專利名稱：低重心大容積鐵路罐車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及可運(yùn)載粉狀物、顆料類、油類等多種貨物的鐵路罐車，特別是指一種車軸按國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為21噸重的大容積鐵路罐車。
目前，在我國鐵路線上投入運(yùn)營的21噸軸重的系列貨物鐵路罐車其重心均較高，約在2200mm左右。究其原因主要是罐體為圓柱體臥式結(jié)構(gòu)，圓柱體最低點(diǎn)位于車輛底架上平面之上，其缺點(diǎn)主要體現(xiàn)在隨著裝載容積的加大，整車重心隨之升高，車輛動力學(xué)性能變差，無法適應(yīng)鐵路提速、重載的要求，也未能充分有效地利用車輛限界以內(nèi)的空間。國際上現(xiàn)有的低重心鐵路罐車則均為帶通長側(cè)梁的結(jié)構(gòu)，其自重相應(yīng)增大。
本實(shí)用新型的目的就是要提供一種在標(biāo)準(zhǔn)21噸軸重的前提下，能大幅度降低整車重心的低重心大容積鐵路罐車。
為實(shí)現(xiàn)此目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的低重心大容積鐵路罐車，包括一臥置的罐體，該罐體整體設(shè)計(jì)呈元寶型結(jié)構(gòu)，其中部為圓柱體結(jié)構(gòu)，兩端為圓錐體結(jié)構(gòu)，此圓柱體結(jié)構(gòu)與圓錐體結(jié)構(gòu)的上母線處在同一垂直截面內(nèi)，并與圓柱體結(jié)構(gòu)的縱向中心線平行；圓錐體結(jié)構(gòu)的下母線與水平面的夾角α=10～15°。該罐體的圓錐體部位通過牽枕裝置與小底架上的牽引梁延伸部分緊密相連為一體，使得圓柱體結(jié)構(gòu)的下母線低于牽引梁上平面，整車落在轉(zhuǎn)向架上，成為無中梁、無通長側(cè)梁的整體承載結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于罐體結(jié)構(gòu)呈元寶型，中間低兩頭翹，其翹起的錐形部位與牽引梁延伸部分相連，使得中間圓柱體結(jié)構(gòu)的下母線低于牽引梁的上平面，從而有效地降低了整車的重心，充分利用了車輛限界以內(nèi)的空間增容，改善了車輛的動力學(xué)性能，更能適應(yīng)鐵路提速、重載的要求。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的描述


圖1為一種21噸軸重的低重心大容積鐵路罐車的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1中的罐體外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示罐體的部分剖視示意圖；圖4為圖3的A-A剖視示意圖；圖5為罐體與小底架聯(lián)接部位結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的B-B剖視示意圖；圖7為環(huán)形型鋼加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示的21噸軸重的低重心大容積鐵路罐，具有一臥置的罐體1，罐體1通過兩套相互獨(dú)立的牽枕裝置4a與小底架4b聯(lián)為一體，整車落在轉(zhuǎn)向架49上，構(gòu)成自重較輕的無通長側(cè)梁及中梁的整體承載全鋼焊接結(jié)構(gòu)。其特殊之處在于罐體1設(shè)計(jì)呈元寶型結(jié)構(gòu)。即罐體1中部為圓柱體結(jié)構(gòu)1a，兩端為圓錐體結(jié)構(gòu)1b。圓柱體結(jié)構(gòu)1a與圓錐體結(jié)構(gòu)1b的上母線2a處在同一垂直截面內(nèi)，并與圓柱體結(jié)構(gòu)1a的縱向中心線2b平行。圓錐體結(jié)構(gòu)1b的下母線與水平面的夾角α=10～15°，其錐形部分與小底架4b上的牽引梁延伸部分4c相連，這使得圓柱體結(jié)構(gòu)1a的下母線4d低于牽引梁上平面4f，從而有效地降低了罐車的重心，車輛重心可控制在1975～1980mm之間。
在上述罐體1的內(nèi)部下方設(shè)置有一縱向加強(qiáng)筋板結(jié)構(gòu)2c，該縱向加強(qiáng)筋板2c的橫截面呈П型3a，與罐體1焊接構(gòu)成箱形梁結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有通氣、排水、通油孔。一方面此縱向加強(qiáng)筋板2c起到與罐體1共同傳遞縱向力的作用，另一方面也可以提高罐體1的剛度，提高整車的強(qiáng)度。
在上述罐體1的錐形部位與牽引梁延伸部分4c之間還設(shè)置有一過渡板4e。這是因?yàn)檐囕v所受的縱向力傳遞到此處時在垂向?qū)a(chǎn)生很大的彎矩，設(shè)置過渡板4e可以改善該處的受力狀況，使該處的焊縫受力更加合理。同時，在該處的圓柱體結(jié)構(gòu)1a與圓錐體結(jié)構(gòu)1b的環(huán)焊縫結(jié)合部，沿其圓周方向安裝有均勻分布的若干塊加強(qiáng)筋板5a。當(dāng)需要裝載更多貨物時則沿其圓周方向安裝由工字鋼或槽鋼構(gòu)成的整體環(huán)形加強(qiáng)筋6a，以替代上述加強(qiáng)筋板5a，進(jìn)一步提高車輛強(qiáng)度。根據(jù)載重的變化，罐體1的圓柱體結(jié)構(gòu)1a的直徑可設(shè)計(jì)為φ2900～3200mm，相連的圓錐體結(jié)構(gòu)1b的直徑也作相應(yīng)的變化。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)同樣適用于車軸按國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為25噸重的鐵路罐車。
權(quán)利要求1.一種低重心大容積鐵路罐車，包括一臥置的罐體(1)，罐體(1)通過牽枕裝置(4a)與小底架(4b)聯(lián)為一體，整車落在轉(zhuǎn)向架(49)上，其特征在于整個罐體(1)設(shè)計(jì)呈元寶型結(jié)構(gòu)，其中部為圓柱體結(jié)構(gòu)(1a)，兩端為圓錐體結(jié)構(gòu)(1b)，圓柱體結(jié)構(gòu)(1a)與圓錐體結(jié)構(gòu)(1b)的上母線(2a)處在同一垂直截面內(nèi)，并與圓柱體結(jié)構(gòu)(1a)的縱向中心線(2b)平行；圓錐體結(jié)構(gòu)(1b)的下母線與水平面的夾角α=10～15°，其錐形部位與小底架(4b)上的牽引梁延伸部分(4c)相連，使得圓柱體結(jié)構(gòu)(1a)的下母線(4d)低于牽引梁上平面(4f)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低重心大容積鐵路罐車，其特征在于所說的罐體(1)內(nèi)部下方設(shè)置有一縱向加強(qiáng)筋板結(jié)構(gòu)(2c)，該縱向加強(qiáng)筋板(2c)的橫截面呈П形(3a)，與罐體(1)焊接構(gòu)成箱形梁結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有通氣、排水、通油孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低重心大容積鐵路罐車，其特征在于所說的圓錐體結(jié)構(gòu)(1b)的錐形部位是通過一過渡板(4e)與小底架(4b)上的牽引梁延伸部分(4c)相連的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低重心大容積鐵路罐車，其特征在于在所說的圓柱體結(jié)構(gòu)(1a)與圓錐體結(jié)構(gòu)(1b)的連接處，沿其圓周方向安裝有若干塊加強(qiáng)筋板(5a)或安裝有一整體環(huán)形加強(qiáng)筋(6a)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低重心大容積鐵路罐車，其特征在于在所說的圓柱體結(jié)構(gòu)(1a)錐圓體結(jié)構(gòu)(1b)的連接處，沿其圓周方向安裝有若干塊加強(qiáng)筋板(5a)或安裝有一整體環(huán)形加強(qiáng)筋(6a)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種低重心大容積鐵路罐車,其臥置的罐體設(shè)計(jì)呈元寶型結(jié)構(gòu),即其中部為圓柱體結(jié)構(gòu),兩端為圓錐體結(jié)構(gòu),圓柱體結(jié)構(gòu)與圓錐體結(jié)構(gòu)的上母線處在同一垂直截面內(nèi),并與圓柱體結(jié)構(gòu)的縱向中心線平行;圓錐體結(jié)構(gòu)的下母線與水平面的夾角α=10～15°,其錐形部位通過牽枕裝置與小底架上的牽引梁延伸部分相連,使得圓柱體結(jié)構(gòu)的下母線低于牽引梁上平面,整車落在轉(zhuǎn)向架上,成為無通長側(cè)梁及中梁的低重心整體承載結(jié)構(gòu)。
文檔編號B61D5/00GK2341855SQ9823635
公開日1999年10月6日 申請日期1998年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月16日
發(fā)明者閻新華, 桂祖康, 司同, 王文峰, 羅運(yùn)康, 鄭志堅(jiān), 畢云龍, 張?jiān)獫? 梁進(jìn)學(xué), 呂長樂, 黃政 申請人:武漢江岸車輛廠