一种吊挂式风道结构及其应用的车辆通风系统的制作方法

1.本发明属于轨道交通领域，具体涉及了一种吊挂式风道结构，本发明还涉及了该吊挂式风道结构应用的车辆通风系统。


背景技术：

2.风道结构作为用于将空调机组的送风口与车辆内部之间进行连通的关键结构，其性能好坏直接决定了车辆内部的通风效率以及通风舒适性，同时风道结构还会受到紧凑安装空间的布局约束，然而实现优异通风效率、通风舒适性与实现更好的紧凑安装空间效果之间本身是存在矛盾的。
3.现有常规的车辆通风系统，其风道结构多为采用板材拼接而成的容纳腔，容纳腔通过内置支架和外置支架进行支撑，占用的安装空间庞大，不利于车辆的空间布局设计。
4.为此，本技术人希望寻求技术方案来解决以上技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种吊挂式风道结构及其应用的车辆通风系统，在确保高效率通风、优越通风舒适性的基础上，而且使得车辆顶部的空间得到充分利用，车顶不突兀、美观，满足了车辆设备布置以及轨交环境的力学性能和寿命要求。
6.本发明采用的技术方案如下：
7.一种吊挂式风道结构，至少包括分别设有风道内腔且相互连通的第一风道块和第二风道块，第一风道块和第二风道块分别固定吊挂式安装在车体的顶部且分别设有底部出风口，其中，所述第一风道块包括安装连接为一体的顶部风道板、左侧面风道板、右侧面风道板、端面风道板以及设有所述底部出风口的底部风道板，在所述侧面风道板上安装设有进风口的平衡支架，所述进风口与空调机组的出风口安装连接且与风道内腔连通，且所述平衡支架固定安装在所述车体的顶部。
8.优选地，所述平衡支架包括固定安装在其中1个侧面风道板上的支架本体，在所述支架本体上安装设有所述进风口的框架体，所述框架体上嵌装有位于所述进风口外周的密封胶条，/且采用密封胶进行密封固化；同时所述支架本体的上端部与所述车体的顶部固定安装连接。
9.优选地，对应安装有所述支架本体的侧面风道板呈斜面状；其中，所述支架本体包括安装有所述框架体的斜面支架板单元，所述斜面支架板单元的下端延伸至底部包覆部分所述底部风道板，其上端延伸至顶部包覆部分所述顶部风道板，同时向上延伸形成用于与所述车体的顶部铆接固定的支架本体安装面。
10.优选地，所述平衡支架还包括横支撑架，所述横支撑架安装在另一个侧面风道板上，且与所述支架本体在左右侧方向上正面对应；同时所述横支撑架通过第一外支撑件与所述车体的顶部固定安装连接；和/或，所述第二风道块通过第二外支撑件与所述车体的顶部固定安装连接。
11.优选地，每个相邻风道块之间的连接处内设有断面支架，所述断面支架的形状与其所在的风道内腔位置的端面形状对应，使得该相邻风道块之间的转接面形成相同的角度。
12.优选地，所述吊挂式风道结构包括安装位于第一风道块底部和/或第二风道块底部的转接盒，所述转接盒在与其对应风道块的长度方向延伸，且位于与其对应底部出风口的外周。
13.优选地，所述第一风道块设有用于结构增强的支撑系，其中，所述支撑系包括至少1个位于风道内腔外的外角支撑件和/或至少1个位于风道内腔内的内角支撑件，和/或至少1个位于风道内腔内的内隔支撑件。
14.优选地，所述支撑系包括呈平行式间隔分布的若干弧形内隔支撑件，其中，各弧形内隔支撑件从所述底部风道板向上延伸至所述顶部风道板。
15.优选地，所述吊挂式风道结构还包括与第二风道块安装连接的第三风道块，所述第三风道块的风道内腔与所述第二风道块的风道内腔连通；其中，所述第二风道块包括安装连接为一体的若干风道板，同时采用中支架和/或内部连接支架和/或外部连接支架进行结构增强；所述第三风道块包括安装连接为一体的若干风道板，同时采用内部连接支架和/或外部连接支架和/或内角支撑件进行结构增强。
16.优选地，一种车辆通风系统，包括空调机组和风道结构，所述风道结构采用如上所述的吊挂式风道结构。
17.需要说明的是，本技术涉及的安装连接主要采用拉铆和/或焊接的方式进行，安装便捷，且有效节约安装空间；涉及的风道板都是采用公知的复合板，可以直接从市场上采购得到。
18.本技术将风道结构的风道块吊挂在车体的顶部，同时将设有送风口的平衡支架直接与车辆侧顶部固定，在确保高效率通风、优越通风舒适性的基础上，而且使得车辆顶部的空间得到充分利用，车顶不突兀、美观，满足了车辆设备布置以及轨交环境的力学性能和寿命要求。
附图说明
19.图1是本发明具体实施方式下吊挂式风道结构的示意图；
20.图2是本发明具体实施方式下吊挂式风道结构安装在车体顶部的侧面结构示意图；
21.图3是本发明具体实施方式下第一风道块的爆炸结构示意图；
22.图4是本发明具体实施方式下第二风道块的爆炸结构示意图；
23.图5是本发明具体实施方式下第三风道块的爆炸结构示意图；
24.图6是本发明具体实施方式下支架本体的安装结构示意图；
25.图7是本发明具体实施方式下外角支撑件的结构示意图，其中，图7a为外角支撑件的主视图，图7b为外角支撑件的侧视图，图7c为外角支撑件的俯视图；
26.图8是本发明具体实施方式下端面风道板的结构示意图；
27.图9是本发明具体实施方式下各弧形内隔支撑件的结构示意图，其中，图9a是第一弧形内隔支撑1a22的结构示意图，图9b是第二弧形内隔支撑1a23的结构示意图，图9c是第
三弧形内隔支撑1a24的结构示意图；
28.图10是本发明具体实施方式下第一外支撑件的结构示意图；
29.图11是本发明具体实施方式下第一断面支架的俯视结构图；
30.图12是本发明具体实施方式下第二断面支架的侧面结构图。
具体实施方式
31.本实施例公开了一种吊挂式风道结构，至少包括分别设有风道内腔且相互连通的第一风道块和第二风道块，第一风道块和第二风道块分别固定吊挂式安装在车体的顶部且分别设有底部出风口，其中，第一风道块包括安装连接为一体的顶部风道板、左侧面风道板、右侧面风道板、端面风道板以及设有底部出风口的底部风道板，在侧面风道板上安装设有进风口的平衡支架，进风口与空调机组的出风口安装连接且与风道内腔连通，且平衡支架固定安装在车体的顶部。
32.本发明实施例公开了为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
33.请参见图1和图2所示的一种吊挂式风道结构，包括分别设有风道内腔且相互连通的第一风道块1a、第二风道块1b和第三风道块1c，在其他实施方式中，也可以根据具体布局需要设置更多数量的风道块，当然也可以设置为两个风道块，本实施例对其不做唯一限定；第一风道块1a、第二风道块1b和第三风道块1c分别固定吊挂式安装在车体的顶部且分别设有底部出风口；优选地，在本实施方式中，第二风道块1b的长度大于第一风道块1a的长度以及第三风道块1c的长度。
34.在本实施方式中，请进一步参见图3所示，第一风道块1a包括安装连接为一体的第一顶部风道板1a11、第二顶部风道板1a12、第一右侧面风道板1a13、第二右侧面风道板1a17、设有底部出风口1a4(其出风方向如图2箭头所示)的底部风道板1a15、左侧面风道板1a16、端面风道板1a14，其中优选地，各风道板均呈平整状，通过相互连接形成风道内腔；同时各风道板上分别设有多个铆钉连接通孔；优选地，为了利于安装便捷性以及利于降低送风阻力，在本实施方式中，左侧面风道板1a16、第二顶部风道板1a12以及第二右侧面风道板1a17均呈斜面安装状；为了利于出风效果，优选地，在本实施方式中，底部出风口1a4沿车体长度方向分布(与侧面风道板的长度方向一致，具体为间断状)，具体呈矩形形状；请进一步参见图8所示，具体优选地，在本实施方式中，端面风道板1a14的四周采用多边形形状，其尺寸规格分别为：l
11
＝468mm、l
12
＝165mm、l
13
＝105mm、l
14
＝171mm、l
15
＝279mm，角度尺寸为a
11
＝108
°
、a
12
＝135
°
、a
13
＝45
°
。
35.优选地，在本实施方式中，第一风道块1a设有用于结构增强的支撑系，其中，支撑系包括：
36.请进一步参见图7并结合图3所示，1个位于风道内腔外的外角支撑件1a21，其中优选地，外角支撑件1a21的每个面具有铆钉通孔1a27，通过垫片1a26拉铆固定第二顶部风道板1a12、第一右侧面风道板1a13、第二右侧面风道板1a17以及底部风道板1a15，形成稳定的
局部安装结构，其构成的高度方向角度a
21
＝108
°
、长度方向角度a
22
＝170
°
、高度尺寸h
1a21
＝198mm；
37.若干位于风道内腔内的内角支撑件1a25，其中优选地，各内角支撑件1a25的每个面具有铆钉通孔，且分别位于各风道板之间的内部连接处，通过内角支撑件1a25实现与其对应风道板之间的安装连接；
38.3个位于风道内腔内的内隔支撑件，其中优选地，为了进一步增加安装强度，各内隔支撑件均采用弧形内隔支撑件，具体为：第一弧形内隔支撑件1a22、第二弧形内隔支撑件1a23以及第三弧形内隔支撑件1a24，各弧形内隔支撑件呈平行式间隔分布，分别从底部风道板向上延伸至第一顶部风道板1a11，进一步优选地，各弧形内隔支撑件的底部固定安装在底部风道板1a15上，且其顶部固定安装在第一顶部风道板1a11上，同时各弧形内隔支撑件沿底部出风口1a4的一侧延伸至其另一侧；
39.具体优选地，请进一步参见图9所示，在本实施方式中，第一弧形内隔支撑1a22的尺寸规格为：h
21
＝20mm，弧长l
21
＝184mm，半径r
21
＝1000mm，弧长l
22
＝425mm，半径为r
22
＝270mm，其它尺寸随形生成；第二弧形内隔支撑1a23的尺寸规格为：h
31
＝22mm，弧长l
31
＝270mm，半径r
31
＝170mm，其它尺寸随形生成；第三弧形内隔支撑1a24的尺寸规格为：h
41
＝25mm，弧长l
41
＝110mm，半径r
41
＝70mm，其它尺寸随形生成。
40.在本实施方式中，请进一步结合参见图2和图6所示，在左侧面风道板1a16上安装设有进风口1a5(其进风方向如图2箭头所示)的平衡支架，进风口1a5与空调机组的出风口(图未示出)安装连接且与风道内腔连通，且平衡支架固定安装在车体的顶部；进一步优选地，在本实施方式中，平衡支架包括固定安装在左侧面风道板1a16上的支架本体1a31，在支架本体1a31上安装设有进风口1a5的框架体1a32，框架体1a32上嵌装有位于进风口1a5外周的密封胶条(具体可采用具有可压缩的弹性结构，例如可以选用空气胶条1a33)，并采用密封胶和/或胶带进行密封固化；同时支架本体1a31的上端部与车体的顶部固定安装连接，进而形成了在第一风道块1a与车体狭小空间之间实现主要平衡连接以及弹性压接效果的送风口1a5结构。
41.为了确保安装结构强度且利于力学平衡，优选地，在本实施方式中，支架本体1a31包括安装有框架体1a32的斜面支架板单元1a31a，斜面支架板单元1a31a的下端延伸至底部包覆部分底部风道板1a15，其上端延伸至顶部包覆部分第一顶部风道板1a11，同时向上延伸形成用于与车体的顶部铆接固定的支架本体安装面1a31b；进一步优选地，请进一步参见图6所示，在本实施方式中，支架本体1a31的上端部还设有若干用于结构增强的三角筋板1a31c；其中，支架本体1a31、框架体1a32以及三角筋板1a31c通过焊接和拉铆的方式形成强化结构，其中，支架本体1a31采用薄型多面结构，其尺寸规格为：h
1a1
＝50mm、l
1a1
＝30mm、l
1a2
＝286mm、l
1a3
＝49mm、h
1a2
＝17mm、l
1a4
＝72mm、a
1a1
＝135
°
，送风口尺寸为l
1a5
＝135mm。
42.优选地，平衡支架还包括横支撑架1a34，横支撑架1a34安装在第一右侧面风道板1a13上，且与支架本体1a31在左右侧方向上正面对应；请进一步参见图10所示，同时横支撑架1a34通过第一外支撑件2c与车体的顶部4固定安装连接；进一步优选地，在本实施方式中，支架本体安装面1a31b通过均布的3个安装铆钉1a31d将支架本体1a31铆接到车辆的侧顶部4a；其中优选地，第一外支撑件2c的尺寸规格为：l
51
＝89mm，h
51
＝47mm，l
52
＝74mm，h
52
＝20mm，l
53
＝72mm，a
31
＝111
°
。
43.优选地，请进一步参见图4所示，在本实施方式中，第二风道块1b位于第一风道块1a与第三风道块1c之间，具体由安装连接为一体的中顶部风道板1b1、中右侧面风道板1b2、中底部风道板1b3、中左侧面风道板1b4组成，中底部风道板1b3位于第二风道块1b的底部，设有呈间断状的底部出风口1b8(具体呈矩形形状)；同时采用中支架1b5和/或内部连接支架1b6和/或外部连接支架1b7进行结构增强；其中优选地，在本实施方式中，中支架1b5位于第二风道块1b的内部中间位置，通过铆钉和垫片1a26连接第二风道块1b的各风道板，提高第二风道块1b的整体刚度；内部连接支架1b6和外部连接支架1b7通过铆钉连接中右侧面风道板1b2，同时内部连接支架1b6通过铆钉和垫片1a26连接中底部风道板1b3，形成稳定的第二风道块1b局部结构。
44.优选地，请进一步参见图5所示，在本实施方式中，第三风道块1c位于后端，具体由后顶部风道板1c1、后右侧面风道板1c2、后底部风道板1c3、后左侧面风道板1c4、后端面风道板1c5组成，后底部风道板1c3位于第三风道块1c的底部，设有呈间断状的底部出风口1c6(具体呈矩形形状)；同时采用内部连接支架1b6和/或外部连接支架1b7和/或内角支撑件1a25(可与第一风道块1a的内角支撑件结构相同)进行结构增强；其中优选地，在本实施方式中，内部连接支架1b6和外部连接支架1b7通过铆钉连接后右侧面风道板1c2，同时内部连接支架1b6通过铆钉和垫片1a26连接后底部风道板1c3，形成稳定的第三风道块1c局部结构。
45.进一步优选地，在本实施方式中，第二风道块1b、第三风道块1c分别通过第二外支撑件2d与车体的顶部固定安装连接；具体优选地，由于第二风道块1b通过呈间隔分布的2个第二外支撑件2d与车体的顶部固定安装连接；第三风道块1c通过单个第二外支撑件2d与车体的顶部固定安装连接；本实施例通过第一外接支撑件2c以及第二外接支撑件2d(数量为3个)形成力学支撑结构，具有联合调节风道结构安装位置的作用，进而消除车辆因制造变形、累积误差而造成的无法安装问题。
46.优选地，在本实施方式中，每个相邻风道块之间的连接处内设有断面支架，断面支架的形状与其所在的风道内腔位置的端面形状对应，使得该相邻风道块之间的转接面形成相同的角度；具体优选地，请进一步参见图11和图12所示，在本实施方式中，断面支架具体包括第一断面支架2a和第二断面支架2b，其中，第一断面支架2a连接第一风道块1a和第二风道块1b，第二断面支架2b连接第二风道块1b和第三风道块1c；进一步具体优选地，在本实施方式中，第一断面支架2a采用四周一体的多面形状(与其所在的风道内腔位置的端面形状对应)，确保相互连接的第一风道块1a、第二风道块1b之间的转接面具有一致的角度，其具体规格尺寸为：后面角度a
41
＝170
°
、顶面向外角度a
42
＝2
°
、底部尺寸l
61
＝360mm；第二断面支架2b采用四周一体的多面形状(与其所在的风道内腔位置的端面形状对应)，确保相互连接的第二风道块1b和第三风道块1c之间的转接面具有一致的角度，其具体规格尺寸为：顶面角度a
43
＝88
°
、高度尺寸h
61
＝为112mm。
47.优选地，请进一步结合参见图1所示，在本实施方式中，吊挂式风道结构包括安装位于底部的转接盒，用于形成风道块主体结构的外接模块；具体优选地，在本实施方式中，包括第一转接盒3a、第二转接盒3b以及第三转接盒3c，各转接盒3a、3b、3c在与其对应风道块的长度方向延伸，且位于与其对应底部出风口的外周；其中，第一转接盒3a连接第一风道块1a和第二风道块1b，第三转接盒3c连接第二风道块1b和第三风道块1c；通过与以上支撑
件共同配合作用，使得风道结构的整体安装性能更加稳定和可靠；进一步具体优选地，在本实施方式中，第一转接盒3a的内径长度为1092mm，第二转接盒3b的内径长度为1508mm，第三转接盒3c的内径长度为1212mm；每个转接盒3a、3b、3c的内径宽度均为100mm、内径高度均为50mm。
48.优选地，本实施例还提出了一种车辆通风系统，包括空调机组和风道结构，风道结构采用如本实施例以上所述的吊挂式风道结构；本实施例尤其适合应用与单轨车辆领域中，在确保高效率通风、优越通风舒适性的基础上，而且使得车辆顶部的空间得到充分利用，车顶不突兀、美观，满足了车辆设备布置以及轨交环境的力学性能和寿命要求。
49.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，举例来说，可以根据实际安装布局需要来选择具体的尺寸规格，本实施例对其不做唯一限定。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
50.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包括一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。