一种用于磁悬浮车辆的地板组成及磁悬浮车辆的制作方法

1.本申请涉及轨道车辆技术领域，具体地，涉及一种用于磁悬浮车辆的地板组成及磁悬浮车辆。


背景技术：

2.磁悬浮列车具有速度快，能耗低，噪音小等优势，是轨道列车发展的方向之一。现有的轨道列车的部件不能适用于磁悬浮列车，因此，需要针对磁悬浮列车的进行各个部件的改进。
3.因此，现有的地板组成质量较重，不能很好的适应磁悬浮车辆发展对减重的要求，是本领域技术人员急需要解决的技术问题。
4.在背景技术中公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此其可能包含没有形成为本领域普通技术人员所知晓的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.本申请实施例提供了一种用于磁悬浮车辆的地板组成及磁悬浮车辆，以解决现有的地板组成质量较重，不能很好的适应磁悬浮车辆发展对减重的要求的技术问题。
6.本申请实施例提供了一种用于磁悬浮车辆的地板组成，包括：
7.地板骨架，所述地板骨架是复合材料的地板骨架；
8.上面板，固定于所述地板骨架的上表面，所述上面板是复合材料的上面板；
9.下面板，固定于所述地板骨架的下表面，所述下面板是复合材料的下面板。
10.本申请实施例还提供以下技术方案：
11.一种磁悬浮车辆，包括上述地板组成。
12.本申请实施例由于采用以上技术方案，具有以下技术效果：
13.地板骨架，上面板和下面板都是复合材料的，上面板固定于地板骨架的上表面，下面板固定于地板骨架的下表面，这样就形成了地板组成。这样，地板组成是整体是复合材料的，在强度和刚度达到地板组成的要求的情况下，整体的重量较小，适合磁悬浮车辆要求整体重量较小的要求。现有技术中的轨道车辆的地板组成中，地板骨架是采用不锈钢或铝合金材料形成的，导致现有技术的地板组成的重量较大，达不到磁悬浮车辆要求整体重量较小的要求。
附图说明
14.此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
15.图1为本申请实施例的用于磁悬浮车辆的地板组成的示意图；
16.图2为图1所示的用于磁悬浮车辆的地板组成的爆炸图；
17.图3为图2所示的用于磁悬浮车辆的地板组成的地板骨架的示意图；
18.图4为图3所示的地板骨架的边梁的横截面示意图；
19.图5为图3所述的地板骨架的纵梁的横截面示意图；
20.图6为图3所述的地板骨架的门位置补强横梁的横截面示意图；
21.图7为图3所述的地板骨架的横梁和纵梁的连接处的示意图；
22.图8为图7中的a-a剖视图；
23.图9为图3所述的地板骨架的端梁和纵梁的连接处的示意图。
24.附图标记说明：
25.100地板组成，
26.110地板骨架，111边梁，
27.112-1头部端梁，112-2尾部端梁，113纵梁，114横梁，
28.114-1门位置补强横梁，114-2滑台位置补强横梁，114-3正常位置横梁，
29.120上面板，130下面板，140填充层，
30.151十字形补强件，152l形补强件，153t形补强件。
具体实施方式
31.为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。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。
32.实施例一
33.图1为本申请实施例的用于磁悬浮车辆的地板组成的示意图；图2为图1所示的用于磁悬浮车辆的地板组成的爆炸图；图3为图2所示的用于磁悬浮车辆的地板组成的地板骨架的示意图。
34.如图1，图2和图3所示，本申请实施例的用于磁悬浮车辆的地板组成100，包括：
35.地板骨架110，所述地板骨架110是复合材料的地板骨架；
36.上面板120，固定于所述地板骨架110的上表面，所述上面板120是复合材料的上面板；
37.下面板130，固定于所述地板骨架110的下表面，所述下面板130是复合材料的下面板。
38.本申请实施例的用于磁悬浮车辆的地板组成，地板骨架，上面板和下面板都是复合材料的，上面板固定于地板骨架的上表面，下面板固定于地板骨架的下表面，这样就形成了地板组成。这样，地板组成是整体是复合材料的，在强度和刚度达到地板组成的要求的情况下，整体的重量较小，适合磁悬浮车辆要求整体重量较小的要求。现有技术中的轨道车辆的地板组成中，地板骨架是采用不锈钢或铝合金材料形成的，导致现有技术的地板组成的重量较大，达不到磁悬浮车辆要求整体重量较小的要求。
39.实施中，如图2所示，所述地板骨架110围成的内部空间填充复合材料形成填充层140并在所述填充层140内预埋结构件；
40.所述上面板120，所述下面板130，所述地板骨架110和所述填充层140采用共固化工艺形成。
41.地板骨架本身是框架结构，地板骨架围成的内部空间填充复合材料形成填充层，为了实现与磁悬浮车辆其他部件的连接，需要在填充层内预埋结构件，这样预埋的结构件用于与磁悬浮车辆的其他部件连接。
42.实施中，所述地板骨架是碳纤维材料的地板骨架，所述上面板是是碳纤维材料的上面板，所述下面板是碳纤维材料的下面板；
43.所述填充层是聚甲基丙烯酰亚胺材料形成的泡沫形成的填充层。
44.地板骨架，上面板和下面板是碳纤维材料的，填充层是聚甲基丙烯酰亚胺材料形成的泡沫，聚甲基丙烯酰亚胺材料是硬质泡沫塑料，形成的泡沫硬度较大，且密度较小。聚甲基丙烯酰亚胺材料形成的泡沫的密度小于碳纤维材料，有利于控制地板组成的整体的重量，同时控制了地板组成的总成本。
45.实施中，如图1和图2所示，所述地板组成100是所述磁悬浮车辆的司机室和与所述司机室连接的端车的地板组成。
46.这样，司机室和与司机室连接的端车的地板组成是一个整体，即一体式的地板组成，组装成磁悬浮车辆时，组装较为便捷。现有技术中的地板组成多是采用拼焊结构，不是一体的地板结构，同时现有地板组成一般都是相同的都是金属材质的，导致地板组成整体质量较重。本申请实施例的地板组成采用了碳纤维相的地板组成，使得本申请实施例的地板组成的整体质量较轻。
47.下面对底板骨架的结构进行说明。
48.实施中，如图3所示，所述地板骨架包括：
49.两根相对设置的边梁111，所述边梁111的长度沿所述磁悬浮车辆的长度方向；
50.头部端梁112-1，所述头部端梁112-1围成等腰梯形的上底和两个腰，且所述头部端梁的腰的底端分别与两个所述边梁111的头端固定；
51.尾部端梁112-2，所述尾部端梁112-2为条状，固定在两个所述边梁111的尾端；
52.所述边梁111，所述头部端梁112-1和所述尾部端梁112-2围成封闭的形状，以增强所述地板骨架的强度及刚度。
53.这样，地板骨架是一个封闭的形状，这样封闭形状的地板骨架在受力后不易发生形变，地板骨架的结构较为稳定。
54.实施中，如图3所示，地板组成还包括：
55.两个纵梁113，两个所述纵梁113平行设置在两个所述边梁111之间，且将两个所述边梁111之间的间隔平均分为三个空间；
56.所述纵梁113的两端分别固定在所述头部端梁112-1的上底内侧和所述尾部端梁112-2的内侧。
57.这样，两个纵梁将地板骨架的外边缘围成的整个的空间分成了三个小空间，使得地板骨架的结构更加稳固。
58.实施中，如图3所示，所述边梁111对应于所述磁悬浮车辆的安装车门的位置具有向内凸起对边梁进行补强。
59.所述磁悬浮车辆的安装车门的位置，需要在车体上开口，对地板组成此位置的强度的要求变高，因此，需要在地板组成对应的位置，进行补强，因此，在边梁的内侧具有内凸的凸起。凸起的形状与磁悬浮车辆的车门处相关，相配合。
60.实施中，如图3所示，地板组成还包括：
61.多组的门位置补强横梁114-1，各组所述门位置补强横梁114-1间隔设置在所述边梁的凸起之间；
62.其中，每组所述门位置补强横梁包括三个门位置补强横梁114-1，且三个门位置补强横梁114-1固定在所述边梁的凸起和所述纵梁113之间，以及两个所述纵梁113之间且位于同一直线。
63.这样，在两个边梁的相对的凸起位置，设置了多组门位置补强横梁，每组门位置补强横梁的三个门位置补强横梁，且三个门位置补强横梁固定在所述凸起和所述纵梁之间，以及两个所述纵梁之间且位于同一直线；大大增强了地板组成中边梁的凸起处的强度。
64.实施中，如图3所示，地板组成还包括：
65.多组的滑台位置补强横梁114-2，各组所述门位置补强横梁114-2间隔设置在所述地板组成对应于安装所述磁悬浮车辆的滑台的位置；
66.其中，每组所述滑台位置补强横梁包括三个滑台位置补强横梁114-2，且三个滑台位置补强横梁114-2固定在所述边梁111和所述纵梁113之间，以及两个所述纵梁113之间且位于同一直线；
67.和/或每组所述滑台位置补强横梁包括两个滑台位置补强横梁114-2，且两个滑台位置补强横梁114-2固定在所述边梁111和所述纵梁113之间且位于同一直线；
68.和/或每组所述滑台位置补强横梁包括一个滑台位置补强横梁114-2，且滑台位置补强横梁固定在两个所述纵梁113之间。
69.所述磁悬浮车辆的为了实现磁悬浮，每一磁悬浮车辆需要设置多个悬浮架，为了安装悬浮架，需要在地板组成对应的位置安装固定悬浮架的滑台结构，因此，对地板组成此位置的强度的要求变高。因此，需要在地板组成对应的位置，进行补强。多组的滑台位置补强横梁，就是为了实现针对滑台结构的补强。每组的滑台位置补强横梁的结构形式，能够根据位置和补强的要求进行选择。
70.实施中，如图3所示，地板组成还包括：
71.多组的正常位置横梁114-3，各组所述正常位置横梁114-3间隔设置在所述地板组成需要补强的位置；
72.其中，每组所述正常位置横梁包括三个正常位置横梁114-3，且三个正常位置横梁114-3固定在所述边梁111和所述纵梁113之间，以及两个所述纵梁113之间且连接为直线。
73.在磁悬浮车辆的车门和滑台结构对应的位置以外的位置，需要补强的，通过设置多组的正常位置横梁实现。
74.这样，通过多组的门位置补强横梁，多组的滑台位置补强横梁和多组的正常位置横梁将边梁和纵梁之间的空间，两个纵梁之间的空间划分为多个更小的空间，从而使得地板组成的结构更加稳固。
75.图4为图3所示的地板骨架的边梁的横截面示意图；图5为图3所述的地板骨架的纵梁的横截面示意图；图6为图3所述的地板骨架的门位置补强横梁的横截面示意图。实施中，所述头部端梁是横截面为矩形框的头部端梁，所述尾部端梁是横截面为矩形框的尾部端梁，如图4所示，所述边梁111是横截面为矩形框的边梁；
76.如图5所示，所述纵梁113是横截面为“几”字形的纵梁，且所述纵梁的底部外翻的
翻边与所述下面板的上表面固定，所述纵梁的外顶部与所述上面板的下表面固定；
77.如图6所示，横梁114是横截面为封闭的几字形的横梁114，且所述横梁的底部外翻的翻边与所述下面板的上表面固定，所述横梁的外顶部与所述上面板的下表面固定；
78.其中，所述横梁包括门位置补强横梁，滑台位置补强横梁和正常位置横梁。
79.头部端梁，尾部端梁和边梁的横截面是矩形框，使得地板组成的外边缘的封闭形状结构稳固；纵梁的横截面是几字形，与下面板和上面板的固定更加稳固；横梁的横截面为封闭的几字形，与下面板的固定面积更大。
80.图7为图3所述的地板骨架的横梁和纵梁的连接处的示意图；图8为图7中的a-a剖视图。实施中，如图7和图8所示，所述纵梁113和所述横梁114相交的位置在顶端形成十字形结构；
81.所述地板组成还包括十字形补强件151，所述十字形补强件151固定于所述十字形结构之上，且所述十字形补强件的两个臂固定在所述纵梁113的几字形拱起的外顶部，所述十字形补强件的另两个臂固定在所述横梁114的封闭的几字形拱起的外顶部。
82.在纵梁和横梁相交的位置，通过十字形补强件进行补强，以提高纵梁和横梁相交的位置的强度和刚度。
83.实施中，如图7和图8所示，地板组成还包括l形补强件152；
84.所述十字形结构固定在所述十字形结构的四个直角处，以增强所述纵梁113和所述横梁114相交的位置的强度和刚度。
85.l形补强件对十字形结构的四个直角处进行补强，以进一步提高纵梁和横梁相交的位置的强度和刚度。
86.图9为图3所述的地板骨架的端梁和纵梁的连接处的示意图。实施中，如图9所示，端梁和所述纵梁相交的位置在顶端形成t字形结构；
87.所述地板组成还包括t形补强件153，所述t形补强件153固定于所述t字形结构之上，且所述t形补强件的横向臂固定在所述端梁的外顶部，所述t形补强件的竖向臂固定在所述纵梁的几字形拱起的外顶部；
88.其中，所述端梁包括头部端梁和尾部端梁。
89.在端梁和纵梁相交的位置，通过t形补强件进行补强，以提高端梁和纵梁相交的位置的强度和刚度。
90.实施中，所述十字形补强件，所述l形补强件和所述t形补强件是碳纤维材料的补强件。
91.这样，整个地板组成都是通过共固化工艺形成的，整体性好，结构更为稳固。
92.具体的，所述上面板是3毫米厚的上面板，所述下面板是3毫米厚的下面板；
93.所述地板骨架围成的内部空间填充的复合材料的厚度是63毫米。
94.需要说明的是，本申请实施例中提到的共固化工艺是为了满足复合材料产品的轻量化要求，提供工作效率，将原本需要二次组装的多个部件通过工艺优化、工装设计等手段，改为随其中某个部件的固化工序一次整体成型，从而减少了二次装配工作量和连接增重，这种工艺称为共固化。
95.实施例二
96.本申请实施例的磁悬浮车辆，包括实施例一所述的地板组成。
97.在本申请及其实施例的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“高度”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
98.在本申请及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
99.在本申请及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
100.上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
101.尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
102.显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。