一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室及轨道车辆的制作方法

本发明属于轨道车辆，具体地说涉及一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室及轨道车辆。

背景技术：

1、在轨道车辆领域，特别是城轨客车领域，在轨运行车辆司机室一般采用板梁蒙皮加铝合金骨架结构、玻璃钢或者碳纤维面罩加骨架结构。玻璃钢司机室蒙皮面罩内部预埋诸多不锈钢连接座，结合复杂的内部骨架支撑面罩，与车体连接位置使用大量密封胶粘结密封，产品密封性差，材料环保性差，不可回收。板梁蒙皮加铝合金骨架结构司机室虽然能够解决密封性、环保性的问题，但是因为铝板本身刚度较小，需要布置较多的筋板结构来增加刚性和支撑能力，造成司机室重量大、焊接量大、变形大、变形不易控制等问题。近几年出现的焊接铝蜂窝轻量化司机室虽然能很好的解决上述问题，但是成本较高，适合于120km/h以上速度车辆。

技术实现思路

1、针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种蛛网蜂窝焊接夹层司机室及轨道车辆，以解决现有技术中存在司机室重量大、焊接量大、变形大、密封性差以及成本高的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，包括骨架以及位于所述骨架上的蒙皮，所述蒙皮采用夹层结构，所述蒙皮与所述骨架采用焊接方式连接；

3、所述夹层结构包括由蛛网蜂窝芯材制备得到的芯材层，所述蛛网蜂窝芯材设为由呈矩阵布置的凸出其表面的若干个胞元组成的胞元结构，所述芯材层的两侧均设有面板层，所述面板层与所述芯材层采用焊接方式连接。

4、本技术方案进一步设置为，若干个胞元凸出蛛网蜂窝芯材表面的方向相同。

5、本技术方案进一步设置为，所述胞元设为锥台结构，所述锥台结构的横截面为六边形。

6、本技术方案进一步设置为，所述面板层包括内面板层以及外面板层，所述内面板层与骨架采用焊接方式连接。

7、本技术方案进一步设置为，所述内面板层通过过渡连接件与骨架焊接，所述过渡连接件呈l型，其一条边与所述内面板层焊接，其另一条边与所述骨架焊接。

8、本技术方案进一步设置为，所述蒙皮由多个蒙皮模块拼接而成，所述蒙皮模块采用由芯材层以及面板层组成的夹层结构，蒙皮模块的拼接端挤压为扁平结构并预留焊接坡口。

9、本技术方案进一步设置为，相邻蒙皮模块的拼接端相对接，且对接位置设有衬板，所述衬板与所述拼接端采用焊接方式连接。

10、本技术方案进一步设置为，所述骨架上的窗框以及灯框的边缘均设有开放式结构的搭接槽，所述内面板与所述搭接槽形成搭接结构，并采用焊接方式连接。

11、本技术方案进一步设置为，所述搭接槽包括槽底以及位于槽底一侧的倾斜侧壁，所述内面板与所述槽底搭接，所述倾斜侧壁与所述焊接坡口形成v型坡口，所述扁平结构的厚度与所述搭接槽的深度相等。

12、第二方面，本发明提供一种轨道车辆，包括所述的基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室。

13、本发明的有益效果是：

14、基于蛛网蜂窝芯材的蒙皮可以有效的减少焊接筋板的布置，减少加工、焊接等工作量，有效的减小司机室结构变形，采用夹层结构的蒙皮同普通板梁结构相比，重量减少10％以上，同时，夹层结构的蒙皮可以实现跟车体焊接，保证车体的密封性，蒙皮为中空复合材料，在相同重量下可以提高司机室的隔音性能4db以上，且成本低。

技术特征：

1.一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，包括骨架以及位于所述骨架上的蒙皮，所述蒙皮采用夹层结构，所述蒙皮与所述骨架采用焊接方式连接；

2.根据权利要求1所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，若干个胞元凸出蛛网蜂窝芯材表面的方向相同。

3.根据权利要求2所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，所述胞元设为锥台结构，所述锥台结构的横截面为六边形。

4.根据权利要求1所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，所述面板层包括内面板层以及外面板层，所述内面板层与骨架采用焊接方式连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，所述内面板层通过过渡连接件与骨架焊接，所述过渡连接件呈l型，其一条边与所述内面板层焊接，其另一条边与所述骨架焊接。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，所述蒙皮由多个蒙皮模块拼接而成，所述蒙皮模块采用由芯材层以及面板层组成的夹层结构，蒙皮模块的拼接端挤压为扁平结构并预留焊接坡口。

7.根据权利要求6所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，相邻蒙皮模块的拼接端相对接，且对接位置设有衬板，所述衬板与所述拼接端采用焊接方式连接。

8.根据权利要求6所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，所述骨架上的窗框以及灯框的边缘均设有开放式结构的搭接槽，所述内面板与所述搭接槽形成搭接结构，并采用焊接方式连接。

9.根据权利要求8所述的一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室，其特征在于，所述搭接槽包括槽底以及位于槽底一侧的倾斜侧壁，所述内面板与所述槽底搭接，所述倾斜侧壁与所述焊接坡口形成v型坡口，所述扁平结构的厚度与所述搭接槽的深度相等。

10.一种轨道车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室。

技术总结
本发明涉及一种基于蛛网蜂窝焊接夹层的司机室及轨道车辆，属于轨道车辆技术领域，司机室包括骨架以及位于骨架上的蒙皮，蒙皮采用夹层结构，蒙皮与骨架采用焊接方式连接；夹层结构包括由蛛网蜂窝芯材制备得到的芯材层，蛛网蜂窝芯材设为由呈矩阵布置的凸出其表面的若干个胞元组成的胞元结构，芯材层的两侧均设有面板层，面板层与芯材层采用焊接方式连接，本发明能够解决现有技术中存在司机室重量大、焊接量大、变形大、密封性差以及成本高的技术问题。

技术研发人员：徐世兴,韩涛,樊泽臣,张海滨,陶文广,魏代全,张晓辉
受保护的技术使用者：青岛泰泓轨道装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15