明涉及车体制造技术，尤其是涉及一种侧墙与底架的连接装置。另外，本发明还涉及一种安装有上述侧墙与底架的连接装置的车体。
背景技术：
铁路机车的车体通常为长方体钢架结构，如图I和图2所示，车体包括侧墙Ia和底架2a，底架2a是车体的基础，侧墙Ia为网格框架结构，包括横纵交叉的横梁Ila和立柱12a。侧墙Ia与底架2a共同承担机车在运行过程中受到的载荷，为了保障旅客、货物和设备的安全，侧墙Ia与底架2a组成的结构必须有足够的强度和刚度，侧墙Ia为由型钢或压型钢组成的网格框架结构，选用高强度和耐腐蚀的低合金钢、不锈钢和铝合金等材料制·成。现有的车体的侧墙Ia和底架2a采用焊接方式连接，侧墙Ia的每个立柱12a下端部与底架2a的侧边梁21a的上端面焊接。由于侧墙Ia为较大的网格框架，焊接量较大，并且底架2a具有一定量的上挠量，也就是底架2a的侧边梁21a具有向上的弧度以抵消其上安装设备的重量对侧边梁21a产生的变形，因而导致在焊接时，侧墙Ia会出现一定程度的变形，并且，很难保证所有立柱12a的下端部与侧边梁21a完全贴靠，需要通过施加外力以消除立柱12a与侧边梁21a的间隙，由于采取了外力校正并强行焊接，增加了侧墙Ia和底架2a焊接后的内应力，导致侧墙Ia和底架2a的焊缝容易开裂，降低焊接后的侧墙Ia和底架2a的强度和刚度，同时也增大了焊接工作量。
发明内容
本发明提供一种侧墙与底架的连接装置，用以解决现有技术中侧墙与底架的强度和刚度不足的缺陷，能够提高侧墙与底架的连接强度和刚度，减少工作量。本发明提供了一种侧墙与底架的连接装置，包括卡合部和翼板；所述卡合部为U型槽结构，所述卡合部与侧墙的立柱配合；所述翼板与所述卡合部的两个侧壁的边沿连接，该翼板向所述卡合部的外侧延展，且所述翼板的宽度沿所述卡合部的槽长方向逐渐增大。本发明还提供了一种车体，包括侧墙和底架，该车体还包括侧墙与底架的连接装置，所述侧墙包括横纵交叉横梁和立柱，所述立柱的下端与所述卡合部连接，所述卡合部的下端部和所述翼板的宽端与所述底架连接。本发明提供的侧墙与底架的连接装置及车体，侧墙与底架的连接装置包括卡合部和翼板，所述立柱的下端部插入所述卡合部内，所述卡合部的下端和所述翼板的宽端与底架焊接，与现有技术相比，本发明提供的侧墙与底架的连接装置可以增加立柱与底架之间的调节量，使组焊过程简化避免强行焊接，减少了侧墙与底架直接焊接产生的内应力，增加了侧墙与底架的连接强度，提高侧墙与底架的组装后的刚度和强度，减少焊接工作量。
图I为现有侧墙与底架的连接方式的结构示意图；图2为图I中A处的放大图；图3为本发明第一实施例提供的侧墙与底架的连接装置的主视图；图4为图3中的侧墙与底架的连接装置的俯视图；图5为图3中的侧墙与底架的连接装置的立体图；图6为图3中的侧墙与底架的连接装置的安装主视图；
图7为图6的左视图；图8为本发明第二实施例提供的车体的结构示意图；图9为图8中B处的放大图；图10为图8中C处的放大图。附图标记I-侧墙； 11-横梁； 12-立柱；2-底架；21-侧边梁； 3-侧墙与底架的连接装置；31-卡合部； 311-侧壁； 312-底壁；32-翼板。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，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。参照图3，图3为本发明第一实施例提供的侧墙与底架的连接装置的主视图；图4为图3中的侧墙与底架的连接装置的俯视图；图5为图3中的侧墙与底架的连接装置的立体图。在本发明的第一实施例中，侧墙与底架的连接装置3包括卡合部31和翼板32 ;卡合部31为U型槽结构，卡合部31与侧墙I的立柱12配合，具体地，立柱12为横截面为矩形的长方体结构，卡合部31的槽宽与立柱12的横截面的长度相匹配，卡合部31的槽深与立柱12的横截面的宽度相匹配。翼板32与卡合部31的两个侧壁311的边沿连接，该翼板32向卡合部31的U型槽的外侧延展，且翼板32的宽度沿卡合部31的槽长方向逐渐增大。进一步地，卡合部31与翼板32 —体成形；卡合部31与翼板32等长且两端平齐。翼板32的宽端开设有焊接坡口(图中未示出)，卡合部31与翼板32的宽端相同的一端开设有焊接坡口，也就是图3中卡合部31和翼板32的下边沿的位置开设有焊接坡口。下面结合图6和图7说明本实施例提供的侧墙与底架的连接装置具体应用如图6和图7所示，侧墙I为网格结构，包括横纵交叉的多个横梁11和立柱12，底架2包括安装在两侧的侧边梁21，侧墙I的立柱12垂直于底架2的侧边梁21。
在侧墙I和底架2的安装过程中，将立柱12的下端部插入到侧墙与底架的连接装置3的卡合部31内，再将卡合部31的上边沿与立柱12焊接在一起。卡合部31与翼板32的下端部的焊接坡口与侧边梁21的上端面对接，将卡合部31与翼板32的下端部与侧边梁21焊接在一起，实现侧墙I与底架2的连接固定。本实施例提供的侧墙与底架的连接装置3，包括卡合部31和翼板32，安装时，将侧墙I的立柱12的底部插入卡合部31内，卡合部31和翼板32的下端部与底架2的侧边梁21焊接，与现有技术相比，本发明提供的侧墙与底架的连接装置3，可以增加立柱12与底架2之间的调节量，使组焊过程简化避免强行焊接，减少了侧墙I与底架2直接焊接产生内应力，增加了侧墙I与底架2的连接强度，提高侧墙I与底架2的焊接后的刚度和强度，减少了焊接工作量。在上述实施例的基础上，还可以对侧墙与底架的连接装置3做进一步的改进，在卡合部31的底壁上靠近一端处开设有矩形口 33，可以进增大卡合部31与立柱12的焊缝的 长度，提高侧墙I与底架2的连接强度。另外，卡合部31的底壁上靠近中部的位置还开设有长圆孔34，便于观测立柱12插入到卡合部31的距离，并且该长圆孔34可以方便后续对卡合部31内部喷防护漆。更进一步地，卡合部31的底壁312为向外突起的弧形结构。在组装时，可以避免卡合部31与侧墙I和底架2的其他部件产生干涉，侧墙I的立柱12插入到卡合部31内，立柱12的侧壁与卡合部31的底壁312没有完全贴合，而是留有一定的间隙，保证侧墙与底架的连接装置3安装时，不会与立柱12另一面的侧墙蒙皮产生干涉，同时侧墙与底架的连接装置3与侧边梁21的盖板也保留一定距离，避免与侧边梁21的盖板产生干涉。参考图8、图9和图10，图8为本发明第二实施例提供的车体的结构示意图；图9为图8中B处的放大图；图10为图8中C处的放大图。在本实施例中，车体包括侧墙I和底架2，该车体还包括侧墙与底架的连接装置3，侧墙I包括横纵交叉的横梁11和立柱12，立柱12与底架2的侧边梁21垂直，立柱12的下端部与侧墙与底架的连接装置3的卡合部31连接,卡合部31的下端部和翼板32的宽端与底架2的侧边梁21连接，具体可以采用焊接的方式将卡合部31的下端部和翼板32的宽端与底架2焊接在一起。具体安装过程第一步，使用吊具吊装一个侧墙1，使侧墙I的中心线和底架2的中心对正。第二步，使用吊具吊装另一侧墙1，使该侧墙I中心线和底架2的中心对正。第三步，用工装固定侧墙1，保证两个侧墙I的宽度符合尺寸要求，调整侧墙I与底架2的垂直度，用液压千斤顶调整侧墙I的整体高度，然后调整侧墙I的立柱12插入卡合部31的距离来保证侧墙I的高度尺寸，焊接卡合部31与立柱12的焊缝，用工艺磁座拉线及液压千斤顶调整侧墙I下部的直线度，再焊接卡合部31的下端部、翼板32的宽端与底架2的焊缝。本实施例提供的车体，将侧墙I的立柱12的底部插入卡合部31内，卡合部31和翼板32的下端部与底架2的侧边梁21焊接，与现有技术相比，本发明提供的车体，可以增加立柱12与底架2之间的调节量，使组焊过程简化避免强行焊接，减少车体的侧墙I与底架2直接焊接产生内应力，提高车体的刚度和强度。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。·
权利要求
1.一种侧墙与底架的连接装置，其特征在于，包括卡合部和翼板；所述卡合部为U型槽结构，所述卡合部与侧墙的立柱配合； 所述翼板与所述卡合部的两个侧壁的边沿连接，该翼板向所述卡合部的U型槽的外侧延展，且所述翼板的宽度沿所述卡合部的槽长方向逐渐增大。
2.根据权利要求I所述的侧墙与底架的连接装置，其特征在于，所述卡合部与所述翼板一体成形；所述卡合部与翼板等长且两端平齐。
3.根据权利要求2所述的侧墙与底架的连接装置，其特征在于，所述卡合部的底壁上靠近一端处开设有矩形口。
4.根据权利要求I或2或3所述的侧墙与底架的连接装置，其特征在于，所述卡合部的底壁上靠近中部的位置开设有长圆孔。
5.根据权利要求I或2或3所述的侧墙与底架的连接装置，所述卡合部的底壁为向外突起的弧形结构。
6.根据权利要求I或2或3所述的侧墙与底架的连接装置，所述翼板的宽端开设有焊 接坡口，所述卡合部与所述翼板的宽端相同的一端开设有焊接坡口。
7.—种车体，包括侧墙和底架，其特征在于，该车体还包括权利要求1-6任一项所述的侧墙与底架的连接装置，所述侧墙包括横纵交叉横梁和立柱，所述立柱的下端与所述卡合部连接，所述卡合部的下端部和所述翼板的宽端与所述底架连接。
全文摘要
本发明公开了一种侧墙与底架的连接装置及车体，包括卡合部和翼板；所述卡合部为U型槽结构，所述卡合部与侧墙的立柱配合；所述翼板与所述卡合部的两个侧壁的边沿连接，该翼板向所述卡合部的外侧延展，且所述翼板的宽度沿所述卡合部的槽长方向逐渐增大。本发明提供的侧墙与底架的连接装置及车体，与现有技术相比，可以增加立柱与底架之间的调节量，使组焊过程简化避免强行焊接，减少了侧墙与底架直接焊接产生的内应力，增加了侧墙与底架的连接强度，提高侧墙与底架的组装后的刚度和强度，减少焊接工作量。
文档编号B61D17/08GK102887152SQ20111020639
公开日2013年1月23日 申请日期2011年7月22日 优先权日2011年7月22日
发明者谷剑, 杨东平, 李立山, 仝雷 申请人:中国北车集团大同电力机车有限责任公司