一种轨道车辆及其车体的制作方法

本实用新型涉及轨道交通设备领域，特别是涉及一种车体。此外，本实用新型还涉及一种包括上述车体的轨道车辆。

背景技术：

城市轨道交通是指具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点的交通方式，简称“轨交”，包括地铁、轻轨、磁悬浮、快轨、有轨电车、新交通系统等。

随着轨道交通的迅速发展，人们对于轨道车辆的强度、加工工艺以及制造材料的要求越来越高，尤其对于轨道车辆的安全性要求尤其重要。

轨道车辆的车体包括头车车体和中间车车体，其中，头车车体和中间车车体均包括底架、端墙、侧墙和车顶，同时，头车车体还包括用于隔离司机室的隔墙，隔墙的两侧分别与一个侧墙的端部相连接，隔墙的顶部与车顶的端部相连接。

现有技术中，隔墙是由铝合金骨架外面安装墙板形成的，并且隔墙通过焊接的形式与侧墙以及车顶连接，由于司机室结构复杂，导致隔墙安装时焊接工艺施工困难，安装效率低，而且，铝合金制成的骨架结构，重量大，不符合轨道车辆轻量化的要求。

因此，如何提高车体的安装效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种车体，该车体中隔墙与其他车体部分的安装效率显著提高，并且重量降低。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述车体的轨道车辆。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种车体，为轨道车辆车体，包括头车车体和中间车车体，所述头车车体包括底架、隔墙、侧墙和车顶，所述隔墙的两侧分别与所述侧墙相连接，所述隔墙的顶部与所述车顶相连接；所述隔墙的两侧及顶部均设置有若干间隔分布且开口垂直向外的U型槽；所述车顶和所述侧墙上分别设置有对应于各所述U型槽的连接座，所述连接座上设有延伸方向与所述U型槽的延伸方向垂直的条形孔；所述隔墙与所述连接座通过贯穿于所述U型槽与所述条形孔中的螺栓固定连接。

优选的，所述连接座上位于所述条形孔的一端设有供所述螺栓插入并滑动至所述条形孔中的预装孔，所述预装孔的尺寸大于所述螺栓的螺栓头尺寸或者螺母尺寸。

优选的，所述车顶上设有至少两个所述连接座，并且在设置于所述车顶的连接座中，至少一个所述连接座中的预装孔位于条形孔的左端，且至少一个所述连接座中的预装孔位于条形孔的右端。

优选的，在设置于所述侧墙的连接座中，各所述连接座的预装孔均位于所述条形孔的上端。

优选的，所述头车车体的司机室包括由铝合金方形管梁组成的框架以及覆盖于所述框架外部的玻璃钢外罩，所述玻璃钢外罩呈流线型且整体成型。

优选的，所述隔墙为蜂窝铝隔墙，所述隔墙上延伸设置有用于开设所述U型槽的连接板。

优选的，所述头车车体和所述中间车车体均包括端墙，所述端墙的两侧分别与所述侧墙相连接，所述端墙的顶部与所述车顶相连接；所述端墙与所述侧墙之间以及所述端墙与所述车顶之间分别通过从内侧垫设在两者所形成直角区域的焊接型材相连接，所述端墙与所述侧墙之间以及所述端墙与所述车顶之间分别预留有接缝，所述焊接型材具有填充所述接缝的凸起部位。

优选的，所述端墙与所述侧墙之间的焊接型材为第一焊接型材，所述第一焊接型材为挤压成型的方管型材，所述第一焊接型材的凸起部位为第一凸起部位，所述第一凸起部位沿所述第一焊接型材的对角线方向向外凸起，所述第一凸起部位具有与所述端墙外表面齐平的第一平面，以及与所述侧墙外表面齐平的第二平面。

优选的，所述第一凸起部位具有与所述端墙端部之间形成焊接坡口的第一斜面，以及与所述侧墙端面之间形成焊接坡口的第二斜面；并且，所述第一凸起部位在根部设有分别与所述端墙和所述侧墙的内边角相吻合的直角部位。

优选的，所述端墙与所述车顶之间的焊接型材为第二焊接型材，所述第二焊接型材为挤压成型的方管型材，所述第二焊接型材的凸起部位为第二凸起部位，所述第二凸起部位具有与所述端墙外表面齐平的第三平面，以及与所述车顶外表面齐平的第四平面，且所述第四平面的长度大于所述第三平面的长度。

优选的，所述第二凸起部位具有与所述端墙端部之间形成焊接坡口的第三斜面，以及与所述车顶端面之间形成焊接坡口的第四斜面；并且，所述第二凸起部位在根部设有分别与所述端墙和所述车顶的内边角相吻合的直角部位。

优选的，所述第二焊接型材的内腔中在对应于所述凸起部位的位置设有凹槽，以使所述第二焊接型材的壁厚基本保持一致。

本实用新型还提供一种轨道车辆，包括上述任意一项所述的车体。

本实用新型所提供的车体，包括头车车体和中间车车体，所述头车车体包括底架、隔墙、侧墙和车顶，所述隔墙的两侧分别与所述侧墙相连接，所述隔墙的顶部与所述车顶相连接；所述隔墙的两侧及顶部均设置有若干间隔分布且开口垂直向外的U型槽；所述车顶和所述侧墙上分别设置有对应于各所述U型槽的连接座，所述连接座上设有延伸方向与所述U型槽的延伸方向垂直的条形孔；所述隔墙与所述连接座通过贯穿于所述U型槽与所述条形孔中的螺栓固定连接。该车体中，通过借助所述连接座实现所述隔墙与所述车顶之间以及所述隔墙与所述侧墙之间的连接，连接牢固，而且通过所述U型槽和所述条形孔的设置，可以实现所述车顶以及所述侧墙在横向和纵向两个方向的位置调整，方便安装，同时，可以有效的避免加工误差导致的无法装配问题，提高该车体的装配效率。

本实用新型所提供的轨道车辆设有上述车体，由于所述车体具有上述技术效果，因此，设有该车体的轨道车辆也应当具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的车体司机室一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1所示A部分的放大结构示意图；

图3为图1所示B部分的放大结构示意图；

图4为本实用新型所提供的车体一种具体实施方式的侧视结构示意图；

图5为图4所示端墙与侧墙的G-G剖面结构示意图；

图6为图5所示第一焊接型材的放大结构示意图；

图7为本实用新型所提供的车体一种具体实施方式的俯视结构示意图；

图8为图7所示端墙与车顶的F-F剖面结构示意图；

图9为图8所示第二焊接型材的放大结构示意图；

图10为本实用新型所提供的车体中司机室框架的一种具体实施方式的结构示意图；

其中：1-端墙、2-车顶、21-垫板、22-支撑板、3-侧墙、4-焊接型材、41-第一凸起部位、411-第一平面、412-第二平面、413-第一斜面、414-第二斜面、42-第二凸起部位、421-第三平面、422-第四平面、423-第三斜面、424-第四斜面、425-凹槽、5-框架、6-隔墙、61-U型槽、62-连接板、7-连接座、71-条形孔、72-预装孔。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种车体，该车体中的车顶、侧墙和隔墙的安装效率高，整体重量小。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述车体的轨道车辆。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图10，图1为本实用新型所提供的车体司机室一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1所示A部分的放大结构示意图；图3为图1所示B部分的放大结构示意图；图4为本实用新型所提供的车体一种具体实施方式的侧视结构示意图；图5为图4所示端墙与侧墙的G-G剖面结构示意图；图6为图5所示第一焊接型材的放大结构示意图；图7为本实用新型所提供的车体一种具体实施方式的俯视结构示意图；图8为图7所示端墙与车顶的F-F剖面结构示意图；图9为图8所示第二焊接型材的放大结构示意图；图10为本实用新型所提供的车体中司机室框架的一种具体实施方式的结构示意图。

在该实施方式中，车体包括头车车体和中间车车体，头车车体和中间车车体均包括底架、端墙1、侧墙3和车顶2，端墙1的两侧分别与侧墙3相连接，端墙1的顶部与车顶2相连接，端墙1和侧墙3均安装在底架上。

其中，头车车体还包括用于形成司机室的隔墙6，隔墙6与端墙1平行设置，隔墙6的两侧分别与侧墙3的端部相连接，隔墙6的顶部与车顶2的端部相连接。

隔墙6的两侧及顶部均设置有若干间隔分布且开口垂直向外的U型槽61，车顶2和侧墙3上与所述U型槽61对应的位置分别设置有连接座7，连接座7上设有条形孔71，条形孔71的延伸方向与U型槽61的延伸方向垂直，同时，隔墙6与连接座7通过贯穿于U型槽61与条形孔71中的螺栓固定连接。

优选的，车顶2中设置的连接座7沿纵向延伸设置，侧墙3中设置的连接座7沿横向延伸设置。

该车体中，通过借助连接座7实现隔墙6与车顶2之间以及隔墙6与侧墙3之间的连接，连接牢固，而且通过U型槽61和条形孔71的设置，可以实现车顶2以及侧墙3在横向和纵向两个方向的位置调整，方便安装，同时，可以有效的避免加工误差导致的无法装配问题，提高该车体的装配效率。

进一步，连接座7上位于条形孔71的一端设有供螺栓插入并滑动至条形孔71中的预装孔72，预装孔72与条形孔71连通，预装孔72的尺寸大于螺栓的螺栓头尺寸或者螺母尺寸。

上述设置，可以将螺栓预安装在条形孔71中，然后将螺栓对准U型槽61的开口处，向U型槽61的底部推动，将螺栓推入U型槽61中的合适位置，拧紧螺栓，完成隔墙6与车顶2或者隔墙6与侧墙3的固定连接，当需要拆卸车顶2或侧墙3时，仅需拧松螺栓，然后将螺栓沿U型槽61中移出，既可以实现车顶2与隔墙6或者侧墙3与隔墙6的拆卸，然后从条形孔71的位置滑动至预装孔72处，便可以将螺栓取下。

其中，将预装孔72的尺寸设置为大于螺栓的螺栓头尺寸或者螺母尺寸，其目的是，保证螺栓能够放入预装孔72，当然，预装孔72的尺寸可以同时大于螺栓头尺寸和螺母尺寸。

这里需要说明是，条形孔71的尺寸和U型槽61的尺寸应当略大于螺栓的螺栓柱的直径，一方面，可以方便螺栓的滑动，另一方面，可以防止螺栓脱落。

优选的，为了保证车顶2与隔墙6的连接强度，车顶2上设有至少两个连接座7，并且在设置于车顶2的连接座7中，至少一个连接座7的预装孔72位于条形孔71的左端，且至少一个连接座7的预装孔72位于条形孔71的右端。

具体的，以车顶2的中间位置为分界线，位于车顶2左侧的连接座7上，预装孔72位于条形孔71的左侧，并且位于车顶2右侧的连接座7上，预装孔72位于条形孔71的右侧；或者，位于车顶2左侧的连接座7上，预装孔72位于条形孔71的右侧，并且位于车顶2右侧的连接座7上，预装孔72位于条形孔71的左侧；再或者，位于车顶2上的间隔位置的连接座7，预装孔72与条形孔71的排列顺序相反。

上述设置的目的是，可以避免螺栓向左侧或者向右侧长时间微小移动后，螺栓全部从预装孔72中脱落，影响车顶2与隔墙6的连接效果，不同连接座7中预装孔72与条形孔71位置的反向设置，可以保证车顶2的稳固连接。

同样的，在设置于侧墙3的连接座7中，各连接座7的预装孔72均位于条形孔71的上端，防止用于连接侧墙3和隔墙6的螺栓脱落。

优选的，侧墙3上的连接座7和车顶2上的连接座7均匀排布设置，保证各处受力均衡，提高整个车体的连接稳定性。

更进一步，为了方便U型槽61的加工，隔墙6上延伸设置有用于开设U型槽61的连接板62，即U型槽61设置在连接板62上，连接板62与连接座7的位置对应。

同时，为了降低隔墙6的重量，隔墙6可以为蜂窝铝隔墙6，以降低整个车体的重量。并且，为了保证连接板62与连接座7之间的连接效果，连接板62与连接座7之间可以设置缓冲垫片。

优选的，头车车体的司机室包括由铝合金方形管梁组成的框架5以及覆盖于框架5外部的玻璃钢外罩，玻璃钢外罩呈流线型且整体成型。

上述设置中，司机室的流线型可以使得气动性能更好，风阻小，外观好看，框架5的设置使得司机室的安装更方便，外观改变更加灵活。同时，玻璃钢材料加工而成的外罩的质轻而硬，不导电，性能稳定，并且机械强度高，回收利用少，耐腐蚀能力强。

进一步，对于头车车体和中间车车体而言，端墙1与侧墙3之间以及端墙1与车顶2之间分别通过从内侧垫设在两者所形成直角区域的焊接型材4相连接，端墙1与侧墙3之间以及端墙1与车顶2之间分别预留有接缝，焊接型材4具有填充接缝的凸起部位。

该车体利用焊接型材4替代现有技术中的直角架，焊接型材4的强度和抗变形能力显著大于直角架，可以显著的提高整个车体的抗变形能力，结构强度更高，同时，通过在焊接型材4上设置凸起部位，并将凸起部位填充至端墙1与侧墙3之间或者端墙1与车顶2之间预留的接缝中，进行焊接连接，如此设置，不仅连接工艺简单，而且可以有效的保证连接处的密封效果。

具体的，端墙1与侧墙3之间的焊接型材4为第一焊接型材，第一焊接型材为挤压成型的方管型材，第一焊接型材的凸起部位为第一凸起部位41，第一凸起部位41沿第一焊接型材的对角线方向向外凸起，第一凸起部位41具有与端墙1外表面齐平的第一平面411，以及与侧墙3外表面齐平的第二平面412。

上述设置中，第一平面411和第二平面412的设置，可以保证第一凸起部位41与端墙1和侧墙3在外部是平齐的，保证车体外表面的平整性和美观性。

当然，关于第一焊接型材的形状也可以为三角形管材，能够方便挤压成型的结构均可，同样不局限于本实施例中所给出的结构。

进一步，第一凸起部位41具有与端墙1端部之间形成焊接坡口的第一斜面413，以及与侧墙3的端面之间形成焊接坡口的第二斜面414；并且，第一凸起部位41在根部设有分别与端墙1和侧墙3的内边角相吻合的直角部位。

具体的，第一斜面413的一侧与第一平面411连接，另一侧与端墙1的端部平面接触，焊接时，焊材填充至第一斜面413与端墙1端部形成的焊接坡口中，然后打磨后，第一平面411、焊缝以及端墙1端面形成一个完成的平面，外形美观，无需设置装饰条，节省了零件数量，并且，简化了结构和工艺。

同样的，第二斜面414的一侧与第二平面412连接，另一侧与侧墙3的端部平面接触，焊接时，焊材填充至第二斜面414与侧墙3端部形成的焊接坡口中，然后打磨后，第二平面412、焊缝以及侧墙3端面形成一个完成的平面。

同时，为了进一步保证端墙1与侧墙3之间的连接强度，第一焊接型材优选为挤压成型的方管型材，方形结构强度高，加工方便，管材重量轻，符合轨道车辆轻量化的需求，同时，第一焊接型材一边的型材表面贴合于端墙1的内表面，焊接型材4另一边的型材表面贴合于侧墙3的内表面，即第一焊接型材的相邻两个侧面分别与端墙1和侧墙3贴合，以避免缝隙产生，保证车体的抗变形能力。

这里需要说明的是，第一斜面413也可以设置在端墙1上，第二斜面414也可以设置在侧墙3上，或者第一凸起部位41与端面上均设置斜面，形成尺寸较大的焊接坡口，以提高连接的牢固性，即端墙1与第一凸起部位41之间，以及侧墙3与第一凸起部位41之间能够形成焊接坡口即可，并不局限于本实施例中所给出的方案。

同时，第一凸起部位41在其根部设有分别与端墙1和侧墙3的内边角相吻合的直角部位，即用于与端墙1和侧墙3卡接的卡接部，其目的是为了方便第一焊接型材与端墙1和侧墙3之间的定位。

上述设置中，直角部位的开设，不仅可以方便第一焊接型材与端墙1以及侧墙3的限位，方便加工，而且，可以方便焊接时焊材的全部填充，避免第一斜面413以及第二斜面414分别形成的坡口处焊材填充不完全，导致雨水等污染物浸入。

另一方面，端墙1与车顶2之间的焊接型材4为第二焊接型材，第二焊接型材为挤压成型的方管型材，第二焊接型材的凸起部位为第二凸起部位42，第二凸起部位42具有与端墙1外表面齐平的第三平面421，以及与车顶2外表面齐平的第四平面422，且第四平面422的长度大于第三平面421的长度。

上述设置，可以满足车顶2与端墙1之间的位置特点，由于端墙1的顶部与车顶2的端部之间具有一定的距离，因此，将第四平面422的长度设置为大于第三平面421的长度，可以使得车顶2与端墙1之间焊接完成后形成一个完整的直角，提高美观性。

当然，关于第二焊接型材的形状也可以为三角形管材，能够方便挤压成型的结构均可，同样不局限于本实施例中所给出的结构。

进一步，第二凸起部位42具有与端墙1端部之间形成焊接坡口的第三斜面423，以及与车顶2端面之间形成焊接坡口的第四斜面424；并且，第二凸起部位42在根部设有分别与端墙1和车顶2的内边角相吻合的直角部位。

其中，第三斜面423的一侧与第三平面421连接，另一侧与端墙1的端部平面接触，焊接时，焊材填充至第三斜面423与端墙1端部形成的焊接坡口中，然后打磨后，第三平面421、焊缝以及端墙1端面形成一个完成的平面，外形美观，无需设置装饰条，节省了零件数量，并且，简化了结构和工艺。

同样的，第四斜面424的一侧与第四平面422连接，另一侧与车顶2的端部平面接触，焊接时，焊材填充至第四斜面424与车顶2端部形成的焊接坡口中，然后打磨后，第四平面422、焊缝以及车顶2端面形成一个完成的平面。

这里同样需要说明的是，第三斜面423也可以设置在端墙1上，第四斜面424也可以设置在车顶2上，并不局限于本实施例中所给出的方案。

同时，第二凸起部位4242在其根部设置分别与端墙1和车顶2的内边角相吻合的直角部位，即用于与端墙1以及车顶2卡接的卡接部，不仅可以方便第二焊接型材与端墙1以及车顶2的限位，方便加工，而且，可以方便焊接时焊材的全部填充，避免第三斜面423以及第四斜面424分别形成的坡口处焊材填充不完全，导致雨水等污染物浸入。

同时，第二焊接型材为挤压成型的方管型材，第二焊接型材一边的型材表面贴合于端墙1的内表面，第二焊接型材另一边的型材表面通过设置垫板21以贴合于车顶2的内表面。

另外，由于第二焊接型材设置在车体内腔的上部，因此，为了防止第二焊接型材在自身重力作用下下落，可以在第二焊接型材的下部设置支撑板22，同时，为了避免支撑板22占用车体内部空间，支撑板22可以贴合端墙1的表面设置。

进一步，第二焊接型材的内腔中在对应于第二凸起部位4242的位置设有凹槽425，以使第二焊接型材的壁厚基本保持一致，利于型材的加工，同时降低型材的重量。

除了上述车体以外，本实用新型还提供了一种包括上述车体的轨道车辆，该轨道车辆的其他各部分结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的轨道车辆及其车体进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。