一种新型轨道车辆端底架装置的制作方法

本发明属于轨道车辆车体设计技术领域，尤其涉及一种轨道车辆端底架的结构。

背景技术：

城市轨道交通具有安全舒适、快速环保、运能大和能源消耗少的特点，已经成为城市公共交通的重要组成部分。但是伴随路网规模的扩大和客运量的剧增，城市轨道交通能源消耗总量也大幅增长。如何利用新结构、新技术来进一步降低地铁车辆的能耗已成为城市轨道交通行业极为重要的课题。低密度的铝合金材料车体能很好的实现车体轻量化，有效降低地铁车辆的能耗。

本发明的新型轨道车辆端底架装置用于呼和浩特地铁1号线项目车体，呼和浩特1号线车体为b型轻量化铝合金车体。

现有b型地铁车辆车体的端底架装置为枕梁、缓冲梁为钢模块结构，枕梁、缓冲梁采用钢板焊接结构，钢模块的枕梁、缓冲梁重量大，枕梁为444.5kg，缓冲梁为570kg。枕梁、缓冲梁模块用铆钉分别拉铆到车体底架铝合金边梁上。钢模块铆接工序较长，工艺复杂，需要的施工人员数量多、技术熟练程度要求高。

呼和浩特地铁1号线车体为b型轻量化铝合金车体，端底架要求在满足强度、刚度、疲劳性能要求的前提下，实现轻量化要求，并适合同时安装地铁车钩、转向架、吸能防爬器，以往地铁车辆均无此结构，为此发明了新型轨道车辆端底架装置。

现有b型车体端底架结构的参数无法用于借鉴和指导理念设计中的呼和浩特地铁1号线b型轻量化铝合金车体端底架，导致该新车型的端底架的没有相应的铝材选型和外形尺寸特征等核心结构参数的统一标准的技术问题。

技术实现要素：

本发明旨在解决能够适合安装b型地铁车钩、转向架、吸能防爬器等的轻量化铝合金端底架装置，并通过有限元分析及静强度试验验证此发明的用于轨道车辆的新型轨道车辆端底架装置满足强度、刚度、疲劳等性能要求。

为达到上述目的，本发明提供了一种新型轨道车辆端底架装置，其特征在于：该装置包括端梁组成、牵引梁组成、枕梁组成、补板组成，所述的端梁组成包括端梁、端梁安装座、边梁，所述的牵引梁组成包括牵引梁安装座、牵引梁上盖板、牵引梁下盖板、立板、牵引梁补强板，所述的枕梁组成包括枕梁、枕梁上盖板、枕梁下盖板、补强梁、枕梁补强板，端梁组成通过端梁与牵引梁组成中的牵引梁上盖板、牵引梁下盖板的接口采用焊接固连，牵引梁组成通过牵引梁上盖板、牵引梁下盖板与枕梁组成中的枕梁的接口采用焊接固连，枕梁组成通过枕梁与补板组成的接口采用焊接固连。

进一步的，所述的端梁上设有两个通孔，端梁的通孔处放入与通孔相对应的铝合金圆筒，带有圆孔的铝板焊接在端梁通孔处，铝板的通孔与端梁的通孔相对应，圆筒、铝板和端梁的通孔共同组成了端梁安装座，端梁安装座用于吸能防爬器的安装，端梁安装座的周边与端梁的接口采用焊接固连，端梁两边分别焊接连接一个边梁。

进一步的，所述的边梁为一个直角梯形框架结构，且两个边梁的上部为斜边，两个边梁的高度从与端梁接触处向两边逐渐减少。

进一步的，所述的牵引梁安装座周边分别与牵引梁上盖板、牵引梁下盖板、立板的接口采用焊接固连，牵引梁安装座用于车钩安装，牵引梁上盖板与牵引梁下盖板位于牵引梁组成的上下两侧，且牵引梁上盖板和牵引梁下盖板上都设有焊接孔，立板位于牵引梁上盖板和牵引梁下盖板之间，且与牵引梁上盖板和牵引梁下盖板焊接固连；牵引梁补强板位于牵引梁组成的端部，牵引梁补强板与牵引梁上盖板、牵引梁下盖板、立板的接口采用焊接固连，牵引梁补强板用于牵引梁组成的补强。

进一步的，所述的枕梁上盖板与枕梁下盖板位于枕梁的上下两侧，枕梁端部两侧分别设有补强梁，枕梁与枕梁上盖板、枕梁下盖板、补强梁的接口采用焊接固连，枕梁下盖板端部两侧设有空气簧安装座，枕梁下盖板中部设有转向架中心销，转向架中心销、空气簧安装座用于转向架安装，补强梁位于枕梁下盖板一侧的位置设有枕梁补强板，枕梁补强板与补强梁的接口采用焊接固连。

本发明的用于轨道车辆的新型轨道车辆端底架装置可直接用于理念设计中的呼和浩特地铁1号线车辆，并为该新车型的提供相应的铝材选型和外形尺寸特征等核心结构参数的统一标准，从而，提高车体设计的效率，降低设计风险，进而为其实现了b型铝合金车体端底架装置的平台化、标准化、模块化提供参考依据。实现车体轻量化，降低了车辆使用、维护成本，满足节约型社会要求。此外，本发明的还可推广应用至后续的同类铝合金车型，并有助于提升后续项目的技术水平。

附图说明

图1是本发明新型轨道车辆端底架装置；

图2是本发明新型轨道车辆端底架装置爆炸视图；

图3是本发明端梁组成；

图4是本发明吸能防爬器安装结构示意图；

图5是本发明牵引梁组成；

图6是本发明枕梁组成。

图中：端梁组成1；牵引梁组成2；枕梁组成3；补板组成4；吸能防爬器5；端梁1-1；端梁安装座1＝2；边梁1-3；牵引梁安装座2-1；牵引梁上盖板2-2；牵引梁下盖板2-3；立板2-4；牵引梁补强板2-5；枕梁3-1；枕梁上盖板3-2；枕梁下盖板3-3；补强梁3-4；枕梁补强板3-5；转向架中心销3-6；空气簧安装座3-7。

具体实施方式

如图1、图2所示，该装置包括端梁组成1、牵引梁组成2、枕梁组成3、补板组成4，端梁组成1设有端梁安装座1-2用于吸能防爬器5的安装，端梁组成1通过端梁1-1与牵引梁组成2中的牵引梁上盖板2-2、牵引梁下盖板2-3的接口采用焊接固连；牵引梁组成2设有牵引梁安装座2-1用于车钩安装，牵引梁组成2通过牵引梁上盖板2-2、牵引梁下盖板2-3与枕梁3-1的接口采用焊接固连；枕梁组成3设有转向架中心销3-6、空气簧安装座3-7用于转向架安装，枕梁组成3通过枕梁3-1与补板组成4的接口采用焊接固连。

如图3、图4所示，所述端梁组成1包括端梁1-1、2个安装座1-2、2个边梁1-3；安装座1-2用于吸能防爬器5安装，其周边与端梁1-1的接口采用焊接固连；边梁1-3的与端梁1-1的接口采用焊接固连，所述的端梁1-1上设有两个通孔，端梁1-1的通孔处放入与通孔相对应的圆筒，带有圆孔的铝板焊接在端梁1-1通孔处，铝板的通孔与端梁的通孔相对应，圆筒、铝板和端梁1-1的通孔共同组成了端梁安装座1-2，边梁1-3位于端梁组成1的两侧，端梁组成1两边分别焊接连接一个直角梯形的边梁1-3，且两个边梁1-3的上部为斜边，两个边梁1-3的高度从与端梁1-1接触处向两边逐渐减少。

如图5所示，所述牵引梁组成2包括牵引梁安装座2-1、牵引梁上盖板2-2、牵引梁下盖板2-3、2个立板2-4、牵引梁补强板2-5；牵引梁安装座2-1用于车钩安装，牵引梁安装座2-1周边分别与牵引梁上盖板2-2、牵引梁下盖板2-3、立板2-4的接口采用焊接固连；牵引梁上盖板2-2与牵引梁下盖板2-3位于牵引梁组成的上下两侧，且牵引梁上盖板2-2和牵引梁下盖板2-3上都设有焊接孔，立板2-4位于牵引梁上盖板2-2和牵引梁下盖板2-3之间，且与牵引梁上盖板2-2和牵引梁下盖板2-3焊接固连；牵引梁补强板2-5用于牵引梁补强，牵引梁补强板2-5与牵引梁上盖板2-2、牵引梁下盖板2-3、立板2-4的接口采用焊接固连。

如图6所示，进一步的，所述的枕梁上盖板3-2与枕梁下盖板3-3位于枕梁3-1的上下两侧，枕梁3-1端部两侧分别设有补强梁3-4，枕梁3-1与枕梁上盖板3-2、枕梁下盖板3-3、补强梁3-4的接口采用焊接固连，枕梁下盖板3-3端部两侧设有空气簧安装座3-7，枕梁下盖板3-3中部设有转向架中心销3-6，转向架中心销3-6、空气簧安装座3-7用于转向架安装，补强梁3-4位于枕梁下盖板3-3一侧的位置设有枕梁补强板3-5，枕梁补强板3-5与补强梁3-4的接口采用焊接固连。

所述端梁组成1、边梁1-3、牵引梁安装座2-1、枕梁3-1、补强梁3-4的材料为大断面enaw6005a-t6铝合金型材；端梁安装座1-2、牵引梁上盖板2-2、立板2-4、牵引梁补强板2-5、枕梁上盖板3-2、枕梁下盖板3-3、枕梁补强板3-5的材料为铝板6082-t6；牵引梁下盖板2-3的材料为的材料为铝板5083-h321。

为了提高车体设计的效率，降低设计风险，进而为其实现了b型铝合金车体端底架装置的平台化、标准化、模块化提供参考依据。实现车体轻量化，降低了车辆使用、维护成本，满足节约型社会要求。此外，本发明的还可推广应用至后续的同类铝合金车型，并有助于提升后续项目的技术水平，所述各部件组焊固连后形成整体承载结构，强度较高。

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