一种铁路货车及其摇枕的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及铁路货车技术领域，特别涉及一种铁路货车及其摇枕。
【背景技术】
[0002]铁路运输是国民经济的基础产业，在交通运输体系和生产经营中居骨干地位。近年来，由于铁路运力的紧张及铁路运输企业追求利益的最大化，铁路货车的自重过大问题引起了本领域技术人员的日益关注，各种铁路货车减重技术方案不断被提出。
[0003]铁路货车摇枕为车辆的主要承载零件，其结构构造直接影响到铁路货车的使用性能及自重，而铁路货车摇枕一般采用铸造结构，自身重量较大(500-800kg)，因此，对摇枕进行合理减重是车辆减重的重点课题之一。
[0004]请参考图1和图2，图1为现有技术中一种铁路货车摇枕的结构示意图，图2为图1所示现有技术中铁路货车摇枕的俯视示意图。
[0005]现有技术中，摇枕结构包括侧壁1、上端板2、下端板3、心盘面4 (位于上端板2中部)、用于安放和支撑旁承的旁承盒8，以及位于摇枕两端的弹簧承台5，其中，两侧的侧壁1、上端板2与下端板3共同形成了摇枕内部的腹腔结构。
[0006]现有技术中，侧壁1、上端板2与下端板3是摇枕结构的主体，起到支撑其他部件的作用；心盘面4、旁承盒8与摇枕主体铸成一体，其两端依靠弹簧承台5支承在货车侧架弹簧上，车体的重量和载荷通过心盘面4经摇枕传给两侧的弹簧承台5下的弹簧，用于支撑上方车体的重量和载荷，并通过摇枕将货车的其他结构如侧架、制动装置等联系起来。
[0007]上述技术方案解决了铁路货车载荷传导及部件连接问题，但仍存在一定技术问题:
[0008]第一，上述摇枕整体为箱型密闭结构，又，摇枕侧壁中部接近中性层，对强度贡献小，但质量却相对较大，因此，上述设计方案造成摇枕自重较大，影响铁路货车的运输效率;
[0009]第二，摇枕是铁路货车的主要载荷部件，其整体强度尤其是弹簧承台弯角处的强度要求较高，上述方案具有内部腹腔结构，弹簧承台弯角处会出现应力集中现象，使摇枕疲劳寿命降低。
[0010]鉴于上述问题，如何在保证摇枕尤其是弹簧承台弯角处强度的前提下，减少摇枕特别是侧壁中部近中性层的质量，以提高铁路货车运输效率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0011]为解决上述技术问题，本实用新型的目的为提供一种铁路货车及其摇枕。该摇枕能够在具有足够结构强度及功效的前提下，实现摇枕乃至铁路货车自身的合理减重，进而，有效地提高铁路货车的载重运输效率。
[0012]本实用新型提供的铁路货车摇枕，包括侧壁、上端板、下端板，以及位于摇枕两端的弹簧承台，所述侧壁、所述上端板与所述下端板共同围合形成所述摇枕内部的腹腔结构，其特征在于，所述侧壁开有减重孔，所述摇枕设有加强筋；所述加强筋设置于所述摇枕腹腔内，并对应于所述弹簧承台弯角处，且所述加强筋上下分别与所述上端板、所述下端板相连接。
[0013]摇枕的具体作用主要是承担垂向载荷，而，通过研宄分析知道摇枕侧壁中部在实际工作中接近中性层，对整体强度贡献较小。因此，在本技术方案中，摇枕侧壁开减重孔，以降低摇枕的自重。同时，为了最大限度的合理减重，设置加强筋配合所述减重孔，以保证所述摇枕的结构强度。精细的设计是实现合理结构的基础，前期研宄发现，摇枕主要承担垂向载荷，尤其，摇枕弹簧承台弯角处会出现应力集中现象，弹簧承台弯角处不仅会集中横向拉力，同时也存在明显的垂向力作用。本设计中，加强筋设置为立筋结构，对于横向力及垂向力均具有承载和传导作用。如此，相较于【背景技术】，即产生下述效果:
[0014]第一，通过在摇枕侧壁开减重孔，降低摇枕的自重，提高铁路货车的运输效率。
[0015]第二，为配合所述减重孔设置加强筋，最大限度的减少了摇枕的自重，同时也保证了摇枕的结构强度。
[0016]第三，摇枕侧壁减重孔的设置，有利于摇枕内部铸造砂的清除。
[0017]优选地，所述减重孔关于摇枕中心轴线呈轴对称分布。
[0018]优选地，所述侧壁中心位置开有一对单元制动组装孔，所述减重孔位于所述单元制动组装孔的两侧。
[0019]优选地，所述减重孔的轮廓与所述侧壁端部的轮廓相匹配。
[0020]优选地，每个所述弹簧承台弯角处设置不少于两根的所述加强筋。
[0021]同时，本实用新型还提供了一种铁路货车，包括转向架，所述转向架包括摇枕结构，其特征在于，所述摇枕为上述任一项所述的摇枕。
[0022]由于上述摇枕具有上述技术效果，具有该摇枕的铁路货车也具有相同或相似的技术效果。
【附图说明】
[0023]图1为现有技术中一种铁路货车摇枕的结构示意图；
[0024]图2为图1所示现有技术中铁路货车摇枕的俯视示意图；
[0025]图3为本实用新型所提供的铁路货车摇枕的第一种【具体实施方式】的结构示意图；
[0026]图4为图3所示铁路货车摇枕的俯视图；
[0027]图5为本实用新型所提供的铁路货车摇枕的第二种实施方式的结构示意图；
[0028]图6为图5所示铁路货车摇枕的俯视图。
[0029]其中，图1至图6中的附图标记和部件名称之间的对应关系如下:
[0030]侧壁1、上端板2、下端板3、心盘面4、弹簧承台5、减重孔6、加强筋7、旁承盒8、单元制动组装孔9。
【具体实施方式】
[0031]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0032]请参考图3和图4，图3为本实用新型所提供的铁路货车摇枕的第一种【具体实施方式】的结构示意图；图4为图3所示铁路货车摇枕的俯视图。
[0033]本实用新型提供的铁路货车摇枕，其主体包括位于两侧的侧壁1、上端板2和下端板3，侧壁1、上端板2与下端板3共同围合形成摇枕内部的腹腔结构。一般铁路货车摇枕为一体铸造而成，其侧壁1、上端板2、下端板3无明显分界解离线，为方便理解结构与细化名称，本技术领域内取其方位结构名称。
[0034]摇枕侧壁I位于摇枕侧面，下端板3位于摇枕整体的底面，不考虑材料因素，就其二者结构作用及具体设计原则而言，侧壁I的主要作用是承载垂向载荷及少量伴随的横向拉力，同时由于铁路的载重能力相对很大，因此，垂向载荷是侧壁I和底面结构设计工作中首要可虑的因素。另外，上端板2属于平板结构，相对上述两者的作用，上端板2的结构设计主要考虑的是其抗拉能力。
[0035]随着设计工艺的成熟，技术人员更多地综合考虑结构强度与自重的协调，摇枕会采用空腔设计，这样既能保证摇枕整体的强度要求，又能减少其自重，所以本实用新型也采用空腔结构设计。
[0036]本实施例中，摇枕侧壁I开有减重孔6，用以减轻摇枕自重，增加铁路货车载重能力。通过相关研宄，发现摇枕侧壁I存在一定的减重空间。具体而言，由于侧壁I需要承载很大的垂向载荷，因此，其厚度、自身重量依然会很大，但分析可知，摇枕主要承担垂向载荷，摇枕侧壁I中部接近中性层，对强度贡献小，因此在该部位开孔可有效降低摇枕重量，且对强度影响不大，同时还有利于摇枕内部铸造砂子的清除。
[0037]减重孔6 —般关于摇枕中心轴线呈轴对称分布，即减重孔6 —般为成对设置或其自身为对称结构。如此，侧壁I本身减重孔6可关于摇枕竖直中心轴线对称，两侧侧壁I的减重孔6可关于摇枕纵向中心轴线(图3中摇枕的左右