有軌車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種有軌車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)。Np車車體鋼結(jié)構(gòu)主要包括：底架鋼結(jié)構(gòu)、側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)、車頂復(fù)合承載結(jié)構(gòu)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)及后端墻鋼結(jié)構(gòu)。其中底架鋼結(jié)構(gòu)、側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)、前/后端墻鋼結(jié)構(gòu)為碳鋼材質(zhì)通過電弧焊接組成，復(fù)合承載頂板為復(fù)合泡沫三明治結(jié)構(gòu)通過結(jié)構(gòu)膠(SIKA 265)與其它鋼結(jié)構(gòu)連接組成，最終形成整體筒形骨架承載結(jié)構(gòu)，利用上述車體鋼結(jié)構(gòu)骨架承載結(jié)構(gòu)，其強(qiáng)度要求滿足EN12663-2010(鐵路應(yīng)用-鐵路車輛車體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求)標(biāo)準(zhǔn)中P-IV型輕負(fù)載地鐵及重負(fù)載有軌電車。
【專利說明】
有軌車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及軌道交通車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種100%低地板現(xiàn)代有 軌電車的Np車的車體鋼結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 100%低地板現(xiàn)代有軌電車作為地鐵與公交的最后1公里接駁的交通工具，并且主 要用于衛(wèi)星城。100%低地板現(xiàn)代有軌電車是指一種新型有軌電車，該有軌電車的門區(qū)地板 面與軌道的軌面之間的高度小于350mm，并且該有軌電車的客室內(nèi)沒有臺(tái)階但是具有小于 6°的坡度。由于存在對于門區(qū)地板面與軌道的軌面之間的高度小于350mm、最小曲線半徑小 于20m、軸重小于12.5噸等重要技術(shù)要求的限制，因此對于100%低地板的車體鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 提出了更加嚴(yán)格的要求。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種現(xiàn)代有軌電車車體鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式， 該車體鋼結(jié)構(gòu)在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求下，通過采用粘接的復(fù)合結(jié)構(gòu)車頂及輕量化減重措 施，此結(jié)構(gòu)形式的車體鋼結(jié)構(gòu)滿足100 %低地板現(xiàn)代有軌電車Np車車輛結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及安全運(yùn) 營的要求。
[0004] 本實(shí)用新型提供一種有軌車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)，所述車體鋼結(jié)構(gòu)包括：
[0005] 底架鋼結(jié)構(gòu)，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的底部。
[0006] 兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)，分別地定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)部；
[0007] 前端墻鋼結(jié)構(gòu)，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的前端部；
[0008] 后端墻鋼結(jié)構(gòu)，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的后端部;和
[0009] 復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的頂部，
[0010]其特征在于，在底架鋼結(jié)構(gòu)中設(shè)置多個(gè)安裝接口，所述多個(gè)安裝接口在將車體鋼 結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)、后端墻鋼結(jié)構(gòu)、復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂以及底架鋼結(jié)構(gòu) 組裝完成以后再進(jìn)行整體機(jī)械加工而獲得。
[0011] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述安裝接口包括用于鋼簧、垂向拉桿、牽引拉桿 及橫向垂向止擋的安裝接口。
[0012] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂通過粘接方式分別地與兩個(gè)側(cè) 墻鋼結(jié)構(gòu)、如端墻鋼結(jié)構(gòu)以及后端墻鋼結(jié)構(gòu)連接。
[0013] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂由復(fù)合的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成， 其中第二層位于第一層和第三層之間。
[0014] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一層與所述第二層由不同材料構(gòu)成。
[0015] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一層與所述第三層由相同材料構(gòu)成。
[0016] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一層由鋁板構(gòu)成。
[0017] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述第二層由PET泡沫構(gòu)成。
[0018] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，底架鋼結(jié)構(gòu)通過橫梁和縱梁的組焊來完成。
[0019] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，在車體鋼結(jié)構(gòu)的前端墻鋼結(jié)構(gòu)和后端墻鋼結(jié)構(gòu)的 上部設(shè)置有上鉸接安裝孔，用于安裝上鉸接裝置;在車體鋼結(jié)構(gòu)的底架鋼結(jié)構(gòu)的下部設(shè)置 有下鉸接安裝孔，用于安裝下鉸接裝置。
[0020] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，上鉸接安裝孔和下鉸接安裝孔是通過在車體鋼結(jié) 構(gòu)的兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)、后端墻鋼結(jié)構(gòu)、復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂以及底架鋼結(jié)構(gòu)組 裝完成以后進(jìn)行整體機(jī)械加工而獲得的。
[0021] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述的車體鋼結(jié)構(gòu)用于100%低地板現(xiàn)代有軌電 車的帶受電弓的拖車。
【附圖說明】
[0022] 通過參照附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，本實(shí)用新型將變得更加清楚，其中： [0023]圖1是后端墻鋼結(jié)構(gòu)的正視圖；
[0024]圖2是F車體鋼結(jié)構(gòu)的立體視圖。
[0025]圖3是Np車體鋼結(jié)構(gòu)的立體視圖；和 [0026]圖4是Me車體鋼結(jié)構(gòu)的立體仰視圖。
[0027] 附圖標(biāo)記：
[0028]底架鋼結(jié)構(gòu)1 [0029] 側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)2 [0030] 前端墻鋼結(jié)構(gòu)3
[0031] 后端墻鋼結(jié)構(gòu)4
[0032] 前端司機(jī)室鋼結(jié)構(gòu)5
[0033]復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂6 [0034]上鉸接安裝孔7 [0035]下鉸接安裝孔8
【具體實(shí)施方式】
[0036] 下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。在 說明書中，相同或相似的附圖標(biāo)號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本實(shí)用新型實(shí) 施方式的說明旨在對本實(shí)用新型的總體實(shí)用新型構(gòu)思進(jìn)行解釋，而不應(yīng)當(dāng)理解為對本實(shí)用 新型的一種限制。
[0037] -般來講，100 %低地板現(xiàn)代有軌電車編組形式為：
[0038] =Mc+Fl+Np+F0+Mc =
[0039] 其中:Me為帶司機(jī)室的動(dòng)車
[0040] F0、F1為懸浮車
[0041 ] Np為帶受電弓的拖車
[0042]=為可折疊車鉤裝置
[0043] +為鉸接裝置(包括上鉸接裝置及下鉸接裝置）
[0044] 由于100 %低地板現(xiàn)代有軌電車與社會(huì)車輛混跑，因此對低地板的車體結(jié)構(gòu)的可 修復(fù)性和可還原性提出了較高的要求。因此該車體鋼結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu)采用碳鋼材質(zhì)以滿足易 修復(fù)易還原的要求。關(guān)于碳鋼材質(zhì)的選材，在厚度<6mm時(shí)，采用09CuPCrNi-A;在厚度>6mm 時(shí)，采用S355GNH。兩種材質(zhì)屈服強(qiáng)度均為355N/mm2,但是S355GNH更有利于厚板的焊接。
[0045] 09CuPCrNi-A與S355GNH化學(xué)成分及機(jī)械性能
[0046]
[0047] Np車車體鋼結(jié)構(gòu)主要由底架鋼結(jié)構(gòu)、側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)、后端墻鋼結(jié)構(gòu)以 及復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂構(gòu)成。其中底架鋼結(jié)構(gòu)、側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)、后端墻鋼結(jié)構(gòu)主 要由碳鋼材質(zhì)的板梁結(jié)構(gòu)組成骨架結(jié)構(gòu)形式，而復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂為復(fù)合三明治結(jié)構(gòu)(鋁 板-PET泡沫-鋁板），通過粘接方式與其它鋼結(jié)構(gòu)連接。
[0048]由于低地板現(xiàn)代有軌電車地板高度只有350mm，不同于地鐵車輛的是，低地板現(xiàn)代 有軌電車所有電氣設(shè)備均布置在復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂上。因而，要求復(fù)合結(jié)構(gòu)車頂及整個(gè)車 體鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度足以支撐有軌電車所有電氣設(shè)備。
[0049] 由于相鄰兩個(gè)車箱之間采用上、下鉸接裝置進(jìn)行聯(lián)掛，所以在Np車車體鋼結(jié)構(gòu)的 前端墻鋼結(jié)構(gòu)和后端墻鋼結(jié)構(gòu)的上部及底架鋼結(jié)構(gòu)下部分別地設(shè)有安裝上下鉸接裝置的 安裝孔。具體地，在Np車車體鋼結(jié)構(gòu)的前端墻鋼結(jié)構(gòu)和后端墻鋼結(jié)構(gòu)的上部設(shè)置有上鉸接 安裝孔，用于安裝上鉸接裝置;在底架鋼結(jié)構(gòu)的下部設(shè)置有下鉸接安裝孔，用于安裝下鉸接 裝置。
[0050] 為保證鉸接裝置的安裝精度，前端墻鋼結(jié)構(gòu)的安裝孔、后端墻鋼結(jié)構(gòu)的安裝孔以 及底架的安裝孔是在車體組焊完成以后進(jìn)行整體機(jī)械加工來確保安裝孔的精度與要求。
[0051] 為保證轉(zhuǎn)向架區(qū)域的地板面高度，在轉(zhuǎn)向架區(qū)域的車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為復(fù)雜，為保 證轉(zhuǎn)向架二系鋼簧、垂向拉桿、牽引拉桿及橫向垂向止擋等的安裝接口，在底架鋼結(jié)構(gòu)整體 組焊完成后進(jìn)行機(jī)械加工來保證安裝精度及要求。
[0052] Np車車體鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所用標(biāo)準(zhǔn)：
[0053] EN12663-2010鐵路車輛車體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求
[0054] EN15227-2007鐵路車輛車體的耐碰撞性要求
[0055] EN15085-2007鐵路車輛及其部件的焊接要求
[0056] DIN6701-2軌道車輛制造中的粘接要求
[0057]圖1是后端墻鋼結(jié)構(gòu)的正視圖；圖3是Np車體鋼結(jié)構(gòu)的立體視圖。
[0058]本實(shí)用新型提供一種有軌車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)，所述車體鋼結(jié)構(gòu)包括：
[0059] 兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)2,分別地定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)部；
[0060] 前端墻鋼結(jié)構(gòu)3，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的前端部；
[0061 ]后端墻鋼結(jié)構(gòu)4，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的后端部;和
[0062] 復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂6,定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的頂部，
[0063] 其特征在于，復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂5通過粘接方式分別地與兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)2、前端 墻鋼結(jié)構(gòu)3以及后端墻鋼結(jié)構(gòu)4連接。
[0064] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂6由復(fù)合的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成， 示例地而非限制地，復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂6為復(fù)合三明治結(jié)構(gòu)，例如，第一層和第三層都為鋁 板，第二層為PET泡沫，第二層位于第一層和第三層之間。
[0065] 有軌車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)還包括:底架鋼結(jié)構(gòu)1，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的底部。底 架鋼結(jié)構(gòu)通過橫梁和縱梁的組焊來完成。
[0066] 在車體鋼結(jié)構(gòu)的前端墻鋼結(jié)構(gòu)3和后端墻鋼結(jié)構(gòu)4的上部設(shè)置有上鉸接安裝孔7， 用于安裝上鉸接裝置;在車體鋼結(jié)構(gòu)的底架鋼結(jié)構(gòu)1的下部設(shè)置有下鉸接安裝孔8,用于安 裝下鉸接裝置。
[0067] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，上鉸接安裝孔7和下鉸接安裝孔8是通過在車體鋼 結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)、后端墻鋼結(jié)構(gòu)、復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂以及底架鋼結(jié)構(gòu) 組裝完成以后進(jìn)行整體機(jī)械加工而獲得的。
[0068]已經(jīng)參照示范性實(shí)施例描述了本實(shí)用新型。不過，顯而易見，本領(lǐng)域技術(shù)人員在上 述描述的教導(dǎo)下可明顯得出多種可選擇的變型和改變。因而，本實(shí)用新型包含落入所附權(quán) 利要求的精神和范圍之內(nèi)的所有可選擇的變型和改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種有軌車輛的車體鋼結(jié)構(gòu)，所述車體鋼結(jié)構(gòu)包括： 底架鋼結(jié)構(gòu)（1 )，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的底部， 兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)(2)，分別地定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)部； 前端墻鋼結(jié)構(gòu)(3)，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的前端部； 后端墻鋼結(jié)構(gòu)(4)，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的后端部;和 復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂(6 )，定位于所述車體鋼結(jié)構(gòu)的頂部， 其特征在于，在底架鋼結(jié)構(gòu)中設(shè)置多個(gè)安裝接口，所述多個(gè)安裝接口在將車體鋼結(jié)構(gòu) 的兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)(2)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)(3)、后端墻鋼結(jié)構(gòu)(4)、復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂(6)以及底 架鋼結(jié)構(gòu)（1)組裝完成以后再進(jìn)行整體機(jī)械加工而獲得。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述安裝接口包括用于鋼簧、垂向 拉桿、牽引拉桿及橫向垂向止擋的安裝接口。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂(6)通過粘接方 式分別地與兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)(2)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)(3)以及后端墻鋼結(jié)構(gòu)(4)連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述復(fù)合承載結(jié)構(gòu)車頂(6)由復(fù)合 的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其中第二層位于第一層和第三層之間。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一層與所述第二層由不同材 料構(gòu)成。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一層與所述第三層由相同材 料構(gòu)成。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一層由鋁板構(gòu)成。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二層由PET泡沫構(gòu)成。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于： 底架鋼結(jié)構(gòu)（1)通過橫梁和縱梁的組焊來完成。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于： 在車體鋼結(jié)構(gòu)的前端墻鋼結(jié)構(gòu)（3)和后端墻鋼結(jié)構(gòu)（4)的上部設(shè)置有上鉸接安裝孔 (7)，用于安裝上鉸接裝置； 在車體鋼結(jié)構(gòu)的底架鋼結(jié)構(gòu)（1)的下部設(shè)置有下鉸接安裝孔(8)，用于安裝下鉸接裝 置。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，上鉸接安裝孔(7)和下鉸接安裝 孔(8)是通過在車體鋼結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)(2)、前端墻鋼結(jié)構(gòu)(3)、后端墻鋼結(jié)構(gòu)(4)、復(fù) 合承載結(jié)構(gòu)車頂(6)以及底架鋼結(jié)構(gòu)（1)組裝完成以后進(jìn)行整體機(jī)械加工而獲得的。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的車體鋼結(jié)構(gòu)用于100%低地 板現(xiàn)代有軌電車的帶受電弓的拖車。
【文檔編號】B61D17/04GK205417627SQ201521062366
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月17日
【發(fā)明人】王潤姣, 唐磊, 曹立軍, 李姝 , 陳龍, 高元, 王東厚, 馮守健, 郭景英
【申請人】北京地鐵車輛裝備有限公司