CN112622944B - 水箱、头车及货运动车组列车 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种水箱、头车及货运动车组列车，水箱用于设置在车体宽度方向的中心线的一侧，水箱的一侧用于连接头车顶板，水箱的另一侧用于连接头车侧墙。头车包括：如上所述的水箱、头车顶板和头车侧墙；头车顶板设置在水箱的上方，水箱通过第一吊座吊设在头车顶板上；头车侧墙与头车顶板位于列车宽度方向的一侧相连接，水箱通过第二吊座吊设在头车侧墙的上端。本申请实施例通过将水箱设置在车体宽度方向的中心线的一侧，使水箱偏心设置在头车车厢内，从而避开头车车厢内的风道结构，避免产生干涉现象。

Description

水箱、头车及货运动车组列车

技术领域

本申请涉及轨道车辆制造技术，尤其涉及一种水箱、头车及货运动车组列车。

背景技术

目前，在我国铁路物流行业中，货运列车一般均采用普通铁路列车(即最大速度在160km/h以下的列车)，列车采用头车(动力车)加若干货车(拖车)的结构形式。动车组列车目前主要作为客车来使用，但是伴随着铁路物流的发展，人们对物流时限的要求也越来越高，传统的普通铁路列车已经不能满足人们对物流时限的要求，因此将动车组列车用于铁路物流行业有着广泛的市场需求。

在货运动车组列车上，为满足司乘人员在列车上的生活需求，在头车车厢中设有水箱以存储一定量的水。相关技术的方案中，水箱一般按照中间车厢内的设置方式设置在车厢的中头车顶板和头车顶板之间的间隙内，并通过供水管道连接车厢内的各用水设备。水箱沿车体宽度方向的中心线对称设置，并且水箱的上端通过多个吊座吊设在车厢的头车顶板上。

但是，采用相关技术中的方案，由于头车车厢的竖截面越靠近端部越小，其内部的空间也越小，因此将水箱沿车体宽度方向的中心线对称设置时，水箱可能会与风道产生干涉。

发明内容

本申请实施例中提供了一种水箱、头车及货运动车组列车，主要用于解决相关技术中水箱易与风道产生干涉的问题。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种头车，包括：

如上所述的水箱；

头车顶板，所述头车顶板设置在所述水箱的上方，所述水箱通过第一吊座吊设在所述头车顶板上；

头车侧墙，所述头车侧墙与所述头车顶板位于列车宽度方向的一侧相连接，所述水箱通过第二吊座吊设在所述头车侧墙的上端。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种水箱，用于设置在如上所述的头车内，所述水箱设置在车体宽度方向的中心线的一侧，所述水箱的一侧用于连接头车顶板，所述水箱的另一侧用于连接头车侧墙。

根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种货运动车组列车，包括两个头车和多个中间车，两个所述头车分别设置在所述列车长度方向的两端，多个所述中间车设置在两个所述头车之间且依次首尾相连，所述头车采用如上所述的头车。

本申请实施例提供一种水箱、头车及货运动车组列车，水箱用于设置在车体宽度方向的中心线的一侧，水箱的一侧用于连接头车顶板，水箱的另一侧用于连接头车侧墙。头车包括：如上所述的水箱、头车顶板和头车侧墙；头车顶板设置在水箱的上方，水箱通过第一吊座吊设在头车顶板上；头车侧墙与头车顶板位于列车宽度方向的一侧相连接，水箱通过第二吊座吊设在头车侧墙的上端。本申请实施例通过将水箱设置在车体宽度方向的中心线的一侧，使水箱偏心设置在头车车厢内，从而避开头车车厢内的风道结构，避免产生干涉现象。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1中示出的是本申请一实施例提供的头车的结构简图；

图2中示出的是图1中A部的局部放大图；

图3中示出的是图2的侧视图；

图4中示出的是图2的右视图；

图5中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的底架纵向加强梁的断面示意图；

图6中示出的是图5的右侧视图；

图7中示出的是图5的左侧视图；

图8中示出的是图5的顶侧视图；

图9中示出的是图5的底侧视图；

图10中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的车体底架的示意图；

图11中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的侧墙的分解示意图；

图12中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的封闭式内端墙的示意图；

图13中示出的是图12所示的封闭式内端墙的U型接口封堵型材的示意图；

图14中示出的是图12所示的封闭式内端墙的内端墙半墙的分解示意图；

图15中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的车顶的示意图；

图16中示出的是本申请实施例的货运列车的头车的前端结构的立体示意图；

图17中示出的是图16所示的前端结构俯视图；

图18中示出的是图16所示前端结构的底板和封堵安装框固定后自上方的示意图；

图19中示出的是图16所示前端结构的底板和封堵安装框固定后自下方的示意图；

图20中示出的是本申请一实施例提供的排风装置的结构简图。

附图标记：

100-头车；101-头车顶板；102-头车侧墙；

160-水箱；161-顶面；162-底面；163-侧面；164-倾斜面；165-第一注水管；

170-第一吊座；171-第一子吊装部；172-第二子吊装部；

180-第二吊座；181-第三子吊装部；182-支撑型材；

2-底架纵向加强梁；21-梯形安装孔；22-底架纵向加强梁C型槽；23-车下设备安装孔；24-底架纵向加强梁安装孔；25-防松确认孔；

3-车体底架；31-边梁；32-端梁；33-中部纵向加强梁；34-横向加强梁；

41-侧墙型材；411-C型的侧墙通长安装槽；412-侧墙通长安装槽；413-L型与C型组合的侧墙通长安装槽；414-内凹C型的侧墙通长安装槽；

51-墙体型材U型接口；52-墙体型材立筋；53-U型接口封堵型材；531-U型接口凹槽；54-立筋连接型材；

210-第二货仓门口；211-上门框；

711-底板；7111-底板清理通孔；7112-封堵安装框；71121-封堵安装框的横向边；71122-封堵安装框的竖向边；7113-检查口；7121-车钩腔清理通孔；7122-支撑管；7131-端部座；7132-侧立板；7133-车钩面板；7134-连接板；

901-制动系统的总风管路；910-排风管路；911-第一排风/截断阀；920-解勾管路；921-单向溢流阀；922-储气囊；923-第二排风/截断阀。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1中示出的是本申请一实施例提供的头车的结构简图；图2中示出的是图1中A部的局部放大图；图3中示出的是图2的侧视图；图4中示出的是图2的右视图；请参照图1-图4。

本实施例提供一种头车，包括水箱160、头车顶板101和头车侧墙102，水箱160设置在车体宽度方向的中心线的一侧；头车顶板101设置在水箱160的上方，水箱160通过第一吊座170吊设在头车顶板101上；头车侧墙102与头车顶板101位于列车宽度方向的一侧相连接，水箱160通过第二吊座180吊设在头车侧墙102的上端。

本实施例通过将水箱160设置在车体宽度方向的中心线的一侧，使水箱160偏心设置在头车车厢内，从而避开头车车厢内的风道结构，避免产生干涉现象。水箱160通过第一吊座170和第二吊座180分别吊设在头车顶板101和头车侧墙102上，从而保证了水箱160连接的稳定性。

进一步地，本实施例的头车侧墙102包括互相连接的第一段和第二段，第一段与头车顶板101相连接，第一段的竖截面呈弧形。

水箱160包括顶面161、底面162以及连接顶面161和底面162的四个侧面163，顶面161与靠近头车侧墙102的侧面163之间通过倾斜面164相连接。

本实施例通过设置连接顶面161和侧面163的倾斜面164使得水箱160在保证具有较大的容积的前提下避让开头车侧墙102，避免产生干涉。

本实施例中水箱160朝向头车侧墙102的侧面163上设有第一注水管165，水箱160朝向司机室的侧面163上设有第二注水管、溢水管和排水管，排水管上设有排水阀。通过上述设置，使得第二注水管、溢水管和排水管均避让开车厢内的电气零件，提高车厢内的安全性；同时，将溢水管和排水管设置在水箱160朝向司机室的侧面163上也使得操作人员有足够的安装和检修空间。

进一步地，本实施例的水箱160通过两个第一吊座170吊连接头车顶板101，第一吊座170设置在水箱160的顶面161背离头车侧墙102的一侧，从而方便操作人员的安装；两个第一吊座170分别位于水箱160沿车体长度方向的两端。

具体的，本实施例的第一吊座170包括与头车顶板101连接的第一子吊装部171和与水箱160连接的第二子吊装部172。

第一子吊装部171包括第一吊装面和两个第一侧板，第一侧板的一端连接头车顶板101，第一侧板的另一端连接第一吊装面，两个第一侧板分别连接第一吊装面的两端。

第二子吊装部172包括第二吊装面和两个第二侧板，第二侧板的一端连接水箱160，第二侧板的另一端连接第二吊装面，两个第二侧板分别连接第二吊装面的两端。

第一吊装面上设有多个第一吊装孔，第二吊装面上设有与多个第一吊装孔一一对应的多个第二吊装孔，紧固件依次穿过第一吊装面和第二吊装面后将第一子吊装部171和第二子吊装部172紧固连接。

可选地，本实施例的第一侧板与头车顶板101焊接连接，第二侧板与水箱160焊接连接，紧固件可选为螺栓。

进一步地，本实施例的水箱160通过两个第二吊座180连接头车侧墙102，第二吊座180连接水箱160朝向头车侧墙102的侧面163，两个第二吊座180分别位于水箱160沿车体长度方向的两端。

具体的，第二吊座180包括与头车顶板101连接的第三子吊装部181和与水箱160连接的支撑型材182，支撑型材182将水箱160支撑在头车侧墙102上。

第三子吊装部181包括第三吊装面和两个第三侧板，第三侧板的一端连接头车顶板101，第三侧板的另一端连接第三吊装面，两个第三侧板分别连接第三吊装面的两端。

支撑型材182包括与水箱160的底面162连接的第一支撑面、与水箱160朝向头车侧墙102的侧面163连接的第二支撑面以及垂直于第二支撑面的第四吊装面。

第三吊装面上设有多个第三吊装孔，第四吊装面上设有与多个第三吊装孔一一对应的多个第四吊装孔，紧固件依次穿过第三吊装面和第四吊装面后将第三子吊装部181和支撑型材182紧固连接。

本实施例中，第一支撑面、第二支撑面和第四吊装面共同组成一个“乙”字型结构；第一支撑面与水箱160的底面162焊接连接，第二支撑面与水箱160的侧面163焊接连接，焊接连接接触面积大、受力均匀、强度高，此结构安全可靠且方便操作人员安装维护；紧固件可选为螺栓。

实施例二

请继续参照图1，本实施例提供一种水箱160，用于设置在如实施例一所述的头车100内。具体的，水箱160设置在车体宽度方向的中心线的一侧，水箱160的一侧用于连接头车顶板，水箱160的另一侧用于连接头车侧墙。

本实施例通过将水箱160设置在车体宽度方向的中心线的一侧，使水箱160偏心设置在头车车厢内，从而避开头车车厢内的风道结构，避免产生干涉现象。

实施例三

本实施例提供一种货运动车组列车，包括两个头车和多个中间车，两个所述头车分别设置在所述列车长度方向的两端，多个所述中间车设置在两个所述头车之间且依次首尾相连，所述头车采用如实施例二所述的头车。

本实施例的货运动车组列车由于采用了上述实施例二所述的头车，因此通过将水箱设置在车体宽度方向的中心线的一侧，使水箱偏心设置在头车车厢内，从而避开头车车厢内的风道结构，避免产生干涉现象。

进一步地，图5中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的底架纵向加强梁的断面示意图；图6中示出的是图5的右侧视图；图7中示出的是图5的左侧视图；图8中示出的是图5的顶侧视图；图9中示出的是图5的底侧视图。如图5至图9所示，本申请实施例的货运动车组列车，包括：

车体底架；

底架纵向加强梁2，用于安装货运动车组列车的车下设备，且固定在所述车体底架的边梁的下表面；

其中，所述底架纵向加强梁2沿所述车体底架的边梁的长度方向设置。

本申请实施例的货运动车组列车，货运动车组列车的车下设备安装在底架纵向加强梁处，底架纵向加强梁处与车体底架的边梁固定在边梁的下表面，且底架纵向加强梁沿所述车体底架的边梁的长度方向设置。底架纵向加强梁处与车体底架的边梁固定在边梁都是较长的形状，车下设备的重量能够通过底架纵向加强梁均匀的分散到车体底架的边梁上，使得车体底架的强度和刚度较高，进而使得货运动车组列车的强度和刚度整体较高。

实施中，如图5所示，所述底架纵向加强梁2是断面为中心镜像对称结构的型材。

断面为中心镜像对称结构的型材作为底架纵向加强梁，即底架纵向加强梁断面为封闭的对称结构，这样结构的型材，受力后不容易变形，结构稳固。

实施中，所述底架纵向加强梁固定在所述车体底架的两个边梁的下表面，每个所述底架纵向加强梁沿所述车体底架的边梁的长度方向通长设置。

车体底架的每个边梁之下固定一个底架纵向加强梁，使得整个车体底架和底架纵向加强梁作为一个整体的强度和刚度较高。通长设置的方式，也使得使得整个车体底架和底架纵向加强梁作为一个整体的强度和刚度较高。

实施中，如图5所示，所述底架纵向加强梁2是断面为长方形框或正方形框的型材；

如图6所示，所述底架纵向加强梁的内框边具有梯形安装孔21，所述梯形安装孔的上边和下边为横向且所述梯形安装孔21的上边长于所述梯形安装孔的下边；

所述货运动车组列车还包括设备舱支架；

其中，所述设备舱支架的端部自所述梯形安装孔的上边处进入所述梯形安装孔坐落于所述梯形安装孔的下边处，与所述底架纵向加强梁固定。

长方形框或正方形框的型材作为底架纵向加强梁，受力后不容易变形，且便于在框边上进行加工。梯形安装孔与设备舱支架实现固定，即底架纵向加强梁不仅能够提高货运动车组列车的强度和刚度，而且能够实现设备舱支架的固定。

实施中，如图5和图7所示，所述底架纵向加强梁的外框边设置有底架纵向加强梁C型槽22；

所述货运动车组列车还包括裙板安装支架；

其中，所述裙板安装支架固定在所述底架纵向加强梁C型槽22处。

底架纵向加强梁还能够实现裙板安装支架的固定。

实施中，如图6和图7所示，所述底架纵向加强梁的内框边和外框边分别具有多个车下设备安装孔23；

所述车下设备包括牵引变流器，牵引变流器冷却装置和空调废水排放装置；其中，所述牵引变流器，牵引变流器冷却装置和空调废水排放装置通过螺栓，螺母和所述车下设备安装孔23与所述底架纵向加强梁2固定。

通过车下设备安装孔，螺母和螺栓的配合，实现将大部件的车下设备包括牵引变流器，牵引变流器冷却装置和空调废水排放装置分别与底架纵向加强梁固定。在安装时，先将车下设备与与底架纵向加强梁组装好，采用一体化安装方式与车体底架的边梁通过螺栓连接安装，方便操作，同时提高工作效率。

实施中，如图8和图9所示，所述底架纵向加强梁的上框边，下框边沿所述底架纵向加强梁的长度方向设置有多个底架纵向加强梁安装孔24；

所述车体底架的边梁的上框边和下框边沿所述车体底架的边梁的长度方向设置有多个边梁安装孔；其中，所述底架纵向加强梁安装孔24和所述边梁安装孔通过螺栓，螺母将所述底架纵向加强梁固定在所述车体底架的边梁的下表面处。

通过底架纵向加强梁安装孔，边梁安装孔，螺栓和螺母的配合，实现将底架纵向加强梁固定在所述车体底架的边梁的下表面处。

实施中，如图6所示，所述梯形安装孔21是等腰梯形的梯形安装孔；

所述底架纵向加强梁是一体化结构的铝合金的底架纵向加强梁；

如图7所示，所述底架纵向加强梁的外框边沿所述底架纵向加强梁的长度方向设置有多个防松确认孔25，所述防松确认孔位于所述底架纵向加强梁安装孔对应的位置，用于通过所述防松确认孔确认固定所述底架纵向加强梁和所述车体底架的边梁的螺栓是否紧固。

等腰梯形的梯形安装孔方便设备舱支架的安装。底架纵向加强梁是一体化的铝合金的底架纵向加强梁，密度较小，强度和刚度较高，对货运动车组列车的重量影响较小。通过防松确认孔确认固定所述底架纵向加强梁和所述车体底架的边梁的螺栓是否紧固，能够很方便的进行检查。

进一步地，本实施例还具有以下特点。

本申请实施例的货运动车组列车解决的技术问题是提供一种结构简单，安全可靠的车体结构，便于货运动车组列车装卸与运输体积小密度大的超重货物，提高车体整体刚度，提升车辆组装效率。

图10中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的车体底架的示意图。实施中，如图10所示，所述车体底架3包括：

两个平行设置的所述边梁31；

两个端梁32，两个所述端梁32分别固定在两个所述边梁31两端，每个所述端梁32的两端与两个所述边梁31的端部固定；

中部纵向加强梁33，与所述边梁31平行设置且所述中间纵向加强梁33的两端分别与两个所述端梁32的内侧的中间位置固定；

多个横向加强梁34，间隔固定在所述中部纵向加强梁33的下表面，且所述横向加强梁34的两端分别与两个所述边梁31固定。

两个边梁和两个端梁围成一个矩形框，在两个端梁的长度方向的中间位置分别固定中部纵向加强梁的两端，中部纵向加强梁实现了在边梁的长度方向的加固，横向加强梁在端梁的长度方向进行加固，使得整个车体底架的强度和刚度整体较高，从而货运动车组列车的整体刚度能够达到局部区域可运输与装卸超重货物。中部纵向加强梁和横向加强梁相交形成十字形交叉的位置，作为体积小密度大的超重货物的承载区域，又能长时间承载体积小密度大的超重货物。

实施中，如图10所示，所述中部纵向加强梁33，所述边梁31和所述端梁32的上表面相平；

货运动车组列车还包括地板，所述地板焊接固定在所述中部纵向加强梁，所述边梁和所述端梁的上表面处；

所述边梁和所述端梁焊接固定，所述中部纵向加强梁，所述横向加强梁，所述边梁和所述端梁焊接固定。

车体底架内部都是采用焊接方式固定，使得整个车体底架的刚度和强度较高。车体底架及车体刚度提升后车体变形较小便于设备安装，且车下设备可吊装在边梁，中部纵向加强梁和横向加强梁上，加强车体整体刚度的同时，便于设备吊装与排布。

进一步地，本实施例还具有以下特点。

本申请实施例的货运动车组列车的车体采用铝合金车体。铝合金车体采用中空铝合金型材，整体焊接式结构。车体采用模块化设计，主要由车顶、侧墙、车体底架、端墙等四大部分组成。两个侧墙对称分布，侧墙上部与车顶相接，下部与车体底架相接，端部与外端墙相接。侧墙在整车中起着桥梁的作用，侧墙设计水平的高低直接关系到整车的外观和强度。

车体是车辆结构的主体。车体设计需考虑两方面要求：

车体自身功能：强度、刚度关系到运行安全可靠性和舒适性；满足铁路限界；具有良好的空气动力学性能；安全可靠的使用寿命。

为后道工序的安装提供环境：根据技术条件和总体平面图等输入要求，提供安装接口和生根环境。

车内整体C型槽为电气(如车内线槽、指示灯、显示器)、内装(如内装墙板、内装骨架)、设备(如门机构、扶手、座椅、空调、车窗、空调系统)等车内设施的安装提供接口。

随着轨道车辆运用的批量增大，对车体采用不同的接口结构展开统型研究势在必行。形成整体C型槽的标准化、模块化，构件整体C型槽的系列产品，实现模块化统型安装。

图11中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的侧墙的分解示意图。本申请实施例的货运动车组列车，还包括侧墙，如图11所示，所述侧墙包括自上而下固定的侧墙型材41，所述侧墙型材41具有沿侧墙型材通长的侧墙通长安装槽，所述侧墙型材为一体化结构。

侧墙型材为一体化结构，侧墙型材和沿侧墙型材通长的侧墙通长安装槽是一个整体在同一个模具中一起挤压，一体成型。因此，不存在侧墙通长安装槽和侧墙型材的安装问题。

侧墙通长安装槽的大小、结构、接口关系不变，根据车体断面和后续安装的需求不同，侧墙通长安装槽的分布位置可变，做出不同的适应性更改。符合货运动车组列车的车体结构标准化、模块化、系列化的设计制造技术发展趋势。

侧墙通长安装槽可以分为两类，外露式和内藏式。

实施中，当侧墙通长安装槽是外露式时，所述侧墙通长安装槽凸设在所述侧墙型材的内侧；

如图11所示，所述侧墙通长安装槽包括：

C型的侧墙通长安装槽411，所述C型的侧墙通长安装槽411的中心位于所述侧墙型材的立筋交汇处；

和/或L型的侧墙通长安装槽412，所述L型的侧墙通长安装槽412的根部位于所述侧墙型材41的立筋交汇处；

和/或L型与C型组合的侧墙通长安装槽413，所述L型与C型组合的侧墙通长安装槽413的中心位于所述侧墙型材41的立筋交汇处。

C型的侧墙通长安装槽的形状类似字母“C”形。C型的侧墙通长安装槽的中心位于所述侧墙型材的立筋交汇处，这样的设置位置提高C型的侧墙通长安装槽的承载能力。后续安装使用：用T型螺栓的大头扣入C型的侧墙通长安装槽中，要安装的构件再用T型螺栓固定。T型螺栓可以在C型的侧墙通长安装槽中移动，从而起到对安装构件位置调节的作用。

L型的侧墙通长安装槽形状类似字母“L”形，L型的侧墙通长安装槽的根部一般位于侧墙型材的立筋交汇处，型腔内形成多立筋的三角支撑，提高承载能力。后续安装使用：L型的侧墙通长安装槽的伸出面与附件面贴合用胶粘接，上部用带螺钉的卡子定位装卡。

L型与C型组合的侧墙通长安装槽类似字母“C”“L”形的结合，先与车体型材连接部分类似于普通C型槽，在C型槽开口处，向开口外部延伸，形成小翻边，此处类似于L型槽。L型与C型组合的侧墙通长安装槽中心一般位于型材立筋交汇处，型腔内形成多立筋的三角支撑，提高承载能力。后续安装使用：1.C型部分：用T型螺栓的大头扣入C型槽中，要安装的构件再用T型螺栓固定。T型螺栓可以在C型槽中移动，从而起到对安装构件位置调节的作用。2.L型部分：混合C型槽的L伸出面与附件面贴合用胶粘接，上部用带螺钉的卡子定位装卡。3.L型部分：在混合C型槽的L伸出面开圆孔，作为车体组成的工艺孔，用于车体定位。一般位于车体中心、一位端、二位端或者有精准定位需求的地方。(由于整车车体较长，20m左右，对于附件安装需要基准定位，多设置基准，便于就近测量，同时提高定位的精准度)

实施中，所述侧墙型材的立筋交汇处为多立筋的三角支撑处。

这样，侧墙通长安装槽的承载能力较强。

实施中，当侧墙通长安装槽是外藏式时，所述侧墙通长安装槽凹设在所述侧墙型材的内侧，所述侧墙通长安装槽包括：

内凹C型的侧墙通长安装槽414，所述内凹C型的侧墙通长安装槽的中心位于所述侧墙型材的立筋交汇处。

内凹C型的侧墙通长安装槽指整体C型槽在型材型腔内部，属于型材立筋的一部分，构成封闭型腔。内凹C型的侧墙通长安装槽可减少型材重量提供更多安装空间，适用于对安装空间要求苛刻的地方。内凹C型的侧墙通长安装槽形状类似汉字“口”形，C型槽安装面一侧为车体型材的内蒙皮，C型槽非安装面一侧有两条斜筋支撑，支撑斜筋与车体型材外蒙皮连接，形成四边形型腔。后续安装使用：在内凹C型的侧墙通长安装槽安装面一侧加工十字型开口，即中间为矩形孔，两边为长圆孔。其中，矩形孔为工艺孔，用于T型螺栓的安装。用T型螺栓的大头从中间矩形口中传入，滑到长圆孔处，要安装的构件再用T型螺栓固定。T型螺栓可以在长圆孔开口处移动，从而起到对安装构件位置一定调节的作用。

侧墙通长安装槽结构满足通用性、适用性、可靠性、可维护性和经济型的要求。侧墙通长安装槽实现了零部件结构、安装接口、性能参数同一。车体接口的模块化是保障后道工序安装模块化的必要条件。

1、强度高，可靠性强

增大了固结强度，提高了安装强度，具有更高的安装可靠性。进一步提高承载能力扩大后道工序安装附件重量的阈值范围或进一步减少吊装点。

2、安装方便，质量稳定

2.1)后道附件安装更加简便，快捷，仅需要简单工具的使用，安装人员就可以完成操作。

2.2)对车体本身：避免车体主结构与C槽分开，通过焊接、铆接、粘接的方式将C槽固定在车体上。减少由于C槽、附件安装造成的侧墙变形，影响附件安装精度和侧墙轮廓度的二次调修。通长C槽结构有利于提高装配精度，减少装配难度，节约安装工时，提高工作效率。

焊接易产生焊接变形，影响安装平面度垂直度，在安装要求高的地方，工艺难度大；焊接C槽需要在车体型材立筋上，防止因型材壁厚薄，引起的焊洇等焊接缺陷问题。多处焊接C槽，热输入量大，影响侧墙平面度。

焊接、铆接C槽需要空间需求，焊接的可视性、可达性限制C槽设计位置。如果车体狭小空间内进行操作，会带来的诸多不便。故通长C型槽大大降低劳动强度，很大程度上提高工作效率。

3、维护方便，替换性强，成熟度高

由于结构统型(C槽接口和安装螺栓统型)，在维修时，方便找到替换的零件，提高互换性，便于故障的快速维修，节省维修时间，降低维修成本。

有利于设计变更，易于调整。当后道工序更换安装点，不需要改动车体，移动螺栓位置即可满足安装要求。

提高产品的设计效率，建立基于标准化、模块化的车体通长C槽结构(减少由于出现新的C槽断面和长度，而需设计新件)模块化将成熟的结构和接口关系统型确定有限几种，在产品设计和生产过程中直接调用相应的模块，以提高设计的效率和正确性。

4、降低成本

提供模块化统型的安装结构，保证安装质量，提高生产效率、降低生产成本。

进一步地，本实施例还具有以下特点。

实施中，图12中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的封闭式内端墙的示意图；图13中示出的是图12所示的封闭式内端墙的U型接口封堵型材的示意图；图14中示出的是图12所示的封闭式内端墙的内端墙半墙的分解示意图。货运动车组列车还包括：如图12和图13所示，

多个墙体型材，所述墙体型材的一端具有墙体型材U型接口51，另一端具有凸设的墙体型材立筋52；

一个墙体型材的墙体型材立筋52插入到另一墙体型材的墙体型材U型接口51处插接焊接，形成墙体；

其中，所述墙体型材立筋52用于作为焊接用衬板。

墙体型材的两端分别有墙体型材U型接口和墙体型材立筋，在需要将多个墙体型材焊接固定时，只需要将一个墙体型材的墙体型材立筋插入到另一墙体型材的墙体型材U型接口处插接焊接，多次操作，形成墙体即可。在插接焊接过程中，墙体型材立筋所起的作用是焊接用衬板。这样，在焊接时，不需要单独设置焊接用衬板。

实施中，如图11所示，当墙体是所述侧墙时；所述侧墙由各个所述墙体型材41自上而下焊接形成。侧墙的一端的墙体型材立筋52插入到与货运动车组列车车体底架预设的车体U型接口处焊接，另一端的墙体型材U型接口51与货运动车组列车车顶预设的车体立筋插接焊接。

多个墙体型材自上而下焊接形成侧墙。需要侧墙的两端与车体实现固定，侧墙的墙体型材立筋和车体底架预设的车体U型接口处插接焊接，墙体型材U型接口与车顶预设的车体立筋插接焊接。这样，实现了侧墙与车体底架和车顶的焊接固定。

实施中，如图12，图13和图14所示，当墙体是内端墙半墙时；所述内端墙半墙由各个墙体型材横向焊接形成。U型接口封堵型材53的一端具有两个U型接口凹槽531，所述内端墙半墙的一端的墙体型材U型接口51的两个臂分别插入到所述U型接口凹槽531处搭接焊接；

立筋连接型材54，所述立筋连接型材54的两端各自具有连接型材U型接口，所述连接型材U型接口分别与两个所述内端墙半墙一侧的墙体型材立筋搭接焊接。

各个墙体型材横向焊接形成内端墙半墙，由于墙体型材立筋插入到另一墙体型材的墙体型材U型接口处焊接，在插接焊接过程中，墙体型材立筋所起的作用是焊接用衬板。这样，在焊接时，不需要单独设置焊接用衬板。同时，内端墙半墙的墙体型材之间的气密性是较高的，同时，有效控制焊接变形，防止焊洇，提高内端墙半墙的平面度。

内端墙半墙的一端的墙体型材U型接口的两个臂和U型接口凹槽搭接焊接，连接型材U型接口与两个所述内端墙半墙一侧的墙体型材立筋搭接焊接，都是搭接焊接的方式，可以通过调节搭接量控制内端墙的装配，保证内端墙的顺利安装。

安装内端墙时，首先，将U型接口封堵型材与两侧侧墙、车顶与一侧车体底架焊接完成；其次，将一块内端墙的墙体型材插入U型接口封堵型材中进行搭接；再次，安装部分与车体底架连接的U型接口封堵型材并进行焊接；然后，将另一块内端墙的墙体型材组成插入U型接口封堵型材中进行搭接，并安装底架部位未焊接封边型材；最后，通过调节搭接量，将立筋连接型材分别与两侧内端墙半墙组成进行搭接焊接。

这样，整个内端墙的气密性都是较高的，即内端墙是封闭式内端墙。货运动车组列车采用封闭式内端墙，具有如下有益效果：

1、其无载客需求，根据货运运输的需求特点，需将工作区与货仓区隔离，满足货运动车组使用需求；

2、满足工作区与货仓区不同的气密性需求；

3、其与端部车顶、车体底架部分形成整体承载框架结构，提高车体强度及纵向和抗扭刚度。

内端墙的材料不仅具有合适的强度，而且要求有良好的焊接性能，特别是焊缝性能要接近母材性能水平。材料的选取根据各零部件的不同作用及该处的受力情况决定，对于内端墙板采用6005A-T6材料，其他板材均为5083—H111材料。表1中列出了货运动车组列车的内端墙用铝合金材料的机械性能。

表1.内端墙用铝合金材料的机械性能

2.2.1.2内端墙型材

本发明是一种适用于货运动车组的内端墙结构。内端墙型材断面壁厚2.5mm，立筋厚度2.5mm。

进一步地，本实施例还具有以下特点。

图15中示出的是本申请实施例的货运动车组列车的车顶的示意图。实施中，货运动车组列车还包括车体，所述车体包括车顶和所述侧墙；

如图15所示，所述货运动车组列车还包括：

新风口，所述新风口开设在所述侧墙处；

第二货仓门口210和上门框211，所述第二货仓门口210的上沿位于所述车顶的边梁处，且所述第二货仓门口210的上沿处焊接固定所述上门框211。

本申请实施例的货运动车组列车，运输对象是货物，与客运车辆的运输对象不同，因此在功能上也进行结构改进。首先，取消空调安装口。货运动车组无载客需求。如果若安装空调，需在车顶开安装孔，去除车体型材约337KG，而整个空调系统重约1660KG，较未安装空调系统重约1323KG。因此，取消空调安装口，实现车体轻量化要求。

其次，新风口位置开设在侧墙处。现有的新风口的位置是设置在车体肩部的。由于未安装空调，如果新风口仍然设置在车体肩部，则无法进行车内排水，极易进入雨水。本申请实施例的货运动车组列车的新风口设置在侧墙处，防止雨水通过新风口进入车内。另外，此案有的肩部位置设置新风口需要在车顶开半孔，侧墙开半孔，工序复杂。本申请实施例的货运动车组列车的新风口设置在侧墙处，只需在侧墙进行一次加工，简化加工工序及车体装配工序。

最后，第二货仓门口上沿由现有技术中的侧墙位置提高至车顶的边梁处，并增加上门框。为满足快速装卸大尺寸集装器要求，在车体侧部设置一个大跨度第二货仓门口。改变现有的货运动车组列车在侧墙型材上直接铣出上、下门角的方法，将第二货仓门口的上沿提高至车顶的边梁。为保证门口区域装载门安装获得更高的强度，保证大跨度装载门口尺寸，在门口上沿焊接上门框，该门框由6082-T6的厚铝板加工而成。车体焊接门框将门角区域焊缝全部避开，门角结构变成加工型材，强度增大。

进一步地，本实施例的头车的前端结构，如图16和图17所示，包括：

底板711，所述底板具有贯穿的底板清理通孔7111；

底部敞口的车钩箱，所述车钩箱的底部固定在所述底板7111之上，所述车钩箱具有车钩容纳腔，所述车钩容纳腔的底部具有贯穿的车钩腔清理通孔7121，且所述车钩腔清理通孔7121位于所述底板清理通孔7111之上，使得所述车钩容纳腔的底部通过所述车钩腔清理通孔和所述底板清理通孔与外部的地面相连通；

其中，所述车钩容纳腔的后壁用于固定车钩，所述车钩容纳腔的前端具有用于供车钩通过的车钩口。

本申请实施例的轨道机车的前端结构，车钩固定在车钩容纳腔的后壁，车钩通过车钩容纳腔前端的车钩口。外部的雨水，树叶等杂物会通过车钩口进入到车钩容纳腔内。由于车钩容纳腔的底部具有贯穿的车钩腔清理通孔，底板具有贯穿的底板清理通孔，这样，进入车钩容纳腔的杂物经过车钩腔清理通孔，车钩箱底部的敞口和底板清理通孔，落到外面的地面，实现了车钩箱的自动清理。本申请实施例的轨道机车的前端结构，通过设置车钩腔清理通孔，底部敞口的车钩箱和底板清理通孔，实现了车钩容纳腔与外部地面的连通，从而实现轨道机车的前端结构车钩箱的自动清理。

实施中，如图16和图17所示，前端结构还包括：

支撑管7122，所述支撑管的两端分别固定在所述车钩容纳腔的两个侧壁；

所述支撑管7122是两个，且前后间隔设置；

其中，所述支撑管低于车钩的安装高度，所述支撑管是圆形的支撑管。

支撑管的作用，一方面在于在横向方向支撑车钩腔，保证车钩腔和车钩箱的强度，同时，重量也较小；另一方面，圆形的支撑管，在进入车钩腔的杂物落在地面的过程中，圆滑的表面更利于杂物下落排出。支撑管低于车钩的安装高度，支撑管和车钩不会发生干涉，因此，不影响车钩的运行摆角。

实施中，如图18和图19所示，前端结构还包括：

横截面为L型的封堵安装框7112，所述封堵安装框7112固定在所述底板清理通孔7111处，对所述底板清理通孔7111的孔壁进行封堵；

其中，所述封堵安装框的横向边71121与所述底板位于所述底板清理通孔的周边部分固定，所述封堵安装框的竖向边71122紧贴所述底板清理通孔的孔壁。

封堵安装框实现了对底板清理通孔的孔壁的封堵，实现了对底板的保护。

实施中，如图19所示，所述封堵安装框的横向边71121通过铆钉和铆孔铆接在所述底板711的下表面。

封堵安装框从下方安装在底板处，便于封堵安装框的安装，便于铆接操作，维修方便。

实施中，如图18所示，所述封堵安装框的竖向边71122高于所述底板的上表面；

所述封堵安装框的竖向边高于所述底板的上表面部分与所述底板形成的夹角处形成密封胶。

所述封堵安装框的竖向边高于所述底板的上表面部分与所述底板形成的夹角，作为打密封胶的位置。通过所述封堵安装框的竖向边高于所述底板的上表面和密封胶的配合，实现了对底板清理通孔的孔壁的封堵和保护，防止水进入底板清理通孔的孔壁位置。

具体的，如图18和图19所示，所述底板包括两个检查口7113，两个所述检查口7113在横向方向间隔对称设置；

所述底板清理通孔7111位于两个所述检查口7113之间，且所述底板清理通孔7111是等腰梯形形状的底板清理通孔，所述底板711是对称结构的底板。

这样，底板是对称结构的底板，整个前端结构的受力较为均衡。

实施中，所述车钩箱包括：

端部座7131，固定在所述底板711的前端端面，所述端部座7131具有自上而下的凹口，所述凹口作为所述车钩口；

两个侧立板7132，固定在所述底板之上且与所述端部座固定，两个所述侧立板位于所述底板清理通孔的腰的两侧；两个所述侧立板作为所述车钩容纳腔的两个侧壁；

车钩面板7133，固定在所述底板之上且与所述端部座相对设置，所述车钩面板与两个所述侧立板固定；所述车钩面板作为所述车钩容纳腔的后壁；

连接板7134，所述连接板7134固定在所述侧立板，所述车钩面板和所述端部座之上，所述连接板用于与轨道机车的车体固定；

其中，所述端部座，所述侧立板，所述车钩面板和所述连接板围成所述车钩容纳腔。

这样，车钩箱内就形成了车钩容纳腔。

具体的，所述端部座具有两个前后贯穿的电缆容纳口，所述端部座是对称结构的端部座；所述端部座，所述侧立板和所述车钩面板的底端围成所述车钩腔清理通孔。

电缆容纳口用于电缆穿过。

具体的，所述支撑管是壁厚3毫米的空心铝的支撑管，所述封堵安装框的竖向边高于所述底板的上表面的高度为5毫米。

壁厚3毫米的空心铝的支撑管能够在横向方向为车钩腔提供足够的支撑。

图20中示出的是本申请一实施例提供的排风装置的结构简图；请参照图20。本实施例还设有排风装置，排风装置设置在制动系统的总风管路901和车钩的总风管路之间，车钩的总风管路的内径大于截断塞门的排风口的内径，车钩的总风管路连通大气，从而使得压缩空气从车钩处的排出速度大于从截断塞门处的排出速度。

排风装置包括排风管路910、第一排风/截断阀911和控制件(图中未示出)，排风管路910用于连接制动系统的总风管路901和车钩的总风管路；第一排风/截断阀911设置在排风管路910上，用于将制动系统的总风管路901与车钩的总风管路连通或锁止；控制件与第一排风/截断阀911通信连接，用于控制第一排风/截断阀911的开启或关闭。

本实施例的排风装置可拆卸的连接在车钩上，具体的可拆卸连接方式可根据需要进行选择，例如可选为螺纹连接的方式或卡箍连接的方式。第一排风/截断阀911可选为电磁阀，如两位三通电磁阀；控制件可以是列车的中控系统，控制件与第一排风/截断阀911之间可采用有线或无线连接的方式进行通信连接。

本实施例的排风装置在使用时先将第一排风/截断阀911置于截止位，将排风装置与车钩连接，并将车钩的总风管路与大气导通；然后控制件控制开启第一排风/截断阀911，排风装置开始排出制动系统内的压缩空气；压缩空气排出完毕后将排风装置从车钩上拆下即可。

本实施例通过将排风装置的排风管路910连接在制动系统的总风管路901和车钩的总风管路之间，利用排风管路910上的第一排风/截断阀911将制动系统的总风管路901和车钩的总风管路导通，使得制动系统的总风管路901内的压缩空气通过车钩的总风管路排出，由于车钩的总风管路的内径大于截断塞门的排风口的内径，因此大大提高了压缩空气的排出速度；此外本实施例只需控制排风管路910上的第一排风/截断阀911即可实现排气，降低了相应的工作量。

本实施例中，车钩的总风管路的内径为20-30cm，优选为24cm。通过上述设置使得车钩的总风管路的内径远远大于截断塞门的排风口的内径，从而保证了从车钩的总风管路快速的排出压缩空气。

进一步地，本实施例还包括解勾管路920，解勾管路920用于连接制动系统的总风管路901和车钩的连挂机构，解勾管路920可将制动系统的总风管路901内的压缩空气导入车钩的连挂机构内以使车钩的连挂机构解锁。通过设置解勾管路920使得车钩的连挂机构能够实现自动解锁，从而简化了解锁过程。

具体的，本实施例的解勾管路920上设有单向溢流阀921、储气囊922和第二排风/截断阀923，单向溢流阀921连接制动系统的总风管路901，储气囊922设置在单向溢流阀921与第二排风/截断阀923之间，第二排风/截断阀923与控制件通信连接。

使用时，先将第二排风/截断阀923置于截止位，将排风装置连接到车钩上后控制件控制开启第一排风/截断阀911，制动系统的总风管路901内的压缩气体一部分通过排风管路910和车钩的总风管路排出，另一部分通过单向溢流阀921流入储气囊922内存储起来；当制动系统的总风管路901内的压缩气体压力小于单向溢流阀921的通过气压时，停止为储气囊922充气；需要解锁时，控制件控制第二排风/截断阀923打开，储气囊922中存储的压缩空气快速流入车钩的连挂机构内，带动连挂机构与另外一辆列车上车钩的连挂机构解锁。

在上述实施例中，单向溢流阀921的通过气压可以为7bar，储气囊922的容积可以为2L；第二排风/截断阀923可以为电磁阀。

Claims (10)

1.一种头车，其特征在于，包括：

水箱，所述水箱设置在车体宽度方向的中心线的一侧，以使所述水箱偏心设置在头车车厢内；

头车顶板，所述头车顶板设置在所述水箱的上方，所述水箱通过第一吊座吊设在所述头车顶板上；

头车侧墙，所述头车侧墙与所述头车顶板位于列车宽度方向的一侧相连接，所述水箱通过第二吊座吊设在所述头车侧墙的上端；

所述头车侧墙包括互相连接的第一段和第二段，所述第一段与所述头车顶板相连接，所述第一段的竖截面呈弧形；

所述水箱包括顶面、底面以及连接所述顶面和底面的四个侧面，所述顶面与靠近所述头车侧墙的所述侧面之间通过倾斜面相连接；

所述水箱通过两个所述第二吊座连接所述头车侧墙，所述第二吊座连接所述水箱朝向所述头车侧墙的侧面，两个所述第二吊座分别位于所述水箱沿车体长度方向的两端；

所述第二吊座包括与所述头车顶板连接的第三子吊装部和与所述水箱连接的支撑型材；

所述第三子吊装部包括第三吊装面和两个第三侧板，所述第三侧板的一端连接所述头车顶板，所述第三侧板的另一端连接所述第三吊装面，两个所述第三侧板分别连接所述第三吊装面的两端；

所述支撑型材包括与所述水箱的底面连接的第一支撑面、与所述水箱朝向所述头车侧墙的所述侧面连接的第二支撑面以及垂直于所述第二支撑面的第四吊装面；

所述第三吊装面上设有多个第三吊装孔，所述第四吊装面上设有与多个所述第三吊装孔一一对应的多个第四吊装孔，紧固件依次穿过所述第三吊装面和第四吊装面后将所述第三子吊装部和支撑型材紧固连接；

所述水箱朝向所述头车侧墙的所述侧面上设有第一注水管，所述水箱朝向司机室的所述侧面上设有第二注水管、溢水管和排水管，所述排水管上设有排水阀；

所述水箱通过两个所述第一吊座吊连接所述头车顶板，所述第一吊座设置在所述水箱的顶面背离所述头车侧墙的一侧，两个所述第一吊座分别位于所述水箱沿车体长度方向的两端。

2.根据权利要求1所述的头车，其特征在于，所述第一吊座包括与所述头车顶板连接的第一子吊装部和与所述水箱连接的第二子吊装部；

所述第一子吊装部包括第一吊装面和两个第一侧板，所述第一侧板的一端连接所述头车顶板，所述第一侧板的另一端连接所述第一吊装面，两个所述第一侧板分别连接所述第一吊装面的两端；

所述第二子吊装部包括第二吊装面和两个第二侧板，所述第二侧板的一端连接所述水箱，所述第二侧板的另一端连接所述第二吊装面，两个所述第二侧板分别连接所述第二吊装面的两端；

所述第一吊装面上设有多个第一吊装孔，所述第二吊装面上设有与多个所述第一吊装孔一一对应的多个第二吊装孔，紧固件依次穿过所述第一吊装面和第二吊装面后将所述第一子吊装部和第二子吊装部紧固连接。

3.根据权利要求2所述的头车，其特征在于，所述第一侧板与所述头车顶板焊接连接，所述第二侧板与所述水箱焊接连接。

4.根据权利要求1所述的头车，其特征在于，所述第一支撑面与所述水箱的底面焊接连接，所述第二支撑面与所述水箱的侧面焊接连接。

5.一种水箱，用于设置在如权利要求1-4中任一所述的头车内，其特征在于，所述水箱设置在车体宽度方向的中心线的一侧，所述水箱的一侧用于连接头车顶板，所述水箱的另一侧用于连接头车侧墙。

6.一种货运动车组列车，其特征在于，包括两个头车和多个中间车，两个所述头车分别设置在所述列车长度方向的两端，多个所述中间车设置在两个所述头车之间且依次首尾相连，所述头车采用如权利要求1-4中任一所述的头车。

7.根据权利要求6所述的货运动车组列车，其特征在于，所述头车还包括：

车体底架；

底架纵向加强梁，用于安装货运动车组列车的车下设备，且固定在所述车体底架的边梁的下表面；

其中，所述底架纵向加强梁沿所述车体底架的边梁的长度方向设置。

8.根据权利要求7所述的货运动车组列车，其特征在于，

所述车体底架包括：

两个平行设置的所述边梁；

两个端梁，两个所述端梁分别固定在两个所述边梁两端，每个所述端梁的两端与两个所述边梁的端部固定；

中部纵向加强梁，与所述边梁平行设置且所述中间纵向加强梁的两端分别与两个所述端梁的内侧的中间位置固定；

多个横向加强梁，间隔固定在所述中部纵向加强梁的下表面，且所述横向加强梁的两端分别与两个所述边梁固定。

9.根据权利要求6所述的货运动车组列车，其特征在于，所述头车的前端结构包括：

底板，所述底板具有贯穿的底板清理通孔；

底部敞口的车钩箱，所述车钩箱的底部固定在所述底板之上，所述车钩箱具有车钩容纳腔，所述车钩容纳腔的底部具有贯穿的车钩腔清理通孔，且所述车钩腔清理通孔位于所述底板清理通孔之上，使得所述车钩容纳腔的底部通过所述车钩腔清理通孔和所述底板清理通孔与外部的地面相连通；

其中，所述车钩容纳腔的后壁用于固定车钩，所述车钩容纳腔的前端具有用于供车钩通过的车钩口。

10.根据权利要求6所述的货运动车组列车，其特征在于，还包括排风装置，所述排风装置设置在制动系统的总风管路和车钩的总风管路之间，所述车钩的总风管路的内径大于截断塞门的排风口的内径，所述车钩的总风管路连通大气，所述排风装置包括：

排风管路，所述排风管路用于连接所述制动系统的总风管路和所述车钩的总风管路；

第一排风/截断阀，所述第一排风/截断阀设置在所述排风管路上，用于将所述制动系统的总风管路与所述车钩的总风管路连通或锁止；

控制件，所述控制件与所述第一排风/截断阀通信连接，用于控制所述第一排风/截断阀的开启或关闭。

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