专利名称：铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法
技术领域：
本发明涉及机械技术，特别涉及一种车底架的中梁与枕梁的组装方法。
背景技术：
在大轴重货车的底架中包括枕梁、横梁与中梁等，图1为现有技术铁路货车底架中的中梁的结构示意图，图2为现有技术铁路货车底架中的枕梁的结构示意图。其中，中梁包括中梁上盖板11、中梁下盖板12以及中梁腹板13，该中梁下盖板12具有底面121和折弯面122，底面121与中梁上盖板11之间形成第一间距14，折弯面122和中梁上盖板11之间形成第二间距15。枕梁包括枕梁上盖板21、枕梁下盖板22以及枕梁腹板23，其中，枕梁腹板23的上下表面之间形成第三间距M。图3为现有技术铁路货车底架中的中梁与枕梁的组装结构示意图一，图4为现有技术铁路货车底架中的中梁与枕梁的组装结构示意图二，图4为图3在A-A位置的剖视图。 如图3所示，可以将该中梁31区分为组装区域B和非组装区域C，中梁31是在组装区域B 分别连接两个枕梁32，而在非组装区域C不与枕梁组装；中梁31在组装区域B处的中梁下盖板相对于非组装区域C处的中梁下盖板稍微向外伸出使得宽度bl较大，而且组装区域B 处的中梁下盖板是折弯的，具有底面和折弯面，但非组装区域C处的中梁下盖板宽度cl较窄而且只具有底面未进行折弯。其中，组装区域B处的中梁与枕梁的组装结构可以参见图4所示，中梁31与枕梁 32的组装方式为，在组装区域B处，将枕梁腹板23的形成第三间距M的一端沿图4中所示的箭头方向插入，使得第三间距M与中梁的第一间距14对应配合。具体实施中，通常在中梁上、下盖板单件制造时设置预留量，以增大枕梁和中梁的插入空间，即，在制造中梁下盖板时不进行折弯，使得中梁下盖板只具有底面121而不设置折弯面122，或者只折弯很小的角度，然后枕梁腹板23沿箭头方向直接由中梁侧面插入；在枕梁和中梁组装完成后，再进行火焰拷打煨制，使得中梁下盖板折弯成图1所示的折弯面122。上述现有技术存在的技术缺陷是火焰煨制的方式不仅增加额外的工作量和成本，组装效率很低；而且，在火焰加热后中梁下盖板的部分区域应力增大，质量严重降低，影响整个中梁乃至车底架的性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法，以不采用火焰煨制的方式实现中梁和枕梁的组装，提高组装效率和质量。本发明提供一种铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法，所述中梁包括用于与所述枕梁组装的组装区域以及所述组装区域之外的非组装区域；所述组装方法包括制造中梁零部件和枕梁零部件，所述中梁零部件包括所述中梁上盖板、中梁下盖板，所述枕梁零部件包括所述枕梁上盖板、枕梁下盖板和枕梁腹板；其中，对所述中梁的组装区域的中梁下盖板进行压制折弯，使得所述中梁下盖板具有底面和预设折压高度的折弯
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将所述中梁零部件进行组对并焊接为中梁，以及，将所述枕梁零部件组对并焊接为枕梁；在所述中梁的非组装区域，由所述中梁的侧边，将所述枕梁的枕梁腹板插入所述中梁的中梁上盖板和中梁下盖板之间至组装状态；沿所述中梁，将所述枕梁由所述非组装区域移动至所述组装区域；并将所述枕梁与中梁连接固定。本发明的铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法，通过将枕梁由中梁的非组装区域插入，再移动至组装区域，可以一次组装成型，解决了火焰煨制方式效率低且质量差的问题，提高了中梁和枕梁的组装效率和质量。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。图1为现有技术铁路货车底架中的中梁的结构示意图；图2为现有技术铁路货车底架中的枕梁的结构示意图；图3为现有技术铁路货车底架中的中梁与枕梁的组装结构示意图一；图4为现有技术铁路货车底架中的中梁与枕梁的组装结构示意图二 ；图5为本发明铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法实施例的流程示意图；图6为本发明铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法实施例的组装顺序示意图。附图标记说明
11-中梁上盖板； 14-第一间距； 122-折弯面； 23-枕梁腹板； 32-枕梁； 35-托架。
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的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。本发明的主要技术方案为，制造中梁零部件时，对所述中梁的组装区域的中梁下
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12-中梁下盖板; 15-第二间距； 21-枕梁上盖板; 24-第三间距； 33-铆钉；
13-中梁腹板； 121-底面； 22-枕梁下盖板; 31-中梁； 34-紧固铆钉；盖板进行压制折弯；将所述中梁零部件进行组对并焊接为中梁，以及，将所述枕梁零部件组对并焊接为枕梁；将枕梁的枕梁腹板，在中梁的非组装区域的位置，由中梁的侧边插入中梁上盖板和中梁下盖板之间至组装状态；然后，将枕梁沿着中梁由非组装区域移动至组装区域；再将枕梁与中梁连接固定。上述的组装方式使得中梁下盖板在组装之前就制作成预设的折弯状，不需要后续的火焰煨制步骤，提高了组装效率和组装质量。下面通过附图和具体实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。图5为本发明铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法实施例的流程示意图，该方法例如可以应用于40T轴重的铁路货车底架；为使得本实施例对组装方法的说明更加清楚，可以结合参见前面的图1 图4。如图5所示，该方法可以包括以下步骤步骤501、制造中梁零部件和枕梁零部件；其中，中梁零部件包括中梁上盖板11、中梁下盖板12和中梁腹板13，中梁腹板13 分别与中梁上盖板11、中梁下盖板12连接，该中梁腹板13在组装区域和非组装区域都存在。枕梁零部件包括枕梁上盖板21、枕梁下盖板22和枕梁腹板23，该枕梁腹板23设置在枕梁上盖板21、枕梁下盖板22之间。本实施例中，为了提高零部件的制造精度，采用数控设备制造所述的零部件。例如，采用采用数控设备切割下料，制造中梁上盖板、中梁下盖板、中梁腹板等。通过提高零部件的制造精度，保证其各关键部位的合理的工艺尺寸公差，可以为后续的组装提供基础保证，也是整体组装质量的关键。本实施例中，中梁包括组装区域B和非组装区域C，该组装区域B指的是用于与枕梁组装的区域，非组装区域C是指的组装区域B之外的区域。在制造中梁下盖板时，对于组装区域B处的中梁下盖板，可以利用大吨位压力机压制中梁下盖板的侧边，使其折弯形成折弯面122，该折弯面122具有预设的折压高度；该折压高度即为图1中所示的Li。在压制时还要保证中梁下盖板的底面121的平面度。S卩，本实施例是在中梁下盖板制造时，直接将其制造成预设的折弯状，而不是如现有技术中所述的，在制造中梁下盖板时暂时先不进行折弯，而是等组装枕梁完成后再火焰煨制折弯。在非组装区域C处的中梁下盖板和现有技术中相同，由于不需要组装枕梁，所以只有底面而没有折弯面。通过直接在制造时进行压制折弯，相对于现有技术中的火焰煨制折弯方式，不会对中梁下盖板的质量造成影响，显著提高了中梁下盖板的质量，进而提高了中梁以及整个组装的质量。进一步的，本实施例中，在制造中梁上盖板时，可以在中梁上盖板的连接部形成用于平衡焊接变形量的形变。具体的，该连接部指的是与中梁腹板连接处的外侧，所述外侧对应中梁下盖板的折弯面侧，该连接部可以参见图1中所示的S区域；上述用于平衡焊接变形量的形变指的是，中梁上盖板后续步骤在与中梁腹板焊接时，将在上述的S区域产生焊接形变，通常为向下弯曲的形状，类似于“八”字形，而不是图1中所示的平面状；为了平衡焊接变形量，可以在本步骤制造中梁上盖板时，将上盖板中的S区域设置形变，例如可以将上盖板向上突出，以使得在焊接时，向上突出的上盖板发生向下形变后恰好成为平面状。通过上述的焊接反变形设置，可以有效控制和减小中梁上盖板的焊接变形，保证其尺寸精度。进一步的，中梁具有一个中间设置有孔的中梁下盖板，在制造中梁时，该中梁下盖板12的底面121上通常设置八个铆钉，边缘的铆钉可以称为紧固铆钉34，参见图3所示，总
6数为四个的紧固铆钉34均是设置在外侧的，另外四个铆钉33设置在中梁的内侧，用来连接中梁下盖板和上心盘。本实施例中，由于后续步骤中枕梁在组装时需要经过紧固铆钉34移动到组装区域，为了保证枕梁的顺利移动，使得紧固铆钉34不会对枕梁的移动造成障碍， 本步骤中在中梁制造过程中可以先铆接上所述的中间四个铆钉，而外侧的四个紧固铆钉34 暂时先不进行铆接，可以先使用紧固螺栓进行紧固，以使得在枕梁组装时可以方便的将紧固螺栓取下，待枕梁组装后再通过紧固铆钉34进行铆接；或者，可以根据实际情况可选择从右侧或左侧进行组装，即只确定一侧的2个铆钉利用螺栓替代，其余6个铆钉可先进行铆接。此外，与现有技术相比较，现有技术中所采用的下盖板加热方式，由于铆钉距离火焰煨制的部位很近，在对加热的同时也将热量传递给铆钉，加热会导致铆钉脆性增大，铆接力减小，影响铆接质量；而本实施例不再采用加热方式，从而可以避免对铆钉的质量影响， 提高铆接力和组装质量。步骤502、将中梁零部件组对焊接为中梁，并将枕梁零部件组对焊接为枕梁；其中，在步骤501中完成零部件的制造后，需要将零部件组装焊接为中梁或者枕梁；该枕梁和中梁的质量直接决定着后续组装的质量，因此在本步骤中组对焊接也需要严格控制精度。例如，为保证枕梁、中梁组对焊接过程中的组对间隙，可以采用专用的组对夹具进行组对，以保证中梁或枕梁的关键尺寸及特性；其中，组对焊接指的是，例如，将中梁上盖板、中梁下盖板和中梁腹板进行组对，并焊接为中梁；组对间隙指的是，例如，焊接完成时中梁上盖板和中梁腹板之间相连接处的间隙。具体实施中，枕梁的枕梁上盖板、枕梁下盖板之间设置有相平行的两个枕梁腹板 23(可参见图3中的黑色虚线所示的两个枕梁腹板23)，需要调整两个枕梁腹板，使得该两个枕梁腹板的前端对齐(该前端指的是腹板的具有第三间距M的一端，该前端用于插入中梁)，即相对于枕梁上盖板前端的距离L2相等(L2可参见图幻；并且，该两个枕梁腹板23 的前端的上下表面也需要分别平齐(参见图2中的上表面al和下表面a2)，以保证都能够插入中梁内，因为该前端具有的第三间距M是与中梁的第一间距14对应配合，如果两个枕梁腹板23的前端的上下表面不平齐而是交错，则该两个枕梁腹板23前端的最高上表面和最低下表面的间距必然大于第三间距对，将使得这两个腹板不能插入中梁内。此外，枕梁的整体长度也要符合预设值；中梁的中梁腹板也需要与中梁上盖板和中梁下盖板分别垂直。进一步的，在将中梁零部件进行组对之后，焊接之前，可以中梁上盖板和中梁下盖板之间设置支撑件(该支撑件未图示，大致位于图1中的第一间距14的位置)，该支撑件可以在焊接时控制中梁上盖板的变形量，减小其焊接变形。进一步的，为了保证枕梁的组装尺寸在焊接时是与中梁相匹配，提高中梁的质量， 本步骤中，可以在将枕梁零部件组对之后，焊接之前，将枕梁插入用于实验的中梁模型中进行预组装，以检测枕梁的组装尺寸。其中，中梁模型是与真实的中梁具有相同尺寸的模型。步骤503、在中梁的非组装区域，由中梁的侧边，通过将枕梁的枕梁腹板插入中梁的中梁上盖板和中梁下盖板之间，而形成枕梁和中梁的组装状态；再沿中梁，将枕梁由非组装区域移动至组装区域；并将枕梁与中梁连接固定。其中，参见图1和图2，很明显的，枕梁腹板的第三间距M大于中梁中的第二间距
715，因此，是不能够按照现有技术的方法那样，由组装区域的侧面直接插入的。本实施例中，参见图6，图6为本发明车底架的中梁与枕梁的组装方法实施例的组装顺序示意图，在对应“位置1”处的非组装区域，由中梁的侧边将枕梁插入，该侧边指的是中梁的沿长度方向的侧边，枕梁插入中梁时具体是将枕梁腹板23的前端插入至中梁的上下盖板之间，通过将枕梁腹板23插入中梁上下盖板之间而使得枕梁上盖板与中梁上盖板的相对的两个边缘贴合即形成枕梁和中梁的组装状态。由于在非组装区域的中梁下盖板是仅具有底面的，没有折弯，所以枕梁腹板可以很容易的插入进入；并且，插入至组装状态，该组装状态指的是如图4中所示的状态，区别只是在于本步骤中在非组装区域的中梁下盖板没有折弯；例如，在组装状态时，图1中所示的中梁上盖板的右端可以与图2中所示的枕梁上盖板的左端贴合接触，而枕梁腹板插入至中梁的上下盖板之间。接着，沿中梁，将枕梁由非组装区域移动至组装区域。其中，在移动枕梁时，为了保证枕梁在组装区域能够顺利进入中梁的上下盖板之间，可以进行平行移动，以保持步骤503 中的组装状态不变。具体实施中，可以在枕梁下方固定设置一托架35，该托架35可以固定在用于组装中梁和枕梁的专用设备上，只要将枕梁放置在该托架35上，并沿着托架35由非组装区域移动至组装区域，就可以保持枕梁的平行移动而使得其处于组装状态的角度不变，这样枕梁到达中梁的组装区域时就可以较为容易的进入中梁上盖板和已经折弯的中梁下盖板之间。本实施例中，可以在移动枕梁之前，将中梁组装区域处的紧固螺栓取下，以避免紧固螺栓阻挡枕梁的移动；待枕梁移动至该组装区域到位后，先利用螺栓将插入一侧两螺栓紧固，随后进行尺寸检测，可以根据枕梁和中梁的尺寸进行组装调整，枕梁与中梁的间隙、 枕梁的空间尺寸都合格后，将枕梁与中梁进行焊接，焊接完成后再将紧固螺栓的位置替换为铆钉，将枕梁和中梁进行铆接固定。进一步的，在将枕梁与中梁连接固定之后，还可以将车底架中的侧梁，与枕梁的侧端连接固定，该侧端与枕梁插入中梁的一端相对，该侧端可以参见图6中所示的F。通过侧梁可以约束枕梁和中梁的相对位置，对枕梁进一步加固，使得中梁和枕梁组装更加稳固。本实施例的中梁与枕梁的组装方法，通过将枕梁由中梁的非组装区域插入，再移动至组装区域，可以一次组装成型，解决了火焰煨制方式效率低且质量差的问题，提高了中梁和枕梁的组装效率和质量。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。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。
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权利要求
1.一种铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法，所述中梁包括用于与所述枕梁组装的组装区域以及所述组装区域之外的非组装区域，其特征在于，所述组装方法包括制造中梁零部件和枕梁零部件，所述中梁零部件包括所述中梁上盖板、中梁下盖板，所述枕梁零部件包括所述枕梁上盖板、枕梁下盖板和枕梁腹板；其中，对所述中梁的组装区域的中梁下盖板进行压制折弯，使得所述中梁下盖板具有底面和预设折压高度的折弯面；将所述中梁零部件进行组对并焊接为中梁，以及，将所述枕梁零部件组对并焊接为枕梁；在所述中梁的非组装区域，由所述中梁的侧边，将所述枕梁的枕梁腹板插入所述中梁的中梁上盖板和中梁下盖板之间至组装状态；沿所述中梁，将所述枕梁由所述非组装区域移动至所述组装区域；并将所述枕梁与中梁连接固定。
2.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，所述制造中梁零部件和枕梁零部件，包括采用数控设备制造所述中梁零部件和枕梁零部件。
3.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，所述制造中梁零部件，还包括在所述中梁上盖板的连接部形成用于平衡焊接变形量的形变，所述连接部为所述中梁上盖板与所述中梁腹板连接处的外侧，所述外侧对应所述中梁下盖板的折弯面侧。
4.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，在将所述枕梁零部件组对之后，焊接为枕梁之前，还包括将所述枕梁插入用于实验的中梁模型中进行预组装，检测所述枕梁的组装尺寸是否与所述中梁模型相匹配；所述中梁模型与所述中梁具有相同尺寸。
5.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，在将所述中梁零部件进行组对之后，焊接为中梁之前，还包括在所述中梁上盖板和中梁下盖板之间设置支撑件。
6.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，所述枕梁的枕梁上盖板、枕梁下盖板之间设置有相平行的两个枕梁腹板；所述将所述枕梁零部件组对， 包括调整所述两个枕梁腹板，使得所述两个枕梁腹板的前端相对于所述枕梁上盖板前端的距离相等，并且所述两个枕梁腹板的前端的上下表面分别平齐；所述枕梁腹板的前端用于插入所述中梁。
7.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，所述沿中梁将所述枕梁由所述非组装区域移动至所述组装区域，包括取下所述中梁的组装区域处的紧固螺栓；沿所述中梁，将所述枕梁由所述非组装区域移动至所述组装区域；对所述枕梁和中梁进行铆接固定。
8.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，在将所述枕梁与中梁连接固定之后，还包括将所述车底架中的侧梁，与所述枕梁的侧端连接固定，所述侧端与所述枕梁插入所述中梁的一端相对。
9.根据权利要求1所述的车底架的中梁与枕梁的组装方法，其特征在于，所述将枕梁由所述非组装区域移动至所述组装区域，包括将枕梁沿着托架，由所述非组装区域移动至所述组装区域，所述托架设置在所述枕梁的下方。
全文摘要
本发明提供一种铁路货车底架的中梁与枕梁的组装方法，所述中梁包括用于与所述枕梁组装的组装区域以及所述组装区域之外的非组装区域；所述组装方法包括对所述中梁的组装区域的中梁下盖板进行压制折弯，使得所述中梁下盖板具有底面和预设折压高度的折弯面；将所述中梁零部件进行组对并焊接为中梁，以及，将所述枕梁零部件组对并焊接为枕梁；在所述中梁的非组装区域，由所述中梁的侧边，将所述枕梁的枕梁腹板插入所述中梁的中梁上盖板和中梁下盖板之间至组装状态；沿所述中梁，将所述枕梁由所述非组装区域移动至所述组装区域；并将所述枕梁与中梁连接固定。本发明提高了中梁和枕梁的组装效率和质量。
文档编号B61F1/00GK102390014SQ20111022957
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者李建军, 杨俊峰, 陈玉清 申请人:齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司