一种导轨式胶轮捷运系统车体结构的制作方法

1.本发明涉及城市轨道交通车辆车体设计技术领域，具体来说，涉及一种导轨式胶轮捷运系统车体结构。


背景技术：

2.导轨式胶轮系统作为一种中低运量轨道交通，具有占地面积小、投资少、工期短等优点，尤其在城市公共交通运输、接驳方面具有较好的应用前景。现代轨道车辆车体材料主要耐候钢、不锈钢和铝合金。不锈钢车体虽然比耐候钢车体轻，但是不锈钢车体的制造工艺性远不如钢车，不能采用弧焊；不锈钢成形困难，不适合前端造型复杂的车体，且不锈钢车体大量采用点焊，密封性不如连续焊，铝合金车体的特点是利用铝的相对体积质量比钢体轻这一特点降低自重，但因为铝的纵弹性模量小，导致车体刚度下降。
3.例如，中国专利cn205292647u公开了一种apm车辆车体结构，包括顶盖、与顶盖边梁连接的侧墙板、与侧墙板下端连接的底架，底架包括长地板以及与长地板两侧固定的底架边梁，底架边梁横截面为横置的l形；顶盖端部与底架端部之间设有立柱，立柱上固定有头罩；侧墙板垂直固定于底架边梁的水平段的中部，固定后在水平段的外侧留有外挂门下端安装平台。上述车体结构充分适应了apm车辆的要求，结构简单合理，填补了国内市场的空白。但是上述装置为全铝合金焊接车体结构，无端墙结构，无贯通道接口，不可实现多车车内联通连挂；且焊接车体受热影响区影响，该区组织的机械性能、物理性能降低，使得整车塑性和冲击韧性降低，减少车体使用年限；焊后变形大，后期调整麻烦，工艺性差。
4.例如，中国专利cn115214731a公开了一种铰接式跨坐式单轨车辆中间车架，由底架、端墙、侧墙、车顶和铰接座组成，端墙具有两组，前后对称设置在底架顶部的前后两端，侧墙具有两组，左右对称设置在底架顶部的左右两侧，车顶设置在端墙和侧墙的顶部，车顶、侧墙、端墙以及底架相互固焊在一起；下铰接座具有两组，前后对称设置在底架顶部的前后两端，两组下铰接座分别对应前后两组端墙，下铰接座与底架之间通过铆钉固定连接，这种铰接式跨坐式单轨车辆中间车架车体兼顾轻质及高强度要求，结构简单，重量轻，提高了通透性以及可视范围，且生产成本降低。但是上述车体为钢结构焊接车，焊接会对环境造成污染，破坏生态环境，且由于刚的密度较大，由钢材质组成的车体质量较大，启动车体和减速过程中，能源浪费较多。
5.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

6.针对相关技术中的问题，本发明提出一种导轨式胶轮捷运系统车体结构，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
7.为此，本发明采用的具体技术方案如下：一种导轨式胶轮捷运系统车体结构，包括车顶，车顶的底端两侧设置有侧墙，两组侧墙的底端连接有底架，侧墙的两侧设置有端墙；车顶通过铆钉一与侧墙连接，侧墙通过铆
钉二与端墙连接，侧墙通过铆钉三与底架连接。
8.进一步的，为了形成整体的车架框架结构，保证车体的稳定性，车顶的顶端表面设置有车顶板，车顶板的两侧设置有车顶边梁，车顶板的一端设置有一位端板，车顶板的另一端设置有二位端板；车顶板的顶端对称开设有两组长形安装接口，两组长形安装接口之间设置有两组方形安装接口，长形安装接口的一侧设置有安装接口。
9.进一步的，为了通过将立柱折弯而成圆弧，进而保证车体的外观美观大方，侧墙包括安装于车顶板底端的侧墙上边梁，侧墙上边梁的底端设置有两组侧墙板，侧墙板的一侧设置有立柱，且立柱为圆弧形结构，两组侧墙板之间设置有两组门立柱；两组门立柱之间设置有车门安装接口，侧墙板的顶部开设有玻璃安装腔，玻璃安装腔的底端开设有玻璃安装接口。
10.进一步的，为了使得横梁与纵梁交错组焊，能够保证车体底部的稳定性，保证在行驶过程中的安全性，避免事故的发生，底架包括安装于侧墙板底端的两组边梁，两组边梁之间设置有若干组横梁，横梁的顶端设置有若干组纵梁，纵梁的两侧均设置有牵枕缓，其中一组牵枕缓的一侧设置有端梁；另一组牵枕缓的一侧设置有弧形梁，且边梁、横梁、纵梁、牵枕缓及端梁均为钢结构。
11.进一步的，为了使得能够整体组焊后机加工形成的框架结构，结构简单合理，模块化强，端墙包括安装于车顶板底端的端墙板，端墙板的一侧设置有若干连接槽，端墙板的顶端设置有l型板，l型板的表面开设有若干组连接孔；l型板的底部设置有上横梁，端墙板的底部设置有端墙门槛，上横梁及端墙门槛之间设置有两组端墙立柱。
12.进一步的，为了使得车体总重量较全钢结构大为减轻，达到了轻量化目的，车顶板、车顶边梁、侧墙板、立柱、门立柱、端墙板、上横梁与端墙立柱均为铝合金中空挤压型材。
13.本发明的有益效果为：1、本发明主要是由车顶、侧墙、底架、端墙四大部分组成，各部分通过铆钉铆接而成，车顶、侧墙、端墙为铝合金结构，底架为横纵梁碳钢结构，车顶、端墙及侧墙各自经过组焊后机加工成框架结构，底架经过机加工后组焊成框架结构，然后各部分之间通过铆钉铆接成整车，结构简单合理，模块化强。本发明整车除底架，其余部分均采用铝型材结构，使得车体总重量较全钢结构大为减轻，达到了轻量化目的，已有全铝合金车体，底架承重较大的区域会铆接各种钢座，以满足车体强度要求，结构复杂，工艺性差，车下空间占用大。
14.2、本发明中的底架采用横纵梁碳钢结构焊接而成，克服了单个模块存在焊铆混接的缺陷，结构简单，模块化强，本发明车体各模块间通过铆钉铆接成整车，各模块具有良好的生产独立性、维护性、通用互换性，且铆接无热影响，对环境无污染，实现绿色生产。
15.3、本发明车体未设置司机室骨架结构，而是在底架、侧墙、车顶上设置司机室面罩安装点，在不改变车体结构的前提下，可适用于多种车体头部造型。本发明采用框架式结构，车顶、侧墙、端墙为铝合金结构，单个模块可实现组焊后整体机加工，底架为纵横梁机加工后交错组焊，生产模块化较强，整个车体的最前端取消司机室骨架，设置玻璃钢司机室接口，适用多种司机室面罩及司控台，大大增大了司机室内装及司控台空间。
附图说明
16.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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是根据本发明实施例的一种导轨式胶轮捷运系统车体结构的结构示意图；图2是根据本发明实施例的一种导轨式胶轮捷运系统车体结构中车顶结构示意图；图3是根据本发明实施例的一种导轨式胶轮捷运系统车体结构中侧墙结构示意图；图4是图3中a处的局部放大图；图5是图3中d处的局部放大图；图6是根据本发明实施例的一种导轨式胶轮捷运系统车体结构中底架结构示意图；图7是图6中b处的局部放大图；图8是图6中c处的局部放大图；图9是根据本发明实施例的一种导轨式胶轮捷运系统车体结构中端墙结构示意图；图10是图9中e处的局部放大图。
18.图中：1、车顶；2、侧墙；201、侧墙上边梁；202、侧墙板；203、立柱；204、门立柱；205、车门安装接口；206、玻璃安装腔；207、玻璃安装接口；3、底架；301、边梁；302、横梁；303、纵梁；304、牵枕缓；305、端梁；306、弧形梁；4、端墙；401、端墙板；402、连接槽；403、l型板；404、连接孔；405、上横梁；406、端墙门槛；407、端墙立柱；8、车顶板；9、车顶边梁；10、一位端板；11、二位端板；12、长形安装接口；13、方形安装接口；14、安装接口。
具体实施方式
19.为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
20.根据本发明的实施例，提供了一种导轨式胶轮捷运系统车体结构。
21.现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，如图1-图10所示，根据本发明实施例的导轨式胶轮捷运系统车体结构，包括车顶1，车顶1的底端两侧设置有侧墙2，两组侧墙2的底端连接有底架3，侧墙2的两侧设置有端墙4；车顶1通过铆钉一与侧墙2连接，侧墙2通过铆钉二与所述端墙4连接，侧墙2通过铆钉三与底架3连接。
22.借助于上述技术方案，本车体结构由车顶1、侧墙2、底架3、端墙4四大部分组成，各部分通过铆钉铆接而成，车顶1、侧墙2、端墙4为铝合金结构，底架3为横纵梁碳钢结构，车顶1、端墙4及侧墙2各自经过组焊后机加工成框架结构，底架3经过机加工后组焊成框架结构，然后各部分之间通过铆钉铆接成整车，结构简单合理，模块化强。
23.在一个实施例中，对于上述车顶1来说，车顶1的顶端表面设置有车顶板8，车顶板8
的两侧设置有车顶边梁9，车顶板8的一端设置有一位端板10，车顶板8的另一端设置有二位端板11；车顶板8的顶端对称开设有两组长形安装接口12，两组长形安装接口12之间设置有两组方形安装接口13，长形安装接口12的一侧设置有安装接口14，从而使得形成整体的车架框架结构，保证车体的稳定性。具体的，车顶1的内部设有设备安装、内装系统、空调系统、司机室面罩等接口。
24.在一个实施例中，对于上述侧墙2来说，侧墙2包括安装于车顶板8底端的侧墙上边梁201，侧墙上边梁201的底端设置有两组侧墙板202，侧墙板202的一侧设置有立柱203，且立柱203为圆弧形结构，两组侧墙板202之间设置有两组门立柱204；两组门立柱204之间设置有车门安装接口205，侧墙板202的顶部开设有玻璃安装腔206，玻璃安装腔206的底端开设有玻璃安装接口207，从而通过将立柱203折弯而成圆弧，进而能够保证车体的外观美观大方，同时便于后期的玻璃安装，门窗面积占整个侧墙2面积的60％左右，视野开阔。具体的，侧墙2的内部设有设备安装、内装系统、面罩等接口。
25.在一个实施例中，对于上述底架3来说，底架3包括安装于侧墙板202底端的两组边梁301，两组边梁301之间设置有若干组横梁302，横梁302的顶端设置有若干组纵梁303，纵梁303的两侧均设置有牵枕缓304，其中一组牵枕缓304的一侧设置有端梁305；另一组牵枕缓304的一侧设置有弧形梁306，且边梁301、横梁302、纵梁303、牵枕缓304及端梁305均为钢结构，从而使得横梁302与纵梁303交错组焊，能够保证车体底部的稳定性，保证在行驶过程中的安全性，避免事故的发生。具体的，底架3的内部设有转向架、电气设备、牵引设备、内装系统、面罩等接口。
26.在一个实施例中，对于上述端墙4来说，端墙4包括安装于车顶板8底端的端墙板401，端墙板401的一侧设置有若干连接槽402，端墙板401的顶端设置有l型板403，l型板403的表面开设有若干组连接孔404；l型板403的底部设置有上横梁405，端墙板401的底部设置有端墙门槛406，上横梁405与端墙门槛406之间设置有两组端墙立柱407，从而使得能够整体组焊后机加工形成的框架结构，结构简单合理，模块化强。具体的，端墙4的内部设有设备安装、内装系统、贯通道安装等接口。
27.在一个实施例中，对于上述车顶板8来说，车顶板8、车顶边梁9、侧墙板202、立柱203、门立柱204、端墙板401、上横梁405及端墙立柱407均为铝合金中空挤压型材，从而使得车体总重量较全钢结构大为减轻，达到了轻量化目的。
28.为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
29.在实际应用时，车顶1位于整个车体的顶部，侧墙2位于整个车体的两侧，底架3位于整个车体的底部，端墙4位于整个车体的后端部，各大模块之间铆接而成，车顶1、侧墙2及端墙4内部是由铝合金挤压型材通过拼焊而成，底架3为横纵梁交错组焊。
30.车顶1是由车顶边梁9、车顶板8和两组端板组成，整体组焊后加工而成框架，将侧墙2上的立柱203和门立柱204先进行折弯，与侧墙板202及侧墙上边梁201整体组焊后机加工形成框架，完成车体的外轮廓，并设置有玻璃安装腔206，便于后期的玻璃安装，门立柱204的底端设有车门安装接口205便于后期门的安装；进而将底架3上的纵梁303、横梁302、端梁305和边梁301进行机加工后，整体组焊形成框架结构，进而便于转向架及车下设备安装，并将端墙4上的端墙板401、上横梁405和端墙立柱407与铝板端墙板整体组焊后机加工
形成框架。
31.最终将车顶1的车顶边梁9与侧墙2的侧墙上边梁201通过铆钉一铆接在一起，底架3上的边梁301与侧墙2的立柱203的下部通过铆钉三铆接在一起，端墙4与侧墙2上的立柱203通过铆钉二铆接在一起；端墙4上部与车顶1通过铆钉二铆接在一起，端墙4与侧墙2立柱通过铆钉二铆接在一起；端墙4与底架3的端部通过铆钉三铆钉铆接在一起完成整体结构的加工。
32.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，本发明主要是由车顶1、侧墙2、底架3、端墙4四大部分组成，各部分通过铆钉铆接而成，车顶1、侧墙2、端墙4为铝合金结构，底架3为横纵梁碳钢结构，车顶1、端墙4及侧墙2各自经过组焊后机加工成框架结构，底架3经过机加工后组焊成框架结构，然后各部分之间通过铆钉铆接成整车，结构简单合理，模块化强。本发明整车除底架3，其余部分均采用铝型材结构，使得车体总重量较全钢结构大为减轻，达到了轻量化目的，已有全铝合金车体，底架3承重较大的区域会铆接各种钢座，以满足车体强度要求，结构复杂，工艺性差，车下空间占用大。
33.本发明中的底架3采用横纵梁碳钢结构焊接而成，克服了单个模块存在焊铆混接的缺陷，结构简单，模块化强，本发明车体各模块间通过铆钉铆接成整车，各模块具有良好的生产独立性、维护性、通用互换性，且铆接无热影响，对环境无污染，实现绿色生产。本发明车体未设置司机室骨架结构，而是在底架3、侧墙2、车顶1上设置司机室面罩安装点，在不改变车体结构的前提下，可适用于多种车体头部造型。本发明采用框架式结构，车顶1、侧墙2、端墙4为铝合金结构，单个模块可实现组焊后整体机加工，底架3为纵横梁机加工后交错组焊，生产模块化较强，整个车体的最前端取消司机室骨架，设置玻璃钢司机室接口，适用多种司机室面罩及司控台，大大增大了司机室内装及司控台空间。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”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；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，除非另有明确的限定，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发明中的具体含义。
35.以上所述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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。