一种地铁车辆及其车头和骨架的制作方法

本实用新型涉及轨道车辆技术领域，特别涉及一种地铁车辆及其车头和骨架。

背景技术：

现有地铁车头的骨架通常采用梁柱结构，车体设计和加工结构较为复杂，组焊时定位不准确，加工后内外侧表面误差较大。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种骨架，能更好地保证整体骨架的定位精度，减小工艺焊接的难度，也能更好地提高料件的加工精度。

本实用新型还提供了一种应用上述骨架的地铁车头。

本实用新型还提供了一种应用上述车头的地铁车辆。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种骨架，用于地铁车头包括门框和多个板梁，多个所述板梁沿所述骨架的纵向或横向设置，且在交叉处通过插口插接组焊，所述门框与所述板梁插接组焊。

优选的，所述插口沿所述骨架的纵向或横向设置。

优选的，所述板梁交叉插接处对角焊接。

优选的，所述板梁关于所述骨架的纵向中轴线对称。

优选的，所述板梁包括下圈板、多个纵板梁和横板梁，多个所述纵板梁均插接组焊于所述下圈板，所述横板梁插接组焊于所述纵板梁。

优选的，还包括用于同所述板梁焊接的窗框。

优选的，所述窗框由若干个金属材质的边窗框和角窗框拼焊而成，所述边窗框和/或所述角窗框具有用于同玻璃配合的接口。

优选的，还包括焊接于所述窗框顶部的顶板，所述顶板具有与所述地铁车头顶部匹配的曲面。

一种地铁车头，包括骨架，所述骨架为如上述的骨架。

一种地铁车辆，包括车头，所述车头为如上述的地铁车头。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的骨架，将插接结构运用于铝合金地铁车辆，相对于以往的梁柱结构，整体骨架采用铝板进行插接对焊，可减少车体骨架整体重量，并实现更好的车体强度及刚度。板梁与板梁间进行插接连接，能更好地保证整体骨架的定位精度，减小工艺焊接的难度，也能更好地提高料件的加工精度。整体骨架通过插接组焊，可进一步提高骨架的承载能力，避免骨架结构因为焊接、承载等而发生结构变形。本实用新型还提供了一种应用上述骨架的车头和地铁车辆。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

图1为本实用新型实施例提供的地铁车头骨架的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的窗下板的结构示意图。

其中，1为门框，2为窗框，3为窗下板，4为窗侧板，5为连接板，6为下圈板，7为窗下立板，8为立板，9为补强板，10为补板，11为侧补强，12为车体补强板，14为补强板，15为补板，16为连接板，17为顶板，18为车顶补强板，19为立柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供的骨架，用于地铁车头，包括门框1和多个板梁，多个板梁沿骨架的纵向或横向设置，且在交叉处通过插口插接组焊，整个骨架形成“井”字型结构，门框1与板梁插接组焊，其结构和插口形式可以参照图1和图2所示。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的骨架，相对于以往的梁柱结构，板梁与板梁间进行插接连接，能更好地保证整体骨架的定位精度，减小工艺焊接的难度，也能更好地提高料件的加工精度；整体骨架通过插接组焊，可进一步提高骨架的承载能力，避免骨架结构因为焊接、承载等而发生结构变形；且板梁为针对骨架的受力特点沿其纵向或横向设置，能够更好强化承载结构，使其牢固可靠。

作为优选，板梁为铝合金材质。骨架采用铝板进行插接对焊，可减少车体骨架整体重量，并实现更好的车体强度及刚度。

为了进一步优化上述的技术方案，插口沿骨架的纵向或横向设置，针对骨架的受力特点，能够更好强化承载结构，使其牢固可靠。

在本实施例中，板梁交叉插接处对角焊接，每个插接接头有两条焊缝，以优化其焊接方式，强化焊接结构。

具体的，板梁关于骨架的纵向中轴线对称，以满足地铁车头的对称结构，便于生产和装配。可以理解的是，这里的对称包括板梁的形状尺寸和装配方式位置，如两个形状尺寸对称的板梁在关于骨架纵向中轴线对称的位置焊接，或者单个板梁为关于骨架纵向中轴线对称的结构。

作为优选，板梁包括下圈板6、多个纵板梁和横板梁，多个纵板梁均插接组焊于下圈板6，横板梁插接组焊于纵板梁，其结构可以参照图1所示，下圈板6具有沿纵向和横向的插口。则将下圈板6作为整个车头基准，以便于精准装配。

在本实施例中，纵板梁包括窗侧板4、窗下立板7、立板8和补强板14，横板梁包括窗下板3、补强板9、车体补强板12和车顶补强板18。具体的，如图1所示，下圈板6的前侧横梁部分具有纵向插口，窗下立板7和立板8与其插接配合；下圈板6的左右两侧纵梁部分具有横向插口，补强板14与其插接配合。窗下板3分别与窗下立板7和立板8通过纵向插口配合，多个窗下板3均与补强板14通过横向插口配合，其插口形式见图2；补强板9的两端分别通过横向插口与门框1和窗框2插接配合，多个补强板9的中部均与立板8通过纵向插口配合，多个补强板9的中部还均与窗侧板4通过纵向插口配合；车体补强板12与窗侧板4通过纵向插口配合，车体补强板12与多个补板15通过纵向插口配合；连接板16的中部与多个补板15通过纵向插口配合，连接板16的两端分别与两侧立柱19焊接，立柱19与门框1之间焊接有侧补强11；连接板16和立柱19构成后圈梁。通过以上的结构配合，在相应部分进行补强，实现了车头受力沿纵向和横向的连续传递，提高了承载能力。

现有地铁车辆前挡风玻璃一般安装在玻璃钢外罩上，即将挡风玻璃的安装接口直接通过玻璃钢进行铸模成型，不用再进行单独的窗框设计。本实用新型实施例提供的骨架还包括用于同板梁焊接的窗框2，其结构可以参照图1所示。本方案的窗框2采用金属材质，与玻璃钢相比，生产过程环保，且能够实现回收利用，强度较高，弹性模量高，韧性较高，在产品结构中不易变形并可调整。

为了进一步优化上述的技术方案，窗框2由若干个金属材质的边窗框和角窗框拼焊而成，边窗框和/或角窗框具有用于同玻璃配合的接口。窗框2采用边窗框和角窗框分段拼焊而成，能够满足与挡风玻璃随型的复杂曲面结构，还保证了强度，能更好实现其工艺性。

本实用新型实施例提供的骨架，还包括焊接于窗框2顶部的顶板17，该顶板17具有与地铁车头顶部匹配的曲面，其结构可以参照图1所示。与具有较大间隙的骨架结构相比，顶板17的连续曲面能够为蒙皮提供更好的支撑，起到补强作用，结构更加牢固和可靠。

本实用新型实施例还提供了一种地铁车头，包括骨架，该骨架为如上述的骨架。

本实用新型实施例还提供了一种地铁车辆，包括车头，该车头为如上述的地铁车头。

综上所述，本实用新型实施例公开了一种骨架，由门框、窗框、后圈梁、下圈板、顶部补强、补强板等组成。窗框、门框、后圈梁处受力较大，采用型材拼焊而成。下圈板作为整个车头基准，采用材料铝板。骨架设计采用了插接连接形式，在两块板交叉处两板开插口，插接完成后在斜对角焊接，每个插接接头有两条焊缝，整个骨架形成“井”字型结构。该插接结构运用于铝合金地铁车辆。相对于以往的梁柱结构，整体骨架采用铝板进行插接对焊，可减少车体骨架整体重量，并实现更好的车体强度及刚度。板梁与板梁间进行插接连接，能更好地保证整体骨架的定位精度，减小工艺焊接的难度，也能更好地提高料件的加工精度。整体骨架通过插接组焊，可进一步提高骨架的承载能力，避免骨架结构因为焊接、承载等而发生结构变形。本实用新型还公开了一种应用上述骨架的车头和地铁车辆。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。