动车组结构性防腐及排水结构的制作方法

本发明属于车体防腐及排水技术领域，更具体地说，是涉及一种动车组结构性防腐及排水结构。

背景技术：

现有的高速动车组各部件通常采用长大型材焊接而成，车顶、侧墙、端墙的各个型腔整车相互贯通。由于安装中需要对型材开孔以布置电缆或提供安装接口，所以型腔内部多存在密封性不足的问题，在车体生产制造、储存、运输过程中雨、雪或湿润空气进入型腔内会造成意外进水，在车辆运营服役过程中中易发生事故车体损害造成的型腔进水，在冷热交替的环境下型腔内易产生冷凝水。如果车顶内的积水流入侧墙、端墙以及底架的型腔内，就会使车体结构受到腐蚀破坏，严重影响车体的使用寿命。在温度较低的情况下，这些水还会出现结冰膨胀的现象，进一步加剧车体的破损。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种动车组结构性防腐及排水结构，能够实现各型腔内积水的独立收集和排放，避免了车体多个部件受到腐蚀。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种动车组结构性防腐及排水结构，包括外顶板和内顶板形成的车顶型腔、外侧墙板和内侧墙板形成的侧墙型腔、外端墙板和内端墙板形成的端墙型腔以及外底板和内底板形成的底架型腔，端墙型腔、车顶型腔、侧墙型腔以及底架型腔各自相互分隔，且分别设有用于向外排水的排水组件；

其中，外端墙板和内端墙板之间还设有位于端门角处、且用于形成端墙型腔的防腐角件，防腐角件为中空构件，具有背离端墙设置的中空腔。

在一种可能的实现方式中，内端墙板和外端墙相邻一侧的壁面上分别设有卡接凹槽，防腐角件上设有用于卡接于卡接凹槽内的卡接凸块，卡接凸块具有两相邻设置、且用于形成端墙型腔的直角边板，直角边板相远离的一端设有向外延伸的焊接垫板，焊接垫板与防腐角件之间具有间隙。

在一种可能的实现方式中，动车组结构性防腐及排水结构还包括设置于外底板上、且位于接口外周的接口组件，接口组件包括基座片和法兰框，基座片贴合于外底板上且位于接口的外周；法兰框叠放于基座片上，且与基座片之间设有电隔离复合垫片。

一些实施例中，动车组结构性防腐及排水结构还包括贯穿车顶或侧墙设置的铸铝组件，铸铝组件粘接或焊接于车顶或侧墙上，用于形成车顶型腔或侧墙型腔。

在一种可能的实现方式中，内底板上设有用于连通端墙型腔与底架型腔的连通孔，连通孔靠近底架边梁设置，用于导送端墙型腔内的水至底架型腔。

在一种可能的实现方式中，车顶型腔包括外平顶板和内平顶板形成的平顶型腔、外圆顶板和内圆顶板形成的圆顶型腔以及高压箱外板和高压箱内板形成的高压箱型腔，圆顶型腔与平顶型腔相邻设置，高压箱型腔向下凹陷设置于圆顶型腔或平顶型腔上，平顶型腔、圆顶型腔以及高压箱型腔各自相互分隔设置，且分别连接有排水组件。

一些实施例中，外圆顶板和内圆顶板的端部设有能够封堵圆顶型腔的端部的第一连接件，外平顶板和内平顶板的端部设有能够封堵平顶型腔的端部的第二连接件，第一连接件和第二连接件卡接连接以连接车体平顶和车体圆顶、并分隔平顶型腔和圆顶型腔。

一些实施例中，第一连接件具有向下的开口，第一连接件的两侧板的下缘向相邻一侧折弯以形成第一卡接部，第一连接件的侧部设有卡接于外圆顶板的下方的第一卡块以及卡接于内圆顶板的上方的第二卡块；

第二连接件具有向上的开口，第二连接件的两侧板的上缘分别设有卡接于第一卡接部外侧的第二卡接部，第二连接件的侧部设有承托于外平顶板下方、并与外平顶板相连的承托板；

其中，第一卡接部与第二卡接部卡接以连接车体平顶和车体圆顶。

在一种可能的实现方式中，排水组件包括连接座、排水管壳、芯体、弹性件、密封圈以及排水头，连接座用于连接于车体上，设有向外延伸的连接管；动车组结构性防腐及排水结构接管的下端外周，排水管壳的下端设有向内凸起的卡台；芯体滑动设置于连接管和排水管壳内，芯体的轴向中部设有向外周凸起、以与卡台抵接的凸台，芯体的顶面上设有向下延伸的上开口、底面上设有向上延伸的下开口，芯体的侧壁上分别设有与上开口连通的上过水孔以及与下开口连通的下过水孔，上开口和上过水孔能够使连接管内的水流入排水管壳，下开口和下过水孔能够使排水管壳内的水从下端流出；弹性件套设于芯体上，弹性件的上端与连接管的下端面抵接，下端与凸台抵接，用于向下顶撑芯体；密封圈套设于芯体上、且位于凸台的下方，在弹性件向下顶撑芯体时，密封圈与卡台抵接并密封以避免水流入下过水孔；排水头可拆卸连接于排水管壳的下方，设有向上延伸的推环，推环能够向上顶推芯体至密封圈与卡台脱离，以使水自排水管壳流入下开口并向外流出。

一些实施例中，芯体的下部设有向外周凸出的多边台，排水管壳上设有与多边台滑动配合、以限制芯体周向旋转的多边孔，芯体下端螺纹连接有封闭端帽，封闭端帽上端面与排水管壳的下端面抵接以下拉芯体至密封圈与卡台密封接触。

本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，本实施例提供的动车组结构性防腐及排水结构，将车顶型腔、侧墙型腔和底架型腔相互分隔，避免型腔内部积水穿过不同型腔造成对车体构件造成的腐蚀，有效的延长了车体的寿命，在端门角设了防腐角件，防腐角件的中空设置使其与内端墙板和外端墙板厚度相近，避免焊接过程中板厚差过大造成的焊后变形，优化了端门角受力路径分布，实现了良好的防腐效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的动车组结构性防腐及排水结构的局部剖视结构示意图；

图2为本发明实施例图1的主视剖视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的车体的结构示意图；

图4为本发明实施例图1中防腐角件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的接口组件的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的底架、端墙以及侧墙的爆炸结构示意图；

图7为本发明实施例提供的车体圆顶和车体平顶的连接节点示意图；

图8为本发明实施例提供的车体平顶的连接节点结构示意图；

图9为本发明实施例提供的车体平顶和端墙的连接节点示意图；

图10为本发明实施例提供的排水组件的爆炸结构示意图；

图11为本发明实施例图10中的排水组件排水状态的剖视结构示意图；

图12为本发明实施例图10中的排水组件闭锁状态的剖视结构示意图；

图13为本发明实施例图10中芯体的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的侧墙型腔和排水组件的连接结构示意图；

图15为本发明实施例提供的底架的内装地板以及排水组件的连接结构示意图。

其中，图中各附图标记：

11、圆顶型腔；111、第一连接件；1111、第一卡接部；112、第一卡块；113、第二卡块；114、连接型材；115、连接部；12、平顶型腔；121、第二连接件；1211、第二卡接部；122、承托板；123、封堵板；13、端墙型腔；131、连通孔；14、底架型腔；15、高压箱型腔；16、侧墙型腔；2、防腐角件；21、中空腔；22、卡接凸块；23、直角边板；24、焊接垫板；3、接口组件；31、基座片；32、电隔离复合垫片；33、法兰框；4、铸铝组件；5、排水组件；51、连接座；511、连接管；52、排水管壳；521、卡台；53、芯体；531、凸台；532、上开口；533、上过水孔；534、下开口；535、下过水孔；54、弹性件；55、排水头；551、推环；56、密封圈；57、封闭端帽；58、多边台；61、车顶；611、车体圆顶；6111、外圆顶板；6112、内圆顶板；612、车体平顶；6121、外平顶板；6122、内平顶板；62、侧墙；621、外侧墙板；622、内侧墙板；63、端墙；631、外端墙板；632、内端墙板；633、端梁；64、底架；641、外底板；642、内底板；643、内装地板；65、高压箱座；651、高压箱外板；652、高压箱内板。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更若干个该特征。在本发明的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

动车车体主要分为车顶61、侧墙62、端墙63和底架64几个部分，上述各部分的内部均具有型腔。现有的车体内部的型腔为相互贯通的形式，当车体某处因密封不严出现积水或出现意外进水后，水极易在车体的整个型腔内部扩散或流动，对车体的多个部件均会产生腐蚀作用。如在车顶61进水时，水会顺着侧墙62内部的型腔以及端墙63内部的型腔流入底架64内部的型腔中，造成流经区域多部件的腐蚀。即使是底架64内部的型腔进水，也会在气温升降变化的过程中，随空气向端墙63或侧墙62内部的型腔内逸散，影响多个部件的使用寿命。

将车顶61型腔、侧墙型腔16、端墙型腔13以及底架型腔14单独隔离，使其各自成为一个独立腔体，可以避免水或含水分的空气在多个腔体内流通，将水有效收集并通过对应的排水组件5排出，可以最大限度的降低对其他腔体内构件的影响，具有良好的排水效果，保证了车体部件的正常使用。为了简化排水结构，将端墙型腔13和底架型腔14通过连通孔131连通，省去了单独在端墙型腔13外侧设置排水组件5的繁琐，简化了整车结构，同样具有良好的排水效果。

以车顶61型腔为例，其主要通过位于上部的外顶板和位于外顶板内侧的内顶板形式，车顶61型腔与侧墙62相邻的部位通过板材类构件封堵，实现与侧墙型腔16之间的有效隔离，车顶61型腔与端墙63相邻的两端也通过板材类构件封堵，使车顶61型腔与底架型腔14相互分开，实现水的单独收集和外排。

为了保证结构强度，在车顶61型腔、侧墙型腔16、端墙型腔13以及底架型腔14内部分别设有筋板，在进行积水的收集和排出时，可在上述筋板上设置上下贯通的排水孔，以便于积水可以集中收集在排水组件5处，最终达到统一外排的效果。

请一并参阅图1及图15，现对本发明提供的动车组结构性防腐及排水结构进行说明。动车组结构性防腐及排水结构，包括外顶板和内顶板形成的车顶61型腔、外侧墙板621和内侧墙板622形成的侧墙型腔16、外端墙板631和内端墙板632形成的端墙型腔13以及外底板641和内底板642形成的底架型腔14，端墙型腔13、车顶61型腔、侧墙型腔16以及底架型腔14各自相互分隔，且分别设有用于向外排水的排水组件5；

其中，外端墙板631和内端墙板632之间还设有位于端门角处、且用于形成端墙型腔13的防腐角件2，防腐角件2为中空构件，具有背离端墙63设置的中空腔21。

车体部件在生产、存储、运输过程中可能出现型材内部型腔意外进水的情况，车体运营服役过程中也可能会生成冷凝水，另外，发生事故时车体破损也会造成型腔进水，而型腔积水如果穿过不同型腔会对车体内的多个构件造成腐蚀，针对单个型腔对应设置排水组件5的方式有效的延长了车体的寿命。

本实施例提供的动车组结构性防腐及排水结构，与现有技术相比，将车顶61型腔、侧墙型腔16和底架型腔14相互分隔，避免型腔内部积水穿过不同型腔造成对车体构件造成的腐蚀，有效的延长了车体的寿命；在端门角设置的防腐角件2与内端墙板632和外端墙板631连接部位的板体厚度相近，避免焊接过程中板厚差过大造成的焊后变形，优化了端门角受力路径分布，实现了良好的防腐效果。

上述结构不仅可以在通常情况下对积水进行收集排放，在车体某处意外进水时，还可以避免对其他型腔内构件的影响，实现水的单独收集排放，方便应对上述突发状况。

一些可能的实现方式中，上述特征车顶61型腔可以采用如图1和图4所示结构。参见图1和图4，内端墙板632和外端墙板631相邻一侧的壁面上分别设有卡接凹槽，防腐角件2上设有用于卡接于卡接凹槽内的卡接凸块22，卡接凸块22具有两相邻设置、且用于形成端墙型腔13的直角边板23，直角边板23相远离的一端设有向外延伸的焊接垫板24，焊接垫板24与防腐角件2之间具有间隙。

防腐角件2为中空构件，中空腔21的开口朝向端墙63门体的一侧。防腐角件2的厚度与内端墙板632和外端墙板631厚度相近，在将防腐角件2焊接在内端墙板632和外端墙板631之间时，省去了厚度过大所需的预热过程，使各个位置散热效率相近，还避免了焊接过程中板厚差过大造成的焊后变形。

另外，防腐角件2的两个直角边板23还能够封堵端墙型腔13，使端墙型腔13形成单独的封闭空间，避免与其他型腔串通造成潮湿气体在各型腔中的串通，便于保证端墙型腔13内部的干燥。

端墙63采用上部横板和下部立板成45°角拼接的形式，减少了应力集中问题，优化了端门角的受力路径分布，结合防腐角件2的设置，有效的避免了端门角位置的腐蚀现象，达到了良好的防腐效果。

一些可能的实现方式中，上述特征车顶61型腔可以采用如图5所示结构。参见图5，动车组结构性防腐及排水结构还包括设置于外底板641上、且位于接口外周的接口组件3，接口组件3包括基座片31和法兰框33，基座片31贴合于外底板641上且位于接口的外周；法兰框33叠放于基座片31上，且与基座片31之间设有电隔离复合垫片32。

车体底架64一般会设置于外部连通的接口，安装时，外底板641的底面涂底漆后与外部连接件紧密接触，底漆面与外部连接件在复杂环境中长时间接触，造成接触面的点蚀，会出现腐蚀现象，另外还会产生电化学腐蚀。

本实施例中，基座片31与外底板641直接焊接连接，在基座片31与法兰框33的接触面之间设置有具有隔离作用的电隔离复合垫片32(如吐弗诺材质的垫片)，以隔离电化学电位差。其中，法兰框33与外底板641之间还打设有密封胶，进一步保证密封性能，避免存在漏洞向底架型腔14内部进入潮湿气体，造成底架型腔14内部积水的聚集，有效的避免了底架64内部构件的腐蚀。

一些可能的实现方式中，上述特征车顶61型腔可以采用如图5所示结构。参见图5，动车组结构性防腐及排水结构还包括贯穿车顶61或侧墙62设置的铸铝组件4，铸铝组件4粘接或焊接于车顶61或侧墙62上，用于形成车顶61型腔或侧墙型腔16。

对于车顶61或侧墙62上需要开设大面积的孔洞时，则借助铸铝组件4对车顶61型腔或侧墙型腔16的边缘位置进行封堵，以保证车顶61型腔或侧墙型腔16的内部密封性能。铸铝组件4为铝材质构件，与车体的铝型材的材质相同，可以进行焊接连接，具有良好的密封性能，便于减少潮湿气体向车顶61型腔或侧墙型腔16流入，降低构件受到腐蚀的几率。另外铸铝组件4与车体的铝型材还可以采用粘接的方式连接。

一些可能的实现方式中，上述特征车顶61型腔可以采用如图6所示结构。参见图6，内底板642上设有用于连通端墙型腔13与底架型腔14的连通孔131，连通孔131靠近底架64边梁设置，用于导送端墙型腔13内的水至底架型腔14。

为了简化排水结构，将端墙型腔13和底架型腔14通过连通孔131连通，省去了单独在端墙型腔13外侧设置排水组件5的繁琐，简化了整车结构，同样具有良好的排水效果。

一些可能的实现方式中，上述特征车顶61型腔可以采用如图3所示结构。参见图3，车顶61型腔包括外平顶板6121和内平顶板6122形成的平顶型腔12、外圆顶板6111和内圆顶板6112形成的圆顶型腔11以及高压箱外板651和高压箱内板652形成的高压箱型腔15，圆顶型腔11与平顶型腔12相邻设置，高压箱型腔15向下凹陷设置于圆顶型腔11或平顶型腔12上，平顶型腔12、圆顶型腔11以及高压箱型腔15各自相互分隔设置，且分别连接有排水组件5。

对于车顶61结构不单一的车体，需要将车顶61型腔予以单独的分隔。对于车体圆顶611和车体平顶612结合、且车体圆顶611上设有高压箱座65的车顶61，需要将车顶61型腔拆分为平顶型腔12、圆顶型腔11以及高压箱型腔15，每个腔体单独设置，且对应设置有各自的排水组件5，实现分区隔离和分区排放。

一些实施例中，参见图7，外圆顶板6111和内圆顶板6112的端部设有能够封堵圆顶型腔11的端部的第一连接件111，外平顶板6121和内平顶板6122的端部设有能够封堵平顶型腔12的端部的第二连接件121，第一连接件111和第二连接件121卡接连接以连接车体平顶612和车体圆顶611、并分隔平顶型腔12和圆顶型腔11。

在进行车体平顶612和车体圆顶611的连接时，需要保证圆顶型腔11和平顶型腔12的密封性能，且要在车体平顶612和车体圆顶611之间形成良好的过渡。在外圆顶板6111和内圆顶板6112的端部设置了第一连接件111，在外平顶板6121和内平顶板6122的端部设置了第二连接件121，通过第一连接件111和第二连接件121的卡接，实现车体平顶612和车体圆顶611之间的有效衔接，使车体平顶612和车体圆顶611的可靠连接。

第一连接件111能够封堵圆顶型腔11的端部，第二连接件121能够封堵平顶型腔12的端部，实现平顶型腔12和圆顶型腔11之间的有效隔离，使其各自内部的积水经排水组件5排出，避免对车体造成腐蚀。

一些实施例中，第一连接件111具有向下的开口，第一连接件111的两侧板的下缘向相邻一侧折弯以形成第一卡接部1111，第一连接件111的侧部设有卡接于外圆顶板6111的下方的第一卡块112以及卡接于内圆顶板6112的上方的第二卡块113；

第二连接件121具有向上的开口，第二连接件121的两侧板的上缘分别设有卡接于第一卡接部1111外侧的第二卡接部1211，第二连接件121的侧部设有承托于外平顶板6121下方、并与外平顶板6121相连的承托板122；

其中，第一卡接部1111与第二卡接部1211卡接以连接车体平顶612和车体圆顶611。

第一连接件111为钣金材质构件，具有向下的开口，在保证连接强度的同时减少了材料的耗用。第一连接件111的下边缘设置了向相邻一侧收拢的第一卡接部1111，对应的，在第二连接件121的上边缘设置了位于第一卡接部1111外侧，且能够和第一卡接部1111卡接配合的第二卡接部1211，二者在进行卡接连接的同时，第二卡接部1211对第一卡接部1111还具有一定的承托作用，实现下方车体平顶612对上方车体圆顶611的辅助承托，保证二者相对位置的稳定。

设置在第一连接件111侧部的第一卡块112和第二卡块113能够分别卡合于外圆顶板6111和内圆顶板6112之间，能够对圆顶型腔11的端部进行封堵。设置在第二连接件121外侧的承托板122，对外平顶板6121和内平顶板6122进行承托，并通过焊接与车体平顶612板相连。

在一些实施例中，上述特征平顶型腔12可以采用如图8所示结构。参见图8，外平顶板6121和内平顶板6122的外端之间设有封堵板123，封堵板123位于远离圆顶型腔11的一端，用于形成平顶型腔12；外圆顶板6111和内圆顶板6112的外端之间设有连接型材114，连接型材114位于远离平顶型腔12的一端，用于形成圆顶型腔11，连接型材114背离圆顶型腔11的一侧通过连接部115与端墙63的端梁633相连。

内平顶板6122和外平顶板6121均为平板结构，具有较好的平整度，在进行平顶型腔12端部的封堵时，可直接采用板状构件，也就是封堵板123焊接封堵即可。内平顶板6122和外平顶板6121采用铝合金型材，对应的，封堵板123也采用同种材质，封堵板123与内平顶板6122和外平顶板6121分别焊接连接。

圆顶型腔11远离平顶型腔12的一端设置了连接型材114，连接型材114具有位于车体圆顶611与端墙63之间。连接型材114能够对外圆顶板6111和内圆顶板6112的端部进行封堵，实现圆顶型腔11外端的封堵，同时还利用连接部115与端墙63的端梁633相连，实现车体圆顶611与端墙63的连接，且起到封堵圆顶型腔11的作用。圆顶型腔11的排水组件5设置在圆顶型腔11的外边缘处，具有良好的收集聚拢作用，便于积水的排出。平顶型腔12的排水组件5也设置在平顶型腔12的外边缘处。

具有高压箱型腔15的高压箱座65为一体成型构件，其具有能够搭设在车顶61的开口内的外边缘，外边缘与车顶61焊接连接，形成有效的密封作用，高压箱型腔15的下部连接有排水组件5。

一些可能的实现方式中，上述特征车顶61型腔可以采用如图10和图14所示结构。参见图10和图14，排水组件5包括连接座51、排水管壳52、芯体53、弹性件54、密封圈56以及排水头55，连接座51用于连接于车体上，设有向外延伸的连接管511；动车组结构性防腐及排水结构接管的下端外周，排水管壳52的下端设有向内凸起的卡台521；芯体53滑动设置于连接管511和排水管壳52内，芯体53的轴向中部设有向外周凸起、以与卡台521抵接的凸台531，芯体53的顶面上设有向下延伸的上开口532、底面上设有向上延伸的下开口534，芯体53的侧壁上分别设有与上开口532连通的上过水孔533以及与下开口534连通的下过水孔535，上开口532和上过水孔533能够使连接管511内的水流入排水管壳52，下开口534和下过水孔535能够使排水管壳52内的水从下端流出；弹性件54套设于芯体53上，弹性件54的上端与连接管511的下端面抵接，下端与凸台531抵接，用于向下顶撑芯体53；密封圈56套设于芯体53上、且位于凸台531的下方，在弹性件54向下顶撑芯体53时，密封圈56与卡台521抵接并密封以避免水流入下过水孔535；排水头55可拆卸连接于排水管壳52的下方，设有向上延伸的推环551，推环551能够向上顶推芯体53至密封圈56与卡台521脱离，以使水自排水管壳52流入下开口534并向外流出。

排水组件5采用上述结构，能够实现排水过程与封堵过程的顺利切换，保证该切换过程中无外界空气进入车体的型腔内。需要排水时，安装排水头55至排水管壳52下方，芯体53受推环551作用上移，积水从下过水孔535和下开口534中流出。排水完成后拆卸排水头55，在弹性件54作用下，芯体53下移使密封圈56堵在卡台521内，避免外部含有水分的空气进入车体的型腔内，避免后续积水的产生。

连接座51为铝合金材质构件，焊接连接于车体上，为薄板构件，可以实现与外底板641的有效连接，该结构使焊接过程散热均匀，减少焊接预热。连接管511则螺纹连接在连接座51上。连接座51上的连接管511与排水管壳52螺纹连接，设置在连接管511和排水管壳52内的芯体53可沿轴向移动。弹性件54能够对芯体53的凸台531施加向下的顶推力，使芯体53的下端下移，密封圈56将芯体53外壁与卡台521内壁之间的间隙有效密封，达到密封效果，避免排水管壳52内积水从排水管壳52下端排出，实现可靠的自锁作用，避免外部潮湿气体进入车体的型腔内，影响型腔内部的干燥环境。

需要排水时，安装排水头55至排水管壳52的下端，利用排水头55上的推环551向上顶推芯体53，使弹性件54受压收缩，使密封圈56与卡台521脱离，在芯体53与排水管壳52之间形成过水间隙，使排水管壳52的下端开放，实现排水功能。

排水时，为了使型腔内的积水从连接管511内向下排至排水管壳52内，在芯体53上设置了上开口532，并在靠近凸台531的位置设置了与上开口532连通的上过水孔533，在芯体53的下端设置了下开口534，通过与下开口534连通的下过水孔535可以将积水从排水管壳52内排至外部，实现自锁和排水的有效切换。当排水头55向上顶推芯体53时，芯体53的上端伸入连接管511，积水经上开口532和上过水孔533流至排水管壳52内，再经下过水孔535和下开口534从排水管壳52下部流出，实现积水的外排。为了避免对外界环境造成影响，还可以在排水头55下方设置接水的软管以及集水装置，实现积水的有效收集。

在一些实施例中，上述特征下过水孔535可以采用如图11和图13所示结构。芯体53上过水孔533在芯体53的周壁上对称设有两个，下过水孔535在芯体53的周壁上对称设有两个。在保证结构强度的同时，还需要保持排水的顺畅，上过水孔533和下过水孔535分别在芯体53的周壁上对称设置两个，有效的提升了积水的排水速度。

在一些实施例中，上述特征芯体53可以采用如图13所示结构。参见图13，芯体53的下部设有向外周凸出的多边台58，排水管壳52上设有与多边台58滑动配合、以限制芯体53周向旋转的多边孔，芯体53下端螺纹连接有封闭端帽57，封闭端帽57上端面与排水管壳52的下端面抵接以下拉芯体53至密封圈56与卡台521密封接触。

在进入隧道等环境后，由于车体运行速度较快，车体外部会瞬间产生高压现象，此时，为了避免芯体53受到高压作用向连接座51一侧移动造成与外部连通的现象，在排水管壳52的下方还设置了螺纹连接在芯体53下部的封闭端帽57。芯体53的下部外周设置了多边台58，借助封闭端帽57的多边槽的限位，不会出现周向旋转动作，便于下方封闭端帽57的螺纹连接。在封闭端帽57与芯体53的螺纹连接的带动作用下，芯体53向靠近封闭端帽57的一侧移动，带动密封圈56下移芯体53与卡台521之间的间隙封堵严密，实现了与外界的有效隔离。封堵端帽的设置，有效的避免了外界高压作用下芯体53位置上移造成外部气流的进入，避免气体携带水分进入型腔内，实现了型腔与外部环境的有效隔绝，。

在一些实施例中，上述特征芯体53可以采用如图14所示结构。参见图14，对于安装在不同位置的排水组件5，连接管511可以采用不同的结构形式，如采用直管或采用l型直角管等多种形式，以使排水管壳52的下端排水口向下设置。例如，在侧墙型腔16外侧，排水组件5的连接管511为l型直角管有利于积水的顺利排出，避免积水在排水管壳52中的积存。

在一些实施例中，排水管壳52为透明材质构件，可以方便地进行内部积水高度的观测，以便维修操作人员适时安装排水管壳52，进行积水的排放。

进一步的，还可以在排水管壳52的周壁上设置加热丝，当积水因温度过低结冰时，加热丝加热，避免结冰碰撞造成的构件损坏。另外，排水管壳52内还可以设置用于检测水位高度的液位检测元件，当水量达到一定高度向车体的控制单元发送信号，便于维修人员及时安装排水头55实现水的排出。

底架64处于底架型腔14内积水经底架64下部的排水组件5排出，端墙型腔13内的积水经底架边梁处的连通孔131流入底架型腔14，再经上述排水组件5流出。在此基础上，参见图15，对于车体内水箱等、地板、厕所、厨房等部分设备故障产生的漏水及人为造成的积水，可以通过在车体的内装地板643上设置单独的排水组件5进行外排，该排水组件5的进口端设置在内装地板643的表面，能够收集积水，向下延伸并贯穿底架型腔14至车体外部，实现内装地板643上积水的排出。

以上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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。