一种罐式集装箱制造技术

本发明专利技术涉及集装箱领域，具体涉及一种罐式集装箱。为解决现有罐式集装箱在承受铁路工况纵向冲击载荷时裙座与端框及罐体连接处应力水平较高且存在应力集中、易发生疲劳破坏的问题，本发明专利技术提供一种罐式集装箱，包括两个端框、裙座和罐体，两个端框位于罐体前后两侧，两个端框与罐体均通过裙座连接；两个端框底部通过斜撑结构与罐体底部连接，斜撑结构包括底角件、底部斜撑、斜撑支座，底角件设置于两端框的底角，底角件与底部斜撑的一端连接，底部斜撑的另一端与斜撑支座一个端面连接，斜撑支座另一个端面与罐体底部连接。斜撑结构承受大部分纵向力，裙座承受小部分纵向力，从而保护裙座，结构简单，通用性强，节省材料，利于降低罐式集装箱自重。

【技术实现步骤摘要】
一种罐式集装箱
本专利技术涉及集装箱领域，具体涉及一种罐式集装箱。
技术介绍
一般罐式集装箱主要通过船舶、平板汽车进行运输。现有罐式集装箱主要是由罐体13、端框11、整体裙座12(圆筒形或锥形筒)和上侧梁15、下侧梁16等组成。现有罐式集装箱存在以下不足：1、在铁路运输中的调车工况下，罐式集装箱要承受在运动方向上的四倍于其重量的纵向冲击力的作用，一般集装箱很难满足该工况的强度要求。集装箱带有下侧梁，下侧梁对于承受纵向冲击载荷作用甚微，因而在承受铁路工况纵向冲击载荷时，罐体与端框之间的纵向传力路径只有裙座，导致裙座与端框连接处应力水平较高且存在应力集中，罐箱长时间服役，该连接处易发生疲劳破坏。2、一般下侧梁长近6m，即便结构能够满足强度要求，但自重过大，相应最大允许充装量小，浪费材料且经济效益低。3、裙座为整体圆筒形或圆锥形，自重大，端框与裙座组对焊接时需研配，制造效率低。
技术实现思路
为解决现有罐式集装箱在承受铁路工况纵向冲击载荷时裙座与端框及罐体连接处应力水平较高且存在应力集中、易发生疲劳破坏的问题，本专利技术提供了一种罐式集装箱，通过斜撑结构和裙座共同承受罐体在运行方向上传递的纵向力，其中，斜撑结构承受大部分纵向力，裙座只承受小部分纵向力，从而解决了上述问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种罐式集装箱，包括两个端框、裙座和罐体，两个端框位于罐体前后两侧，两个端框与罐体均通过裙座连接；其特殊之处在于：两个端框底部均通过斜撑结构与罐体底部连接，所述斜撑结构包括底角件、底部斜撑、斜撑支座，所述底角件设置于两个端框的底角，底角件与底部斜撑的一端连接，底部斜撑的另一端与斜撑支座一个端面连接，斜撑支座另一个端面与罐体底部连接。进一步地，所述底部斜撑与斜撑支座的轴线在一条直线上。进一步地，所述斜撑结构上还设置有垫板，垫板一侧与斜撑支座焊接，另一侧与罐体焊接。进一步地，所述裙座为圆筒形或锥形筒。进一步地，圆筒形裙座或锥形筒裙座均为至少有两瓣的瓣状结构。进一步地，所述瓣状结构的周向端面带有凹型圆弧过渡段。进一步地，所述端框为方形框架，所述方形框架上设有连接相邻框架边的斜支撑。进一步地，两个端框顶部通过上侧梁连接。进一步地，两个端框与上侧梁的连接为固定连接或可拆卸连接。本专利技术相比现有技术具有的有益效果为：1、在端框底部与罐体底部之间设置斜撑结构，能够保证在各工况下，尤其是铁路调车时的冲击工况下，斜撑结构和裙座共同承受罐体在运行方向上传递的纵向力，其中，斜撑结构承受大部分纵向力，裙座只承受小部分纵向力，从而降低裙座与端框及罐体连接处的应力水平。采用这样的结构，能够避免长时间服役的罐式集装箱在裙座与端框连接处易发生疲劳破坏的情况。2、底部斜撑与斜撑支座的轴线在一条直线上，可以保证两者之间没有附加弯矩，受力较好。3、设置在底部斜撑与罐体之间的斜撑支座，与罐体有足够大的接触面积，能够避免应力过于集中。4、这种斜撑结构替代了传统罐式集装箱的下侧梁，结构简单，通用性强，同时节省材料，有利于降低了罐式集装箱的自重，降低成本。5、斜撑支座和罐体之间还设置有垫板，从而降低了斜撑支座与罐体连接处的应力水平，起到保护罐体本体的作用。6、裙座为非整体的瓣状圆筒形或瓣状锥形筒，裙座一端与端框焊接，裙座另一端与罐体搭接，在实际搭接位置进行焊接，使得瓣状裙座可以分别与罐体和端框组对焊接，不像传统的整体裙座需要现场研配。采用这种结构，使得组对焊接更方便，制造效率高，并且这种瓣状裙座较整体裙座重量轻，节约材料，利于降低自重和成本。7、瓣状圆筒或瓣状锥形筒的周向端面带有凹型圆弧过渡段,有利于降低裙座与罐体及端框连接处在各运行工况下的应力水平。同时，还能进一步减轻裙座重量。8、根据具体工况需要，在前后两个端框顶部安装上侧梁，两个端框与上侧梁的连接可以为固定连接，也可以为可拆卸连接。附图说明图1为现有罐式集装箱的结构示意图；图2为本专利技术罐式集装箱一个实施例的局部结构示意图；图3为图2的仰视图；附图标记说明：1-端框；2-裙座；201-凹型圆弧过渡段；3-罐体；4-斜撑结构；401-底角件；402-底部斜撑；403-斜撑支座；404-垫板；5-上侧梁；6-下侧梁；11-端框；12-裙座；13-罐体；15-上侧梁；16-下侧梁。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术做进一步阐述，以便于更清楚地理解本专利技术所要求保护的技术构思。如图2所示为本专利技术的罐式集装箱的一个实施例，包括两个方形框架的端框1、裙座2和罐体3，两个端框1位于罐体3前后两侧(即两个端框位于图2所示罐体3的左右两侧)，方形框架上设有连接相邻框架边的斜支撑。两个端框1与罐体3均通过裙座2连接，两个端框1顶部通过上侧梁5连接。根据具体工况需要，在前后两个端框1顶部安装上侧梁5，两个端框1与上侧梁5的连接为固定连接(当然也可以为可拆卸连接)。两个端框1底部均通过斜撑结构4与罐体3底部连接，所述斜撑结构4包括底角件401、底部斜撑402、斜撑支座403，所述底角件401设置于两端框1的底角，底角件401与底部斜撑402的一端连接，底部斜撑402另一端与斜撑支座403一端面连接，如图3所示，底部斜撑402与斜撑支座403的轴线在一条直线上，这样可以保证两者之间没有附加弯矩，受力较好。斜撑支座403另一端面与罐体3底部连接。斜撑结构4上还设置有垫板404，垫板404一侧与斜撑支座403焊接，另一侧与罐体3焊接，从而降低了斜撑支座403与罐体3连接处的应力水平，起到保护罐体3本体的作用。采用这种结构，在端框1底部与罐体3底部之间设置斜撑结构4，能够避免罐体3与端框1之间的纵向传力路径只有裙座2时，裙座2与端框1和罐体3连接处应力水平较高且存在应力集中，长时间服役的罐式集装箱在该连接处易发生疲劳破坏的情况。保证在各工况下，尤其是铁路调车时的冲击工况下，斜撑结构4和裙座2共同承受罐体3在运行方向上传递的纵向力，其中，斜撑结构4承受大部分纵向力，裙座2只承受小部分纵向力，从而降低裙座2与罐体3和端框1连接处的应力水平。设置在底部斜撑402与罐体3之间的斜撑支座403与罐体3有足够大的接触面积，能够避免应力过于集中。这种斜撑结构4替代了传统罐式集装箱的下侧梁6，结构简单，通用性强，同时节省材料，有利于降低了罐式集装箱的自重，降低成本。所述裙座2为由两瓣组成的瓣状圆筒形(当然也可以为多于两瓣组成的瓣状圆筒形)，即裙座2为非整体的圆筒形，裙座2一端与端框1焊接，裙座2另一端与罐体3搭接，在实际搭接位置进行焊接，使得瓣状裙座2可以分别与罐体3和端框1组对焊接，不像传统的整体裙座2需要现场研配。采用这种结构，使得组对焊接更方便，制造效率高，并且这种瓣状裙座2较整体裙座2重量轻，节约材料，利于降低自重和成本。瓣状圆筒周向端面带有凹型圆弧过渡段201，有利于降低裙座2与罐体3及端框1连接处在各运行工况下的应力水平，同时，还能进一步减轻裙座2重量。文中所提到的连接除特殊说明外，均为焊接，从而保证罐式集装箱的可靠性。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制，对于本领域的普通专业技术人员来说，可以对前述各实施例所记载的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种罐式集装箱，包括两个端框(1)、裙座(2)和罐体(3)，两个端框(1)位于罐体(3)前后两侧，两个端框(1)与罐体(3)均通过裙座(2)连接；其特征在于：两个端框(1)底部均通过斜撑结构(4)与罐体(3)底部连接，所述斜撑结构(4)包括底角件(401)、底部斜撑(402)、斜撑支座(403)，所述底角件(401)设置于端框(1)的底角，底角件(401)与底部斜撑(402)的一端连接，底部斜撑(402)的另一端与斜撑支座(403)一个端面连接，斜撑支座(403)另一个端面与罐体(3)底部连接。

【技术特征摘要】
1.一种罐式集装箱，包括两个端框(1)、裙座(2)和罐体(3)，两个端框(1)位于罐体(3)前后两侧，两个端框(1)与罐体(3)均通过裙座(2)连接；其特征在于：两个端框(1)底部均通过斜撑结构(4)与罐体(3)底部连接，所述斜撑结构(4)包括底角件(401)、底部斜撑(402)、斜撑支座(403)，所述底角件(401)设置于端框(1)的底角，底角件(401)与底部斜撑(402)的一端连接，底部斜撑(402)的另一端与斜撑支座(403)一个端面连接，斜撑支座(403)另一个端面与罐体(3)底部连接。2.如权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于：所述底部斜撑(402)与斜撑支座(403)的轴线在一条直线上。3.如权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于：所述斜撑结构(4)上还...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰丽华，吕玉峰，朱英波，郑继承，李照明，王伟，王淑霞，赵鹏，吕学鲁，范俊芳，
申请(专利权)人：中车西安车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61