CN107628043B

CN107628043B - 一种轨道车辆裙板及安装方法

Info

Publication number: CN107628043B
Application number: CN201710857426.2A
Authority: CN
Inventors: 陈尚强; 闵阳春; 金希红; 袁顺
Original assignee: CRRC Zhuzhou Locomotive Co Ltd
Current assignee: CRRC Zhuzhou Locomotive Co Ltd
Priority date: 2017-09-21
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2020-04-28
Anticipated expiration: 2037-09-21
Also published as: CN107628043A

Abstract

本发明公开了一种轨道车辆裙板，其包括有面板和裙板骨架，所述的裙板骨架包括固定在一起的上部纵梁和立柱，上部纵梁为C形梁或L形梁，立柱为L形梁，所述L形梁上设置有安装孔，所述裙板通过上部纵梁和立柱安装在车体上，所述上部纵梁的安装面平行于车体侧表面或车体下表面，所述立柱的安装面垂直于裙板纵向方向，面板为复合玻璃纤维材料，裙板骨架为铝合金，裙板骨架的一部分预埋在面板内部。采用铝合金和复合玻璃纤维材料，在保证强度和刚度的同时，实现裙板的轻量化，由于上部纵梁和立柱的安装面是互相垂直的，具有良好的防脱保护功能。

Description

一种轨道车辆裙板及安装方法

技术领域

本发明涉及一种轨道车辆裙板及安装方法。

背景技术

现有的轨道车辆，如机车、动车组、城际列车、城市轻轨等，为节省车内空间和便于安装、配置设备的管路和线路，通常将相关设备集中设置于车体底架下方，在车体两侧下方安装防护板进行保护,此防护板通常称裙板。裙板属于非承载构件，其作用是减少列车运行中的空气阻力，加强对车下设备的保护，使其免受车辆运行过程中的石击等伤害，同时还对车体外形起装饰作用，使之更加美观。

目前裙板结构主要有2类：整体裙板和带检修口裙板。

第一类是整体裙板。此裙板是一个整体，材料有铝合金、非金属、钢钢材。此种裙板根据连接方式的不同可分为3种裙板：上下端都通过螺栓固定，上端通过转轴连接在车体上和下端通过转轴连接在设备舱上。上下螺栓固定包括铝合金、非金属与钢材三种材料；转轴在上包括铝合金和非金属两种材料；转轴在下只有铝合金材料。

第一种上端用螺栓连接结构固定在车体底架下部，下部用螺栓连接结构固定设备舱的安装板上。专利有CN202952989U/ZL 201220659304.5、CN 201400177Y/ZL200920001795.2、CN201516849 U、CN201472395 U/ZL200920170061.7、CN 203888802 U/ZL201420292587.3、 CN 205854150 U/ZL 201620799946.3（钢）。此结构安装拆卸不方便，在日常检修时，需要拆卸裙板才能对车下设备进行维护。而螺栓连接，不仅增加了日常维护的工作量(安装螺栓数目多，需要拆卸和安装多次)，在多次拆卸后，螺栓及螺母座容易失效。轨道车辆在高速运行时，螺栓及螺母座容易失效会造成裙板打开及脱落，影响轨道车辆运行的安全。

第二种是转轴在上端的裙板，上端连接结构是用铰链固定在车体底架边梁下部的安装板上或铰链直接固定在车体底架边梁下部，裙板下端用锁固定在车体底架边梁下的侧立板或固定裙板上。材料为铝合金的裙板专利有CN 203580959 U/ZL 201320636882.1、

CN 103661451 A/ZL 201310482882.5，材料为非金属的裙板专利有CN 203611996U/ZL 201320811060.2、CN 206012593 U/ZL 201620975457.9、 CN 104149801 A/ZL201410448496.9。此结构安装拆卸复杂，日常维护方便，但锁失效会引起裙板打开或脱落，造成线路设备损坏或伤及人员，而锁不能保证不失效。非金属材料制作裙板结构因材料强度刚度问题，适用于140公里以下时速的轨道车辆。

第三种是转轴在下端的裙板。此裙板下端用挂轴挂在设备舱的安装座上，上端用锁固定在车体底架边梁上的安装座上，此种裙板材料均为铝合金。专利有CN 104925072 A/ZL 201510345136.0、CN 104875760 A/ZL 201510296361.X、CN 104925078 A/ZL201510354549.5、CN 204736869 U/ZL 201520440386.8、CN 202863454 U/ZL201221542938.2、CN 104908764 A/ZL 201510349311.3、CN 204978667 U/ZL201520433645.4。此结构安装拆卸方便，但车辆高速运行中的振动、气动压力，易导致锁失效打开，引起裙板打开或脱落，造成线路设备损坏或伤及人员，影响轨道车辆运行的安全性。

第二类是带检修口裙板，上端用螺栓连接结构固定在车体底架下部，下部用螺栓连接结构固定在设备舱的安装板上，专利CN 201400170Y/ZL 200920001796.7的裙板在裙板上开口并用盖板封闭，盖板的连接结构是滑槽结构。此结构裙板安装拆卸不方便，盖板的运动轨迹必须配合各滑槽的轨迹，否则容易卡滞，若盖板变形也会导致卡滞或完全不能打开。专利CN 201400173Y/ZL 20092001797.1裙板，在裙板上开口用百叶窗封闭，百叶窗的连接结构是下端铰链（折页）固定在裙板上，上端用锁固定在裙板上。此结构安装拆卸方便，但锁易失效打开，影响轨道车辆运行的安全。

目前裙板安装固定方法有三种，第一种裙板上下两组螺栓结构固定，安装面同向并且与车体底架边梁外表面平行。第二种裙板上端锁紧固面平行车体底架边梁外表面，下部C形结构固定。第三种裙板上端通过螺栓固定在铰链安装板上，裙板下端侧边用锁固定。

第一种安装固定方法，安装拆卸不方便，在日常检修时，需要拆卸裙板才能对车下设备进行维护。而螺栓连接，不仅增加了日常维护的工作量(安装螺栓数目多，需要拆卸和安装多次)，在多次拆卸后，螺栓及螺母座容易失效。轨道车辆在高速运行时，螺栓及螺母座容易失效会造成裙板打开及脱落，影响轨道车辆运行的安全。

第二种安装固定方法的裙板，材料都为铝合金。此裙板安装拆卸方便，但车辆高速运行中的振动、气动压力，易导致锁失效打开，导致裙板打开或脱落，造成线路设备损坏或伤及人员，影响轨道车辆运行的安全。

第三种安装方法的裙板，有铝合金、非金属等材料的裙板，固定用的锁易失效打开，而且锁在裙板两侧，锁失效不能防裙板打开；非金属裙板强度、刚度不够，只适合时速140公里以下的轨道车辆，同时无防脱落设计。

综上所述，现有裙板都存在某些方面的不足，存在裙板强度刚度低，维修不便，可靠性低等问题。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供一种轨道车辆裙板结构，具体技术方案如下。

一种轨道车辆裙板，其包括有面板和裙板骨架，所述的裙板骨架包括有固定在一起的上部纵梁和立柱，其特征在于：上部纵梁为C形梁或L形梁，立柱为L形梁，所述L形梁上设置有安装孔，所述裙板通过上部纵梁和立柱安装在车体上，所述上部纵梁的安装面平行于车体侧表面或车体下表面，所述立柱的安装面垂直于裙板纵向方向。

所述的安装面为裙板固定安装在车体上时，上部纵梁和立柱与车体上的安装支架的接触面（如有垫片，则为与垫片接触所在平面）；裙板纵向方向为车体的纵向方向（车辆行驶方向）。当上部纵梁为C形梁时，上部纵梁的安装面平行于车体侧表面，当上部纵梁为L形梁时，上部纵梁的安装面平行于车体下表面（轨道所在平面）。所述裙板通过上部纵梁和立柱安装在车体上，且上部纵梁和立柱的安装面是互相垂直的，具有良好的防脱保护功能。

上述技术方案中，所述面板为复合玻璃纤维材料，所述裙板骨架为铝合金。

上述技术方案中，所述裙板骨架的外端预埋在所述面板的内部。这里的内外是相对于车体的内外方向而言的，采用铝合金和复合玻璃纤维材料，在保证强度和刚度的同时，实现裙板的轻量化。优选地，裙板骨架预埋后裙板骨架离面板外表面的距离大于等于面板厚度的1/2，小于等于面板厚度的4/7。

上述技术方案中，所述裙板上开设有检修口，裙板还设置有用于封闭所述检修口的检修门，所述检修门上端通过铰链连接到裙板上，下端用转舌锁固定到裙板上，所述检修门上还设置有防落绳，所述防落绳一端固定在所述检修门上，另一端固定在裙板上。转舌锁将检修门锁紧在裙板上，即使锁失效，只要锁舌不脱落，锁舌的自重保证检修门不能打开。检修门上端安装防落绳，防落绳保证检修门在意外脱落情况下不侵入限界。

上述技术方案中，裙板上的检修门门框或者检修门的边部设置有密封条，密封条压缩量大于5mm。在检修门未锁紧的状态下，检修门表面比裙板外表面突出4mm以上，在检修门锁紧的状态下，检修门外表面与裙板外表面齐平。密封条的设置即可降低振动，减少锁失效的几率，又能直观的显示检修门的锁紧状态，有利于提高安全性。

本发明还涉及一种上述裙板的安装方法，其特征在于，车体下部设置有用于安装裙板的所述上部纵梁的纵梁安装支架或C形梁，和用于安装裙板的所述立柱的立柱安装支架，所述的纵梁安装支架和立柱安装支架上设置有安装孔，所述安装方法的主要步骤为：

1）上部纵梁安装：当上部纵梁为C形梁时，将T形螺栓插入纵梁安装支架的安装孔中，转动T形螺栓，移动裙板，将T形螺栓的螺栓头插入C形梁的C形槽中，旋紧螺母；当上部纵梁为L形梁时，将T形螺栓插入L形梁的安装孔中，转动T形螺栓，移动裙板，将T形螺栓的螺栓头插入车体下部的C形槽中，旋紧螺母；

2）立柱安装：将螺栓穿入立柱L形梁的安装孔和立柱安装支架的安装孔中，用螺母将立柱固定在立柱安装支架上。

附图说明

图1 为裙板安装后由车体内部向外部观察时的结构示意图；

图2为裙板结构示意图；

图3为图2中G区域的示意图；

图4为图1中I区域的示意图；

图5为图1中A-A视图的示意图；

图6为图1中B-B视图的示意图；

图7为图1中C-C视图的示意图；

图8为图2中D-D视图的示意图；

图9为图5中J区域的示意图；

图10为图6中H区域的示意图。

图中：面板1、上部纵梁2、下部纵梁3、立柱4、安装孔5、检修门6、铰链7、转舌锁8、转舌锁转舌9、开口销10、防落绳11、支撑杆12、检修门门框13、密封条14、车体15、纵梁安装支架16、立柱安装支架17、T形螺栓18、C形槽19、螺栓20、调整垫板21。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

参见图1-8，轨道车辆裙板包括有面板1和裙板骨架，所述面板1为复合玻璃纤维材料，所述裙板骨架为铝合金，裙板骨架的外端预埋在面板1的内部。所述的裙板骨架包括有固定在一起的上部纵梁2、下部纵梁3和立柱4，上部纵梁2为C形梁，立柱4为L形梁，所述L形梁上设置有安装孔5（不需要安装的立柱上可以不开设安装孔，如图6中的立柱），裙板通过上部纵梁2和立柱4安装在车体15上，当裙板安装在车体15上时，如图1、4所示，所述上部纵梁2的安装面平行于车体侧表面，所述立柱4的安装面垂直于裙板纵向方向。所述的安装面为裙板固定安装在车体上时，上部纵梁和立柱与车体上的安装支架的接触面（如有垫片，则为与垫片接触所在平面）；裙板纵向方向为车体的纵向方向（车辆行驶方向）。参见图1-3、9，裙板上开设有检修口，裙板还设置有用于封闭所述检修口的检修门6，所述检修门6上端通过铰链7连接到裙板上，下端用转舌锁8固定到裙板上，固定转舌锁转舌9的螺母外设置有开口销10防螺母松动脱落，所述检修门上还设置有防落绳11和支撑杆12，所述防落绳11和支撑杆12一端分别固定在所述检修门6上，另一端分别固定在裙板上，防落绳11用卡箍卡死在裙板和检修门6上的安装座上。参见图9，裙板上的检修门门框13或者检修门6的边部设置有密封条14，密封条14压缩量大于5mm。在检修门6未锁紧的状态下，检修门6表面比裙板外表面突出4mm以上，在检修门6锁紧的状态下，检修门6外表面与裙板外表面齐平。密封条14的设置即可降低振动，减少锁失效的几率，又能直观的显示检修门的锁紧状态，有利于提高安全性。

图1-10中示出了上部纵梁为C形梁的情况，但是上部纵梁也可以设置为L形梁，对应的在车体底部设置与该L形梁对应的C形梁。

参见图1、10，车体15上的安装结构有车体15下部的纵梁安装支架16（C形梁）和立柱安装支架17，纵梁安装支架16和立柱安装支架17不少于2个，每个纵梁安装支架16和立柱安装支架17上的安装孔5均不少于2个。裙板上的安装结构有上部纵梁2（C形梁或L 形梁）和立柱4（L形梁）。裙板的上部纵梁2与车体15下部的安装结构中，其中一方设置为C形梁即可（上部纵梁L形梁与车体的C形梁配合，或者上部纵梁C形梁与车体的纵梁安装支架配合），方便裙板安装。需要说明的是，裙板的立柱不一定是竖直的，在需要的时候可以是弯折的，如图5-8中所示。

本发明裙板的安装方法，主要步骤为：

1）上部纵梁安装：当上部纵梁2为C形梁时，将T形螺栓18插入纵梁安装支架16的安装孔5中，转动T形螺栓18，移动裙板，将T形螺栓18的螺栓头插入C形梁的C形槽19中，旋紧螺母；当上部纵梁2为L形梁时（未图示），将T形螺栓18插入L形梁的安装孔8中，转动T形螺栓，移动裙板，将T形螺栓18的螺栓头插入车体下部的C形槽19中，旋紧螺母；

2）立柱安装：将螺栓20穿入立柱（L形梁）的安装孔5和立柱安装支架17的安装孔5中，用螺母将立柱4固定在立柱安装支架17上。

参见图1、10，裙板的上部纵梁2的安装面与车体15下部的安装面之间可以根据设计公差留出间隙，以车体外表面为基准，可在上部纵2的安装面与纵梁安装支架16（C形梁）安装面之间加入适量调整垫板21。裙板立柱4的安装面与立柱安装支架17的安装面之间可以根据设计公差留出间隙，制造误差通过增减调整垫板21解决。纵梁安装支架和立柱安装支架上的安装孔可设置为腰形孔，以弥补制造产生的误差。螺母与螺栓头部安装大垫圈防止因腰形孔导致螺母与螺栓头偏向与受力不匀。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种轨道车辆裙板的安装方法，其特征在于：所述轨道车辆裙板包括有面板和裙板骨架，所述的裙板骨架包括固定在一起的上部纵梁和立柱，上部纵梁为C形梁或L形梁，立柱为L形梁，所述L形梁上设置有安装孔，所述裙板通过上部纵梁和立柱安装在车体上，所述上部纵梁的安装面平行于车体侧表面或车体下表面，所述立柱的安装面垂直于裙板纵向方向；

车体下部设置有用于安装所述裙板的所述上部纵梁的纵梁安装支架或C形梁，和用于安装所述裙板的所述立柱的立柱安装支架，所述的纵梁安装支架和立柱安装支架上设置有安装孔，所述安装方法的主要步骤为：

2.根据权利要求1所述的安装方法，其特征在于，所述面板为复合玻璃纤维材料，所述裙板骨架为铝合金。

3.根据权利要求1或2所述的安装方法，其特征在于，所述裙板骨架的外端预埋在所述面板的内部。

4.根据权利要求3所述的安装方法，其特征在于，所述裙板骨架与所述面板外表面的距离大于等于面板厚度的1/2，小于等于面板厚度的4/7。

5.根据权利要求1所述的安装方法，其特征在于，所述裙板上开设有检修口，所述裙板还设置有用于封闭所述检修口的检修门，所述检修门的上端通过铰链连接到裙板上，下端通过转舌锁固定到裙板上。

6.根据权利要求5所述的安装方法，其特征在于，所述检修门上还设置有防落绳，所述防落绳一端固定在所述检修门上，另一端固定在裙板上。

7.根据权利要求5所述的安装方法，其特征在于，所述裙板上的检修门门框或者所述检修门的边部设置有密封条，密封条压缩量大于5mm。