CN112078666B - 一种客车顶盖总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种客车顶盖总成，包括盖板与顶梁骨架，所述盖板包括顶板与两个相对称的侧板，所述顶板由承压层和两个表皮层组成，两个所述表皮层分别粘接在承压层的两个侧面，两个所述侧板相靠近的侧面均开设有粘接槽，所述顶板两侧分别通过胶水与两侧的粘接槽内壁固定粘接，所述顶板顶面与底面之间开设有两个方形开口，两个所述侧板的底面均固定安装有均匀分布的上卡接块。本发明通过将顶板设置成三明治夹芯结构，可以使顶板在保持力学性能的同时显著减轻重量的能力，减重带来许多好处，包括增加的行程、更大的载荷和降低的能源消耗，同时三明治夹芯结构的铝合金表皮可以起到防腐蚀、隔音隔热的作用，延缓客车顶盖的使用寿命。

Description

一种客车顶盖总成

技术领域

本发明属于客车顶盖技术领域，具体是一种客车顶盖总成。

背景技术

客车按总体结构可分为单车和列车，单车是基本车型，按客车总重或设置座位数常分为大、中、小型，中国规定单体客车的长度一般不超过13.7米，客车列车的车厢和车架分为前后两节，两节车架用铰接盘连接，两节车厢用活动褶篷连接，使车厢前后相通，故又称为铰接式或通道式客车。中国规定客车列车的长度一般不超过18米。

目前，客车的顶盖通常是通过将钢结构直接架设在顶梁骨架上，但是由于钢结构重量较大，并且承压效果一般，因此传统的客车顶盖在实际使用过程中的效果并不好。

公告号为CN206344885U的实用新型专利揭示了一种无横梁式客车顶盖，该客车顶盖包括顶板及两根沿客车长度方向布置的纵梁，两根纵梁分别固定装设于客车左右两侧的侧围框架上，顶板则铺设于两根纵梁上，整体结构简单、重量大大减轻，也简化了顶盖的制作工艺，对于整车布置无难点，客车左右两侧的侧围框架可为顶盖提供较好的保护，确保客车整车的安全性；但是该客车顶盖的刚度-重量比较低，在实际使用过程中，该客车顶盖由于重量较大，导致客车载荷较小、形成较短，同时消耗的能源过多，实用性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种客车顶盖总成；

本发明需要解决的技术问题为：

(1)如何提供一种质量较轻的客车顶盖；

(2)如何提高客车顶盖的刚性与强度。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种客车顶盖总成，包括盖板与顶梁骨架，所述盖板包括顶板与两个相对称的侧板，两个所述侧板相靠近的侧面均开设有粘接槽，所述顶板两侧分别通过胶水与两侧的粘接槽内壁固定粘接，所述顶板顶面与底面之间开设有两个方形开口，两个所述侧板的底面均固定安装有均匀分布的上卡接块；

所述顶梁骨架包括两个竖板以及固定连接在竖板底部的横板，两个所述竖板的顶部之间固定安装有均匀分布的横梁，相邻两个所述横梁相靠近的侧面之间均固定焊接有多个纵梁，两个所述竖板相远离的侧面均固定安装有连接板，所述连接板顶部固定安装有均匀分布的下卡接块；

所述顶板由承压层和两个表皮层组成，两个所述表皮层分别粘接在承压层的两个侧面。

进一步地，所述上卡接块底面开设有第一凹槽，所述第一凹槽形状为半圆柱形，所述第一凹槽内顶壁开设有第二凹槽，所述第二凹槽的两个内侧壁之间设置有均匀分布的卡扣。

进一步地，所述下卡接块顶面固定安装有连接块，所述连接块形状为半圆柱形，所述连接块外表面固定安装有安装块，所述安装块正面与背面均固定安装有均匀分布的卡块，所述卡块与卡扣配合卡接。

进一步地，所述上卡接块与下卡接块的数量均不少于十个，多个所述上卡接块与多个下卡接块一一对应。

进一步地，所述横梁的两端均向下弯曲，所述横梁的两个端面分别与两个竖板的顶面固定焊接，所述横梁的数量不少于五个，相邻两个所述横梁之间设置的纵梁数量不少于三个。

进一步地，两个所述竖板相靠近的侧面均通过螺栓固定安装有安装板，两个所述安装板的顶部之间固定安装有固定板，所述固定板顶面固定安装有均匀分布的固定块，所述固定块两个侧面之间开设有方孔，所述纵梁通过方孔贯穿固定块。

进一步地，所述横板顶面与竖板的两个侧面之间均固定安装有加强筋。

本发明的有益效果：本发明具备下述有益效果：

1、通过设置的承压层和两个表皮层，可以使顶板形成一个三明治夹芯结构，三明治夹芯结构承受弯曲载荷时，其工作原理从某种意义上来说类似于工字钢，工字钢翼板承载平面压缩和拉伸荷载，而工字钢腹板承受剪切载荷，像使用传统的工字钢一样，当上下面板之间的距离被进一步分开，结构就能获得更大比例的刚性，较厚的芯材能达到同样的效果，但它也能提供一个总体的低比重，这就获得了高刚度-重量比，三明治夹芯结构在具有在保持力学性能的同时显著减轻重量的能力，减重带来许多好处，包括增加的行程、更大的载荷和降低的能源消耗；

2、通过设置的铝合金表皮结构可以起到防腐蚀、隔音隔热的作用，延缓客车顶盖的使用寿命，通过涂装工程对表皮层进行油漆调色并制作样板，选取最佳方案，确保完全满足使用要求，并先后配备有标准多光源灯箱、色母调色架、杯突测试仪、高温老化试验机、压力测试机、研磨测试仪、耐盐雾试验箱等试验设备，通过盐雾试验，划格分析等多元化检验检测设备所提供的数据，有效地确保了高端复合材料产品质量的可靠性；

3、通过设置的上卡接块与下卡接块等结构可以使顶盖与顶梁骨架之间的连接稳定性更高，采用多点卡接的方式，在安装拆卸时极为方便，同卡块与卡扣配合卡接的同时，连接块与第一凹槽内壁相接触，连接块的圆弧面与第一凹槽的弧形内壁相接触，增加连接块与第一凹槽的接触面积，从而在卡块与卡扣完成卡接后，可以增加上卡接块与下卡接块的配合稳定性；

4、通过设置的安装板、固定块以及方孔等结构可以在焊接纵梁时将纵梁穿过固定块的方孔，并且在纵梁焊接完成后再通过螺栓将安装板固定在竖板的侧面，从而利用固定块对纵梁提供一个支撑承压的作用，在遇到紧急情况时，可通过固定板、固定块对顶梁骨架提供一定的支撑作用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明结构侧视图；

图2为本发明上卡接块与下卡接块的结构主视剖视图；

图3为本发明顶板结构主视剖视图；

图4为本发明固定板结构侧视图。

图中：1、盖板；101、顶板；1011、承压层；1012、表皮层；102、侧板；103、粘接槽；104、方形开口；105、上卡接块；1051、第一凹槽；1052、第二凹槽；1053、卡扣；2、顶梁骨架；201、竖板；202、横板；203、横梁；204、纵梁；205、连接板；206、下卡接块；2061、连接块；2062、安装块；2063、卡块；207、安装板；208、固定板；209、固定块；210、方孔。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，一种客车顶盖总成，包括盖板1与顶梁骨架2，所述盖板1包括顶板101与两个相对称的侧板102，两个所述侧板102相靠近的侧面均开设有粘接槽103，所述顶板101两侧分别通过胶水与两侧的粘接槽103内壁固定粘接，所述顶板101顶面与底面之间开设有两个方形开口104，两个所述侧板102的底面均固定安装有均匀分布的上卡接块105；

所述顶梁骨架2包括两个竖板201以及固定连接在竖板201底部的横板202，两个所述竖板201的顶部之间固定安装有均匀分布的横梁203，相邻两个所述横梁203相靠近的侧面之间均固定焊接有多个纵梁204，两个所述竖板201相远离的侧面均固定安装有连接板205，所述连接板205顶部固定安装有均匀分布的下卡接块206；

所述顶板101由承压层1011和两个表皮层1012组成，两个所述表皮层1012分别粘接在承压层1011的两个侧面，所述承压层1011为泡沫芯层，所述表皮层1012为铝合金表皮，通过涂装工程对表皮层1021进行油漆调色并制作样板，两个铝合金表皮层1012与泡沫芯层形成三明治夹芯结构，三明治夹芯结构承受弯曲载荷时，其工作原理从某种意义上来说类似于工字钢，工字钢翼板承载平面压缩和拉伸荷载，而工字钢腹板承受剪切载荷，像使用传统的工字钢一样，当上下面板之间的距离被进一步分开，结构就能获得更大比例的刚性，较厚的芯材能达到同样的效果，但它也能提供一个总体的低比重，这就获得了高刚度-重量比，三明治夹芯结构在具有在保持力学性能的同时显著减轻重量的能力。

所述上卡接块105底面开设有第一凹槽1051，所述第一凹槽1051形状为半圆柱形，所述第一凹槽1051内顶壁开设有第二凹槽1052，所述第二凹槽1052的两个内侧壁之间设置有均匀分布的卡扣1053。

所述下卡接块206顶面固定安装有连接块2061，所述连接块2061形状为半圆柱形，所述连接块2061外表面固定安装有安装块2062，所述安装块2062正面与背面均固定安装有均匀分布的卡块2063，所述卡块2063与卡扣1053配合卡接，利用上卡接块105与下卡接块206的卡接配合完成盖板1与顶梁骨架2之间的连接，安装拆卸较为方便，且多点卡接的方式可以保证连接稳定性。

所述上卡接块105与下卡接块206的数量均不少于十个，多个所述上卡接块105与多个下卡接块206一一对应。利用多点卡接的方式提高盖板1与顶梁骨架2之间的连接稳定性。

所述横梁203的两端均向下弯曲，所述横梁203的两个端面分别与两个竖板201的顶面固定焊接，所述横梁203的数量不少于五个，相邻两个所述横梁203之间设置的纵梁204数量不少于三个。横梁与纵梁配合承压，设置多个横梁与纵梁可以保证设备连接的稳定性。

两个所述竖板201相靠近的侧面均通过螺栓固定安装有安装板207，两个所述安装板207的顶部之间固定安装有固定板208，所述固定板208顶面固定安装有均匀分布的固定块209，所述固定块209两个侧面之间开设有方孔210，所述纵梁204通过方孔210贯穿固定块209。通过设置的安装板207、固定块209以及方孔210等结构可以在焊接纵梁204时将纵梁204穿过固定块209的方孔210，并且在纵梁204焊接完成后再通过螺栓将安装板207固定在竖板201的侧面，从而利用固定块209对纵梁204提供一个支撑承压的作用，在遇到紧急情况时，可通过固定板208、固定块209对顶梁骨架2提供一定的支撑作用。

所述横板202顶面与竖板201的两个侧面之间均固定安装有加强筋，加强横板202与竖板201之间的连接。

一种客车顶盖总成，在安装时，将横梁203的两端分别焊接在两个竖板201的顶面，依次完成多个横梁203的焊接后，将纵梁204穿过固定块209的方孔210，并将纵梁204固定焊接在两个横梁203之间，依次完成多个纵梁204的焊接后，将安装板207通过螺栓固定安装在竖板201的侧面，纵梁204与安装板207全部安装完成后，利用胶水将顶板101两侧粘接在粘接槽103的内壁，通过将多个卡扣1053与卡块2063配合卡接，最终完成盖板1与顶梁骨架2之间的连接，该客车顶盖总成安装拆卸方便，并且三明治夹芯结构在具有在保持力学性能的同时显著减轻重量的能力，减重带来许多好处，包括增加的行程、更大的载荷和降低的能源消耗；

本发明具备下述有益效果：

1、通过设置的承压层和两个表皮层，可以使顶板形成一个三明治夹芯结构，三明治夹芯结构承受弯曲载荷时，其工作原理从某种意义上来说类似于工字钢，工字钢翼板承载平面压缩和拉伸荷载，而工字钢腹板承受剪切载荷，像使用传统的工字钢一样，当上下面板之间的距离被进一步分开，结构就能获得更大比例的刚性，较厚的芯材能达到同样的效果，但它也能提供一个总体的低比重，这就获得了高刚度-重量比，三明治夹芯结构在具有在保持力学性能的同时显著减轻重量的能力，减重带来许多好处，包括增加的行程、更大的载荷和降低的能源消耗；

2、通过设置的铝合金表皮结构可以起到防腐蚀、隔音隔热的作用，延缓客车顶盖的使用寿命，通过涂装工程对表皮层进行油漆调色并制作样板，选取最佳方案，确保完全满足使用要求，并先后配备有标准多光源灯箱、色母调色架、杯突测试仪、高温老化试验机、压力测试机、研磨测试仪、耐盐雾试验箱等试验设备，通过盐雾试验，划格分析等多元化检验检测设备所提供的数据，有效地确保了高端复合材料产品质量的可靠性；

3、通过设置的上卡接块与下卡接块等结构可以使顶盖与顶梁骨架之间的连接稳定性更高，采用多点卡接的方式，在安装拆卸时极为方便，同卡块与卡扣配合卡接的同时，连接块与第一凹槽内壁相接触，连接块的圆弧面与第一凹槽的弧形内壁相接触，增加连接块与第一凹槽的接触面积，从而在卡块与卡扣完成卡接后，可以增加上卡接块与下卡接块的配合稳定性；

4、通过设置的安装板、固定块以及方孔等结构可以在焊接纵梁时将纵梁穿过固定块的方孔，并且在纵梁焊接完成后再通过螺栓将安装板固定在竖板的侧面，从而利用固定块对纵梁提供一个支撑承压的作用，在遇到紧急情况时，可通过固定板、固定块对顶梁骨架提供一定的支撑作用。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (4)

1.一种客车顶盖总成，包括盖板（1）与顶梁骨架（2），其特征在于，所述盖板（1）包括顶板（101）与两个相对称的侧板（102），两个所述侧板（102）相靠近的侧面均开设有粘接槽（103），所述顶板（101）两侧分别通过胶水与两侧的粘接槽（103）内壁固定粘接，所述顶板（101）顶面与底面之间开设有两个方形开口（104），两个所述侧板（102）的底面均固定安装有均匀分布的上卡接块（105）；

所述顶梁骨架（2）包括两个竖板（201）以及固定连接在竖板（201）底部的横板（202），两个所述竖板（201）的顶部之间固定安装有均匀分布的横梁（203），相邻两个所述横梁（203）相靠近的侧面之间均固定焊接有多个纵梁（204），两个所述竖板（201）相远离的侧面均固定安装有连接板（205），所述连接板（205）顶部固定安装有均匀分布的下卡接块（206）；

所述顶板（101）由承压层（1011）和两个表皮层（1012）组成，两个所述表皮层（1012）分别粘接在承压层（1011）的两个侧面；

所述上卡接块（105）底面开设有第一凹槽（1051），所述第一凹槽（1051）形状为半圆柱形，所述第一凹槽（1051）内顶壁开设有第二凹槽（1052），所述第二凹槽（1052）的两个内侧壁之间设置有均匀分布的卡扣（1053）；

所述下卡接块（206）顶面固定安装有连接块（2061），所述连接块（2061）形状为半圆柱形，所述连接块（2061）外表面固定安装有安装块（2062），所述安装块（2062）正面与背面均固定安装有均匀分布的卡块（2063），所述卡块（2063）与卡扣（1053）配合卡接；

两个所述竖板（201）相靠近的侧面均通过螺栓固定安装有安装板（207），两个所述安装板（207）的顶部之间固定安装有固定板（208），所述固定板（208）顶面固定安装有均匀分布的固定块（209），所述固定块（209）两个侧面之间开设有方孔（210），所述纵梁（204）通过方孔（210）贯穿固定块（209）。

2.根据权利要求1所述的一种客车顶盖总成，其特征在于，所述上卡接块（105）与下卡接块（206）的数量均不少于十个，多个所述上卡接块（105）与多个下卡接块（206）一一对应。

3.根据权利要求1所述的一种客车顶盖总成，其特征在于，所述横梁（203）的两端均向下弯曲，所述横梁（203）的两个端面分别与两个竖板（201）的顶面固定焊接，所述横梁（203）的数量不少于五个，相邻两个所述横梁（203）之间设置的纵梁（204）数量不少于三个。

4.根据权利要求1所述的一种客车顶盖总成，其特征在于，所述横板（202）顶面与竖板（201）的两个侧面之间均固定安装有加强筋。

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