本实用新型涉及机械领域，具体而言，涉及一种轨道列车的司机室结构。
背景技术：
高铁、地铁等轨道列车的车头包括司机室，司机室是驾驶员所在的房间同时也是列车整体的控制中心，因此是列车中的重要部分。
传统地铁司机室多采用金属骨架和玻璃钢外罩结构，这两种材料均较重，并且金属骨架为承载主体，玻璃钢外罩不参与承载，因此骨架需要承载骨架和外罩的重量，导致骨架的体积会增加，进一步增加了骨架的重量。
现有的轨道列车的司机室结构存在重量过大的缺陷，增加了运营和维护成本，影响了列车的经济性。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供一种轨道列车的司机室结构，以解决现有技术中的司机室结构重量较大的问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种轨道列车的司机室结构，包括：骨架，骨架的至少一部分为碳纤维材料制成，骨架包括后架、底架、左侧梁、右侧梁和顶梁；后架的底部与底架的后部连接；左侧梁连接在后架的顶部的左侧与底架的前部的左侧之间，左侧梁、后架的左侧边和底架的左侧边围成第一框体；右侧梁连接在后架的顶部的右侧与底架的前部的右侧之间，右侧梁、后架的右侧边和底架的右侧边围成第二框体；顶梁连接在左侧梁和右侧梁之间，左侧梁、右侧梁、顶梁和底架围成第三框体，左侧梁、右侧梁、顶梁和后架围成第四框体；板体，与骨架连接，板体包括设置在第一框体内的左侧墙板，设置在第二框体内的右侧墙板，设置在第三框体内的前罩体和设置在第四框体内的顶板；板体包括外蒙皮、内蒙皮和中间材，中间材设置在内蒙皮和外蒙皮之间，其中外蒙皮和/或内蒙皮为纤维材料制成并与骨架成一体结构。
进一步地，外蒙皮包括纤维材料和阻燃树脂，纤维材料包括以下任一项或多项的组合：碳纤维、芳纶和玻璃纤维。
进一步地，中间材包括PMI泡沫材料。
进一步地，内蒙皮由碳纤维制成。
进一步地，骨架包括由阻燃材料制成的外壳和设置在外壳内的填充材。
进一步地，左侧墙板上开设有左侧窗开口，左侧墙板的内壁上设置有内饰板安装座，内饰板安装座位于左侧窗开口的下方；右侧墙板上开设有右侧窗开口，右侧墙板的内壁上设置有内饰板安装座，内饰板安装座位于右侧窗开口的下方。
进一步地，前罩体上开设有前窗开口和前照灯开口，前窗开口从前罩体的中部延伸至前罩体的顶部，前照灯开口从前罩体的中部延伸至前罩体的底部。
进一步地，司机室结构还包括加强支架，加强支架的两端分别与左侧梁和右侧梁连接，加强支架的中部与前罩体连接。
进一步地，骨架还包括横梁，横梁连接在左侧梁和右侧梁之间，横梁位于顶梁的前侧下方。
进一步地，顶板的内壁上设置有压力波传感器安装座。
本实用新型的司机室结构包括骨架和板体，其中骨架为主要承重结构，而板体的外蒙皮和/或内蒙皮为纤维材料制成，其本身也具有一定的强度，能够承载重量，且纤维材料制成外蒙皮和/或内蒙皮与骨架成一体结构，因此司机室结构采用骨架和板体共同承重，板体能够为骨架分担一部分载荷，骨架载荷变小使得骨架的体积可以减小，从而实现减重的效果。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本实用新型的司机室结构的实施例的立体示意图；
图2示出了根据本实用新型的司机室结构的骨架的实施例的立体示意图；以及
图3示出了根据本实用新型的司机室结构的骨架与板体的实施例的剖视示意图。
图中附图标记包括：
110、后架；111、第一连接凸缘；120、底架；121、第二连接凸缘；130、左侧梁；140、右侧梁；150、顶梁；151、显示器安装座；160、横梁；10、第一框体；101、外壳；102、填充材；20、第二框体；30、第三框体；40、第四框体；50、连接孔；210、左侧墙板；211、左侧窗开口；212、内饰板安装座；220、右侧墙板；221、右侧窗开口；230、前罩体；231、前窗开口；232、前照灯开口；233、刮雨器安装座；234、雷达安装座；240、顶板；241、压力波传感器安装座；242、风道安装座；201、外蒙皮；202、内蒙皮；203、中间材；300、加强支架。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
本实用新型提供了一种轨道列车的司机室结构，如图1至图3所示，该司机室结构包括：骨架，所述骨架的至少一部分为碳纤维材料制成，骨架包括后架110、底架120、左侧梁130、右侧梁140和顶梁150；后架110的底部与底架120的后部连接；左侧梁130连接在后架110的顶部的左侧与底架120的前部的左侧之间，左侧梁130、后架110的左侧边和底架120的左侧边围成第一框体10；右侧梁140连接在后架110的顶部的右侧与底架120的前部的右侧之间，右侧梁140、后架110的右侧边和底架120的右侧边围成第二框体20；顶梁150连接在左侧梁130和右侧梁140之间，左侧梁130、右侧梁140、顶梁150和底架120围成第三框体30，左侧梁130、右侧梁140、顶梁150和后架110围成第四框体40；板体，与骨架连接，板体包括设置在第一框体10内的左侧墙板210，设置在第二框体20内的右侧墙板220，设置在第三框体30内的前罩体230和设置在第四框体40内的顶板240；板体包括外蒙皮201、内蒙皮202和中间材203，中间材203设置在内蒙皮202和外蒙皮201之间，其中外蒙皮201和/或内蒙皮202为纤维材料制成并与骨架成一体结构。
本实用新型的司机室结构包括骨架和板体，其中骨架为主要承重结构，碳纤维重量轻且具有足够的强度，是良好的承重材料，而板体的外蒙皮201和/或内蒙皮202为纤维材料制成，其本身也具有一定的强度，能够承载重量，且纤维材料制成外蒙皮201和/或内蒙皮202与骨架成一体结构，因此司机室结构采用骨架和板体共同承重，板体能够为骨架分担一部分载荷，骨架载荷变小使得骨架的体积可以减小，从而实现减重的效果。
优选地，外蒙皮201包括纤维材料和阻燃树脂，纤维材料包括以下任一项或多项的组合：碳纤维、芳纶和玻璃纤维。
外蒙皮201为经过阻燃环氧树脂预浸过的纤维材料，其中纤维材料可以为单一的纤维，也可以为多种不同的纤维复合而成，由于纤维材料预浸过阻燃环氧树脂，因此外蒙皮201也具有防火、阻燃性能。
优选地，外蒙皮201的纤维材料克重的范围为每平方米100克至每平方米300克，外蒙皮201的阻燃树脂的含量的范围为20％至45％。
具体地，外蒙皮201的玻璃纤维的克重为100g/m2至300g/m2，树脂含量为20％至45％；外蒙皮201的碳纤的克重为100g/m2至300g/m2，树脂含量为20％至45％；芳纶的克重为100g/m2至300g/m2，树脂含量为20％至45％。
优选地，外蒙皮201的厚度为范围为2毫米至6毫米。
优选地，中间材203包括PMI泡沫材料。
具体地，中间材203为高密度阻燃PMI泡沫，密度范围为45kg/m3至80kg/m3，PMI泡沫的厚度为50mm至80mm，从而使得中间材203也具有良好的防火、阻燃性能，又由于PMI泡沫易加工，因此在装配过程中可以根据具体使用要求对其结构尺寸进行相应的裁切。
优选地，内蒙皮202由碳纤维制成。
具体地，内蒙皮202的厚度范围为2毫米至6毫米，由阻燃碳纤维材料制成。
优选地，骨架包括由阻燃材料制成的外壳101和设置在外壳101内的填充材102。
骨架的外壳101可以为具有阻燃性能的碳纤维材料制成，也可以为碳纤维混合其他阻燃材料制成，例如陶瓷纤维。
具体地，如图3所示，外壳101为厚度范围为1毫米至5毫米的阻燃碳纤维材料制成，填充材102为与中间材203相同的PMI泡沫材料。
板体通过热压罐成型工艺制造，经过热压罐成型工艺后，内蒙皮202、外蒙皮201和骨架的外壳101能够成为一体结构，使得外蒙皮201和内蒙皮202能够辅助骨架承重。
如图3所示，外蒙皮201单独成型。骨架的外壳101由贴附在填充材102上的材料经过第一次热压罐成型加工制得，外壳101呈开口型，开口端朝向外蒙皮201，且外壳101的开口端具有用于与外蒙皮201连接的支脚部。内蒙皮202是由贴附在中间材203上的材料经过第二次热压罐成型加工制得的，因此内蒙皮202的形状为中间材203的远离外蒙皮201的端面的形状，且内蒙皮202与骨架连接，二者的连接面呈平滑过渡。
采用上述成型工艺，使得外蒙皮201、骨架和内蒙皮202之间具有良好的轮廓稳定性，且板体的外形轮廓更加容易控制，板体与车体轮廓的匹配程度更高，工艺性的提高减少了对板体进行打磨加工的工时，即节省了制造时间和制造成本。
优选地，骨架还包括横梁160，横梁160连接在左侧梁130和右侧梁140之间，横梁160位于顶梁150的前侧下方。
如图2所示，骨架整体为一体成型结构，即后架110、底架120、左侧梁130、右侧梁140、顶梁150和横梁160之间没有连接部件，骨架呈一体结构，使得骨架具有更好的整体强度，并且也省却了连接结构，节省了装配工时。
优选地，如图1所示，左侧墙板210上开设有左侧窗开口211，左侧墙板210的内壁上设置有内饰板安装座212，内饰板安装座212位于左侧窗开口211的下方；右侧墙板220上开设有右侧窗开口221，右侧墙板220的内壁上设置有内饰板安装座，内饰板安装座位于右侧窗开口221的下方。
左侧窗开口211和右侧窗开口221用于安装侧窗玻璃，内饰板安装座212用于安装司机室的内饰板。
优选地，如图1所示，前罩体230上开设有前窗开口231和前照灯开口232，前窗开口231从前罩体230的中部延伸至前罩体230的顶部，前照灯开口232从前罩体230的中部延伸至前罩体230的底部。
前窗开口231用于安装前窗玻璃，前照灯开口232用于为前照灯提供让位。在如图1示出的实施例中，前照灯开口232为对称设置的两个，前照灯开口232的上部的高度位于前窗开口231的下部的上侧，两个前照灯开口232的上部分别位于前窗开口231的两侧。
更优选地，前罩体230的内壁上还设置有刮雨器安装座233，比邻前窗开口231设置并位于前窗开口231的下方，用于安装刮雨器和驱动电机。前罩体230的内壁的底部还设置有雷达安装座234，用于安装车载雷达，雷达安装座234为对称地两个，且两个雷达安装座234上设置有防呆结构。
优选地，横梁160位于前窗开口231的中部以上，且横梁160横跨前窗开口231。
优选地，司机室结构还包括加强支架300，加强支架300的两端分别与左侧梁130和右侧梁140连接，加强支架300的中部与前罩体230连接。
加强支架300与前罩体230的连接位置位于前窗开口231的下方。
优选地，顶板240的内壁上设置有压力波传感器安装座241，用于安装压力波传感器。更优选地，顶板240的内壁上还设置有风道安装座242，用于安装风道。压力波传感器安装座241位于顶板240的中部，风道安装座242为对称设置的两个，分别位于压力波传感器安装座241的两侧。
优选地，顶梁150上设置有显示器安装座151，用于安装显示器。
从图1中可以看出，板体为一体成型结构，即左侧墙板210、右侧墙板220、前罩体230和顶板240之间没有设置连接结构，而是成一体结构，且板体与骨架也成一体结构，使得司机室结构拥有更好的整体强度。
板体的底部突出于底架120。
优选地，如图1和图2所示，后架110上具有第一连接凸缘111，底架120上具有第二连接凸缘121，第一连接凸缘111和第二连接凸缘121上设置有多个连接孔50。连接孔50用于与紧固件配合以将司机室结构与车体的其他结构连接，紧固件可以为螺栓、铆钉等。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。