一种地铁车辆用动力单元框架的制作方法

1.本发明涉及地铁车辆领域，尤其涉及一种地铁车辆用动力单元框架。


背景技术：

2.随着社会与经济的高速发展，城市轨道交通逐渐成为一种重要的交通运输方式，轨道交通建设也在不断增加。目前，地铁车辆主要通过供电运行，地铁线路建设完成后，其配套供电系统建设周期较长，同时，地铁新线启用前需要进行大量试验以及至少三个月的不载客试运行，显著拉长地铁线路建设周期。此外，地铁运行过程中，因输电线路故障可能造成地铁隧道断电，地铁大面积延误，导致乘客滞留。柴油发电机组作为一种安全可靠的备用电源，在发生输电线路故障时可迅速启用，保证地铁车辆持续稳定运行。地铁线路建设过程中，配置柴油发电机组的地铁工程车可以提前进行相关试验，缩短地铁线路建设周期。但是，柴油发电机组如何在列车上更好的安装，以及运行使用过程中，如何方便检修维护是需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种地铁车辆用动力单元框架，以解决上述问题。
4.一种地铁车辆用动力单元框架，包括：静音箱和柴油机底座，所述静音箱安装在所述柴油机底座上；
5.所述静音箱包括静音箱主体、依次设于所述静音箱主体内的冷却辅助系统支架、进气系统支架、排气系统支架、以及设于所述静音箱主体下方的裙板；
6.所述柴油机底座包括并列的第一纵梁和第二纵梁，所述第一纵梁和第二纵梁之间依次设有第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，所述第一纵梁上设有电控箱安装座，所述电控箱安装座伸向所述第二纵梁方向，所述第一纵梁和第二纵梁上设有第一减震器安装座，所述第一减震器安装座设于所述第二横梁和第三横梁之间，所述第三横梁上设有第二减震器安装座，所述第四横梁上设有第三减震器安装座，所述第一减震器安装座、第二减震器安装座和第三减震器安装座用于安装柴油发电机组；
7.所述进气系统支架和排气系统支架设于所述柴油发电机组上方，所述裙板设于所述柴油机底座的外周。
8.进一步地，所述冷却辅助系统支架设于所述静音箱主体一侧，所述冷却辅助系统支架安装有辅助散热风扇，所述进气系统支架包括进气罩和悬吊支架，进气管分别与空滤器和所述进气罩连通，所述空滤器固定于所述悬吊支架下方。
9.进一步地，所述第一纵梁和第二纵梁上方均设有所述排气系统支架，所述排气系统支架为长方体钢架结构，所述长方体钢架结构内设有柴油机废气处理器。
10.进一步地，所述静音箱还包括检修门，所述检修门设于所述静音箱主体上，所述检修门与静音箱主体之间设有联动锁，所述联动锁包括锁芯杆、联动杆、主动锁舌和被动锁舌，所述锁芯杆带动所述主动锁舌转动，所述主动锁舌包括主动联动部，所述主动联动部随
所述主动锁舌转动，所述被动锁舌包括被动联动部，所述被动联动部随所述被动锁舌转动，所述主动联动部和被动联动部均与所述联动杆转动连接。
11.进一步地，所述静音箱主体包括检修门框，所述检修门框包括弯折部，所述弯折部内设有排水空间，所述弯折部边缘设有用于检修门和所述检修门框之间密封的密封条，所述密封条为波浪连体密封条。
12.进一步地，所述裙板包括竖向部、第一横向部和第二横向部，所述第一横向部和第二横向部均与所述竖向部垂直，所述第一横向部上方设有所述静音箱主体，所述第一纵梁和第二纵梁外设有底座框架，所述第二横向部设于所述底座框架上，所述第一横向部和第二横向部之间设有方形肋板，所述第二横向部和竖向部之间设有梯形肋板。
13.进一步地，所述静音箱主体外设有隔音结构和防寒钉，所述隔音结构包括从里向外依次设置的第一隔音层、吸音层、碳纤维层、第二隔音层和防护层，所述防护层设有安装孔，所述防寒钉穿入所述安装孔，将所述隔音结构安装于所述静音箱主体上。
14.进一步地，所述第一纵梁、第二纵梁、第三横梁和第四横梁为板焊箱型梁，第一纵梁和第二纵梁内设有肋板，所述肋板间隔不大于400mm，所述第一横梁和第二横梁为工字型梁。
15.进一步地，所述第四横梁设有延展部，所述延展部下设有加强肋板，所述延展部上设有液压泵安装座。
16.进一步地，所述裙板与柴油机底座之间设有间隙，所述间隙为62mm。
17.本发明公开了一种地铁车辆用动力单元框架，功能高度集成，可以有效利用车上空间，安装柴油发电机组及配套设备。所述动力单元框架外壳易于拆卸、易于安装维护，使用方便。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例中一种地铁车辆用动力单元框架结构示意图；
20.图2为本发明实施例中柴油机底座结构示意图；
21.图3为本发明实施例中一种地铁车辆用动力单元框架剖视图；
22.图4为本发明实施例中进气系统支架结构示意图；
23.图5为本发明实施例中隔音结构示意图；
24.图6为本发明实施例中裙板结构示意图；
25.图7为本发明实施例中联动锁结构示意图；
26.图8为本发明实施例中检修门和检修门框结构示意图；
27.图9为本发明实施例中水箱防脱架示意图。
28.图中：
29.1、静音箱；11、静音箱主体；12、冷却辅助系统支架；13、进气系统支架；131、进气罩；132、悬吊支架；133、空滤器；14、排气系统支架；141、柴油机废气处理器；15、裙板；151、
竖向部；152、第一横向部；153、第二横向部；154、方形肋板；155、梯形肋板；16、检修门；17、联动锁；171、锁芯杆；172、联动杆；174、主动锁舌；175、被动锁舌；176、主动联动部；177、被动联动部；18、检修门框；181、弯折部；182、密封条；19、隔音结构；191、防寒钉；192、第一隔音层；193、吸音层；194、碳纤维层；195、第二隔音层；196、防护层；104、水箱防脱架；
30.2、柴油机底座；201、第一纵梁；202、第二纵梁；203、第一横梁；204、第二横梁；205、第三横梁；206、第四横梁；207、电控箱安装座；208、第一减震器安装座；209、第二减震器安装座；210、第三减震器安装座；211、柴油发电机组；212、延展部；213、加强肋板；214、液压泵安装座、215、底座框架。
具体实施方式
31.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.如图1
‑
8所示，一种地铁车辆用动力单元框架，包括：静音箱1和柴油机底座2，所述静音箱1安装在所述柴油机底座2上；
33.所述静音箱1包括静音箱主体11、依次设于所述静音箱主体11内的冷却辅助系统支架12、进气系统支架13、排气系统支架14、以及设于所述静音箱主体11下方的裙板15；
34.所述柴油机底座2包括并列的第一纵梁201和第二纵梁202，所述第一纵梁201和第二纵梁202之间依次设有第一横梁203、第二横梁204、第三横梁205和第四横梁206，所述第一纵梁201上设有电控箱安装座207，所述电控箱安装座207伸向所述第二纵梁202方向，所述第一纵梁201和第二纵梁202上设有第一减震器安装座208，所述第一减震器安装座208设于所述第二横梁204和第三横梁205之间，所述第三横梁205上设有第二减震器安装座209，所述第四横梁206上设有第三减震器安装座210，所述第一减震器安装座208、第二减震器安装座209和第三减震器安装座210用于安装柴油发电机组211；
35.所述进气系统支架和排气系统支架设于所述柴油发电机组211上方，所述裙板15设于所述柴油机底座的外周。
36.静音箱主体11两侧对称布置检修门，顶部设有盖板，静音箱主体上还有冷却系统百叶、起吊座、安全钩杆、车梯和急停开关。静音箱主体是由薄钢板和方形钢管组成的焊接结构，方形钢管上布置有进气系统支架13，排气系统支架14，冷却辅助系统支架12，水箱防脱架，静音箱可拆安装梁和静音箱裙板等。
37.柴油机底座2上设有吊耳安装座，灭火系统安装座和电控箱安装座，减震器安装座上设有止挡结构，用于柴油发电机组的安装定位。静音箱主体下方设有静音箱安装支座，用于安装静音箱。
38.所述冷却辅助系统支架12设于所述静音箱主体11一侧，所述冷却辅助系统支架12安装有辅助散热风扇，所述进气系统支架13包括进气罩131和悬吊支架132，进气管分别与空滤器133和所述进气罩131连通，所述空滤器133固定于所述悬吊支架132下方。所述第一纵梁201和第二纵梁202上方均设有所述排气系统支架14，所述排气系统支架14为长方体钢架结构，所述长方体钢架结构内设有柴油机废气处理器141。
39.柴油机通过带百叶窗的检修门进气，带百叶窗的检修门后设有进气罩131，静音箱进气系统吊挂区布置柴油机进气系统管路和两套空滤器133并通过螺栓连接吊挂在进气系统支架上。进气系统支架两端固定在静音箱主体的框架上，将空滤器悬吊固定。
40.静音箱冷却辅助系统吊挂布置冷却辅助系统管路、冷却风扇与膨胀水箱，所述冷却风扇通过静音箱上方的冷却系统百叶进气，所述膨胀水箱通过螺栓连接吊挂在所述冷却辅助系统支架上。为防止膨胀水箱脱落，冷却辅助系统上设计有水箱防脱架104，如图9所示，水箱防脱架104为一种“c”形结构，对称布置在膨胀水箱两侧下方，若水箱脱落，水箱防脱架可以起到支撑保护作用。静音箱敞口侧设计有静音箱可拆安装梁，通过螺栓固定在静音箱箱体内壁上。静音箱整体加工时，可拆安装梁能够减小静音箱结构的焊接变形，加工完成后拆除，该可拆安装梁能够重复使用。
41.所述静音箱两侧对称布置两个车梯，车梯台阶设计为凸起防滑结构。静音箱顶部设计有起吊座，安全钩杆和盖板，所述盖板为可拆卸部件，通过防水锁具锁紧，便于所述静音箱上部废气后处理器doc和所述空滤器拆装。所述静音箱通过起吊座起吊。进一步地，工作人员需登顶作业时，可以将绳索与所述安全钩杆连接，起到安全防护作用。在所述检修门与检修门之间布置有柴油发电机组急停开关，该急停装置在柴油发电机组发生故障时可迅速断电。
42.所述静音箱1还包括检修门16，所述检修门16设于所述静音箱主体11上，所述检修门16与静音箱主体11之间设有联动锁17，所述联动锁17包括锁芯杆171、联动杆172、主动锁舌174和被动锁舌175，所述锁芯杆171带动所述主动锁舌174转动，所述主动锁舌174包括主动联动部176，所述主动联动部176随所述主动锁舌174转动，所述被动锁舌包括被动联动部177，所述被动联动部177随所述被动锁舌175转动，所述主动联动部176和被动联动部177均与所述联动杆172转动连接。联动锁17方便同时锁紧或打开多个检修门，操作便捷。
43.所述静音箱主体11包括检修门框18，所述检修门框18包括弯折部181，所述弯折部181内设有排水空间183，弯折部181的边缘设有密封条，所述密封条182用于检修门16和所述检修门框18之间密封，所述密封条182为波浪连体密封条。当有雨水渗入时，雨水可沿着排水空间183流动，从所述检修门与静音箱裙板之间的空隙处流出。
44.所述裙板15包括竖向部151、第一横向部152和第二横向部153，所述第一横向部152和第二横向部153均与所述竖向部151垂直，所述第一横向部152上方设有所述静音箱主体11，所述第一纵梁201和第二纵梁202外设有底座框架215，所述第二横向部153设于所述底座框架215上，所述第一横向部152和第二横向部153之间设有方形肋板154，所述第二横向部153和竖向部151之间设有梯形肋板155。裙板的设计为“f”形结构，保证了结构的强度和安装的便利性。裙板安装的螺栓固定在第二横向部153上，上方有第一横向部152遮挡，避免雨水渗漏至螺栓位置，进而避免螺栓锈蚀风险。所述裙板与柴油机底座之间留有62mm的间隙，便于静音箱与柴油机底座的安装与拆卸。
45.所述静音箱采用多层板介质隔
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吸
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隔声的降噪方法，所述静音箱主体11外设有隔音结构19和防寒钉191，防寒钉用于固定隔音结构，所述隔音结构19包括从里向外依次设置的第一隔音层192、吸音层193、碳纤维层194、第二隔音层195和防护层196，所述防护层196设有安装孔，所述防寒钉191穿入所述安装孔，将所述隔音结构安装于所述静音箱主体11上。第一隔音层和第二隔音层采用隔音毡，第一隔音层的厚度为0.8mm，第二隔音层的厚度
为2mm，吸音层采用20mm厚度的as240吸音材，碳纤维层厚度为35mm，最外侧固定多孔铝吸音板，声波在两层隔声毡之间多次反射，利用吸音材吸声系数高的特性提高静音箱隔音降噪效果。
46.所述第一纵梁201、第二纵梁202、第三横梁205和第四横梁206为板焊箱型梁，第一纵梁201和第二纵梁202内设有肋板，所述肋板间隔不大于400mm，所述第一横梁203和第二横梁204为工字型梁。结构稳固，同时制造方便。横梁与纵梁上布置有蓄电池箱安装座，减震器安装座，静音箱安装支座，液压泵安装座，吊耳安装座，灭火系统安装座和电控箱安装座等。所述底座设有柴油发电机组电控系统安装区，柴油发电机组安装区，冷却辅助装置安装区和机组灭火系统安装区。
47.所述底座电控系统安装区由第一纵梁201、第二纵梁202、第一横梁203与第二横梁204围绕而成，所述蓄电池箱安装座焊接在第一纵梁201、第一横梁203与第二横梁204上，电控箱安装座焊接在第一纵梁201与第一横梁203上，安装座上设有安装孔，柴油发电机组电控系统通过螺栓固定在安装座上。柴油发电机组安装区位于所述柴油机底座的中心位置，前后位置布置有止挡，起到限位作用。橡胶减震器安装座分别焊接在第一纵梁201、第二纵梁202、第三横梁205与第四横梁206上，减震器安装座上设有放置圆筒型橡胶减震器的安装孔，柴油发电机组通过橡胶减震器六点固定于柴油机底座上。所述第四横梁206设有延展部212，所述延展部212下设有加强肋板213，所述延展部212上设有液压泵安装座214。机组灭火系统安装区布置灭火介质存储器，通过螺栓固定在灭火系统安装座上，灭活系统安装座设置在第二纵梁202上。在所述动力单元框架内布置有温度与烟雾传感器、灭火系统管路和喷淋装置，柴油发电机组起火时所述机组灭火系统可以自动工作。
48.在纵梁上对称布置静音箱安装支座与吊耳安装座，所示静音箱1通过螺栓刚性连接在所述静音箱安装支座上。所述动力单元框架通过吊耳起吊，吊耳安装座上设有螺纹孔，所述吊耳中心为贯通的光孔，使用长螺栓将吊耳固定在所述吊耳安装座上。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。