专利名称：动车组底架边梁及动车组车体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路车辆制造技术，尤其涉及一种动车组底架边梁及动车组车体。
背景技术：
动车组底部、且在底架纵向中心线的两侧各具有一底架边梁，铁路车辆侧墙则固定设置在对应的底架边梁上。为满足动车组高速运行的需求，动车组车体的总重量有严格要求,因此,底架边梁需采用具有良好强度且自重较小的结构。图I是现有技术中动车组底架边梁的断面结构示意图；图2是动车组底架边梁门口开口示意图；如图I和图2所示，现有技术中的底架边梁 包括中空的框体10，以及固定设置在框体10内部的用于提高底架边梁整体强度的厚度均 匀的加强筋板11，为了满足动车组对车体总重量的要求，框体10壁的厚度一般为6mm，加强筋板11的厚度一般为4_ ;这种结构和尺寸使得在底架边梁I上对应出入门的位置加工出下门口 20 (如图2所示)后，下门口 20的拐角A处承受应力较高，造成车体强度储备不足，影响车体的安全性。
实用新型内容针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种动车组底架边梁及动车组车体，用于降低底架边梁下门口拐角处的应力，增加车体强度储备。本实用新型的第一个方面是提供一种动车组底架边梁，该动车组底架边梁为中空的并沿车体纵向延伸、由多个壁板围成的梁体，且所述梁体内部设置有筋板；所述多个壁板中包括朝向所述车体内侧的第一侧壁板和第二侧壁板，以及朝上的第一顶壁板和第二顶壁板；第一侧壁板位于第二侧壁板的上方，且所述第一顶壁板分别与所述第一侧壁板和第二侧壁板连接固定；所述第二顶壁板位于所述第一顶壁板的上方且一端与所述第一侧壁板连接；所述第一侧壁板的厚度为7. 5 9mm,固定连接在所述第一侧壁板和所述第二顶壁板之间的筋板的厚度为5. 5 6. 5mm。如上所述的动车组底架边梁，优选地，所述第二顶壁板上形成有用于与侧墙连接的卡合部。如上所述的动车组底架边梁，优选地，所述第二侧壁板上形成有用于垂向定位地板的凸出支板。本实用新型的又一个方面是提供一种动车组车体，包括底架、分别设置在所述底架两侧的、如上所述的底架边梁，且两个所述底架边梁分别位于底架纵向中心线的两侧。本实用新型提供的本实施例提供的动车组底架边梁，通过对第一侧壁板、第二顶壁板及与之连接的筋板厚度的设计，与现有技术相比，可以显著提高动车组底架边梁的整体强度及刚度，尤其是减小了下门口的拐角处承受的应力，提高了车体的强度储备，进而保证车体的安全性，另外，由于底架边梁整体重量无明显增加，因而还可避免底架边梁的重量提升导致车体重量增加，进一步保证了动车组的安全高速运行。
图I是现有技术中动车组底架边梁的断面结构示意图；图2是动车组底架边梁门口开口示意图；图3为本实用新型动车组底架边梁的断面结构示意图；图4为图3中的底架边梁与车体底架连接示意图；图5为图3中的底架边梁与车体底架及侧墙的连接示意图。
具体实施方式
本实用新型中所述的“纵向”指列车运行的方向，“底架纵向中心线”底架的沿纵向·延伸的对称轴。图3为本实用新型动车组底架边梁的断面结构示意图；图4为图3中的底架边梁与车体底架连接示意图；图5为图3中的底架边梁与车体底架及侧墙的连接示意图。请参照图3、图4和图5，本实施例提供的动车组底架边梁为中空的并沿车体纵向延伸、由多个壁板围成的梁体3，且所述梁体3内部设置有筋板31 ;多个壁板中包括朝向车体内侧的第一侧壁板301和第二侧壁板302，以及朝上的第一顶壁板311和第二顶壁板312 ;第一侧壁板301位于第二侧壁板302的上方，且第一顶壁板311分别与第一侧壁板301和第二侧壁板302连接固定,第二顶壁板312位于位于第一顶壁板311的上方且一端与第一侧壁板301连接；第一侧壁板301的厚度为7. 5 9mm，固定连接在第一侧壁板301和第二顶壁板312之间的筋板31的厚度为5. 5 6. 5mm。具体地，梁体3可以为采用挤压方式制造的铝合金梁结构，多个壁板围成梁体3、并使其内部形成空腔，优选地，壁板可以为6个，具体可以为依次首尾相连的第三侧壁板303、第二顶壁板312、第一侧壁板301、第一顶壁板311、第二侧壁板302，以及第四底壁板304 ;其中，第四底壁板304可以朝下设置，即第四底壁板304可以作为整个梁体3的底面，第二顶壁板312可以作为整个梁体3的顶面，而第三侧壁板303可以朝车体外侧设置、并连接在第二顶壁板312与第四底壁板304之间。梁体3内的空腔中可以固定设置多个筋板31，以增加边梁的整体强度；优选地，从断面的角度看，各筋板31及与各壁板之间可以围成三角形，以获得更好的强度和刚度。固定连接在第一侧壁板301和第二顶壁板312之间的筋板31可以与第一侧壁板301和第二顶壁板312共同围成一三棱柱腔，且该筋板31的厚度可以在5. 5 6. 5mm范围内选择，同时，第一侧壁板301的厚度可以在7. 5 9_范围内选择，而其它各壁板可以采用稍小一些的厚度尺寸，以保证底架边梁整体重量不会明显增加。下门口 305可开设在第一侧壁板301和第二顶壁板312上，该下门口 305可以与位于底架边梁上方的侧墙上的上门口共同组成供乘客出入的出入门口(如图4所示)。最优地,第一侧壁板301的厚度可以为7. 5mm,固定连接在第一侧壁板301和第二顶壁板312之间的筋板31可以为5. 5mm，其它的壁板，例如第一顶壁板311、第二侧壁板302、第二顶壁板312、第三侧壁板303和第四底壁板304均可以为6mm，其它的筋板31均可以为4mm，此时，至少可以将底架边梁拐角处的应力降低20MPa以上。[0020]本实施例提供的动车组底架边梁，通过对第一侧壁板301、第二顶壁板312及与之连接的筋板厚度的设计，与现有技术相比，可以显著提高动车组底架边梁的整体强度及刚度，尤其是减小了下门口的拐角处承受的应力，提高了车体的强度储备，进而保证车体的安全性，另外，由于底架边梁整体重量没有明显增加，因而还可避免底架边梁的重量提升导致车体重量增加，进一步保证了动车组的安全高速运行。图5为图3中的底架边梁与车体底架及侧墙的连接示意图。在上述实施例中，请参照图3和图5，第二顶壁板312上形成有用于与侧墙4连接的卡合部312a，以与侧墙4底部的安装卡卡合固定在一起。进一步地，第一侧壁板302上形成有用于垂向定位地板5的凸出支板311a，以将地板5上部的第一伸出部501和下部的第二伸出部502分别搭在第一顶壁板311的上表面和凸出支板311a的上表面上，从而实现对地板5的垂向定位。本实施例的动车组底架边梁可以与车体侧墙4和地板5方便快速连接，便于安装施工操作。本实用新型另一实施例提供一种动车组车体，包括底架、分别设置在底架两侧 的、如上任一实施例所述的底架边梁，且两个底架边梁分别位于底架纵向中心线的两侧；其中，底架边梁的结构和功能与前述实施例类似，此处不再赘述。本实施例提供的动车组车体，通过合理设计底架边梁的第一侧壁板301和第二顶壁板312厚度，可以显著提高动车组底架边梁的整体强度及刚度，尤其是减小了下门口的拐角处承受的应力，提高了车体的强度储备，进而保证车体的安全性，另外，由于底架边梁整体重量没有明显增加，因而还可避免底架边梁的重量提升导致车体重量增加，进一步保证了动车组的安全高速运行。最后应说明的是以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。
权利要求1.一种动车组底架边梁，其为中空的并沿车体纵向延伸、由多个壁板围成的梁体，且所述梁体内部设置有筋板；所述多个壁板中包括朝向所述车体内侧的第一侧壁板和第二侧壁板，以及朝上的第一顶壁板和第二顶壁板；第一侧壁板位于第二侧壁板的上方，且所述第一顶壁板分别与所述第一侧壁板和第二侧壁板连接固定；所述第二顶壁板位于所述第一顶壁板的上方且一端与所述第一侧壁板连接；其特征在于，所述第一侧壁板的厚度为7. 5 9mm,固定连接在所述第一侧壁板和所述第二顶壁板之间的筋板的厚度为5. 5 6. 5_。
2.根据权利要求I所述的动车组底架边梁，其特征在于，所述第二顶壁板上形成有用于与侧墙连接的卡合部。
3.根据权利要求I所述的动车组底架边梁，其特征在于，所述第二侧壁板上形成有用于垂向定位地板的凸出支板。
4.一种动车组车体，其特征在于，包括底架、分别设置在所述底架两侧的、如权利要求I至3任一权利要求所述的底架边梁，且两个所述底架边梁分别位于底架纵向中心线的两侧。
专利摘要本实用新型提供一种动车组底架边梁及动车组车体。中空的并沿车体纵向延伸、由多个壁板围成的梁体，且所述梁体内部设置有筋板；所述多个壁板中包括朝向所述车体内侧的第一侧壁板和第二侧壁板，以及朝上的第一顶壁板和第二顶壁板；第一侧壁板位于第二侧壁板的上方，且所述第一顶壁板分别与所述第一侧壁板和第二侧壁板连接固定；所述第二顶壁板位于所述第一顶壁板的上方且一端与所述第一侧壁板连接；所述第一侧壁板的厚度为7.5～9mm，固定连接在所述第一侧壁板和所述第二顶壁板之间的筋板的厚度为5.5～6.5mm。本底架边梁可以显著提高边梁整体强度及刚度，从而减小下门口的拐角处承受的应力，提高车体的强度储备，进而保证车体的安全性。
文档编号B61D17/04GK202657036SQ201220357900
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月23日 优先权日2012年7月23日
发明者张庆刚, 王海生, 黄少东, 安晓玉, 闫春江, 何晓蕾, 董占武 申请人:唐山轨道客车有限责任公司