一种井字筋结构及碳纤维车头罩的制作方法

本实用新型涉及一种井字筋结构及碳纤维车头罩，属于轨道交通车辆制造领域。

背景技术：

复合材料因其优异的材料性能和工艺特性，在国外航空航天方面得到广泛应用；在交通运输方面(如车辆外壳、水泥泵车臂架、桥梁建设、建筑补强等)也得到一定应用。

碳纤维增强树脂基复合材料具有重量轻、比模量高、比强度大等优点，但平板结构刚性较差，影响了其在轨道交通车辆上应用。单独的筋条结构刚性较差，目前碳纤维车头罩通常使用泡沫夹芯结构，当车在高速运行过程中风阻较大时，罩体侧面容易发生颤振变形和抖动，影响轨道车辆运行安全。

技术实现要素：

本实用新型的技术解决问题：为克服现有技术的不足，提供一种井字筋结构及碳纤维车头罩，以增强筋条及车头罩的整体结构稳定性。

本实用新型的技术解决方案：

一种井字筋结构，包括纵筋和横筋，纵筋至少两个，横筋至少两个，纵筋和横筋之间交叉一体成型，纵筋和横筋的夹角为90°±3°，纵筋和横筋横截面为U字型，U字型顶端两侧设有外翻凸耳。

U字型槽深为40mm～50mm。

U字型槽宽为80mm～100mm。

凸耳宽为20mm～30mm。

纵筋之间的间距为300mm～350mm。

横筋之间的间距为500mm～600mm。

纵筋和横筋为碳纤维材料。

一种碳纤维车头罩，包含上述井字筋结构，车头罩为中空不封闭的回转体，井字筋结构配合车头罩内壁形状并将凸耳端连接于车头罩内壁两侧上。

车头罩边缘为内翻边，包括侧翻边和底翻边，纵筋距侧翻边200mm～250mm，横筋距底翻边350mm～400mm。

井字筋结构的U字型槽与车头罩内壁之间填充泡沫。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

(1)本实用新型每根筋条均为U字形结构，筋之间连接通过设置一定角度后连接为一个井字型整体，当局部受力后，结构稳定更好，使任何一根筋条受到外力作用下均能传递到其他筋上；

(2)将本实用新型所述井字结构的筋条装配到车头罩内侧面，配合车头罩的具体形状，可有效提高车头罩的刚性和结构稳定性。

附图说明

图1为本实用新型车头罩结构示意图；

图2为本实用新型筋条结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

一种井字筋结构，如图2所示，包括纵筋1和横筋2，均为碳纤维材料，纵筋1至少两个，横筋2至少两个，纵筋1和横筋2之间交叉一体成型，可通过粘接剂粘接和补强后连接为一个井字型整体，纵筋1和横筋2的夹角为90°±3°，纵筋1之间的间距为300mm～350mm，横筋2之间的间距为500mm～600mm。纵筋1和横筋2横截面为U字型，保证每个筋条的结构稳定性，使受到外力后能够传递到每个筋上，U字型顶端两侧设有外翻凸耳，U字型槽深为40mm～50mm，槽宽为80mm～100mm，凸耳宽为20mm～30mm。

可将上述井字筋结构应用到碳纤维车头罩中，车头罩3为中空不封闭的回转体，井字筋结构配合车头罩内壁形状并将凸耳端连接于车头罩内壁两侧上，如图1所示，可通过涂1mm～2mm胶黏剂进行粘接，车头罩3边缘为内翻边，包括侧翻边和底翻边，纵筋1距侧翻边200mm～250mm，横筋2距底翻边350mm～400mm。，井字筋结构的U字型槽与车头罩3内壁之间填充泡沫，使整体结构更稳定。

当车体时速超过180km/h时，风阻作用在车头罩3上，将所受到的力传递给井字筋，由于井字筋结构的稳定性，可以有效的增强车头罩3的结构强度，减小变形量，从而提高碳纤维车头罩安全。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。