本发明提供了一种压车铁及其制造方法。该压车铁包括上体(20)和底板(10),上体(20)包括镶铸体(21),底板(10)由型钢制成,上体(20)和所述底板(10)分别成型,并固定连接在一起。根据本发明的压车铁,既能够保证关键受力部位的机械性能,有效提高成品率,又能够提高表面质量,降低生产成本。
1.一种压车铁,其特征在于,包括:上体(20)和底板(10),所述上体(20)包括镶铸体(21),所述底板(10)由型钢制成,所述上体(20)和所述底板(10)分别成型并固定连接在一起。
2.根据权利要求1所述的压车铁,其特征在于,所述上体(20)还包括包设在所述镶铸体(21)外的上体外框(22),所述上体外框(22)包括多块焊接在一起的金属板。
3.根据权利要求2所述的压车铁,其特征在于,所述上体外框(22)与所述底板(10)焊接在一起。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压车铁,其特征在于,所述底板(10)包括设置在底部的两块垫板(11)、固定设置在两块所述垫板(11)上的托板(12)、以及设置在所述托板(12)两端的两个定位块(13),所述上体(20)设置在两个所述定位块(13)之间。
5.根据权利要求4所述的压车铁,其特征在于,所述上体外框(22)内包括多个水平设置的筋板(23),所述筋板(23)将所述上体外框(22)分成多个腔体。
6.根据权利要求4所述的压车铁,其特征在于,所述底板(10)的焊接位置设置有多个焊接坡口(14)。
7.根据权利要求4所述的压车铁,其特征在于,所述镶铸体(21)包括40%~70%重量的铸铁(24)和30%~60%重量的冷铁(25),所述冷铁(25)均匀分层设置。
8.一种压车铁的制造方法,制造如权利要求1至7所述的压车铁,其特征在于,包括:步骤S1,制作上体(20);步骤S2,用型钢加工待焊分体,并将所述待焊分体焊接成底板(10);步骤S3,将所述上体(20)和所述底板(10)固定连接在一起。
9.根据权利要求8所述的压车铁的制造方法,其特征在于,所述步骤S1包括:步骤S12,用金属板焊接成具有内腔的上体外框(22),并在上体外框(22)内浇注镶铸体(21);步骤S14,在所述内腔中加入30%~60%的冷铁(25);步骤S16,向所述内腔中注入铁水成型。
10.根据权利要求9所述的压车铁的制造方法,其特征在于,所述步骤S12之后还包括:在所述上体外框(22)内水平设置至少一个筋板(23),所述筋板(23)将所述上体外框(22)分成多个腔体;所述步骤S14还包括:将所述冷铁(25)分别放置在所述筋板(23)分割成的各个所述腔体内。技术领域
本发明涉及机车配重调节领域,特别地,涉及一种压车铁及其制造方法。
背景技术
压车铁为机车调节配重件,对产品的总体性能的要求不高,只对关键的受力部位要求高,而整体铸造要保证关键部位的性能则必须保证总体性能达到要求。这样总体成本会提高,而且关键部位的铸造缺陷也不能完全消除。如图1和图2所示的压车铁,材质为HT150,重量1吨(根据不同要求结构及重量也不同),采用整体铸件镶铸体结构。且压车铁结构的关键受力部位L’在底板10’与上体20’的结合部。为了保证关键受力部位L’处的结构强度,必须保证结合部的质量,这就使得对压车铁整体的材质要求较高,此外对关键部位的工艺措施必须严格控制,不允许出现铸造缺陷,因此制作难度较大,而且由于铸件镶铸体厚大,表面易产生热粘砂,外表面不光滑,也对表面质量造成了不利影响。
发明内容
本发明目的在于提供一种压车铁,既能够保证关键受力部位的机械性能,有效提高成品率,又能够提高表面质量,降低生产成本。为实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种压车铁,包括:上体和底板,上体包括镶铸体,底板由型钢制成,上体和底板分别成型,并固定连接在一起。进一步地,上体还包括包设在镶铸体外的上体外框,上体外框包括多块焊接在一起的金属板。进一步地,上体外框与底板焊接在一起。进一步地,底板包括设置在底部的两块垫板、固定设置在两块垫板上的托板、以及设置在托板两端的两个定位块,上体设置在两个定位块之间。进一步地,上体外框内包括多个水平设置的筋板,筋板将上体外框分成多个腔体。进一步地,底板的焊接位置形成多个焊接坡口。进一步地,镶铸体包括40%~70%重量的铸铁和30%~60%重量的冷铁,冷铁均匀分层设置。根据本发明的另一方面,还提供了一种上述的压车铁的制造方法,包括:步骤S1,制作上体;步骤S2,用型钢加工待焊分体,并将待焊分体焊接成底板;步骤S3,将上体和底板固定连接在一起。进一步地,步骤S1包括:步骤S12,用金属板焊接成具有内腔的上体外框,并在上体外框内铸造镶铸体;步骤S14,在内腔中加入30%~60%的冷铁;步骤S16,向内腔中注入铁水成型。进一步地,步骤S12之后还包括:在上体外框内水平设置至少一个筋板,筋板将上体外框分成多个腔体;步骤S14还包括:将冷铁分别放置在筋板分割成的各个腔体内。本发明具有以下有益效果:1.压车铁由镶铸成型的上体和型钢制成的底板固定连接而成,压车铁结构简单,制造方便,便于降低成本。型钢材料便于加工,质量稳定可靠,能够保证关键受力部位的机械性能。2.上体包括镶铸体和包设在镶铸体外的上体外框,上体外框包括多块焊接在一起的钢板。钢板形状规则,便于加工,具有更好的与底板配合的结构。除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:图1是现有技术中的压车铁的结构示意图;图2是根据图1的左视结构示意图;图3是根据本发明的实施例的压车铁的结构示意图;图4是根据图3的左视结构示意图;图5是根据图3的A-A向剖视结构示意图;图6是根据本发明的实施例的压车铁的底板结构示意图;以及图7是根据本发明的实施例的压车铁的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图3、图4及图5所示,根据本发明的实施例,压车铁包括上体20和底板10。上体20包括镶铸体21。底板10由型钢制成,上体20和底板10分别独自成型,然后固定连接在一起,该固定连接方式可以为焊接、螺栓连接、铆接等。由于压车铁仅对关键受力部位的结构要求较高,而对产品性能的总体要求不高,因此可以将压车铁分成两部分来做,一部分采用镶铸体21,另一部分采用型钢制成的底板10。镶铸体21对结构上的要求不高,只需要保证质量即可,对工艺加工要求不高,能够降低工艺加工成本,同时提高生产效率。而型钢制成的底板10能够保证压车铁的关键受力部位的结构强度和刚度,同时也能够保证有较好的配合表面。将底板10和上体20分成两部分分开来做,不仅便于加工,而且有效节约了成本。结合参见图5所示,上体20包括镶铸体21和包设在镶铸体21外的上体外框22。上体外框22包括多块焊接在一起的金属板,该金属板例如为钢板。镶铸体21浇铸在钢板所围成的上体外框22内,与上体外框22一同形成上体20。上体外框22具有光滑的外部结构,更好的结构强度,更加便于上体20与底板10之间的配合,使压车铁具有更好的使用性能。上体外框22与型钢制成的底板10之间焊接在一起,从而形成压车铁。平滑的表面结构和均匀稳定的质量分布结构,使得上体外框22与底板10之间能够形成更好的配合关系,更加紧密的连接结构,具有更加良好的性能。在加工上体20时,可以先通过上体外框22设定浇铸腔体,然后注入所需质量的浇铸材料,直接完成上体20的浇铸,而无需制造铸模,节省了成本,提高了浇铸效率。上体20也可以不包括上体外框22,而仅仅包括镶铸体21。压车铁通过将镶铸体21和底板10直接固定连接在一起形成,连接方式例如为螺栓连接或者焊接。上体外框22上端的相对两侧面的中间位置设置有凹口,在凹口内设置有拉杆,当压车铁加工完成后,在使用过程中,可以通过拉杆对压车铁进行吊装或者移动操作。镶铸体21包括铸铁24和冷铁25,其中铸铁24所占质量比重为40%至70%,冷铁25质量比重为30%至60%。冷铁可以加速铸铁冷却速度,防止镶铸体产生缩孔、缩松,有效改善镶铸体质量。在本实施例中,上体外框22内包括多个水平设置的筋板23,多个筋板23将上体外框22分成多个相通腔体,并对冷铁25形成阻挡作用,防止在浇铸过程中冷铁25上浮,影响浇铸质量。冷铁25均匀分层设置在筋板23隔成的各个腔体内,保证了浇铸成型过程中。铸铁能够均匀快速成型,并有效降低了缩孔和缩松现象的产生。请结合参见图6和图7所示,底板10包括设置在底板10底部的两块垫板11,在两块垫板11上固定设置有托板12,在托板12两端设置有两个定位块13,上体20设置在两个定位块13之间的托板12上,并与底板10固定连接。在本实施例中,底板10的各个部分之间焊接在一起,上体20的上体外框22与底板10的托板12和定位块13之间焊接在一起。在各个焊接位置处形成有多个焊接坡口14。焊接坡口14能够保证良好的焊接质量,使焊接结构稳定,压车铁的各部件连接强度加强。在本实施例中,焊接坡口14为V形坡口。根据本发明的实施例的压车铁,其制造方法如下:用多个金属板焊接成具有内腔的上体外框22,在上体外框22内水平设置多个筋板23,筋板23将上体外框22的腔体分成多个相通的分腔体。用此上体外框22造型,使上体外框22开口朝上,其余外表面填砂紧实,整个内腔作为铸造型腔。在筋板23所隔成的各个腔体内分别均匀放入总质量占镶铸体21质量百分比为30%至60%的冷铁25,然后向铸造型腔内注入所需质量的铁水,并使铁水冷却成型,形成镶铸体21。选择型钢材料,对型钢进行切割加工,使型钢形成待焊分体,然后将型钢的各个待焊分体按图纸样式焊接成底板10,完成底板10的加工。将分别制作完工的上体20与底板10按要求组装到位,将上体20与底板10的各结合面(边)焊接成一体,关键部位焊缝用磁粉检查,保证关键部位的质量,使连接强度达到设计要求。从上述描述中可以得知,压车铁由铸造成型的上体和型钢制成的底板固定连接而成,镶铸体结构简单,制造方便,便于降低成本。型钢材料便于加工,质量稳定可靠,能够保证关键受力部位的机械性能。上体包括镶铸体和包设在镶铸体外的上体外框,上体外框包括多块焊接在一起的钢板。钢板形状规则,便于加工,具有更好的与底板配合的结构。以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。