下侧梁结构、车厢及铁路货车的制作方法

1.本实用新型涉及车辆结构技术领域，特别是涉及一种下侧梁结构、车厢及铁路货车。


背景技术：

2.铁路货车一般由底架、端墙、侧墙等结构组成，三者互相连接，形成整体承载结构并围成车辆货物装载空间，其中下侧梁是三者的交汇节点，承担车辆运行中纵向、垂向和横向多种载荷。为保证车辆强度，铁路货车下侧梁一般为矩形断面结构，采用碳钢材质，与其它车体结构采用焊接方式连接。但是这种下侧梁存在自重大、强度和刚度不高等缺点。随着铁路货运重载运输的快速发展，上述下侧梁成为新型铁路货车行业发展的瓶颈。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种下侧梁结构、车厢及铁路货车，该下侧梁结构自重轻，还具有较高的强度和刚度。
4.一种下侧梁结构，包括：
5.立板、斜板、支撑板和底板，所述斜板包括相对设置的第一面和第二面，所述第一面用于朝向车厢内部设置，所述第二面用于背离所述车厢内部设置；所述立板连接于所述斜板的一端，所述立板的板面和所述第一面之间成钝角设置；所述支撑板的一端连接于所述第二面，所述底板的一端连接于所述第二面，所述支撑板的另一端和所述底板的另一端相交。
6.上述下侧梁结构，至少具有以下有益效果：
7.本实施例提供的下侧梁结构包括立板、斜板、支撑板以及底板，支撑板的一端连接于第二面，底板的一端连接于第二面，支撑板的另一端和底板的另一端相连。即斜板、底板和支撑板围成一个三角形结构，三角形结构具有更好的稳定性和更好的强度刚度，从而有利于提高下侧梁结构的刚度和强度。由于该下侧梁结构为板状结构，比传统的矩形断面梁要轻，有利于降低下侧梁结构的自重。
8.下面进一步对技术方案进行说明：
9.在其中一个实施例中，所述下侧梁结构为铝型材挤压成型结构。所述下侧梁结构为铝合金材质。
10.在其中一个实施例中，所述斜板包括相连接的上斜板和下斜板，所述上斜板的一端连接于所述立板，所述上斜板的另一端连接于所述下斜板，所述支撑板和所述底板均连接于所述下斜板，所述支撑板的厚度和所述底板的厚度均小于所述上斜板的厚度，所述下斜板的厚度小于所述上斜板的厚度。
11.在其中一个实施例中，所述支撑板的厚度和所述底板的厚度均小于所述立板的厚度。所述立板和所述上斜板的厚度较厚，一般为10mm以上。所述支撑板和所述底板的厚度均在5mm到10mm之间取值。
12.在其中一个实施例中，所述下斜板的沿着所述下斜板到所述上斜板方向的板面与所述底板的板面成锐角，所述底板和所述支撑板相连处形成的夹角为锐角。
13.在一个实施例中，所述立板的远离所述下斜板的一端设有第一翼缘，所述第一翼缘用于和车体的侧墙板铆接。所述下斜板远离所述立板的一端设有第二翼缘，所述第二翼缘用于和车体的侧漏斗板铆接。
14.一种车厢包括横梁、枕梁以及如上述任一个实施例所述的下侧梁结构，所述枕梁和所述横梁均沿着所述车厢的宽度方向设置，所述下侧梁结构沿着所述车厢的长度方向设置，所述枕梁的端面连接于所述下侧梁结构的下斜板，所述下侧梁结构的上斜板和立板的相连处设置所述横梁。
15.上述车厢，至少具有以下有益效果：
16.本实施例提供的车厢中，该下侧梁结构分别铆接于车厢的枕梁、横梁，三者的组装过程为模块化组装，组装过程简单方便。斜板、底板和支撑板形成的三角形结构在枕梁处具有较好的支撑作用，有利于提升车厢整体的强度和刚度，可以承载更重的货物，有利于提高运载量。
17.下面进一步对技术方案进行说明：
18.在其中一个实施例中，所述底板的板面平行于所述车厢的底面，所述立板的板面垂直于所述底板的板面。
19.在其中一个实施例中，所述下侧梁结构的沿其长度方向的两端分别连接所述枕梁，沿着所述下侧梁结构的长度方向，多个所述横梁分别连接于所述下侧梁结构，且多个所述横梁位于所述枕梁之间。
20.在其中一个实施例中，所述枕梁连接于所述下斜板，所述横梁连接于所述上斜板和所述立板的相连处。
21.一种铁路货车包括如上述任一个实施例所述的车厢。
22.上述铁路货车，至少具有以下有益效果：
23.本实施例提供的铁路货车包括如上述任一个实施例中的车厢，车厢的枕梁、横梁分别铆接于下侧梁结构，三者的组装过程为模块化组装，组装过程简单方便。支撑板的一端连接于第二面，底板的一端连接于第二面，支撑板的另一端和底板的另一端相连。即斜板、底板和支撑板围成一个三角形结构，三角形结构具有更好的稳定性和更好的强度刚度，从而有利于提高下侧梁结构的刚度和强度，斜板、底板和支撑板形成的三角形结构在枕梁处具有良好的支撑作用，有利于提升车厢整体的强度和刚度，可以承载更重的货物，有利于提高运载量。
附图说明
24.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
26.图1为本实用新型一实施例提供的下侧梁结构的结构示意图；
27.图2为本实用新型一实施例提供的铁路货车的结构示意图；
28.图3为图2所示铁路货车的右视图；
29.图4为图3所示铁路货车的p处的结构放大示意图；
30.图5为本实用新型一实施例提供的下侧梁结构连接于横梁的结构示意图。
31.附图标记说明：100、下侧梁结构；110、立板；120、斜板；121、上斜板；122、下斜板；123、第一面；124、第二面；130、支撑板；140、底板；150、第一翼缘；160、第二翼缘；200、横梁；300、枕梁；310、盖板；400、侧墙板；500、侧漏斗板；600、铆钉；700、连接板。
具体实施方式
32.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
33.本实施例提供了一种下侧梁结构100、车厢及铁路货车，具有自重轻、强度和刚度较高的优点，以下将结合附图进行详细说明。
34.在一个实施例中，请参阅图1，图1示出了本实用新型一实施例提供的下侧梁结构的结构示意图。一种下侧梁结构100包括立板110、斜板120、支撑板130和底板140。斜板120包括相对设置的第一面123和第二面124。第一面123用于朝向车厢内部设置，第二面124用于背离所述车厢内部设置。立板110连接于斜板120的一端，立板110的板面和第一面123之间成钝角(记为α)设置。支撑板130的一端连接于第二面124，底板140的一端连接于第二面124。支撑板130的另一端和底板140的另一端相连。
35.本实施例提供的下侧梁结构100包括立板110、斜板120、支撑板130以及底板140，支撑板130的一端连接于第二面124，底板140的一端连接于第二面124，支撑板130的另一端和底板140的另一端相连。即斜板120、底板140和支撑板130围成一个三角形结构，三角形结构具有更好的稳定性和更好的强度刚度，从而有利于提高下侧梁结构100的刚度和强度。由于该下侧梁结构100为板状结构，比传统的矩形断面梁要轻，有利于降低下侧梁结构100的自重。
36.在一个实施例中，请参阅图1，下侧梁结构100为铝型材挤压成型结构。具体地，下侧梁结构100采用铝合金材质，代替钢质材料，有利于减轻自重，实现下侧梁结构100的轻量化，铝合金材质还具有较好的耐腐蚀性，有助于延长下侧梁结构100的使用寿命。进一步地，下侧梁结构100采用铝型材挤压工艺制造而成，其断面结构和尺寸可适应复杂断面需求，下侧梁结构100的各处厚度可以灵活选取，还可以基于等强度梁的理论采用不同壁厚。
37.在一个实施例中，请参阅图1，斜板120包括相连接的上斜板121和下斜板122。上斜板121的一端连接于立板110，上斜板121的另一端连接于下斜板122，支撑板130和底板140均连接于下斜板122。具体地，支撑板130的一端连接于下斜板122，底板140的一端也连接于下斜板122，且底板140和下斜板122的连接点到立板110的距离大于支撑板130和下斜板122的连接点到立板110的距离，底板140远离下斜板122的一端和支撑板130远离下斜板122的
一端相连，即支撑板130、底板140以及下斜板122的一部分围合形成三角形结构。三角形结构具有更好的稳定性和更好的强度刚度，从而有利于提高下侧梁结构100的刚度和强度。支撑板130的厚度和底板140的厚度均小于立板110和上斜板121的厚度。下斜板122的厚度小于上斜板121的厚度。具体地，立板110和上斜板121的厚度较厚，一般为10mm以上，用以承受车辆载荷。支撑板130和底板140的厚度均在5mm到10mm之间取值。这样的设计在保证下侧梁结构100具有较好的强度前提下，还可以减轻下侧梁结构100的自重，有利于实现铁路货车的轻量化。
38.在一个实施例中，请参阅图1、图4以及图5，图4示出了图3所示铁路货车的p处的结构放大示意图，图4也是下侧梁结构100和枕梁300相连接的结构示意图。其中，图3示出的是铁路货车的结构示意图。图5示出的是本实用新型一实施例提供的下侧梁结构100连接于横梁200的结构示意图。下斜板122的沿着下斜板122到上斜板121方向的板面与底板140的板面成锐角(记为β)。底板140和支撑板130相连处形成的夹角为锐角(记为γ)，即斜板120、底板140和支撑板130围成一个三角形结构，三角形结构具有更好的稳定性和更好的强度刚度，从而有利于提高下侧梁结构100的刚度和强度，斜板120、底板140和支撑板130形成的三角形结构在枕梁300处具有较好的支撑作用，有利于提升车厢整体的强度和刚度，可以承载更重的货物，有利于提高运载量。
39.进一步地，请参阅图1和图2，立板110的远离下斜板122的一端设有第一翼缘150，第一翼缘150用于和车体的侧墙板400铆接。下斜板122远离立板110的一端设有第二翼缘160，第二翼缘160用于和车体的侧漏斗板500铆接。这样，下侧梁结构100通过第一翼缘150和第二翼缘160即可安装在侧墙板400和侧漏斗板500之间。
40.在一个实施例中，请参阅图2、图4以及图5，一种车厢包括横梁200、枕梁300以及如上述任一个实施例所述的下侧梁结构100。所述枕梁300和所述横梁200均沿着所述车厢的宽度方向(车厢的宽度方向如图3的箭头s所示)设置。下侧梁结构100沿着所述车厢的长度方向设置，所述枕梁300的端面连接于下侧梁结构100的下斜板122，下侧梁结构100的上斜板121和立板110的相连处设置所述横梁200。其中，车厢的长度方向和车厢的行进方向相同，车厢的宽度方向垂直于车厢的长度方向。下侧梁结构100的板面延伸方向和车厢的长度方向相同，下侧梁结构100的板面延伸方向即为下侧梁结构100的长度方向。枕梁300的长度方向和横梁200的长度方向均垂直于下侧梁结构100的长度方向。
41.在一个实施例中，参阅图1至图3，由于车厢包括上述所述的下侧梁结构100，技术效果由下侧梁结构100带来，有益效果已经包括了下侧梁结构100的有益效果，故在此不进行赘述。
42.进一步地，请参阅图1和图2，下侧梁结构100的沿其长度方向的两端分别连接枕梁300，沿着下侧梁结构100的长度方向，多个横梁200分别连接于下侧梁结构100，且多个横梁200位于枕梁300之间。具体地，横梁200分布于两个枕梁300之间，多个横梁200分别平行间隔铺设于两个枕梁300之间。
43.在一个实施例中，请参阅图1、图4以及图5，底板140的板面平行于车厢的底面，立板110的板面垂直于底板140的板面。枕梁300包括盖板310，底板140的板面用于贴合在盖板310的板面上。该盖板310为枕梁300朝向车厢底部的一面。具体地，在下侧梁结构100的下斜板122和枕梁300铆接时，沿着底板140所在平面截断下斜板122，再将底板140贴合在盖板
310的背离车厢底部的一面上，使得底板140、支撑板130和下斜板122形成的三角形结构坐落在枕梁300的盖板310上。
44.进一步地，请参阅图4和图5，枕梁300连接于下斜板122，横梁200连接于上斜板121和立板110的相连处。具体地，枕梁300铆接于下斜板122，横梁200铆接于上斜板121和立板110的相连处。铆接是指采用铆钉600将下侧梁结构100和枕梁300、横梁200等部件分别连接起来。铆接具有连接稳定、强度高、不易损坏、使用方便以及可拆卸的优点。在下侧梁结构100朝向车厢内部的一面还贴设有连接板700，铆钉600依次穿过下侧梁结构100、该连接板700之后，再连接到枕梁300上。该下侧梁结构100分别铆接于车厢的枕梁300、横梁200，三者的组装过程属于模块化组装，组装过程简单方便。可以理解的是，上述连接方式除了采用铆接外，还可以为螺栓连接、卡接等方式，在此不做具体限定。枕梁300的盖板310贴合于底板140，斜板120、底板140和支撑板130形成的三角形结构在枕梁300处具有较好的支撑作用，有利于提升车厢整体的强度和刚度，可以承载更重的货物，提高运载量，能够实现更大的运输经济利益。
45.在一个实施例中，请参阅图2和图3，一种铁路货车包括如上述任一个实施例所述的车厢。在一个实施例中，由于铁路货车包括上述所述的车厢，技术效果由铁路货车带来，有益效果已经包括了铁路货车的有益效果，故在此不进行赘述。其中，铁路货车可以为铁路运输的漏斗车。
46.本实施例提供的下侧梁结构100包括立板110、斜板120、支撑板130以及底板140，支撑板130的一端连接于第二面124，底板140的一端连接于第二面124，支撑板130的另一端和底板140的另一端相连。即斜板120、底板140和支撑板130围成一个三角形结构，三角形结构具有更好的稳定性和更好的强度刚度，从而有利于提高下侧梁结构100的刚度和强度。由于该下侧梁结构100为板状结构，比传统的矩形断面梁要轻，有利于降低下侧梁结构100的自重。另外，在本实施例提供的车厢中，该下侧梁结构100分别铆接于车厢的枕梁300、横梁200，三者的组装过程为模块化组装，组装过程简单方便。枕梁300的盖板310贴合于底板140，斜板120、底板140和支撑板130形成的三角形结构在枕梁300处具有较好的支撑作用，有利于提升车厢整体的强度和刚度，可以承载更重的货物，有利于提高运载量。
47.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
48.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
49.需要说明的是，该“第一凸体”可以为“第一安装件的一部分”，即“第一凸体”与“第一安装件的其他部分”一体成型制造；也可以与“第一安装件的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第一凸体”可以独立制造，再与“第一安装件的其他部分”组合成一个整体。
50.等同的，“某体”、“某部”可以为对应“构件”的一部分，即“某体”、“某部”与该“构件的其他部分”一体成型制造；也可以与“构件的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“某体”、“某部”可以独立制造，再与“构件的其他部分”组合成一个整体。本技术对上述“某体”、
“
某部”的表达，仅是其中一个实施例，为了方便阅读，而不是对本技术的保护的范围的限制，只要包含了上述特征且作用相同应当理解为是本技术等同的技术方案。
51.需要说明的是，该“第一安装件”可以为“安装单元”这一模块的其中一个零件，即与“安装单元的其他构件”进行模块化组装；也可以与“安装单元的其他构件”相对独立，可分离，即可在本装置中与“安装单元的其他构件”模块化组装。
52.等同的，本技术“单元”、“组件”、“机构”、“装置”所包含的构件亦可灵活进行组合，即可根据实际需要进行模块化生产，以方便进行模块化组装。本技术对上述构件的划分，仅是其中一个实施例，为了方便阅读，而不是对本技术的保护的范围的限制，只要包含了上述构件且作用相同应当理解是本技术等同的技术方案。
53.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
54.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
55.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
56.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
57.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。