CN108275164B - 基于铆接的箱体结构 - Google Patents

Abstract

一种基于铆接的箱体结构，箱体结构包括箱体和吊耳，箱体包括第一立板、第二立板、底板、及顶板，第一立板包括第一立板本体和第一折弯部，第一立板本体的四个边缘的同侧分别设有垂直于第一立板本体的第一折弯部，第二立板包括第二立板本体和第二折弯部，第二立板本体上下端的同侧分别设置有垂直于第二立板本体的第二折弯部，底板和顶板水平平行设置，第一立板和第二立板竖直设置且互相垂直，同时第一立板和第二立板均垂直于底板和顶板，第一折弯部分别与第二立板本体、第二折弯部、底板、及顶板相抵靠且铆接连接形成箱体，吊耳设置于箱体的前侧或后侧上方且与箱体可拆卸固定连接。上述箱体结构由板材铆接而成，兼顾强度的同时保证箱体的密封等级。

Description

基于铆接的箱体结构

技术领域

本发明涉及一种轨道车辆技术领域，特别涉及一种基于铆接的箱体结构。

背景技术

目前，轨道车辆的车下悬挂设备如牵引及其它电气系统部件通常通过箱体来进行安装，而该箱体通常采用焊接、铆接或者两者相结合工艺加工而成。

参见图1所示，该箱体200包括框架201和蒙皮202，框架201通过焊接而成，蒙皮202通过铆钉203铆接于框架201上。然而，框架202焊接存在以下缺点：产品的尺寸公差和形位公差难以保证，需要花费大量工时进行整形，尤其对于不锈钢焊接结构和铝合金焊接结构，其整形工时甚至超过焊接工时；其次，焊缝区域的疲劳强度与母材相比，大幅度下降，为保证产品强度通常都会导致产品的重量增加；再者，不同金属之间存在无法焊接的问题，对于钢质箱体的某些强度要求不高的位置，无法采用铝合金等轻质材料进行代替来减轻箱体整体重量；再者，为了减小焊接量而采用“焊接框架+蒙皮铆接”的工艺，由于框架201尺寸精度难以保证，框架201上的铆钉孔需要配钻，工作量较大；最后，框架201一般由型材焊接而成，型材较大的采购批量、较长的供货期及采购渠道少，对组织生产非常不利。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种基于铆接的箱体结构，箱体零件采用由板材铆接加工而成，在兼顾强度的同时保证箱体的密封等级，该箱体结构具有重量轻，尺寸精度高，生产工时短的优点。

本发明提供一种基于铆接的箱体结构，所述箱体结构包括箱体和吊耳，所述箱体包括第一立板、第二立板、底板、以及顶板，所述第一立板包括第一立板本体和第一折弯部，所述第一立板本体的四个边缘的同侧分别设置有垂直于所述第一立板本体的所述第一折弯部，所述第二立板包括第二立板本体和第二折弯部，所述第二立板本体上下端的同侧分别设置有垂直于所述第二立板本体的所述第二折弯部，所述底板和所述顶板水平平行设置，所述第一立板和所述第二立板竖直设置且互相垂直，同时所述第一立板和所述第二立板均垂直于所述底板和所述顶板，所述第一折弯部分别与所述第二立板本体、所述第二折弯部、所述底板、及所述顶板相抵靠且铆接连接形成所述箱体，所述吊耳设置于所述箱体的前侧或后侧上方且与所述箱体可拆卸固定连接。

进一步地，所述吊耳包括水平板、竖直板、第一连接板、以及第二连接板。所述水平板为水平设置的矩形板状结构，所述水平板左右两侧向下设置有垂直于所述水平板的所述竖直板，所述竖直板的前侧设置有垂直于所述竖直板的所述第一连接板，两个所述第一连接板共面且相互靠近，所述水平板的前侧设置有所述第二连接板，所述水平板与所述第二连接板平行或共面，所述第二连接板的高度低于或等于所述水平板的高度。

进一步地，所述第一立板还包括加强板，所述第一立板上侧的第一折弯部远离第一立板本体一侧向下延伸有所述加强板，所述加强板平行于所述第一立板本体，所述加强板与上侧的所述第一折弯部通过连接片角焊连接于一体，所述连接片分别与其对应的前侧或后侧的所述第一折弯部共面。

进一步地，所述箱体还包括中间隔板，所述中间隔板的结构与所述第一立板的结构相同，所述中间隔板设置于所述箱体中且平行于所述第一立板，所述中间隔板包括中间隔板本体和垂直于所述中间隔板本体的中间隔板折弯部。

进一步地，所述第二立板本体上开设有开口，所述开口上可拆卸的扣设有门板。

进一步地，所述底板、顶板为具有一定厚度、硬度的矩形板状结构，所述底板和所述顶板的大小及形状相同，所述顶板和所述底板上下水平平行对称设置。

进一步地，所述底板包括底板本体、第一台体、以及底板折弯结构，所述底板本体的前、后两侧边缘设置有低于所述底板本体的所述第一台体，所述第一台体与所述底板本体之间通过所述底板折弯结构相连接，所述第一台体与所述底板本体平行，所述第一台体与所述底板本体之间高度差等于所述第二折弯部的厚度，所述底板本体与所述第一立板下端的所述第一折弯部相抵靠的同时所述第一台体与所述第二立板下端的所述第二折弯部相抵靠，相抵靠的部分铆接连接。

进一步地，所述顶板包括顶板本体、第二台体、以及顶板折弯结构，所述顶板本体的前、后两侧边缘设置有高于所述顶板本体的所述第二台体，所述第二台体与所述顶板本体之间通过所述顶板折弯结构连接，所述第二台体与所述顶板本体平行，所述第二台体与所述顶板本体之间高度差等于所述第二折弯部的厚度，所述顶板本体与所述第一立板上端的所述第一折弯部相抵靠的同时所述第二台体与所述第二立板上端的所述第二折弯部相抵靠，相抵靠的部分铆接连接。

进一步地，所述箱体通过铆钉实现铆接连接。

进一步地，所述相抵靠的部分之间涂敷有胶层。

本发明实施例的技术方案带来的有益效果是：上述基于铆接的箱体结构，各零件由板材铆接加工而成，在兼顾强度的同时保证箱体的密封等级，减轻了整体的重量，尺寸精度高，生产工时短。

附图说明

图1是现有的箱体结构的结构示意图。

图2是本发明的基于铆接的箱体结构的结构示意图。

图3是无门板的基于铆接的箱体结构的拆卸图。

图4是图3的Ⅳ处的放大图。

图5是图3的Ⅴ处的放大图

图6是吊耳的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

图2是本发明的基于铆接的箱体结构的结构示意图，图3是无门板的基于铆接的箱体结构的拆卸图。具体的，请参见图2至图3，本发明的基于铆接的箱体结构100包括箱体10和吊耳20。

箱体10包括第一立板13、第二立板14、底板15、顶板16、中间隔板17、以及铆钉18。

第一立板13为两个且竖直平行间隔相对设置，第一立板13包括第一立板本体131、第一折弯部132、以及加强板133。第一立板本体131为具有一定厚度、硬度的矩形板状结构，第一立板本体131竖直设置且与底板15和顶板16相垂直，第一立板本体131的四个边缘的同侧分别设置有垂直于第一立板本体131的第一折弯部132，第一折弯部132位于第一立板本体131的同侧，相邻的第一折弯部132的边缘搭接处通过角焊连接于一体以增强第一立板13强度并更好地保证箱体10边角部位的密封性能。上侧的第一折弯部132远离第一立板本体131一侧向下延伸有加强板133，加强板133平行于第一立板本体131(垂直于上侧的第一折弯部132)，加强板133与上侧的第一折弯部132通过连接片134角焊连接于一体，连接片134分别与其对应的前侧或后侧的第一折弯部132共面，加强板133加强了上侧的第一折弯部132的强度。第一立板本体131、第一折弯部132、加强板133之间呈U型。还可以理解，在其他实施例中，其他侧的第一折弯部132的端部也可设置有加强板。第一立板本体131、第一折弯部132、以及加强板133为一体加工(如冲压折弯)而成。

第二立板14竖直设置且与第一立板13相垂直。第二立板14包括第二立板本体141和第二折弯部142。第二立板本体141为具有一定厚度、硬度竖直设置的矩形板状结构，第二立板本体141上下端的同侧分别设置有垂直于第二立板本体141的第二折弯部142，第二折弯部142可增强第二立板14的强度同时更好地保证箱体10边角部位的密封性能。第二立板本体141与第二折弯部142为一体加工而成。

第二立板14为两个平行间隔地设置，两个第二立板14将第一立板13垂直地夹设于其中，第一立板13前、后侧的第一折弯部132分别与对应的第二立板本体141相抵靠，第二立板14上端的第二折弯部142的局部与第一立板13上侧的第一折弯部132相抵靠，第二立板14下端的第二折弯部142与第一立板13下侧的第一折弯部132相抵靠，上述相抵靠的部分分别通过铆钉18铆接连接。进一步地，上述相抵靠的部分之间涂敷有胶层(图未示)而保证箱体10密封性能。

第二立板本体141上开设有开口143，开口143上可拆卸的扣设有门板144，该可拆卸扣设连接可为卡合连接、螺纹连接等，但不限于此。在本实施例中，该可拆卸扣设连接为卡合连接，具体地，门板144与开口143周边的第二立板本体141之间设置有卡合部145，卡合部145包括卡抓146和卡槽147，卡抓146设置于门板144的上、下端，卡槽147凸设于开口143上、下侧的第二立板本体141上，卡抓146从对应卡槽147的上方下落而卡合于卡槽147中而实现门板144可拆卸扣合于开口143上(门板144与第二立板本体141可拆卸连接)，门板144的大小大于开口143的大小。门板144上还设置有把手148。

底板15、顶板16为具有一定厚度、硬度的矩形板状结构，底板15和顶板16的大小及形状相同，顶板16和底板15上下水平平行对称设置。

图4是图3的Ⅳ处的放大图，参见图4并结合图2、图3所示，底板15包括底板本体151、第一台体152、以及底板折弯结构154。底板本体151的前、后两侧边缘设置有低于底板本体151的第一台体152，第一台体152与底板本体151之间通过底板折弯结构154相连接，第一台体152与底板本体151平行，第一台体152与底板本体151之间高度差等于第二立板14的和第二折弯部142的厚度。第一台体152与顶板本体161的不等高设计，目的是底板本体151与第一立板13下端的第一折弯部132相抵靠的同时第一台体152与第二立板14下端的第二折弯部142相抵靠，以保证箱体10的密封性能，上述相抵靠的部分分别通过铆钉18铆接连接，上述相抵靠的部分之间涂敷有胶层(图未示)，进一步保证箱体10密封性能。

图5是图3的Ⅴ处的放大图，参见图5并结合图2、图3所示，顶板16包括顶板本体161、第二台体162、以及顶板折弯结构164。顶板本体161的前、后两侧边缘设置有高于顶板本体161的第二台体162，第二台体162与顶板本体161之间通过顶板折弯结构164连接，第二台体162与顶板本体161平行，第二台体162与顶板本体161之间高度差等于第二立板14的和第二折弯部142的厚度。第二台体162与顶板本体161不等高的设计，目的是顶板本体161与第一立板13上端的第一折弯部132相抵靠的同时第二台体162与第二立板14上端的第二折弯部142相抵靠，以保证箱体10的密封性能，上述相抵靠的部分分别通过铆钉18铆接连接，上述相抵靠的部分之间涂敷有胶层(图未示)，进一步保证箱体10密封性能。

需要说明地，底板15和顶板16的四角处(第一台体152和第二台体162的两端的部分)为箱体10强度最大的部位，第一折弯部132、第二折弯部142、及底板15三层叠置通过铆钉18铆接连接，第一折弯部132、第二折弯部142、及顶板16三层叠置通过铆钉18铆接连接。

还可以理解，在其他实施例中，如果第二折弯部142设置于底板15(或顶板16)和第一立板13的第一折弯部132的外侧，则底板15不需设置第一台体152同时顶板16不需设置第二台体162。

底板15、顶板16、第一立板13、以及第二立板14连接形成箱体10。

箱体10还包括中间隔板17，中间隔板17的结构与第一立板13的结构相同，中间隔板17设置于箱体10中且平行于第一立板13，中间隔板17包括中间隔板本体171、垂直于中间隔板本体171的中间隔板折弯部172、以及垂直于中间隔板折弯部172的中间隔板加强板173，中间隔板17的具体结构及连接关系参见第一立板13的描述。中间隔板17设置于底板15、顶板16、第一立板13、及第二立板14之间且平行于第一立板13，中间隔板17的各中间隔板折弯部172分别与底板15、顶板16、第二立板14相抵靠，上述相抵靠的部分分别通过铆钉18铆接连接。进一步地，上述相抵靠的部分之间涂敷有胶层(图未示)而保证箱体10密封性能。

箱体10的结构为铆接而非焊接连接而成，故箱体10的材料适用范围较广，箱体10可采用一种材料(如铝合金、碳钢、或不锈钢)加工而成，也可采用多种材料(如铝合金、碳钢、及不锈钢等至少两种材料)加工而成，对于箱体10强度要求较高的部位可采用强度较高的不锈钢或碳钢，而箱体10强度要求较低的部位可采用强度较低的铝合金，进而有效降低箱体10的整体重量。

图6是吊耳的结构示意图，参见图6并结合图2、图3所示，吊耳20包括水平板21、竖直板22、第一连接板23、以及第二连接板24。水平板21为水平设置的矩形板状结构，水平板21的左右两侧向下设置有垂直于水平板21的竖直板22，竖直板22的前侧设置有垂直于竖直板22的第一连接板23，两个第一连接板23共面且相互靠近，水平板21的前侧设置有第二连接板24，水平板21与第二连接板24平行或共面，第二连接板24的高度低于或等于水平板21的高度，第二连接板24与水平板21之间高度差为H(H≥0)，H根据实际需求而定。水平板21上开设有腰型孔212，腰型孔212轴向平行于竖直板22，腰型孔212用于与轨道车辆相连接。为了吊耳20与箱体10固定连接，第一连接板23开设有用于固定连接的第一通孔232，第二连接板24开设有用于固定连接的第二通孔242。

吊耳20设置于箱体10的前侧或后侧上方四角处，吊耳20的第二连接板24抵靠于顶板16、上端的第二折弯部142、及上侧的第一折弯部132依次叠置的位置，第二连接板24、顶板16、上端的第二折弯部142、及上侧的第一折弯部132四层叠置且可拆卸固定连接于一体，吊耳20的第一连接板23抵靠于第二立板本体141与前侧或后侧的第一折弯部132相叠置的位置，吊耳20、第二立板本体141、前侧或后侧的第一折弯部132三层叠置且可拆卸固定连接于一体，该可拆卸固定连接为螺纹连接，但不限于此。另外，吊耳20还设置于中间隔板17所在位置的箱体10的前侧或后侧上方，吊耳20的第二连接板24抵靠于顶板16、上端的第二折弯部142、及上侧的中间隔板折弯部172依次叠置的位置，第二连接板24、顶板16、上端的第二折弯部142、及上侧的中间隔板折弯部172四层叠置且可拆卸固定连接于一体，吊耳20的第一连接板23抵靠于第二立板本体141与前侧或后侧的中间隔板折弯部172相叠置的位置，第一连接板23、第二立板本体141、及中间隔板折弯部172三层叠置且可拆卸固定连接于一体，该可拆卸固定连接为螺纹连接，螺纹连接时还可设置有垫片。吊耳20通常为板体经冲压折弯一体加工而成。吊耳20具有良好的加工性能和机械强度。吊耳20与箱体10分别于水平方向和竖直方向可拆卸固定，使得吊耳20与箱体10之间的连接更稳定。

箱体10适用于大、中、小各种类型的箱体结构100，若箱体结构100尺寸较小，则只采用一个箱体10，且可不设置中间隔板17，吊耳20为前后侧各两个；若箱体结构100尺寸适中，则可设置一个中间隔板17，同时箱体10前后侧各增加一个吊耳20；若箱体结构100较长(如大于等于3米)，板材的折弯很难完成，则可以采用两个或多个箱体10拼接而成，箱体10间的拼接采用可拆卸固定连接如螺纹连接或不开拆卸固定连接如铆接。

本发明实施例的技术方案带来的有益效果是：上述基于铆接的箱体结构100，各零件由板材铆接加工而成，在兼顾强度的同时保证箱体的密封等级，减轻了整体的重量，尺寸精度高，生产工时短。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，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 (9)

1.一种基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述箱体结构(100)包括箱体(10)和吊耳(20)，所述箱体(10)包括第一立板(13)、第二立板(14)、底板(15)、以及顶板(16)，所述第一立板(13)包括第一立板本体(131)和第一折弯部(132)，所述第一立板本体(131)的四个边缘的同侧分别设置有垂直于所述第一立板本体(131)的所述第一折弯部(132)，所述第二立板(14)包括第二立板本体(141)和第二折弯部(142)，所述第二立板本体(141)上下端的同侧分别设置有垂直于所述第二立板本体(141)的所述第二折弯部(142)，所述底板(15)和所述顶板(16)水平平行设置，所述第一立板(13)和所述第二立板(14)竖直设置且互相垂直，同时所述第一立板(13)和所述第二立板(14)均垂直于所述底板(15)和所述顶板(16)，所述第一折弯部(132)分别与所述第二立板本体(141)、所述第二折弯部(142)、所述底板(15)、及所述顶板(16)相抵靠且铆接连接形成所述箱体(10)，所述吊耳(20)设置于所述箱体(10)的前侧或后侧上方且与所述箱体(10)可拆卸固定连接，所述吊耳(20)包括水平板(21)、竖直板(22)、第一连接板(23)、以及第二连接板(24)，所述水平板(21)为水平设置的矩形板状结构，所述水平板(21)左右两侧向下设置有垂直于所述水平板(21)的所述竖直板(22)，所述竖直板(22)的前侧设置有垂直于所述竖直板(22)的所述第一连接板(23)，两个所述第一连接板(23)共面且相互靠近，所述水平板(21)的前侧设置有所述第二连接板(24)，所述水平板(21)与所述第二连接板(24)平行或共面，所述第二连接板(24)的高度低于或等于所述水平板(21)的高度。

2.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述第一立板(13)还包括加强板(133)，所述第一立板(13)上侧的第一折弯部(132)远离第一立板本体(131)一侧向下延伸有所述加强板(133)，所述加强板(133)平行于所述第一立板本体(131)，所述加强板(133)与上侧的所述第一折弯部(132)通过连接片(134)角焊连接于一体，所述连接片(134)分别与其对应的前侧或后侧的所述第一折弯部(132)共面。

3.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述箱体(10)还包括中间隔板(17)，所述中间隔板(17)的结构与所述第一立板(13)的结构相同，所述中间隔板(17)设置于所述箱体(10)中且平行于所述第一立板(13)，所述中间隔板(17)包括中间隔板本体(171)和垂直于所述中间隔板本体(171)的中间隔板折弯部(172)。

4.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述第二立板本体(141)上开设有开口(143)，所述开口(143)上可拆卸的扣设有门板(144)。

5.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述底板(15)、顶板(16)为具有一定厚度、硬度的矩形板状结构，所述底板(15)和所述顶板(16)的大小及形状相同，所述顶板(16)和所述底板(15)上下水平平行对称设置。

6.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述底板(15)包括底板本体(151)、第一台体(152)、以及底板折弯结构(154)，所述底板本体(151)的前、后两侧边缘设置有低于所述底板本体(151)的所述第一台体(152)，所述第一台体(152)与所述底板本体(151)之间通过所述底板折弯结构(154)相连接，所述第一台体(152)与所述底板本体(151)平行，所述第一台体(152)与所述底板本体(151)之间高度差等于所述第二折弯部(142)的厚度，所述底板本体(151)与所述第一立板(13)下端的所述第一折弯部(132)相抵靠的同时所述第一台体(152)与所述第二立板(14)下端的所述第二折弯部(142)相抵靠，相抵靠的部分铆接连接。

7.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述顶板(16)包括顶板本体(161)、第二台体(162)、以及顶板折弯结构(164)，所述顶板本体(161)的前、后两侧边缘设置有高于所述顶板本体(161)的所述第二台体(162)，所述第二台体(162)与所述顶板本体(161)之间通过所述顶板折弯结构(164)连接，所述第二台体(162)与所述顶板本体(161)平行，所述第二台体(162)与所述顶板本体(161)之间高度差等于所述第二折弯部(142)的厚度，所述顶板本体(161)与所述第一立板(13)上端的所述第一折弯部(132)相抵靠的同时所述第二台体(162)与所述第二立板(14)上端的所述第二折弯部(142)相抵靠，相抵靠的部分铆接连接。

8.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述箱体(10)通过铆钉(17)实现铆接连接。

9.如权利要求1所述的基于铆接的箱体结构(100)，其特征在于：所述相抵靠的部分之间涂敷有胶层。