一種新型鋁合金軌道車輛枕梁簡介

顧玉林　梁海廷

摘要：介紹了一種新型鋁合金軌道車輛枕梁結構，優化了載荷傳播途徑及焊縫連接方式，有利于提高枕梁的自身強度和連接強度。

關鍵詞：軌道車輛；鋁合金枕梁

一、背景

應用于輕軌列車、地鐵的枕梁是連接轉向架，并向車體傳遞縱向壓縮及牽引力的中心部件，是實現車輛快速和安全行駛的動力傳輸關鍵設備。隨著目前國內城市軌道交通的迅速普及與推廣，按照標準EN 126631：2010執行，對于車體的主要受力部件枕梁靜載及疲勞強度提出了更高的設計和使用要求。

現有鋁合金枕梁普遍采用型材拼焊，具有較好的強度和剛度。但焊接后，容易出現焊縫下凹，過分調修或增大加工量均不利于枕梁的強度。并且由于鋁合金車體自身的結構特性，枕梁與邊梁連接時，普遍只焊接枕梁下平面和外側立筋，枕梁上平面、內部立筋與邊梁之間無法施焊，此結構降低了連接強度，不利于載荷傳遞。另外，鋁合金枕梁與地板之間普遍采用沿車寬方向的通長焊縫，枕梁受縱向載荷時，此焊縫受沿寬度方向的剪切力，大大增加了焊縫的損壞幾率。

二、結構簡介

本論文簡介一種新型的鋁合金枕梁結構，改善了上述現有技術存在的問題：

（1）優化枕梁型材參數，在型材對接處采用正公差，以補償焊接收縮引起的表面下凹，具體如圖1所示。該方案枕梁型材焊接完成后，提高了枕梁平面度，減少了調修和加工量，有利于提高枕梁自身的強度。

（2）枕梁兩側與地板連接處設有多個縱向連接筋板。將傳統軌道車輛枕梁與地板型材的橫向連接焊縫改為縱向連接焊縫，提高了焊縫連接強度，有利于提高焊縫的疲勞壽命。具體如圖2所示。

（3）枕梁下平面開缺口，為枕梁上平面、內部立筋與邊梁連接預留焊接空間，增加枕梁上平面、內部立筋與邊梁連接焊縫，提高連接強度，有利于枕梁載荷向承載邊梁傳遞。如圖2所示。枕梁開孔在枕梁與邊梁組焊后采用補板封堵，補板背面設有支撐板以保證焊接后的整體平面度。

三、結語

枕梁作為軌道交通車輛最重要的承載部件之一，是實現車輛快速和安全行駛的動力傳輸關鍵設備。本文介紹的鋁合金枕梁組成，有利于載荷向承載邊梁的傳導，優化了焊縫的承載方式，降低了焊縫損傷的幾率，能夠較好的提高枕梁的自身強度和連接強度，保證車輛的運行安全。

參考文獻：

[1]EN 126631：2010 鐵路應用——鐵路車輛車身的結構要求.第1部分：機車和客運車輛（貨運車輛交替法）.

作者簡介：顧玉林（1982），男，漢族，山東德州人，碩士，研究方向：從事軌道交通車輛設計。