CN111301452A - 一种具有预防性排水结构的地铁车体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有预防性排水结构的地铁车体，所述车体的底架、侧墙、端墙和车顶的内部均设有相互连通的排水槽，且所述底架上开设与所述底架上的所述排水槽相通的排水口，以使所述车体内部型腔的积水经所述排水槽和所述排水口向所述车体外排出。本发明提供的具有预防性排水结构的地铁车体，通过在端墙、底架、车顶和侧墙内设置相互连通的排水槽，将车体型腔内的积水排出，保护车体不受内部积水影响而引起腐蚀，延长地铁车体的使用寿命，实现了地铁车体依靠内部型腔进行排水。

Description

一种具有预防性排水结构的地铁车体

技术领域

本发明涉及地铁车辆领域，尤其涉及一种具有预防性排水结构的地铁车体。

背景技术

现有地铁车体排水方案仅强调车外排水，车外排水主要是车顶两侧设置排水孔、排水管，针对外界水，比如雨水，保证在下雨的时候，雨水顺利通过车内排水管排出，避免了车顶电气设备长时间在雨水中浸泡而造成的设备产生破坏和影响。

目前，地铁车体排水主要采用端部排水的方式，其车顶为低圆弧顶结构，雨水从圆弧顶高处流到圆弧顶低处，圆弧顶低处设有雨檐，沿着雨檐顺着端部排水管流到地下，或者在车顶端部的型材上加工排水孔，雨水沿车顶水平位置通过排水孔从端部直接流出。

然而，现有方案只考虑车外排水，在车体型腔内部没有进行预防性排水设计，如果发生型腔进水的质量事故，无法进行有效排水，车体型腔内的残水如果不能顺利及时的排出，必然会造成车体母材、焊缝的腐蚀，如果腐蚀情况严重，会影响车辆的强度，进而危及行车安全，对其进行维修时，既耗时耗料，又耗人力，极其不方便，排水质量的高低，对整车运行的质量、成本、周期都会产生直接的影响，是车体设计过程中不可忽视的环节之一。

发明内容

本发明提供一种具有预防性排水结构的地铁车体，使用带有排水槽的车体结构将车体型腔内的积水通过排水槽和排水口排出，解决了现有技术中车体无法将型腔内的积水及时排出造成车体腐蚀的技术问题。

本发明提供一种具有预防性排水结构的地铁车体，

所述车体的底架、侧墙、端墙和车顶的内部均设有相互连通的排水槽，且所述底架上开设与所述底架上的所述排水槽相通的排水口，以使所述车体内部型腔的积水经所述排水槽和所述排水口向所述车体外排出。

进一步地，所述车体包括头车车体和中间车体，且所述头车车体和所述中间车体的底架、侧墙、端墙和车顶的内部均设有所述排水槽。

进一步地，所述中间车体的端墙包括：端门立柱和端墙板，其中，所述端门立柱内设有端排水槽，所述端排水槽的一端设有进水孔，所述端排水槽的另一端设有排水孔。

进一步地，所述中间车体的车顶内设有顶排水槽，所述顶排水槽通过所述进水孔与所述端排水槽连通。

进一步地，所述中间车体的侧墙内设有上侧排水槽和下侧排水槽，所述上侧排水槽位于所述中间车体的侧墙的上边梁内腔中，所述下侧排水槽位于所述中间车体的侧墙的下边梁的内腔中，且所述上侧排水槽和所述端排水槽通过所述进水孔连通，所述下侧排水槽与所述中间车体的底架内设置的排水槽连通。

进一步地，所述中间车体的侧墙上还设有垫板槽，且所述上侧排水槽与所述端排水槽之间的连接处以及所述下侧排水槽与所述中间车体底架内的排水槽之间的连接处均设有所述垫板槽。

进一步地，所述中间车体的底架内设有底排水槽，所述底排水槽与所述端排水槽通过所述排水孔相连通，所述底排水槽与所述下侧排水槽通过所述垫板槽连通。

进一步地，所述排水口设在所述中间车体底架的底端，所述排水口上设有封堵件，所述排水口与所述封堵件之间螺纹连接。

进一步地，所述封堵件包括：六角螺栓、垫片和弹簧垫圈，所述六角螺栓穿过所述弹簧垫圈和所述垫片与所述排水口连接。

进一步地，所述头车车体还包括：司机室端墙，所述司机室端墙内设有司机室排水槽，且所述司机室排水槽与所述头车车体的底架、侧墙和车顶内设有的排水槽相连通。

本发明提供一种具有预防性排水结构的地铁车体，通过在车体的底架、侧墙、端墙和车顶的内部设置相互连通的排水槽，排水槽将车体内部型腔的积水集中到底架内部的排水槽中，底架上还设有与底架内部排水槽相连通的排水口，通过排水口将积水排出车体外，与现有技术相比，现有技术中在车体内部型腔因温度变化产生冷凝水或意外进水时，没有有效的排水措施，积水会导致车体的焊缝腐蚀，严重影响车体的质量安全，本实施例提供的具有预防性排水结构的地铁车体，能够有效实现整个车体内部排水，对因温度变化产生的冷凝水和车体型腔意外进水，都能进行有效排水，减少对车体内部结构的腐蚀，排水结构简单，不涉及焊接，密封性能好，操作简单，便于维修，而且排水结构能够适用于所有地铁铝合金车体的型腔排水，通用性强，解决现有技术中无法及时排出车体型腔内部积水的技术问题。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体的整体结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体端墙的结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体车顶的结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体车顶回风口的结构示意图；

图5为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体车顶过线孔的结构示意图；

图6为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体侧墙的结构示意图；

图7为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体侧墙上门角的结构示意图；

图8为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体侧墙窗口侧沿的结构示意图；

图9为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体侧墙的内部结构示意图；

图10为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体垫板槽的结构示意图；

图11为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体底架的结构示意图；

图12为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体排水口的结构示意图；

图13为本发明实施例所提供的一种具有预防性排水结构的地铁车体封堵件的结构示意图。

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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本实施例提供一种具有预防性排水结构的地铁车体1，如图1所示，地铁车体1由多节车厢构成，车厢由底架13、车顶10、两侧的侧墙12以及两端的端墙11共同围城一个封闭的空间，其中，底架13、车顶10、端墙11和侧墙12内部的型腔内均设有排水槽，且底架13、车顶10、端墙11和侧墙12内的排水槽之间相互连通，底架13上还开设有排水口131，排水口131和底架13内设有的排水槽之间相连通，地铁车体1内部型腔的积水可在排水槽中流通，各排水槽中的积水在重力的作用下最终会流至底架13内的排水槽中并由排水口131排出车体外。

需要说明的是，现有技术中，地铁车体一般采用车外排水，地铁车体的车顶为中间高两边低的结构，当雨水下落至地铁车体车顶的底圆弧顶时，雨水会流至车顶两边的雨檐，再沿着雨檐顺着端部排水管流到地下，但是现有技术只考虑了车外排水且没有考虑车内排水，具体的，是车体型腔内部没有预防性排水设计，当发生型腔内部进水的质量事故时，无法及时有效的排出，型腔内部进水的危害很大，即使型腔内部只有残留的积水也同样会对车体质量造成重要影响，如果不能顺利及时的排出，必然会造成车体母材、焊缝的腐蚀，如果腐蚀情况严重，会影响车辆的强度，进而危及行车安全，车体的内部出现严重腐蚀并维修时，不仅耗时耗力且极为不便，同时，车体内部型腔出现积水的现象也较为常见，首先地体车体中，不论是底架、车顶、端墙和侧墙均不是一块平滑完整的平板，需要开设车门、车窗、过线等多种或大或小的孔洞，以车窗为例，车窗与车体的接触面之间为焊接，焊接的焊缝或车窗与车体连接的间隙处就容易使外部的雨水进入车体型腔造成积水，其次，车体在生产加工的过程中，车体型腔内部易出现因冷热交替而结成的冷凝水，还有车体完成后意外砸伤或受损也存在进水的可能，车体型腔进水后由于没有排出的措施，会造成积水遗留在车体型腔内危害车体的安全质量。

针对上述问题，本实施例提供一种带有预防性排水结构的地铁车体1，在底架13、车顶10、端墙11和侧墙12内部设置排水槽，并使得排水槽在车体内部的型腔内相互连通，将车体型腔内的积水集中到底架13的排水槽中再通过排水口131排出车体，有效实现整个车体的内部排水，对因温度变化产生的冷凝水和车体型腔意外进水，都能进行有效排水，减少对车体内部结构的腐蚀。

本实施例提供一种具有预防性排水结构的地铁车体1，通过在车体的底架13、侧墙12、端墙11和车顶10的内部设有相互连通的排水槽，排水槽将车体内部型腔的积水集中到底架13内部的排水槽中，底架13上还设有与底架13内部排水槽相连通的排水口131，通过排水口131将积水排出车体外，与现有技术相比，现有技术中在车体内部型腔因温度变化产生冷凝水或意外进水时，没有有效的排水措施，积水会导致车体的焊缝腐蚀，严重影响车体的质量安全，本实施例提供的具有预防性排水结构的地铁车体1，能够有效实现整个车体内部排水，对因温度变化产生的冷凝水和车体型腔意外进水，都能进行有效排水，减少对车体内部结构的腐蚀，排水结构简单，不涉及焊接，密封性能好，操作简单，便于维修，而且排水结构能够适用于所有地铁铝合金车体的型腔排水，通用性强。

进一步地，地铁车体1包括头车车体和中间车体，头车车体也就是地铁中的车头部分，中间车体是指普通车厢部分，两者在结构上略有不同，头车车体相较于中间车体而言，头车车体只有一面端墙，而中间车体有两面端墙11，但是排水结构在形式上都是一样的，头车车体和中间车体都是由底架13、侧墙12、车顶10和端墙11构成，底架13、侧墙12、车顶10和端墙11的内部设有相互连通的排水槽，底架13上还设有排水口131将车体内部的积水排出车体。

进一步地，如图2所示，中间车体的端墙11包括：端门立柱111和端墙板112，端墙11上开设有车门，端门立柱111为左右竖直设置的车门立柱，其余的部位为端墙板112，端门立柱111内设有端排水槽113，具体的，端门立柱111内部具有贯穿整个立柱的腔体，腔体内设有端排水槽113，端排水槽113的一端设有进水孔114，端排水槽113的另一端设有排水孔115，端墙11的顶端与车顶10连接，端墙11的底端与底架13连接，进水孔114设置在端门立柱111与车顶10连接的一端，排水孔115设置在端门立柱111与底架13连接的一端，端排水槽113使中间车体的车顶10与底架13之间的排水槽相互连通。

进一步地，如图3所示，中间车体的车顶10内部设有顶排水槽101，顶排水槽101位于中间车体车顶10两侧的边梁内部，车顶10为中间高两边低且带有低圆弧顶的结构，如图4和图5所示，车顶10上开设有空调进风和回风口102、天线安装座、废排口和过线孔103，车顶10的型腔开孔全部采用套筒式结构并进行焊接密封封堵，车内局部再采用密封胶密封，车顶10还需进行气密性防水检测，车顶10完工后不会存在型腔内进水的现象，也就是开孔处通过先焊接再打密封胶密封的措施进一步保证气密性，防止型腔内意外进水，但是依然存在冷凝水的结成以及因受损意外进水的可能，当车顶10型腔内出现积水时，积水会流至车顶10两侧边沿的顶排水槽101中，然后由顶排水槽101将积水通过进水孔114排入到端排水槽113中。

进一步地，如图6所示，中间车体的侧墙12内部设有上侧排水槽121和下侧排水槽122，上侧排水槽121位于中间车体侧墙12上边梁的内腔中，下侧排水槽122位于侧墙12下边梁的内腔中，具体的，中间车体的侧墙12中的排水槽分为两部分，分别位于侧墙12的上下边梁中，其中，上边梁中的上侧排水槽121通过进水孔114与端排水槽113连通，由于侧墙12的上边梁靠近车顶10，顶排水槽101中的积水会有部分先流至上侧排水槽121中，再经上侧排水槽121通过进水孔114流入到端排水槽113中，而下侧排水槽122则是将积水排入底架13内设置的排水槽中，中间车体的侧墙12上同样开设有车门和车窗，如图7和图8所示，车门的上门角123和车窗的窗口侧沿124均容易使车外的水进入到型腔内部，因此，在车门的上门角123处全部采用补板封堵，而车窗的窗口侧沿124则采用粘接铝合金堵板进行密封封堵，保证侧墙12的密封性，侧墙12中间位置的侧墙12板上还开设有车外紧急解锁开孔，车外紧急解锁开孔在车体制造到组装过程中使用工艺封堵，上述密封封堵后的侧墙12在车辆完成后，不存在进水可能，在组装前的生产过程中，车外紧急解锁开孔可能存在进水可能，或者车体完成后意外砸伤存在进水可能以及冷热交替产生的冷凝水，当侧墙12出现上述的型腔内积水后，侧墙12内的型腔积水会由于重力的因素流至侧墙12下边沿中的下侧排水槽122中，然后经下侧排水槽122流入底架13内设置的排水槽中。

需要说明的是，如图9所示，中间车体的侧墙12中所包含的上侧排水槽121和下侧排水槽122中，上侧排水槽121可用于接收顶排水槽101中排出的积水，而下侧排水槽122则用于排出侧墙12型腔内的积水，其中，上侧排水槽121将积水排入端排水槽113中，下侧排水槽122将积水排入底架13内设置的排水槽中。

进一步地，如图10所示，中间车体的侧墙12上还设有垫板槽125，具体的，垫板槽125设置在上侧排水槽121和下侧排水槽122的顶端处，上侧排水槽121与端排水槽113的连接处设置有垫板槽125，上侧排水槽121中的积水流至垫板槽125后进入端门立柱111的进水孔114，通过进水孔114流入端排水孔115内，下侧排水槽122中的积水流至垫板槽125后进入到底架13内的排水槽中，因此，垫板槽125是侧墙12内的排水槽与底架13和端墙11内排水槽之间的连接槽，无论是上侧排水槽121还是下侧排水槽122中的积水都会先流至垫板槽125中，再经由垫板槽125流入端墙11或者底架13内的排水槽中。

进一步地，如图11所示，中间车体的底架13内设有底排水槽133，底排水槽133与端排水槽113通过排水孔115连通，同时，底排水槽133与下侧排水槽122通过垫板槽125连通，端排水槽113中的积水可通过端门立柱111上设置的排水孔115进入底排水槽133，端排水槽113中有端墙11和车顶10内部的积水，而侧墙12内部的积水则经由下侧排水槽122通过垫板槽125排入底排水槽133，也就是说端墙11、侧墙12和车顶10内部的积水都会集中到地排水槽中，再由底架13上设置的排水口131排出到车体外。

进一步地，如图12所示，排水口131设置在底架13的底端，具体的，车体底架13由底架边梁、地板、底架枕梁组成和底架牵缓组成，底架13上同样会开设上下通孔、电池过线孔和底架地板逆变器，这些开孔和器件的安装会导致底架13内部型腔存在进水的可能，因此，地板的上下通孔采用铝套筒封堵密封，地板过线孔安装电器箱体后满足最低防护等级为IP54，底架枕梁型腔和底架牵缓组成的型材型腔均为开放式型腔，不存在型腔存水的可能，这样就可以保证车辆不存在进水的可能性，只是在组装前的生产过程中，地板可能存在进水，或车体完成后意外砸伤存在进水可能，车辆运营时由于冷热交替产生的冷凝水，这是将底架13中存在的积水通过设置在底架边梁底端的排水口131排出车体，同时，为考虑排水效率和安装完电器件的冷凝水或意外事故进水，在地板组成的中间型材底端增加两个开孔并安装螺纹接头，通过螺纹接头的螺栓孔将底架13中的积水排出车外。

需要说明的是，底架13上开设的排水口131用于将排水槽中的积水排出车体，具体的，顶排水槽101、端排水槽113、上侧排水槽121和下侧排水槽122中的积水均会聚集到底排水槽133中，而底排水槽133中的这些积水就会通过排水口131排出车体，而底架13中其他部分如底板或底架枕梁组成等存在的积水可通过在底板上增加开设的螺栓孔排出，由于螺栓孔位于底架13的底端，排水就直接可以排出到车体外部，而且这些螺栓孔也不存在意外进水的可能。

进一步地，排水口131上设有封堵件132，排水口131内部还开设有螺纹，而封堵件132上同样设有螺纹，封堵件132与排水口131之间可通过螺纹相互连接在一起。

进一步地，如图13所示，封堵件132包括：六角螺栓1321、垫片1323和弹簧垫圈1322，六角螺栓1321上设有外螺纹，六角螺栓1321与排水口131之间螺纹连接，连接时，六角螺栓1321穿过弹簧垫圈1322和垫片1323，具体的，六角螺栓1321与排水口131之间还有垫片1323和弹簧垫圈1322，垫片1323靠近排水口131，而弹簧垫圈1322靠近六角螺栓1321。

进一步地，头车车体与中间车体存在一些差异，头车车体中包含司机室端墙，头车车体由司机室端墙、车顶、两面侧墙和底架构成，但是头车车体整体排水系统的结构和中间车体的排水结构相同，司机室端墙、车顶、侧墙和底架内部设有排水槽，排水槽之间彼此连通，司机室端墙同样由端墙板和两根端门立柱构成，司机室端墙内部同样设有端排水槽，头车车体中的积水中，头车车体车顶中的积水由顶排水槽流入到上侧排水槽再通过进水孔进入端排水槽，端排水槽中的积水通过排水孔进入底排水槽，侧墙中的积水由下侧排水槽流入到底排水槽中，底排水槽积水收集后由排水口排除车外，头车车体与中间车体所不同的是，头车车体的车顶还开设有司机室空调进风和回风，同样采用套筒式结构进行焊接密封封堵，车内局部采用打密封胶密封，并且头车车体的车顶需进行气密性防水检测，在车体完工后保证不会存在型材进水的现象，头车车体的侧墙上开设的上门角采用泡沫板封堵，上述是头车车体的一种方案，当然头车车体也可以采用和中间车体完全相同的结构，具体的可以依照车辆的实际设计要求而定。

需要说明的是，本实施例中提供是一种具有预防性排水结构的车体，排水结构是用于将车体型腔内部积水排出车体的，而当遇到下雨等外部状况时，通过车体型腔内部设置排水槽来排除积水并不是主要的排水措施，依然还是需要车体外部的排水结构来主导排水，本实施例提供的是一种辅助性排水措施，因此在排水口131出会设置封堵件132，可平时使用封堵件132封住排水口131然后定期打开排水口131进行排水，也可以将封堵件132拧松是封堵件132与排水口131之间留有一些间隙，使车体型腔内的积水可随时由间隙处流出，具体的依照实际情况来决定，本实施例提供的具有预防性排水结构的车体，结构简单，无需焊接，使用范围广泛，存在广泛推广的价值。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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，也可以是电连接或可以互相通讯；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。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。

在本发明的描述中，需要理解的是，本文中使用的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种具有预防性排水结构的地铁车体，其特征在于，

所述车体的底架、侧墙、端墙和车顶的内部均设有相互连通的排水槽，且所述底架上开设与所述底架上的所述排水槽相通的排水口，以使所述车体内部型腔的积水经所述排水槽和所述排水口向所述车体外排出。

2.根据权利要求1所述的地铁车体，其特征在于，所述车体包括头车车体和中间车体，且所述头车车体和所述中间车体的底架、侧墙、端墙和车顶的内部均设有所述排水槽。

3.根据权利要求2所述的地铁车体，其特征在于，所述中间车体的端墙包括：端门立柱和端墙板，其中，所述端门立柱内设有端排水槽，所述端排水槽的一端设有进水孔，所述端排水槽的另一端设有排水孔。

4.根据权利要求3所述的地铁车体，其特征在于，所述中间车体的车顶内设有顶排水槽，所述顶排水槽通过所述进水孔与所述端排水槽连通。

5.根据权利要求4所述的地铁车体，其特征在于，所述中间车体的侧墙内设有上侧排水槽和下侧排水槽，所述上侧排水槽位于所述中间车体的侧墙的上边梁内腔中，所述下侧排水槽位于所述中间车体的侧墙的下边梁的内腔中，且所述上侧排水槽和所述端排水槽通过所述进水孔连通，所述下侧排水槽与所述中间车体的底架内设置的排水槽连通。

6.根据权利要求5所述的地铁车体，其特征在于，所述中间车体的侧墙上还设有垫板槽，且所述上侧排水槽与所述端排水槽之间的连接处以及所述下侧排水槽与所述中间车体底架内的排水槽之间的连接处均设有所述垫板槽。

7.根据权利要求6所述的地铁车体，其特征在于，所述中间车体的底架内设有底排水槽，所述底排水槽与所述端排水槽通过所述排水孔相连通，所述底排水槽与所述下侧排水槽通过所述垫板槽连通。

8.根据权利要求7所述的地铁车体，其特征在于，所述排水口设在所述中间车体底架的底端，所述排水口上设有封堵件，所述排水口与所述封堵件之间螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的地铁车体，其特征在于，所述封堵件包括：六角螺栓、垫片和弹簧垫圈，所述六角螺栓穿过所述弹簧垫圈和所述垫片与所述排水口连接。

10.根据权利要求2所述的地铁车体，其特征在于，所述头车车体还包括：司机室端墙，所述司机室端墙内设有司机室排水槽，且所述司机室排水槽与所述头车车体的底架、侧墙和车顶内设有的排水槽相连通。

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