铝蜂窝与铝板拼接司机室及具有其的轨道车辆的制作方法

文档序号:18230347发布日期:2019-07-20 01:13阅读:250来源:国知局
铝蜂窝与铝板拼接司机室及具有其的轨道车辆的制作方法

本发明涉及轨道车辆技术领域,特别是涉及一种铝蜂窝与铝板拼接司机室及具有其的轨道车辆。



背景技术:

目前的轨道车辆通常为铝合金车体,其整车设计对减重的要求较高,传统的铝合金司机室通常为一体式,也就是说,司机室不同部分之间,没有通用的接口和分界,这样,不同车型的司机室零部件无法共用,不具有可替代性。当新设计一款铝合金司机室时,即使前端、车顶、侧边墙中的部分组件与已有车型中的相同,由于没有模块化,无法实现部件的通用,存在大量重复设计,设计周期长,效率低。另外,一旦发生损坏就需要生产该铝合金司机室的专用部件,替代性低,从而大大地增加了经济成本。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种铝蜂窝与铝板拼接司机室及具有其的轨道车辆,以解决现有技术中的铝合金司机室为一体式,不具备模块化,通用性较低的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题,根据本发明的第一方面,提供一种铝蜂窝与铝板拼接司机室,包括司机室骨架,还包括:前端铝板模块,设置在所述司机室骨架的前端;车顶铝蜂窝模块,设置在所述司机室骨架的顶端;以及侧边墙铝蜂窝模块,设置在所述司机室骨架的两侧,其中,所述前端铝板模块与所述车顶铝蜂窝模块通过设置在所述司机室骨架的顶端的车顶弯梁连接为一体,所述前端铝板模块的两侧分别与对应侧的所述侧边墙铝蜂窝模块通过设置在所述车顶弯梁上的车顶侧边梁连接为一体。

其中,所述车顶弯梁和所述车顶侧边梁均包括:连接结构本体,在所述连接结构本体的上表面上分别构造有用于连接所述车顶铝蜂窝模块或所述侧边墙铝蜂窝模块中的铝蜂窝板的第一台肩和用于连接所述前端铝板模块中的铝板的第二台肩,所述第一台肩的上端面与所述第二台肩的上端面之间的纵向高度差等于所述铝板与所述铝蜂窝板的纵向厚度差;以及第一支撑部件,所述第一支撑部件设置在所述连接结构本体的其中一侧并朝远离所述连接结构本体的方向延伸,所述第一支撑部件位于所述第一台肩的下方,用于承载所述铝蜂窝板。

其中,在所述第一台肩上构造有用于将所述铝蜂窝板的上层板的其中一端焊接在所述第一台肩上的第一焊接位。

其中,所述第一台肩包括第一水平部和与所述第一水平部相连接的第一倾斜部,其中,所述第一水平部与所述第一倾斜部之间构造有第一夹角。

其中,所述第二台肩与所述第一台肩呈背向式设置,在所述第二台肩上构造有用于将所述铝板的其中一端焊接在所述第二台肩上的第二焊接位。

其中,所述第二台肩包括第二水平部和与所述第二水平部相连接的第二倾斜部,其中,所述第二水平部与所述第二倾斜部之间构造有第二夹角。

其中,所述支撑部件的厚度的大小范围为铝蜂窝板的上层板的厚度的2倍至5倍。

其中,所述支撑部件的延伸长度的大小范围为所述铝蜂窝板的上层板的厚度的5倍至10倍。

其中,所述连接结构本体还包括设置在所述第一台肩和所述第二台肩之间的第一凸起部。

其中,在所述支撑部件上构造有用于与所述铝蜂窝板的下层板焊接为一体的第一角焊焊接位。

其中,在所述第二水平部且与所述铝板相接触的部位构造有第二角焊焊接位。

其中,所述车顶铝蜂窝模块包括至少一个车顶连接梁,所述至少一个车顶连接梁设置在所述车顶弯梁上;以及至少两个铝蜂窝板,在每两个铝蜂窝板之间设有一个所述车顶连接梁,每个所述铝蜂窝板分别与所述车顶连接梁的左侧或右侧固定连接。

其中,设置在所述车顶连接梁的左侧的铝蜂窝板为第一铝蜂窝板,设置在所述车顶连接梁的右侧的铝蜂窝板为第二铝蜂窝板,在所述车顶连接梁的上表面构造有第二凸起部,在所述第二凸起部的左右两侧分别构造有用于承载所述第一铝蜂窝板的第三台肩和用于承载所述第二铝蜂窝板的第四台肩。

其中,所述第三台肩的上端面与所述第四台肩的上端面相齐平。

其中,在所述第二凸起部的上端面构造有第三凸起部,在所述第三凸起部的左右两侧分别构造有用于连接所述第一铝蜂窝板的上层板的第五台肩和用于连接所述第二铝蜂窝板的上层板的第六台肩。

其中,在所述第五台肩上构造有用于将所述第一铝蜂窝板的上层板的其中一端焊接在所述第五台肩上的第三焊接位。

其中,所述第五台肩包括第三水平部和与所述第三水平部相连接的第三倾斜部,其中,所述第三水平部与所述第三倾斜部之间构造有第三夹角。

其中,所述第三水平部设置在所述第三台肩的上方,所述第三水平部所在的水平面与所述第三台肩的上端面呈平行式设置。

其中,在所述第六台肩上构造有用于将所述第二铝蜂窝板的上层板的其中一端焊接在所述第六台肩上的第四焊接位。

其中,所述第六台肩包括第四水平部和与所述第四水平部相连接的第四倾斜部,其中,所述第四水平部与所述第四倾斜部之间构造有第四夹角。

其中,在所述第三台肩且与所述第一铝蜂窝板的下层板相接触的部位构造有第三角焊焊接位;在所述第四台肩且与所述第二铝蜂窝板的下层板相接触的部位构造有第四角焊焊接位。

其中,所述车顶铝蜂窝模块还包括分别设置在相邻的两个所述车顶连接梁之间的加强梁,所述加强梁为多个并分别沿所述车顶连接梁的延伸方向呈间隔式设置。

其中,所述司机室车顶结构还包括设置在所述车顶弯梁的尾端的车顶后端板,其中,所述车顶连接梁的第一端与所述车顶弯梁相连接,所述车顶连接梁的第二端与所述车顶后端板相连接。

其中,在所述车顶后端板朝向车头的表面构造有朝远离所述车顶后端板的方向延伸的第二支撑部件。

其中,在所述车顶后端板的上端面构造有水平安装位,在所述水平安装位上设有铝衬板。

其中,各个所述铝蜂窝板靠近所述车顶后端板的上层板均焊接在所述铝衬板的上端面。

根据本发明的第二方面,还提供一种轨道车辆,包括上述所述的铝蜂窝与铝板拼接司机室。

(三)有益效果

本发明提供的铝蜂窝与铝板拼接司机室,与现有技术相比,具有如下优点:

通过根据司机室的外形共性,将该铝蜂窝与铝板拼接司机室划分为前端铝板模块、司机室骨架、车顶铝蜂窝模块以及侧边墙铝蜂窝模块四个部分,各部分之间均设置相对固定的接口结构,所谓的“接口结构”包括车顶弯梁和车顶侧边梁,即,使得该前端铝板模块与该车顶铝蜂窝模块通过设置在该司机室骨架的顶端的车顶弯梁连接为一体,同时,使得该前端铝板模块的两侧分别与对应侧的该侧边墙铝蜂窝模块通过设置在该车顶弯梁上的车顶侧边梁连接为一体,各部分在保持接口位置不变的情况下均可作为单独模块,这样,新设计的车型中前端铝板模块、司机室骨架、车顶铝蜂窝模块和侧边墙铝蜂窝模块中的一个或多个与已有车型中相同时,可直接使用、通用性较好,只需对不同的部分进行重新设计,从而大大地减小了生产设计周期,提高了生产效率。另外,当上述一个或多个模块发生损坏时,不同车型之间的相同模块可以实现相互替代,从而大大地节省了存储空间与维修时间,同时,也节约了经济成本。

附图说明

图1为本申请的实施例的铝蜂窝与铝板拼接司机室的整体结构示意图;

图2为图1中的司机室骨架的整体结构示意图;

图3为图1中的车顶弯梁和车顶侧边梁的横截面结构示意图;

图4为图1中的铝蜂窝板、连接结构本体以及铝板的连接结构示意图;

图5为图1中的车顶铝蜂窝模块的整体结构示意图;

图6为图1中的车顶弯梁、车顶连接梁、加强梁以及车顶后端板的连接结构示意图;

图7为图1中的车顶连接梁分别与第一铝蜂窝板和第二铝蜂窝板的连接结构示意图;

图8为图1中的车顶连接梁的横截面结构示意图;

图9为图1中的车顶后端板与第一铝蜂窝板或第二铝蜂窝板的连接结构示意图。

图中,1:前端铝板模块;11:铝板;2:司机室骨架;3:车顶铝蜂窝模块;31:车顶连接梁;311:第二凸起部;312:第三台肩;313:第四台肩;314:第三凸起部;315:第五台肩;315a:第三水平部;315b:第三倾斜部;c:第三夹角;315c:第三坡口;d:第三坡口处的夹角;316:第六台肩;316a:第四水平部;316b:第四倾斜部;d:第四夹角;316c:第四坡口;e:第四坡口处的夹角;32:铝蜂窝板;321:第一铝蜂窝板;322:第二铝蜂窝板;e:铝蜂窝板的上层板的厚度;4:侧边墙铝蜂窝模块;5:车顶弯梁;50:连接结构本体;51:第一台肩;511:第一水平部;512:第一倾斜部;a:第一夹角;513:第一坡口;b:第一坡口处的夹角;52:第二台肩;521:第二水平部;522:第二倾斜部;b:第二夹角;523:第二坡口;c:第二破口处的夹角;53:第一凸起部;60:第一支撑部件;h:第一支撑部件的厚度;l:第一支撑部件的延伸长度;6:车顶侧边梁;7:加强梁;8:车顶后端板;81:第二支撑部件;9:铝衬板;10:裙板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图9所示,图中示意性地显示了该铝蜂窝与铝板拼接司机室包括前端铝板模块1、司机室骨架2、车顶铝蜂窝模块3、侧边墙铝蜂窝模块4、车顶弯梁5以及车顶侧边梁6。

在本申请的实施例中,前端铝板模块1设置在该司机室骨架2的前端。

车顶铝蜂窝模块3设置在该司机室骨架2的顶端。

侧边墙铝蜂窝模块4设置在该司机室骨架2的两侧,其中,该前端铝板模块1与该车顶铝蜂窝模块3通过设置在该司机室骨架2的顶端的车顶弯梁5连接为一体,该前端铝板模块1的两侧分别与对应侧的该侧边墙铝蜂窝模块4通过设置在该车顶弯梁5上的车顶侧边梁6连接为一体。具体地,通过根据司机室的外形共性,将该铝蜂窝与铝板拼接司机室划分为前端铝板模块1、司机室骨架2、车顶铝蜂窝模块3以及侧边墙铝蜂窝模块4四个部分,各部分之间均设置相对固定的接口结构,所谓的“接口结构”包括车顶弯梁5和车顶侧边梁6,即,使得该前端铝板模块1与该车顶铝蜂窝模块3通过设置在该司机室骨架2的顶端的车顶弯梁5连接为一体,同时,使得该前端铝板模块1的两侧分别与对应侧的该侧边墙铝蜂窝模块4通过设置在该车顶弯梁5上的车顶侧边梁6连接为一体,各部分在保持接口位置不变的情况下均可作为单独模块,这样,新设计的车型中前端铝板模块1、司机室骨架2、车顶铝蜂窝模块3和侧边墙铝蜂窝模块4中的一个或多个与已有车型中相同时,可直接使用、通用性好,只需对不同的部分进行重新设计,从而大大地减小了生产设计周期,提高了生产效率。另外,当上述一个或多个模块发生损坏时,不同车型之间的相同模块可以实现相互替代,从而大大地节省了存储空间与维修时间,同时,也节约了经济成本。

需要说明的是,该前端铝板模块1是由铝板制造而成,该车顶铝蜂窝模块3是由多个铝蜂窝板32拼接而成,该侧边墙铝蜂窝模块4也是由多个铝蜂窝板32拼接而成。

其中,该车顶弯梁5和车顶侧边梁6均为中空型材,这样,可以起到减轻司机室整体重量的作用。其中,该车顶侧边梁6为两个,每个车顶侧边梁6分别焊接在对应侧的该车顶弯梁5上。

该铝蜂窝与铝板拼接司机室还包括裙板10,该裙板10由玻璃钢材质制造而成,其可以作为单独的模块通过螺栓安装在司机室端部的底架上。

如图3和图4所示,在本申请的一个优选的实施例中,该车顶弯梁5和该车顶侧边梁6均包括:连接结构本体50,在该连接结构本体50的上表面上分别构造有用于连接该车顶铝蜂窝模块3或该侧边墙铝蜂窝模块4中的铝蜂窝板32的第一台肩51和用于连接该前端铝板模块1中的铝板11的第二台肩52,该第一台肩51的上端面与该第二台肩52的上端面之间的纵向高度差等于该铝板11与该铝蜂窝板32的纵向厚度差。

该第一支撑部件60设置在该连接结构本体50的其中一侧并朝远离该连接结构本体50的方向延伸,该第一支撑部件60位于该第一台肩51的下方,用于承载该铝蜂窝板32。具体地,由于增设了连接结构本体50,并在该连接结构本体50的上表面上分别构造有第一台肩51和第二台肩52,并使得第一台肩51用于连接铝蜂窝板32,第二台肩52用于连接铝板11,这样,就可以实现使得厚度不同的铝蜂窝板32与铝板11进行连接,并且,第一台肩51与铝蜂窝板32之间的接触面积以及第二台肩52与铝板11之间的接触面积均不太大,因而,在焊接的时候焊接量并不大,并且,焊接也比较方便。

由于铝蜂窝板32中的蜂窝芯往往较软,因而,根本起不到较好的承力作用,为实现铝蜂窝板32与连接结构本体50的较好连接,通常是使得铝蜂窝板32中的上层板搭接在该第一台肩51上,然后将上层板与第一台肩51的上端面固定连接。然而,由于上层板的厚度往往较薄,具体地,厚度通常优选为2毫米,在此情形下,通过增设第一支撑部件60并使得该第一支撑部件60设置在该连接结构本体50的其中一侧并朝远离该连接结构本体50的方向进行延伸,同时,使得该第一支撑部件60位于第一台肩51的下方,用于承载铝蜂窝板32,这样,由于第一支撑部件60与铝蜂窝板32的下表面相互接触,增大了彼此间的接触面积,可以为铝蜂窝板32提供朝上的较好支撑力,从而可以有效地提高铝蜂窝板32与连接结构本体50的第一台肩51之间的连接强度,避免铝蜂窝板32在无受力支撑的情况下,因其自身重力作用,使得铝蜂窝板32与第一台肩51之间的连接部位发生断裂的情况。

可见,本申请的连接结构也作为了承载受力点,因而,部分司机室吊座等受力部件都可焊接于该连接结构的底部,避免直接焊接于铝蜂窝板32和铝板11上,从而提高了承载能力。

另外,还需要说明的是,通过使得该第一台肩51的上端面与该第二台肩52的上端面之间的纵向高度差等于该铝板11与该铝蜂窝板32的纵向厚度差,从而就有效地解决了铝蜂窝板32与铝板11之间的拼接位出现焊接缺陷及变形的情况,保证了铝蜂窝板32与铝板11之间焊接的可靠性和美观性。

如图3和图4所示,在本申请的另一个优选的实施例中,在该第一台肩51上构造有用于将该铝蜂窝板32的上层板的其中一端焊接在该第一台肩51上的第一焊接位。其中,该第一焊接位的设置,可以使得该铝蜂窝板32的上层板的其中一端搭接在该第一台肩51的第一焊接位上并与该第一台肩51的上端面焊接为一体。

所谓的“第一焊接位”是指如下所述的第一水平部511的上平面。

如图3和图4所示,在本申请的另一个优选的实施例中,该第一台肩51包括第一水平部511和与该第一水平部511相连接的第一倾斜部512,其中,该第一水平部511与该第一倾斜部512之间构造有第一夹角a。其中,该第一夹角a的大小范围可为125°~145°。该铝蜂窝板32的上层板的其中一端搭接在该第一水平部511上后,该上层板朝向该第一倾斜部512的侧端面与该第一倾斜部512之间构造有第一坡口513。该第一坡口513处的夹角b为35°~55°。

需要说明的是,该第一坡口513设置的目的在于,为实现铝蜂窝板32与连接结构本体50的牢固连接而提供焊接位。

如图3所示,在本申请的一个优选的实施例中,该第二台肩52与该第一台肩51呈背向式设置,在该第二台肩52上构造有用于将该铝板11的其中一端焊接在该第二台肩52上的第二焊接位。具体地,通过将该铝板11的其中一端搭接在该第二台肩52的第二焊接位上,便实现了铝板11与连接结构本体50之间的位置布设,然后,再采用焊接的方式,便实现了连接结构本体50与铝板11的固定连接。

所谓的“第二焊接位”是指如下所述的第二水平部521的上平面。

在本申请的另一个优选的实施例中,该第二台肩52包括第二水平部521和与该第二水平部521相连接的第二倾斜部522,其中,该第二水平部521与该第二倾斜部522之间构造有第二夹角b。其中,该第二夹角b的大小范围可为125°~145°。其中,该铝板11的其中一端搭接在该第二水平部521上后,该铝板11朝向该第二倾斜部522的侧端面与该第二倾斜部522之间构造有第二坡口523。该第二坡口523处的夹角c为35°~55°。

需要说明的是,该第二坡口523设置的目的在于,为实现铝板11与连接结构本体50的牢固连接而提供焊接位。

在一个优选的实施例中,该连接结构本体50的内部为中空结构,通过将该连接结构本体50的内部设计成中空的结构,从而使其在确保具有较好的支撑强度和结构强度的同时,还可以具有轻量化的优点,从而达到减重的目的。

该第一支撑部件60包括支撑板、支撑筋或支撑柱。需要说明的是,该支撑板、支撑筋或支撑柱均可以采用焊接的方式固定安装在该连接结构本体50的其中一侧。

可以理解的是,为确保第一支撑部件60可以对铝蜂窝板32起到较好的支撑作用,则该第一支撑部件60的最优设置位是呈水平式设置。

在另一个优选的实施例中,该第一支撑部件60的厚度的大小范围为铝蜂窝板32的上层板的厚度的2倍至5倍。具体地,通过使得该第一支撑部件60的厚度h的大小范围控制为铝蜂窝板32的上层板的厚度d的2倍至5倍,从而可以使得该第一支撑部件60具有较为合理的厚度范围,从而使得该第一支撑部件60具有较好的结构强度,进一步地,使得该第一支撑部件60可以对铝蜂窝板32具有较好的支撑强度,避免第一支撑部件60在处于长久受力的情形下,发生向下弯曲变形或是损坏的情况。

在本申请的另一个优选的实施例中,该第一支撑部件60的延伸长度的大小范围为铝蜂窝板32的上层板的厚度的5倍至10倍。需要说明的是,该第一支撑部件60的延伸长度l取决于铝蜂窝板32的上层板的厚度d,并且,上层板的厚度d越大,第一支撑部件60的延伸长度l也就越长。具体地,通过使得该第一支撑部件60的延伸长度l的大小范围为该铝蜂窝板32的上层板的厚度d的5倍至10倍,从而可以确保第一支撑部件60能够具有一个较为合理的延伸长度,使其能够对铝蜂窝板32起到较好的支撑和承载的作用,避免第一支撑部件60的延伸长度不足,致使其对于铝蜂窝板32的支撑强度不够。

如图3和图4所示,在本申请的一个优选的实施例中,该连接结构本体50还包括设置在该第一台肩51和该第二台肩52之间的第一凸起部53。需要说明的是,该第一凸起部53的设置目的在于将第一台肩51和第二台肩52进行较好地分离,避免两者间的间距过小,致使发生降低焊接强度的情况。

还需要说明的是,当铝蜂窝板32的上层板搭接在第一台肩51上,以及铝板11搭接在第二台肩52上后,该上层板的上表面、第一凸起部53的上表面以及铝板11的上表面均齐平,这样,就确保了铝蜂窝板32、铝板11以及连接结构本体50三者连接后的美观性。

在另一个实施例中,在该第一支撑部件60上构造有用于与该铝蜂窝板32的下层板焊接为一体的第一角焊焊接位。具体地,该铝蜂窝板32的下端搭接在该第一支撑部件60的第一角焊焊接位上并与该第一支撑部件60通过角焊的方式焊接为一体。需要说明的是,采用角焊的连接方式,可以有效增强第一支撑部件60与铝蜂窝板32之间的连接强度,使得第一支撑部件60的固定安装更加牢固,从而为铝蜂窝板32提供足够的支撑力。

所谓的“第一角焊焊接位”是指第一支撑部件60的上端面与图3所示的左侧端面相衔接的部位,该部位与铝蜂窝板32的右侧下端面相接触。

在本申请的另一个优选的实施例中,在该第二水平部521且与该铝板11相接触的部位构造有第二角焊焊接位。需要说明的是,该第二角焊焊接位用于提供角焊的焊接位置,即,使得第二水平部521与铝板11之间采用角焊的方式连接为一体,可以有效地提高该铝板11与该第二水平部521之间的连接强度,使得铝板11能够与连接结构本体50实现较好的连接。

所谓的“第二角焊焊接位”是指第二水平部521的上端面与其侧端面(图3所示的右侧端面)相衔接的部位。

如图5至图9所示,在本申请的一个优选的实施例中,该车顶铝蜂窝模块3包括至少一个车顶连接梁31,该至少一个车顶连接梁31设置在该车顶弯梁5上。

至少两个铝蜂窝板32,在每两个铝蜂窝板32之间设有一个该车顶连接梁31,每个该铝蜂窝板32分别与该车顶连接梁31的左侧或右侧固定连接。需要说明的是,铝蜂窝板32为现有的结构,其通常包括上层板、下层板以及夹设在该上层板和下层板之间的蜂窝芯。

具体地,由于铝蜂窝板32的结构强度高、刚度好,将其应用在车顶铝蜂窝模块3上,可以在一定程度上减少板梁的数量,从而减轻司机室车顶的重量,使得司机室车顶具有轻量化和工艺性好的优点。

另外,由于增设铝蜂窝板32有效地增强了司机室车顶的结构强度,因而,可以适当地减少板梁的数量,随着板梁数量的减少,也大大地减少了焊接量,从而有效地简化了司机室车顶的制造难度、降低了司机室车顶制作工艺的复杂性、提高了司机室车顶的生产效率。

该车顶连接梁31的内部构造为中空结构。这样,由于该车顶连接梁31的内部为中空结构,因而,可以在确保其结构强度、支撑强度以及承载强度的情况下,能够有效地减轻司机室车顶的重量,使得司机室车顶满足轻量化的需求。

在本实施例中,该车顶连接梁31的横截面形状为类似“凸字型”。

还需要说明的是,该车顶连接梁31优选采用中空型材制造而成。

在本申请的一个具体的实施例中,设置在该车顶连接梁31的左侧的铝蜂窝板32为第一铝蜂窝板321,设置在该车顶连接梁31的右侧的铝蜂窝板32为第二铝蜂窝板322,在该车顶连接梁31的上表面构造有第二凸起部311,在该第二凸起部311的左右两侧分别构造有用于承载该第一铝蜂窝板321的第三台肩312和用于承载该第二铝蜂窝板322的第四台肩313。

需要说明的是,该第三台肩312的设置,可以对第一铝蜂窝板321的整体起到一个较好的支撑作用,使其能够较好地实现与车顶连接梁31的相应侧进行有效固定连接。

同理,该第四台肩313的设置,可以对第二铝蜂窝板322的整体起到一个较好的支撑作用,使其能够较好地实现与车顶连接梁31的相应侧进行有效固定连接。

需要说明的是,车顶连接梁31和分别设置在该车顶连接梁31的左右两侧的第一铝蜂窝板321和第二铝蜂窝板322共同构成了司机室车顶的基础拼接模块。对于基础拼接模块的数量可以根据不同型号车辆的司机室车顶的面积来具体确定,即,该基础拼接模块的数量可以为1个、2个、3个或是3个以上。

如图7和图8所示,该第三台肩312的上端面与第四台肩313的上端面相齐平。具体地,当第一铝蜂窝板321搭接在该第三台肩312的上端面,第二铝蜂窝板322搭接在第四台肩313的上端面时,通过使得该第三台肩312的上端面与该第四台肩313的上端面相齐平,从而可以确保该第一铝蜂窝板321的上层板的上端面与第二铝蜂窝板322的上层板的上端面相齐平。这样,便可以确保车顶铝蜂窝模块的顶面能够实现平滑连接,避免出现高低错位,致使影响焊接效果的情况,从而有效地确保了司机室车顶结构整体的美观性。

如图7和图8所示,在本申请的一个优选的实施例中,在该第二凸起部311的上端面构造有第三凸起部314,在该第三凸起部314的左右两侧分别构造有用于连接该第一铝蜂窝板321的上层板的第五台肩315和用于连接该第二铝蜂窝板322的上层板的第六台肩316。需要说明的是,该第五台肩315用于搭接第一铝蜂窝板321中的上层板,第六台肩316用于搭接第二铝蜂窝板322中的上层板。其中,该第一铝蜂窝板321的上层板的上端面、第三凸起部314的上端面以及第二铝蜂窝板322的上层板的上端面相齐平。

在另一个优选的实施例中,该第五台肩315的上端面与该第六台肩316的上端面相齐平。这样,可以确保司机室车顶连接的平滑性和整体的美观性。

另外,由于在该车顶连接梁31上从下至上依次设有第二凸起部311和第三凸起部314,因而,可以使得该车顶连接梁31具有双重台肩。

在每两个铝蜂窝板32(第一铝蜂窝板321和第二铝蜂窝板322)之间均设有一个带有双重台肩的车顶连接梁31进行连接,在铝蜂窝板32的上层板处设置坡口焊,在铝蜂窝板32的下层板处设置角焊,这样,可以有效地提高相邻的铝蜂窝板32之间的连接强度,从而达到有效提高司机室车顶的承载能力的目的。

此外,还需要说明的是,通过将车顶连接梁31构造为带有双层台肩的型材结构,从而就有效地解决了第一铝蜂窝板321和第二铝蜂窝板322拼接后会出现焊接缺陷和变形的情况,确保了第一铝蜂窝板321和第二铝蜂窝板322之间焊接的可靠性和美观性。

在本申请的一个优选的实施例中,在该第五台肩315上构造有用于将该第一铝蜂窝板321的上层板的其中一端焊接在该第五台肩315上的第三焊接位。该第三焊接位的设置,可以使得该第一铝蜂窝板321的上层板的其中一端搭接在该第五台肩315的上端面并与该第五台肩315焊接为一体。这样,便实现了第一铝蜂窝板321与车顶连接梁31的有效连接。所谓的“焊接方式”优选为坡口焊。

在本申请的另一个优选的实施例中,该第五台肩315包括第三水平部315a和与该第三水平部315a相连接的第三倾斜部315b,其中,该第三水平部315a与该第三倾斜部315b之间构造有第三夹角c。该第三夹角c的大小范围可为125°~145°。该第一铝蜂窝板321的上层板的其中一端搭接在该第三水平部315a上后,该上层板朝向该第三倾斜部315b的侧端面与该第三倾斜部315b之间构造有第三坡口315c。该第三坡口315c处的夹角d为35°~55°。

在一个优选的实施例中,该第三水平部315a设置在该第三台肩312的上方,该第三水平部315a所在的水平面与该第三台肩312的上端面呈平行式设置。

在另一个优选的实施例中,在该第六台肩316上构造有用于将该第二铝蜂窝板322的上层板的其中一端焊接在该第六台肩316上的第四焊接位。需要说明的是,该第四焊接位的设置,可以使得该第二铝蜂窝板322的上层板的其中一端搭接在该第六台肩316的上端面并与该第六台肩316焊接为一体。这样,便实现了第二铝蜂窝板322与车顶连接梁31的有效连接。所谓的“焊接方式”优选为坡口焊。

如图7和图8所示,在本申请的一个优选的实施例中,该第六台肩316包括第四水平部316a和与该第四水平部316a相连接的第四倾斜部316b,其中,该第四水平部316a与该第四倾斜部316b之间构造有第四夹角d。需要说明的是,其中,该第四夹角d的大小范围可为125°~145°。该第二铝蜂窝板322的上层板的其中一端搭接在该第四水平部316a上后,该上层板朝向该第第四倾斜部316b的侧端面与该第四倾斜部316b之间构造有第四坡口316c。该第四坡口316c处的夹角e为35°~55°。

在另一个优选的实施例中,在该第三台肩312且与该第一铝蜂窝板321的下层板相接触的部位构造有第三角焊焊接位。

在该第四台肩313且与该第二铝蜂窝板322的下层板相接触的部位构造有第四角焊焊接位。需要说明的是,采用角焊的连接方式,可以有效增强第三台肩312与该第一铝蜂窝板321的下层板的连接强度,同时,也可以有效增强该第四台肩313与该第二铝蜂窝板322的下层板的连接强度,使得第一铝蜂窝板321和第二铝蜂窝板322可以与车顶连接梁31进行牢固连接。

如图5和图6所示,在本申请的一个优选的实施例中,该车顶铝蜂窝模块3还包括分别设置在相邻的两个该车顶连接梁31之间的加强梁7,该加强梁7为多个并分别沿该车顶连接梁31的延伸方向呈间隔式设置。需要说明的是,当将该车顶连接梁31看成是纵梁时,则该加强梁7可以理解为是设置在相邻的两个纵梁之间的横梁,该横梁设置的目的在于,可以进一步地增强该车顶弯梁5以及车顶连接梁31的结构强度和承载能力,进一步地,达到提高该司机室车顶的结构强度和承载能力的目的。

需要说明的是,该加强梁7也可为中空型材,以达到减轻司机室车顶重量的目的。

如图9所示,图中示意性地显示了该司机室车顶结构还包括设置在该车顶弯梁5的尾端的车顶后端板8,其中,该车顶连接梁31的第一端与该车顶弯梁5相连接,该车顶连接梁31的第二端与该车顶后端板8相连接。具体地,该车顶连接梁31可分别与该车顶弯梁5和车顶后端板8采用焊接的方式连成一个整体。

在一个实施例中,该车顶后端板8可为铝蜂窝板,这样,可以在确保其结构强度的同时,还能有效地减轻该司机室车顶结构的整体重量。

如图9所示,在本申请的一个优选的实施例中,在该车顶后端板8朝向车头的表面构造有朝远离该车顶后端板8的方向延伸的第二支撑部件81。需要说明的是,该第二支撑部件81的设置,有效地改善了受力分布的状态,提高了承载能力,因而,该第二支撑部件81可以对铝蜂窝板32起到较好的支撑作用。

该第二支撑部件81的具体结构组成可与上述第一支撑部件60的具体结构组成相同,为节约篇幅起见,此处不做详述。

在该车顶后端板8的上端面构造有水平安装位,在该水平安装位上设有铝衬板9。

需要说明的是,该铝衬板9的设置,一方面可以增厚该铝蜂窝板32的上层板的壁厚,增强其结构强度和连接强度。

另外,增设铝衬板9,还可以弥补该铝蜂窝板32的上层板与车体顶壁之间的厚度差,以实现车顶后端板8、车体顶壁以及铝蜂窝板32的上层板中的上端面之间的平滑连接。

如图9所示,图中还示意性地显示了各个该铝蜂窝板32靠近该车顶后端板8的上层板均焊接在铝衬板9的上端面。具体地,由于第二支撑部件81与铝蜂窝板32的下表面相互接触,增大了彼此间的接触面积,因而,可以为铝蜂窝板32提供朝上的较好支撑力,从而可以有效地提高铝蜂窝板32的上层板与该铝衬板9的上端面的连接强度,避免铝蜂窝板32在无受力支撑的情况下,因其自身重力作用,使得铝蜂窝板32与该铝衬板9的上端面之间发生断裂的情况。

需要说明的是,车顶后端板8与铝蜂窝板32的连接部分采用塞焊的方式连接为一体,从而可以实现车顶后端板8与铝蜂窝板32之间的光滑过渡连接,以使得司机室车顶具有较好的工艺性。

根据本申请的第二方面,还提供一种轨道车辆,包括上述所述的铝蜂窝与铝板拼接司机室。

综上所述,通过根据司机室的外形共性,将该铝蜂窝与铝板拼接司机室划分为前端铝板模块1、司机室骨架2、车顶铝蜂窝模块3以及侧边墙铝蜂窝模块4四个部分,各部分之间均设置相对固定的接口结构,所谓的“接口结构”包括车顶弯梁5和车顶侧边梁6,即,使得该前端铝板模块1与该车顶铝蜂窝模块3通过设置在该司机室骨架2的顶端的车顶弯梁5连接为一体,同时,使得该前端铝板模块1的两侧分别与对应侧的该侧边墙铝蜂窝模块4通过设置在该车顶弯梁5上的车顶侧边梁6连接为一体,各部分在保持接口位置不变的情况下均可作为单独模块,这样,新设计的车型中前端铝板模块1、司机室骨架2、车顶铝蜂窝模块3和侧边墙铝蜂窝模块4中的一个或多个与已有车型中相同时,可直接使用、通用性好,只需对不同的部分进行重新设计,从而大大地减小了生产设计周期,提高了生产效率。另外,当上述一个或多个模块发生损坏时,不同车型之间的相同模块可以实现相互替代,从而大大地节省了存储空间与维修时间,同时,也节约了经济成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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。

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