一种铁路车辆的底架及其组装方法、中梁结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铁道工程车辆技术领域，特别涉及一种铁路车辆的底架及其组装方法、中梁结构。
【背景技术】
[0002]煤炭漏斗车是一种典型的运输车辆，煤炭漏斗车具有卸车效率高、综合投资少、日常运营费用低、劳动条件好等优势，是煤炭等大宗散粒货物最经济的运输方式，业已成为国内外铁路运输企业的共识，尤其是距离矿区近、运量大和运煤区段固定的线路，其运输经济效果更加明显。
[0003]中梁为煤炭漏斗车底架的重要组成零部件之一，中梁的设计主要考虑三方面的要求，第一方面为承载能力，漏斗车运行过程中的大部分纵向力通过牵引梁传递到中梁，再由中梁传递到另一端的牵引梁，最终传递至相邻车辆，此外中梁还要承担大部分的货物垂向载荷。随着我国铁路货车大轴重技术的发展，漏斗车的载重能力大幅增加，垂向载荷不断增大，同时列车牵引吨位也在增加，纵向载荷也在不断增大。第二方面为耐腐蚀性，由于漏斗车中梁与车内煤炭直接接触，为提高使用寿命，应具备一定的耐腐蚀能力。第三方面为方便卸料，由于漏斗车靠货物重力卸货，为防止积煤，漏斗车中梁顶部应设计为人字形结构的中
M
ο
[0004]现有技术中中梁主要由两种形式，请参考图1和图2，其中图1为现有技术中一种中梁断面的结构示意图；图2为现有技术另一种中梁的端面结构示意图。
[0005]图1中所示中梁I’采用整体式冷弯压型结构，即采用等厚度钢板经冷弯焊接成型的五边形结构，钢板材料采用高强度耐大气腐蚀钢材料。由于需要保证必要的纵向和垂向承载能力，整体式冷弯中梁I ’的壁厚必须保持一定的厚度，厚度值一般在12?20mm之间，同时由于所用材料仅具有较好的耐大气腐蚀能力，对煤炭这种特殊介质并没有理想的耐腐蚀性，因而钢板厚度随着腐蚀会逐渐减薄而降低承载能力，为保证寿命周期内的承载能力，必须具有一定的附加腐蚀厚度余量。因此，上述两方面因素导致现有技术一的钢板较厚，结构自重较大。
[0006]图2中所示中梁具有中梁本体2’I和包覆于中梁本体2’I外部的护板2’2，护板的形状与图1中中梁形状基本相同。中梁本体起承载作用，护板采用耐腐蚀材料弯制，起到保护中梁本体以及分流物料的作用。
[0007]图2中中梁由内外两层构成，整体结构重量依然比较大。
[0008]因此，如何提供一种中梁结构，在实现中梁结构的基本功能的前提下，进一步降低自身重量，有利于整车轻量化设计，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0009]为解决上述技术问题，本发明提供一种铁路车辆的中梁结构，包括中梁本体、护板，所述护板于所述中梁本体上方形成分流物料的分流面，所述中梁本体的局部外表面被所述护板覆盖，未被所述护板覆盖的外表面喷涂有耐腐蚀涂料层。
[0010]也就是说，护板仅覆盖中梁本体的部分外表面，中梁本体未被护板覆盖的部分喷涂有耐腐蚀涂料层。这样，护板可以对其覆盖的中梁本体的外表面起到很好的保护作用，避免物料卸料时与中梁本体的该部分外表面接触，而裸露于护板外部的中梁本体的外表面因具有耐腐蚀涂料层，耐腐蚀涂料层可以起到隔离物料与中梁本体的作用，即耐腐蚀涂料层对裸露于护板外部的中梁本体具有保护作用。
[0011]与现有技术中完全利用护板包覆中梁本体相比，本文中护板与耐腐蚀涂料层共同围成中梁本体的保护层，护板仅覆盖中梁本体的部分外表面，护板的重量比较小，并且与相同面积的护板相比，耐腐蚀涂料层的重量几乎可以忽略，这样构成中梁本体保护层的重量大大减小，进而中梁结构的自身重量降低，满足车辆轻量化设计需求。
[0012]可选的，所述中梁本体的顶面被包覆于所述护板围成的空腔内部，且所述护板的最大包覆宽度大于等于所述中梁本体顶面的最大宽度。
[0013]可选的，还包括沿所述中梁本体长度方向排列的至少一个支撑筋板，所述支撑筋板设置于所述护板与所述中梁本体围成的腔体内部，且支撑于所述中梁本体与所述护板侧壁之间。
[0014]可选的，所述中梁本体的周壁围成箱型结构。
[0015]可选的，所述中梁本体的横截面为矩形，所述耐腐蚀涂料层的厚度小于等于所述护板的厚度。
[0016]可选的，所述耐腐蚀涂料层为高弹性耐腐防腐涂料层。
[0017]可选的，所述护板为V型结构，其两侧面形成分流物料的分流面，所述V型结构倒扣并支撑于所述中梁本体的上方，所述V型结构开口宽度大于等于所述中梁本体的最大宽度。
[0018]可选的，所述护板还包括自所述V型结构两侧壁末端向外的延伸部，所述延伸部的内壁与所述中梁本体的外侧壁相贴合。
[0019]本发明还提供了一种铁路车辆的底架，包括侧梁、牵引梁、中梁，其特征在于，所述中梁为上述任一项所述的中梁结构。
[0020]本发明还提供的底架具有上述中梁结构，故底架也具有中梁结构的上述技术效果O
[0021]此外，本发明还提供了一种底架的组装方法，其特征在于，具体步骤如下:
[0022]预加工上述任一项所述的中梁本体及护板，并将中梁本体与护板焊接固定；
[0023]将组成底架的其他部件、焊接固定为一体的中梁本体与护板进行组装；
[0024]最后喷涂耐腐蚀涂料于中梁本体未被护板覆盖的外表面。
[0025]本文底架的组装方法是以具有上述结构的中梁结构为实施基础的，故底架的组装方法也具有中梁结构的以上技术效果。
【附图说明】
[0026]图1为现有技术中一种中梁断面的结构示意图；
[0027]图2为现有技术另一种中梁的端面结构示意图；
[0028]图3为本发明一种实施例中梁结构的局部示意图；
[0029]图4为图3中A-A方向视图；
[0030]图5为本发明一种具体实施例中底架组装方法的流程示意图。
[0031]其中，图1和图2中部件名称与附图标记之间的一一对应关系如下所示:
[0032]中梁1’、中梁本体2’1、护板2’2;
[0033]其中，图3-图4中部件名称与附图标记之间的一一对应关系如下所示:
[0034]中梁本体11、护板12、支撑筋板13、耐腐蚀涂料层14。
【具体实施方式】
[0035]本文以车体在煤炭漏斗车中的应用为例介绍技术方案，本领域内技术人员应当理解，本文所提供的车体应用于其他运输车辆中也在本文的保护范围内。
[0036]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。
[0037]—般为了加强车辆底架的使用强度，底架上还设置有若干枕梁、大横梁、小横梁、中梁等部件，中梁一般为变截面箱型焊接结构;枕梁采用变端面的双腹板板箱型组焊结构；大横梁由盖板及L形角钢等组焊而成。对于煤炭漏斗车而言，底架上还开设有底门，通过打开底门可以将空腔内的物料卸出，底门采用铝合金挤压型材。底架作为车体的各种载荷的主要承载结构，其主要构件采用钢制材料以强化车体根基，以提高强度储备。当然，底架与煤炭接触处的部位可以采用铝合金或不锈钢等轻型材料。
[0038]请参考图3和图4，图3为本发明一种实施例中梁结构的局部示意图；图4为图3中A-A方向视图。
[0039]本发明中的中梁结构包括中梁本体11、护板12，中梁本体11主要作用为承受车体横向、纵向载荷，可以采用高强度钢。护板12于中梁本体11上方形成分流物料的分流面，护板12的设计要求与【背景技术】中所陈述的基本相同，均是为了防止积煤，可以设计为人字形，本文优选V型结构，V型结构的开口朝向中梁本体11安装，S卩V型结构倒扣于中梁本体11的顶部，V型结构的两侧面形成分流面，车箱中的煤等物料可以沿着V型结构的两侧面向两侧滑落。V型结构的开口宽度等于大于中梁本体11顶面的最大宽度，避免物料堆积于中梁本体11顶面。同时护板12的设计也应同时考虑防腐蚀作用，可以选用抗防腐蚀能力强的材料，例如不锈钢。
[0040]本发明中的中梁本体11的局部外表面被护板12覆盖，未被护板12覆盖的外表面喷涂有耐腐蚀涂料层14。也就是说，护板12仅覆盖中梁本体11的部分外表面，中梁本体11未被护板12覆盖