一种轨道交通车辆车体底架结构、车体及轨道车辆的制作方法

本发明涉及轨道交通车辆，特别是一种轨道交通车辆车体底架结构、车体及轨道车辆。

背景技术：

1、磁悬浮车辆的底架结构是车体结构的主要受力部件。它起到连接悬浮架并向车体传递牵引力及车钩纵向力的作用，是实现车辆安全行驶的动力传输关键结构。传统车体底架结构的牵引座部位和车钩安装部位均采取悬臂结构设计，在牵引力和车钩纵向力作用下对连接结构会产生较大的扭矩，因此连接部位需要足够的强度，其结构往往比较复杂，不利于轻量化。另一方面，磁悬浮车辆由于轻量化的要求高，车体型材壁厚一般设计得非常薄，导致整车刚度较低，不能承受较大的扭矩。

2、因此如何平衡轨道交通车辆轻量化和车体强度、刚度需求成为行业亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种具有高强度、高刚度，且轻量化的轨道交通车辆车体底架结构、车体及轨道车辆。

2、为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

3、一种轨道交通车辆车体底架结构，包括上层结构、下层结构、牵引座和车钩安装座，其中：

4、所述上层结构包括框架梁，所述框架梁包括沿车体纵向布置的左边梁、右边梁、左中间纵梁、右中间纵梁；

5、所述下层结构包括下层底板，所述下层底板的中间和两侧具有作为主承载结构的封口型腔；

6、所述左中间纵梁、右中间纵梁分别与所述下层底板的对应侧通过上下层连接板相连，所述下层底板、左中间纵梁、右中间纵梁及上下层连接板共同围成一个箱型传力结构，所述牵引座和所述车钩安装座安装在所述箱型传力结构内；

7、所述牵引座的上部两侧分别与所述左中间纵梁和右中间纵梁连接，下部与所述下层底板中间的封口型腔相连；

8、所述车钩安装座的上部两侧分别通过上连接板与所述左中间纵梁和右中间纵梁连接，下部两侧分别通过下连接板与所述下层底板两侧的封口型腔相连接，同时所述车钩安装座、上连接板及下连接板的端部分别与所述箱型传力结构的端板相连。

9、本发明底架结构具有上层结构和下层结构，牵引座和车钩安装座分别与上层结构、下层结构均有连接，并在牵引座和车钩安装座与底架结构之间形成简支梁结构，解决了传统车体底架结构在牵引力和车钩纵向力作用下会产生扭矩的问题；同时通过该车体底架的双层结构增大了车体断面，提高了车体强度及刚度，为整车进一步轻量化提供了基础。

10、优选地，所述左中间纵梁和所述右中间纵梁之间安装牵引座连接板，所述牵引座的上部两侧分别与所述牵引座连接板连接。

11、优选地，所述牵引座连接板的左右两侧折弯形成第一折弯边，所述第一折弯边与所述左中间纵梁和所述右中间纵梁的下部连接筋连接，且所述牵引座连接板的前后两侧折弯形成第二折弯边。

12、优选地，所述下层底板上沿纵向设置多个用于安装底架线缆的开口型腔。

13、优选地，所述下层底板的上表面设置若干下层底板横向加强筋，以进一步提高下层底板的强度及刚度。

14、优选地，所述下层底板的两侧设置有下层底板c型槽，以使底架两侧设备在传统底架c型槽悬挂(仅底架两侧设备的上部与上层结构连接)的基础上增加底架两侧设备的下部与下层底板的连接点，使底架两侧设备安装更加稳固、可靠。

15、优选地，所述上下层连接板在下层底板的两侧对称布置，并沿纵向设置多个，其上部与所述左中间纵梁或所述右中间纵梁的下部连接筋连接，下部与下层底板连接筋连接，以在考虑轻量化的前提下，保证箱体传力结构的强度及刚度。

16、优选地，底架两侧设备的上部与左边梁或右边梁及左中间纵梁或右中间纵梁相连，下部与下层底板的c型槽相连，使底架两侧设备安装更加稳固、可靠；底架中间设备安装在左中间纵梁和右中间纵梁的横向安装筋上。

17、基于同一发明构思，本发明还提供了一种车体，其包括所述的车体底架结构。

18、基于同一发明构思，本发明还提供了一种轨道车辆，其包括车体，所述车体采用所述的车体底架结构。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、本发明提供了一种高强度、高刚度、轻量化的磁悬浮车辆车体底架结构、车体及轨道车辆，该底架结构具有上、下双层结构，相较于常规车体底架的整体断面更大，因而具有更高的刚度。

21、2、本发明下层底板、上层结构的左、右中间纵梁以及上下层连接板共同围成一个箱型传力结构，使纵向力的力流传递更简洁可靠，且围成的箱型空间可用于底架中间设备、牵引座、牵引杆、车钩安装座等的安装。

22、3、本发明牵引座和车钩安装座的上部两侧分别与上层结构的框架梁相连接，下部与下层底板相连接，在牵引力和车钩力作用下不会产生扭矩，因而结构强度更高。

23、4、本发明底架两侧设备的安装在传统底架c型槽悬挂的基础上增加了下部与下层底板的连接点，使底架设备安装更加稳固、可靠。

24、5、本发明下层底板的开口型腔可作为底架中央线槽使用，实现结构功能一体化，达到进一步轻量化的效果。

技术特征：

1.一种轨道交通车辆车体底架结构，包括上层结构、下层结构、牵引座和车钩安装座，其特征在于：

2.根据权利要求1所述轨道交通车辆车体底架结构，其特征在于，所述左中间纵梁和所述右中间纵梁之间安装牵引座连接板，所述牵引座的上部两侧分别与所述牵引座连接板连接。

3.根据权利要求2所述轨道交通车辆车体底架结构，其特征在于，所述牵引座连接板的左右两侧折弯形成第一折弯边，所述第一折弯边与所述左中间纵梁和所述右中间纵梁的下部连接筋连接，且所述牵引座连接板的前后两侧折弯形成第二折弯边。

4.根据权利要求1所述轨道交通车辆车体底架结构，其特征在于，所述下层底板上沿纵向设置多个用于安装底架线缆的开口型腔。

5.根据权利要求1所述轨道交通车辆车体底架结构，其特征在于，所述下层底板的上表面设置若干下层底板横向加强筋。

6.根据权利要求1所述轨道交通车辆车体底架结构，其特征在于，所述下层底板的两侧设置有下层底板c型槽。

7.根据权利要求1所述轨道交通车辆车体底架结构，其特征在于，所述上下层连接板在下层底板的两侧对称布置，并沿纵向设置多个，其上部与所述左中间纵梁或所述右中间纵梁的下部连接筋连接，下部与下层底板连接筋连接。

8.根据权利要求1所述轨道交通车辆车体底架结构，其特征在于，底架两侧设备的上部与左边梁或右边梁及左中间纵梁或右中间纵梁相连，下部与下层底板c型槽相连；底架中间设备安装在左中间纵梁和右中间纵梁的横向安装筋上。

9.一种车体，其特征在于，包括权利要求1－8中任一项所述的车体底架结构。

10.一种轨道车辆，包括车体，其特征在于，所述车体采用权利要求1－8中任一项所述的车体底架结构。

技术总结
本发明公开了一种轨道交通车辆车体底架结构、车体及轨道车辆，其包括上层结构、下层结构，上层结构框架梁包括左中间纵梁、右中间纵梁；下层结构包括下层底板，下层底板的中间和两侧具有封口型腔；左中间纵梁、右中间纵梁分别与下层底板的对应侧通过上下层连接板相连，下层底板、左中间纵梁、右中间纵梁、上下层连接板共同围成箱型传力结构，箱型传力结构内安装牵引座和车钩安装座；牵引座的上部两侧分别与左中间纵梁和右中间纵梁连接，下部与下层底板中间的封口型腔相连；车钩安装座的上部两侧通过上连接板与左中间纵梁和右中间纵梁连接，下部两侧通过下连接板与下层底板两侧的封口型腔连接。本发明车体底架结构具有高强度、高刚度，且轻量化。

技术研发人员：王宇兵,张华海,王锴,苏柯,张兴,水文菲,陈赞平,李丽
受保护的技术使用者：中车株洲电力机车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6