軌道車輛轉向架的制作方法

文檔序號:18177857發布日期:2019-07-13 10:25
軌道車輛轉向架的制作方法

本發明涉及一種軌道車輛轉向架,該類型的軌道車輛轉向架包括:

-至少兩個縱梁,該至少兩個縱梁在第一端部和第二端部之間沿縱向延伸;

-至少一個橫梁,該至少一個橫梁沿基本垂直于縱向的橫向延伸并且將兩個縱梁彼此連接。



背景技術:

為了構造這種類型的轉向架,已知通過焊接來固定構成底盤的各種元件,例如通過將橫梁的端部焊接到縱梁的端部以使部件彼此成一體。

這種類型的轉向架的結構,特別是底盤的某些區域的有限可接近性,要求手動地或半自動地焊接部件。這存在使底盤制造起來復雜且時間長的影響。

此外,焊接的質量可能因底盤的不同和對同一底盤的不同焊接而不同。



技術實現要素:

本發明的目的之一是通過提出一種如下所述的轉向架來克服這些缺點,該轉向架的底盤結構允許使用機器人設備來使焊接方法的大部分自動化,同時使底盤更加模塊化并確保最佳焊接質量。

為此目的,本發明涉及一種前述類型的軌道車輛轉向架,其中底盤包括至少兩個保持構件,該至少兩個保持構件分別焊接到每個縱梁的第一端部,并且其中橫梁通過螺栓連接固定在每個保持構件上。

因此,將保持構件焊接在縱梁的端部上是利用機器人焊接設備可以容易地執行的操作。實際上,在焊接區域附近沒有橫梁有利于機器人設備進入。

根據各種實施例,該轉向架還包括單獨地或以任何技術上可行的組合采用的以下特征中的一個或多個:

-保持構件包圍縱梁的第一端部;

-每個縱梁包括上部分、下部分和兩個側部分,其中上部分和下部分連接兩個側部分,其中保持構件包括上部部分和下部部分,并且其中上部部分和下部部分分別在由縱梁的端部分的上部分限定的平面和由縱梁的端部分的下部分限定的平面中延伸;

-保持構件通過保持構件的上部部分和縱梁的端部的上部分之間的第一對接焊接以及保持構件的下部部分和縱梁的下部分之間的第二對接焊接的方式焊接到縱梁的端部分;

-縱梁的端部在縱向平面中的突出部具有連續的輪廓,其中該輪廓具有連續變化的斜率;

-保持構件通過圓角焊接的方式焊接到縱梁的端部;

-底盤還包括至少一個中央橫梁,該中央橫梁沿橫向延伸并且在縱梁的第一端部和第二端部之間延伸的區域中將兩個縱梁彼此連接,其中中央橫梁包括上部、下部、兩個側部,并且其中上部和下部連接兩個側部,并且其中至少一個側部由基本上平的且不彎曲的單個切割金屬板材形成;

-中央橫梁的側部通過直縫焊接(straight weld)的方式焊接到中央橫梁的下部;

-底盤包括:

ο至少一個中央橫梁,該至少一個中央橫梁沿橫向延伸,并且在縱梁的第一端部和第二端部之間延伸的區域中將兩個縱梁彼此連接,其中中央橫梁包括上部、下部、兩個側部,并且其中上部和下部連接兩個側部,其中中央橫梁的上部和下部中的至少一個具有在縱向上大致突出的部分,

ο連桿,例如用于固定減速桿,其中連桿焊接到中央橫梁的上部和下部中的至少一個的突出部分。

本發明還涉及一種用于制造如上所述的軌道車輛轉向架的方法。該制造方法包括以下步驟:

-提供沿縱向延伸的至少兩個縱梁,其中每個縱梁具有上部分、下部分和兩個側部分,其中上部分和下部分連接兩個側部分,

-提供至少一個橫梁,該橫梁沿基本垂直于縱向的橫向延伸,

-提供至少兩個保持構件,

-通過焊接將保持構件組裝到每個縱梁的第一端部,

-通過螺栓連接將橫梁固定在每個保持構件上。

附圖說明

通過閱讀以下通過示例并參考附圖給出的描述,本發明的其他方面和優點將變得明顯,在附圖中:

圖1示出了根據本發明的轉向架的底盤的示意圖;

圖2示出了圖1的縱梁的一個端部的局部分解示意圖;

圖3示出了保持構件的變型的示意圖;和

圖4示出了圖1的轉向架的中央橫梁的圖示。

具體實施方式

在下面的描述中,術語“縱向”是相對于轉向架所屬的軌道車輛行駛的方向,即車輛在其上行駛的軌道的行進方向,而定義的。

術語“橫向”是相對于基本垂直于縱向的方向,即導軌彼此間隔開的方向,而定義的。

圖1中示出了用于軌道車輛的轉向架的底盤1。

底盤1包括兩個縱梁3和兩個橫梁9A,每個縱梁3在第一端部5和第二端部7之間沿縱向延伸,兩個橫梁9A沿橫向延伸并且將兩個縱梁3彼此連接。

替代性地,底盤1可包括兩個以上的縱梁3和/或更多或更少的橫梁9A。

每個縱梁3包括兩個側部分11、上部分13和下部分15。上部分13和下部分15將兩個側部分11彼此連接,使得縱梁具有基本上矩形的封閉截面。

通常,每個縱梁3的第一端部5和/或第二端部7在縱向平面中的突出部具有連續的輪廓,而輪廓的斜率也連續變化。

換言之,每個縱梁3的第一端部5和/或第二端部7在縱向平面中的突出部具有沒有尖角的輪廓。

每個縱梁3的第一端部5和/或第二端部7在縱向平面中的突出部通常具有對應于C1類幾何弧的輪廓。該輪廓是連續的,并且該輪廓的導數也是連續的。

例如,輪廓可以是半圓形的。

每個縱梁3的側部分11例如是厚度介于6mm至16mm之間的金屬板材。金屬板材應理解為意指通過軋制獲得的金屬薄板材,例如鋼薄板材。

形成每個縱梁3的側部分11的板材不彎曲并且基本上是平的。每個側部分11的金屬板材通常從較大尺寸的金屬板材切割而成。

每個縱梁3的上部分13和下部分15例如由固定在一起的多個金屬板材形成。

替代性地,上部分13和下部分15可以由通常從較大尺寸的金屬板材切下的單個折疊的金屬板材形成。

上部分13和下部分15例如由與用于制造側部分11的金屬板材相似的金屬板材形成。

在每個縱梁3的每個端部5、7處,兩個側部分11沿縱向延伸超過上部分13和下部分15。

換言之,每個側部分11的端部相對于每個縱梁3的上部分13和下部分15突出。

在圖1所示的實施例中,底盤1包括四個保持構件17A,該四個保持構件分別焊接到每個縱梁3的每個端部5、7。

每個保持構件17A包括第一連接部分23,該第一連接部分面向縱梁3的端部5、7并且用于固定到縱梁3的端部5、7。

每個保持構件17A包括第二連接部分25A,該第二連接部分相對于縱梁3的端部5、7朝外并且用于固定到橫梁9A。

保持構件17A圍繞縱梁3的端部5、7。

第一連接部分23包括上部部分19和下部部分21。

第一連接部分23在縱向平面中的突出部通常具有朝向縱梁3的端部5、7定向的“C”形。

通常,第一連接部分23具有與縱梁3的端部5、7互補的形狀。

第一連接部分23的上部部分19和下部部分21分別在由縱梁3的端部5、7的上部分13限定的平面和由縱梁3的端部5、7的下部分15限定的平面中延伸。更具體地,上部部分19在上部分13的延續部分中延伸,而下部部分21在下部分15的延續部分中延伸。

第一連接部分23的上部部分19和下部部分21通過直縫對接焊接(straight butt weld)的方式分別焊接到縱梁3的端部5、7的上部分13和下部分15。

焊接使用機器人設備進行。

焊接例如在倒角邊緣上進行。倒角例如是V、U或X。

替代性地,可以在直邊緣上進行焊接。

此外,保持構件17A通過圓角焊接的方式焊接到縱梁3的端部5、7。

第二連接部分25A包括上部部分29A和下部部分31A。

根據圖1和圖2所示的第一實施例,保持構件17A的第二連接部分25A具有朝向縱梁3的外側定向的朝外的“C”。由此,第二連接部分25A包括凹部33以接納橫梁9A。

第二連接部分25A的上部部分29A和下部部分31A限定出多個開口35A以接納固定螺釘(未示出)。因此,固定螺釘使得可以通過螺栓連接將橫梁9A固定至保持構件17A。

圖3示出了保持構件17B的替代實施例。第一連接部分23與上述保持構件17A的第一連接部分相同。

保持構件17B的第二連接部分25B包括沿橫向延伸的固定板37。

固定板37可以例如具有大致矩形的形狀。

固定板37限定出多個開口35B以接納固定螺釘。

例如,固定板37限定出四個開口35B,該四個開口用于固定橫梁9B并位于固定板37的拐角。

每個橫梁9A、9B包括第一端部39A、39B和第二端部41A、41B。

橫梁9A例如是圓柱形管。

橫梁9A、9B的每個第一端部39A、39B和第二端部41A、41B限定出多個開口43A、43B以接納緊固螺釘。

開口43A、43B分別與保持構件17A的第二連接部分25A的上部部分29A和下部部分31A的開口35A以及與保持構件17B的固定板37的開口35B對齊。

從圖1中可以看出,根據本發明的轉向架的底盤1進一步包括中央橫梁45,該中央橫梁沿橫向延伸,并且在縱梁3的第一端部5和第二端部7之間延伸的區域中、例如基本在縱梁3的沿縱向的中央將兩個縱梁3彼此連接。

中央橫梁45包括上部47、下部49和兩個側部51。上部47和下部49連接兩個側部51。

有利地,至少一個側部51由單個切割金屬板材形成,該切割金屬板材基本上是平的并且不彎曲。

通常,側部51通過直縫焊接的方式焊接到中央橫梁45的下部49。

通常,側部51通過完全穿透側部51兩側的焊接的方式焊接到中央橫梁45的下部49。

側部51例如通過中央橫梁45外側的角焊焊接的方式焊接到上部47。有利地,焊接通過機器人設備進行。

根據本發明的轉向架的底盤1可進一步包括連桿53。

例如,連桿53用于固定減速桿。

術語“減速桿”應理解為指由于扭矩的傳遞而承受反作用力的桿。

替代性地,連桿53用于在與連桿和中央橫梁45連接故障的情況下固定齒輪箱的連接件的支撐件。

如在圖4中可見,中央橫梁45的上部47和下部49分別包括從中央橫梁45朝外的上部突出部分55和下部突出部分57。

上部突出部分55和下部突出部分57例如分別與中央橫梁45的上部47和下部49一體形成。

每個突出部分55、57例如沿中央橫梁45沿橫向延伸,如在圖4中可見。

現在將描述制造根據本發明的包括底盤1的轉向架的方法。

該制造方法首先包括提供沿縱向延伸的至少兩個縱梁3的步驟。每個縱梁3通過組裝兩個側部分11、上部分13和下部分15形成。側部分11、上部分13和下部分15例如通過從大尺寸金屬板材切割而獲得。

該方法然后包括提供至少一個橫梁9A、9B的步驟,橫梁9A、9B沿基本垂直于縱向的橫向延伸。橫梁9A可以是例如圓柱形管。

該方法還包括提供至少兩個保持構件17A、17B的步驟。

然后通過將保持構件17A,17B焊接到每個縱梁3的端部5、7來組裝保持構件17A,17B。焊接利用機器人設備進行。

該方法然后包括通過螺栓連接將橫梁9A、9B固定至每個保持構件17A、17B的步驟。

替代性地,該方法可包括提供中央橫梁45的側部51的步驟,其中側部51由基本上平的且不彎曲的單個切割板材形成。然后通過直縫焊接將側部51固定到中央橫梁45的下部49。然后通過機器人設備進行焊接。

作為另一變型,該方法可包括提供齒輪減速連桿53的步驟和將連桿53焊接到中央橫梁45的至少上部47或下部49的突出部分55、57的步驟。然后通過機器人設備進行焊接。

因此,根據本發明的轉向架的底盤1的結構便于使用機器人設備來進行焊接,特別是通過使設備更容易接近底盤1上的緊固區域。

由于焊接的自動化,方便了底盤1的制造并且減少了制造時間。焊接質量也得以改善。

再多了解一些
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