CN104875760B - 一种整体式设备舱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种整体式设备舱，包括骨架、底板、端板及裙板，所述底板、端板及裙板均固定在所述骨架上，所述骨架由沿车长方向设置的上边梁和下边梁、沿车宽方向设置的多个横梁、设置在上边梁与下边梁之间的多个弯梁及两端的端部托架组成，所述上边梁、弯梁、下边梁、横梁及端部托架之间通过紧固件固定连接，所述上边梁通过紧固件固定在车体边梁上。本发明可以实现在线下通过工装预组成设备舱整体模块，装车时整体与车体边梁连接，缩短整车组装台位占用时间，大大提高整车组装效率以及设备舱商品化程度。

Description

一种整体式设备舱

技术领域

本发明涉及一种轨道车辆的设备舱，特别涉及一种模块化程度较高，可以整体安装在车体底架上的整体式设备舱，属于轨道车辆制造技术领域。

背景技术

目前，在动车组的底架下方一般都设置有设备舱，车下设备安装在设备舱内，设备舱由骨架、底板、两端的端板及两侧的裙板围成，设备舱的组装都是在车下设备组装完成后方能进入设备舱各零部件的安装环节，而且裙板的顶部通过裙板锁固定在车体边梁上，设备舱的底板也是根据车下设备的安装情况而固定在车下设备的安装座上。这种设备舱结构不但安装效率低，且由于受车下设备制造安装误差、设备舱零部件焊接变形影响以及整车结构限制，造成设备舱主要安装尺寸偏差大，存在局部安装应力过大、结构裂纹、裙板与车体间闪缝不均、裙板间弧度不统一、整体外观质量差、密封性差等问题。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种模块化程度化，可以整体安装在车体底架上的整体式设备舱。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种整体式设备舱，包括骨架、底板、端板及裙板，所述底板、端板及裙板均固定在所述骨架上，所述骨架由沿车长方向设置的上边梁和下边梁、沿车宽方向设置的多个横梁、设置在上边梁与下边梁之间的多个弯梁及两端的端部托架组成，所述上边梁、弯梁、下边梁、横梁及端部托架之间通过紧固件固定连接，所述上边梁通过紧固件固定在车体边梁上。

进一步，所述端板、底板与所述骨架之间通过紧固件固定连接。

进一步，所述裙板的顶部通过裙板锁固定在所述上边梁上，所述裙板的底部通过挂钩结构与所述下边梁转动连接，所述裙板的四周设置有一圈第一密封胶条。

进一步，所述底板由多块拼接而成，每块所述底板与横梁之间通过滑道结构实现可抽拉连接。

进一步，所述滑道结构包括设置在所述底板端部向外凸出的滑块及设置在所述横梁底部向底板方向伸出的滑道，所述滑块在所述滑道内滑动，在所述滑道内设置有密封垫。

进一步，所述底板在车宽方向上分为左右两块，分别从车体的两侧抽拉，两块所述底板相对的侧边分别设置有一密封槽，在所述密封槽内安装第二密封胶条，两块所述底板安装后由两个所述第二密封胶条对应压紧实现密封。

进一步，在所述横梁的中间固定有固定块，在所述固定块上具有左右对称的两个楔形槽，两块所述底板的侧边安装到位后限定在对应的所述楔形槽内。

进一步，在所述底板外侧的侧边上固定一拉手。

进一步，在所述下边梁上具有密封座，在所述密封座内安装第三密封胶条，所述底板安装到位后压紧所述第三密封胶条实现底板与下边梁之间的密封。

进一步，在所述车体边梁上设置有通长的滑槽，所述上边梁与滑槽间通过多个螺栓固定连接。

综上内容，本发明所述的一种整体式设备舱，设备舱与车下设备分离，实现工序前移，在线下通过工装预组成整体模块结构，装车时整体与车体边梁连接，缩短整车组装台位占用时间，大大提高整车组装效率以及设备舱商品化程度,同时也解决了现有动车组设备舱局部安装应力大、结构裂纹、裙板与车体间闪缝不均、裙板间弧度不统一、整体外观质量差、密封性差等问题。

附图说明

图1是本发明设备舱骨架结构示意图；

图2是本发明设备舱断面结构示意图；

图3是图2的Ⅰ局部放大图；

图4是图2的Ⅱ局部放大图；

图5是图2的Ⅲ局部放大图；

图6是图2的A-A剖视图。

如图1至图6所示，骨架1，底板2，端部托架3，裙板4，上边梁5，下边梁6，横梁7，弯梁8，螺栓9、10、11，吊挂螺栓12，车体边梁13，裙板锁14，挂钩结构15，第一密封胶条16，滑块17，滑道18，密封槽19，第二密封胶条20，固定块21，楔形槽22，拉手23，螺栓24，密封座25，第三密封胶条26，滑槽27，安装槽28，螺栓29，吊挂链30，螺栓31，连接件32，螺栓33，连接件34。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，本发明提供了一种整体式设备舱，包括骨架1、底板2、两端的端板(图中未示出)及位于车体两侧的裙板4，底板2、端板及裙板4均固定在骨架1上形成整体的设备舱，车下设备通过吊挂螺栓吊挂在车体底架上，车下设备全部包围在密封的设备舱内，设备舱对设备起到较好的保护作用，环境中的雨、雪、杂物等都不会进入设备内而影响设备的正常运行。其中，底板2主体采用铝合金型材，结构平滑，保证整车底部的结构平顺性，进而提高整车底部的空气动力学性能。

如图2所示，骨架1由两个上边梁5、两个下边梁6、多个横梁7、多个弯梁8及两端的端部托架3组成，其中，上边梁5和下边梁6设置在车体的两侧并沿车长方向通长设置，横梁7沿车宽方向平行设置多个，多个弯梁8设置在车体的两侧并平行设置在上边梁5与下边梁6之间，端部托架3断面呈倒三角形，利用L形的连接件通过螺栓(图中未示出)固定在上边梁5和下边梁6的端部，弯梁8、横梁7根据车下设备布置及检修要求进行布置。上边梁5、下边梁6、横梁7、弯梁8、端部托架3均采用铝合金型材，即保证其承载能力，又可以减轻重量，满足车辆轻量化的要求。

如图3所示，弯梁8的顶部与上边梁5之间通过螺栓9固定连接，上边梁5通过吊挂螺栓12固定在车体边梁13上，在车体边梁13上设置有通长的滑槽27，吊挂螺栓12的螺栓头安装在滑槽27内，吊挂螺栓12可在滑槽27内滑动，进而可以调节与上边梁5之间的固定位置，方便精确确定安装位置，并降低安装难度。

如图4所示，弯梁8的底部与下边梁6之间则通过螺栓10固定连接，下边梁6与横梁7的端部之间通过螺栓11固定连接。在下边梁6上设置有两道用于安装螺栓10和11的安装槽28，安装槽28的断面为C形，螺栓10和螺栓11的头部分别安装在两道安装槽28内，并可以安装槽28内滑动，进而可以调节与弯梁8、横梁7之间的固定位置，方便消化安装误差，降低安装难度。为了提高下边梁6与横梁7之间的连接强度，提高横梁7的承载能力，在横梁7型材的空腔内通过螺栓31预组L形的连接件32，下边梁6与L形的连接件32、横梁7一起通过螺栓11固定连接。

如图3和图4所示，裙板4安装在车体侧部的上边梁5和下边梁6之间，裙板4的顶部通过裙板锁14固定在上边梁5上，裙板4的底部通过挂钩结构15与下边梁6转动连接，裙板4的四周设置有一圈第一密封胶条16，裙板4锁闭后由第一密封胶条16实现裙板4与骨架1之间的密封连接。本实施例中，裙板4的上部和底部分别与上边梁5和下边梁6连接，使得裙板4不直接与车体边梁13固定，可以实现对裙板4与骨架1提前进行预组装，进而提高设备舱的模块化程度，方便设备舱的整体安装。如图2所示，裙板4与弯梁8之间还设置吊挂链30，在打开裙板4后，吊挂链30起到支撑裙板4的作用。

如图2、图5所示，设备舱的底板2由多块拼接而成，每两个横梁7之间均设置有左、右两块底板2。每块底板2的两端边与两端的横梁7之间通过滑道结构实现可抽拉连接，便于底板2的安装和拆卸，也更方便检修设备舱内的设备。

如图6所示，滑道结构包括设置在底板2端部向外凸出的滑块17及设置在横梁7底部向底板2方向伸出的滑道18，滑块17与底板2之间焊接固定连接，滑道18与横梁7可以通过型材一体成型。滑块17的底面具有向上的凹陷，滑道18则相应具有向上的凸起，滑块17搭接在滑道18内，并在滑道18内滑动，滑道结构简单，易于插接安装，在滑道18的内壁还粘贴有一层密封垫(图中未示出)，在底板2插入横梁7内时实现底板2与横梁7之间的密封连接，保证设备舱整体的密封性。

如图5所示，在每两个横梁7之间的底板2在车宽方向上分为两块，分别从车体的两侧抽拉，两块底板2相对的侧边设置有一燕尾形的密封槽19，在密封槽19内安装第二密封胶条20，第二密封胶条20包括前端的燕尾形部分及后端的长方体部分，燕尾形部分粘结固定在燕尾形的密封槽19内，后端的长方体部分紧贴在底板2的侧边上，两块底板2安装后由两个第二密封胶条20的长方体部分对应压紧实现两块底板2之间的密封，保证设备舱整体的密封性。

如图2和图5所示，在每个横梁7的中间还固定有一固定块21，固定块21通过多个螺栓29固定在横梁7上，在固定块21上具有左右对称的两个楔形槽22，两块底板2在推拉至横梁7中间的底部后，底板2的侧边被限定在对应的楔形槽22内，楔形槽22限定底板2在横向及垂向上均不能移动。为了提高固定块21与横梁7之间的连接强度，在横梁7型材的空腔内通过螺栓33预组L形的连接件34，固定块21与L形的连接件34、横梁7一起通过螺栓33固定连接。

如图4所示，在底板2外侧的侧边上还固定一拉手23，拉手23沿底板2的侧边通长设置，拉手23可以焊接固定在底板2上，还可以和底板2型材一起成型，拉手23与底板2形成一体式结构，拉手23的两端通过螺栓24与横梁7固定连接，拉手23的设置方便操作人员抽拉底板2，同时对底板2起到进一步固定的作用。

如图4所示，在下边梁6的底部具有一个沿下边梁6通长设置的密封座25，密封座25向横梁7方向突出，在密封座25内安装第三密封胶条26，密封座25呈钩状，在钩状的内壁上具有一燕尾槽，第三密封胶条26大致为L形，L形第三密封胶条26的一侧边固定在燕尾槽内，第三密封胶条26L形的另一边具有口形的中空空腔并从密封座25的开口处突出，底板2在安装到位后，拉手23内侧壁的顶部即可压紧第三密封胶条26，进而实现底板2与下边梁6之间的密封连接，该密封结构可以不受下边梁6、横梁7及底板2之间安装误差的影响，只要底板2推到底部，即可压紧第三密封胶条26而实现密封，进一步保证设备舱的整体密封性能。

该设备舱可以在车下进行预组装，通过多个螺栓将上边梁5、下边梁6、横梁7、弯梁8及端部托架3固定连接在一起形成完整的设备舱骨架1结构，再将端板3及裙板4预组装在骨架1上，形成除底板2以外的设备舱，将设备舱两侧的上边梁5通过吊挂螺栓12固定在车体边梁13上，即将设备舱整体吊装在车体边梁13上，最后将底板2从车体两侧对应插入横梁7之间，再用螺栓24将拉手23与骨架1固定在一起，完成整个设备舱的安装。

本发明中，设备舱与车下设备分离，设备舱以骨架1为承载主体，尽量减少了焊接结构，通过螺栓连接方式将上边梁5、下边梁6、弯梁8、横梁7、端部托架3等连接成整体框架结构，实现工序前移，在线下通过工装预组成整体模块结构，装车时整体与车体边梁13连接，缩短整车组装台位占用时间，大大提高整车组装效率以及设备舱商品化程度，且预组时不受车下其它相关部件的影响，尺寸控制较为精准。同时也解决了现有动车组设备舱局部安装应力大、结构裂纹、裙板与车体间闪缝不均、裙板间弧度不统一、整体外观质量差、密封性差等问题。

本发明中的底板2安装结构，省略了现有技术中底板2与骨架1之间连接的多个螺栓，同时避免了在底板2上开设螺栓孔等结构，不但提高了设备舱底板2的互换性，更有利于设备舱的整体密封性，进一步避免了风沙进入设备舱内的可能，且更便于检修和安装，减少了现有螺栓安装的底板2结构在检修过程中因拆卸螺栓导致的繁琐，极大的提高了工作效率。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种整体式设备舱，包括骨架、底板、端板及裙板，所述底板、端板及裙板均固定在所述骨架上，其特征在于：所述骨架由沿车长方向设置的上边梁和下边梁、沿车宽方向设置的多个横梁、设置在上边梁与下边梁之间的多个弯梁及两端的端部托架组成，所述上边梁、弯梁、下边梁、横梁及端部托架之间通过紧固件固定连接，所述上边梁通过紧固件固定在车体边梁上，所述端板、底板与所述骨架之间通过紧固件固定连接，所述裙板的顶部通过裙板锁固定在所述上边梁上，所述裙板的底部通过挂钩结构与所述下边梁转动连接，所述裙板的四周设置有一圈第一密封胶条。

2.根据权利要求1所述的整体式设备舱，其特征在于：所述底板由多块拼接而成，每块所述底板与横梁之间通过滑道结构实现可抽拉连接。

3.根据权利要求2所述的整体式设备舱，其特征在于：所述滑道结构包括设置在所述底板端部向外凸出的滑块及设置在所述横梁底部向底板方向伸出的滑道，所述滑块在所述滑道内滑动，在所述滑道内设置有密封垫。

4.根据权利要求2所述的整体式设备舱，其特征在于：所述底板在车宽方向上分为左右两块，分别从车体的两侧抽拉，两块所述底板相对的侧边分别设置有一密封槽，在所述密封槽内安装第二密封胶条，两块所述底板安装后由两个所述第二密封胶条对应压紧实现密封。

5.根据权利要求4所述的整体式设备舱，其特征在于：在所述横梁的中间固定有固定块，在所述固定块上具有左右对称的两个楔形槽，两块所述底板的侧边安装到位后限定在对应的所述楔形槽内。

6.根据权利要求2所述的整体式设备舱，其特征在于：在所述底板外侧的侧边上固定一拉手。

7.根据权利要求1所述的整体式设备舱，其特征在于：在所述下边梁上具有密封座，在所述密封座内安装第三密封胶条，所述底板安装到位后压紧所述第三密封胶条实现底板与下边梁之间的密封。

8.根据权利要求1所述的整体式设备舱，其特征在于：在所述车体边梁上设置有通长的滑槽，所述上边梁与滑槽间通过多个螺栓固定连接。