KR100792721B1 - Rail vehicle, manufacturing method thereof, and hollow member in use therefor - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 의한 레일차량의 일 실시예인 철도차량 구조체의 사시도,1 is a perspective view of a railway vehicle structure, which is an embodiment of a rail vehicle according to the present invention;
도 2는 도 1에 나타내는 레일차량의 II-II 단면의 일부를 나타내는 도,FIG. 2 is a view showing a part of the II-II cross section of the rail vehicle shown in FIG. 1; FIG.
도 3은 도 1에 나타내는 레일차량의 III-III 단면의 일부를 나타내는 도,3 is a view showing a part of the III-III cross section of the rail vehicle shown in FIG. 1;
도 4는 도 1에서의 IV 부분의 확대 단면도,4 is an enlarged cross-sectional view of a portion IV in FIG. 1;
도 5는 도 1에 나타내는 레일차량의 낮은 지붕 구조체와 지붕 구조체와의 길이방향의 접속의 일례를 나타내는 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a longitudinal connection between a low roof structure and a roof structure of the rail vehicle illustrated in FIG. 1. FIG.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※ Explanation of code for main part of drawing
1 : 레일차량 구조체 10 : 일반 구조체 1: Rail vehicle structure 10: General structure
11 : 지붕 구조체 12 : 측면 구조체 11: roof structure 12: side structure
13 : 언더프레임 14 : 박공 구조체 13: underframe 14: gable structure
20 : 낮은 지붕 구조체 21 : 평탄부20: low roof structure 21: flat portion
22 : 상승부 23 : 돌출부22: raised portion 23: protrusion
30 : 용접부 40 : 접속판 30: welding part 40: connection plate
48 : 리브 49 : 리브48: rib 49: rib
120 : 중공형재 121 : 차 외측 면판120: hollow shape member 121: car outer side plate
122 : 차 내측 면판 123 : 접속 리브122: car inner side plate 123: connecting rib
124 : 제 1 돌출 리브 125 : 제 2 돌출 리브124: first protruding rib 125: second protruding rib
126 : 중공부 128 : 상단부126: hollow portion 128: upper portion
129 : 최상부 140 : 중공형재 129: top part 140: hollow shape member
141 : 차 외측 면판 142 : 차 내측 면판 141: car outer face plate 142: car inner face plate
143 : 리브 210 : 중공형재 143: rib 210: hollow shape member
211 : 차 외측 면판 212 : 차 내측 면판 211: car outer face plate 212: car inner face plate
213 : 접속 리브 214 : 제 1 계지 리브 213: connection rib 214: first locking rib
215 : 제 2 계지 리브 220, 221 : 맞댐부 215:
222, 223 : 용접 비드222, 223: welding beads
본 발명은 철도차량이나 모노레일 궤도를 주행하는 차량, 즉 레일차량의 그 제작방법 및 그것에 사용하는 중공형재에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a railway vehicle or a vehicle traveling on a monorail track, i.e., a method for manufacturing the rail vehicle and a hollow member used therein.
레일차량은, 일반적으로 차체의 상면을 구성하는 지붕 구조체와, 측면을 구성하는 측면 구조체와, 하면을 구성하는 언더프레임과, 끝면을 구성하는 박공 구조체를 구비한 레일차량 구조체로 구성되어 있다. 최근에는 경량화나 제작성 향상을 주된 목적으로 하여 레일차량 구조체를 구성하는 지붕 구조체, 측면 구조체 및 언더프레임의 각 구조체는, 2매의 면판과 그 면판끼리를 접속하는 복수의 접속 리브 로 이루어지는 알루미늄합금제의 중공 압출형재를 접합하여 형성되어 있다. 또 박공 구조체에는 알루미늄합금제의 리브부착 압출형재가 사용되도록 되어 있다. 이와 같은 각 구조체의 구조는 예를 들면 특허문헌 1에 나타나 있다. A rail vehicle is generally comprised with the roof vehicle structure which has the roof structure which comprises the upper surface of a vehicle body, the side structure which comprises a side surface, the underframe which comprises a lower surface, and the gable structure which comprises an end surface. In recent years, the main structure of the roof structure, the side structure and the underframe constituting the rail vehicle structure is mainly an aluminum alloy composed of two face plates and a plurality of connecting ribs connecting the face plates with the main purpose of reducing weight and improving the manufacturability. The hollow extruded shape member is bonded to each other. In addition, a ribbed extruded shape member made of an aluminum alloy is used for the gable structure. The structure of each such structure is shown by patent document 1, for example.
[특허문헌 1][Patent Document 1]
일본국 특허제2604226호 공보Japanese Patent No. 2604226
레일차량에 있어서는, 동력이나 쾌적성의 확보를 목적으로 지붕 구조체의 상면에 집전장치(팬터그래프)나 공조장치(에어컨디셔너)가 설치된다. 이와 같은 장치를 위한 지붕 구조체의 설치부분은, 팬터그래프의 집전부분을 제외하고, 장치와 가선과의 접촉을 피하기 위하여 차량 구조체의 다른 부위(이하, 「일반 구조체」라 부른다)와 비교하여 낮은 지붕구조(이하, 「낮은 지붕 구조체」라 부른다)를 가지고 있다. In a rail vehicle, a current collector (pantograph) or an air conditioner (air conditioner) is provided on the upper surface of the roof structure for the purpose of securing power and comfort. The roof structure for such a device has a low roof structure compared to other parts of the vehicle structure (hereinafter referred to as a "general structure") to avoid contact between the device and the wire, except for the current collector portion of the pantograph. (Hereinafter referred to as "low roof structure").
통상, 낮은 지붕 구조체는, 일반 구조체와는 따로 제작되어 지붕 구조체 또는 측면 구조체를 구성하는 중공 압출형재를 절제함으로써 상면에 큰 개구를 설치한 일반 구조체에 대하여, 상기 개구부에 끼워 넣는 형태로 접합된다. 낮은 지붕 구조체는 요구되는 강도나 질량 등의 조건에 따라 판재나 중공 압출형재로 구성된다. 여기서는 이해를 용이하게 하기 위하여 판재로 구성되는 낮은 지붕 구조체의 일반 구조체에의 접합방법에 대하여 설명한다. Usually, a low roof structure is joined to the general structure which provided the big opening in the upper surface by cutting out the hollow extrusion shape material which is produced separately from a general structure and comprises a roof structure or a side structure. The low roof structure is composed of a sheet or hollow extruded shape, depending on the required strength and mass conditions. Here, the joining method of the low roof structure comprised by plate to the general structure for easy understanding is demonstrated.
차체의 제작 간이화를 목적으로 하여 낮은 지붕 구조체를 윗쪽으로부터 설치하는 경우를 상정한다. 이 경우, 낮은 지붕 구조체를 구성하는 판재의 끝부는, 지붕 구조체 또는 측면 구조체를 구성하는 중공 압출형재의 차 외측의 면판의 표면에 필릿용접된다. 이 때문에 용접부에 단차를 일으켜 차체의 강도 저하의 원인이 되는, 또는 단차부로부터의 소음발생을 야기하는 경우가 있다. It is assumed that a low roof structure is installed from above for the purpose of simplifying the production of the vehicle body. In this case, the edge part of the board | plate material which comprises a low roof structure is fillet-welded to the surface of the face plate of the vehicle outer side of the hollow extruded shape material which comprises a roof structure or a side structure. For this reason, a step may arise in a welded part, which may cause the intensity | strength of a vehicle body to fall, or may generate the noise from a stepped part.
한편, 이들 문제를 피하기 위하여 낮은 지붕 구조체를 아래쪽으로부터 설치하는 경우를 상정한다. 이 경우, 낮은 지붕 구조체를 구성하는 판재의 끝부에 지붕 구조체 또는 측면 구조체를 구성하는 중공 압출형재의 차 외측의 면판의 판두께와 동등한 높이의 단차를 설치함으로써, 일반 구조체와 낮은 지붕 구조체를 맞대기접합이 가능해진다. 그러나 낮은 지붕 구조체의 아래쪽으로부터의 설치에는, 낮은 지붕 구조체를 일반 구조체의 내측으로부터 설치하는 것이 강요되어 차체의 제작을 곤란하게 한다. On the other hand, in order to avoid these problems, the case where a low roof structure is installed from the bottom is assumed. In this case, the general structure and the low roof structure are butt-joined by providing a step having a height equal to the plate thickness of the face plate on the outer side of the car of the hollow extruded member forming the roof structure or the side structure at the end of the plate forming the low roof structure. This becomes possible. However, the installation from the lower side of the low roof structure is forced to install the low roof structure from the inside of the general structure, making it difficult to manufacture the vehicle body.
본 발명의 목적은, 낮은 지붕 구조체의 지붕 구조체 또는 측면 구조체에의 결합부에서의 강도 저하나 소음발생을 방지하고, 또한 낮은 지붕 구조체의 지붕 구조체 또는 측면 구조체에의 설치를 용이하게 하는 것이다. An object of the present invention is to prevent a decrease in strength or noise generation at a joint portion of a low roof structure to a roof structure or side structure, and to facilitate installation of the low roof structure to a roof structure or side structure.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 레일차량은, 차체의 상면을 구성하는 지붕 구조체와 상기 차체의 측면을 구성하는 측면 구조체가 2매의 면판과 그 면판끼리를 결합하는 복수의 리브로 이루어지는 중공형재에 의하여 구성되는 레일차량 구조체에 있어서, 상기 측면 구조체의 상단부에는 지붕 위 기기를 탑재하는 낮은 지붕 구조체가 그 차폭방향 양쪽 끝부에서 접합되어 있고, 상기 측면 구조체와 상기 낮은 지붕 구조체와의 접합부에서, 상기 낮은 지붕 구조체는 상기 차폭방 향 양쪽 끝부에 형성되는 계지부가 상기 측면 구조체의 상기 상단부에 형성되어 있는 탑재부에 얹혀짐으로써 상기 측면 구조체에 탑재되어 있고, 또한 상기 측면 구조체를 구성하는 제 1 중공형재의 차 외측 면판과 차 내측 면판이 각각 상기 낮은 지붕 구조체를 구성하는 제 2 중공형재의 차 외측 면판과 차 내측 면판에 용접되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. In order to achieve the above object, a rail vehicle according to the present invention is a hollow member including a roof structure constituting an upper surface of a vehicle body and a side structure constituting a side surface of the vehicle body, a plurality of ribs in which two face plates and the face plates are coupled to each other. In the rail vehicle structure constituted of: a low roof structure for mounting a device on a roof is joined at both ends of the vehicle width direction at an upper end of the side structure, and at the junction of the side structure and the low roof structure, The low roof structure is a first hollow shape member which is mounted on the side structure by being mounted on a mounting portion formed at the upper end portion of the side structure in which the locking portions formed at both ends of the vehicle width direction are oriented. Car outer face plate and car inner face plate respectively constitute the low roof structure It is characterized in that it is welded to the vehicle outer face plate and the vehicle inner face plate of the second hollow member.
또, 본 발명에 의한 레일차량의 제작방법은, 차체의 상면을 구성하는 지붕 구조체와 상기 차체의 측면을 구성하는 측면 구조체가 2매의 면판과 그 면판끼리를 결합하는 복수의 접속 리브로 이루어지는 중공형재에 의하여 구성되는 레일차량 구조체의 제작방법으로서, 차 외측 면판과 차 내측 면판과 양 면판을 접속하는 상기 접속 리브로 이루어져 상기 측면 구조체를 구성하는 제 1 중공형재 중, 상기 차량에 탑재해야 할 지붕 위 기기에 대응한 상단부를 상기 지붕 구조체와 함께 절제함으로써 나타난 절제부에서 탑재부를 노출시키고, 상기 지붕 위 기기를 탑재하는 낮은 지붕 구조체를 윗쪽으로부터 하강시켜, 그 차폭방향 양쪽 끝부에 형성되어 있는 계지부를 상기 측면 구조체의 상기 절제부에 나타난 상기 탑재부에 얹음으로써, 상기 낮은 지붕 구조체를 상기 측면 구조체의 상기 상단부에 접합시키고, 다시 제 1 중공형재의 상기 차 외측 면판과 상기 차 내측 면판을 각각 상기 낮은 지붕 구조체를 구성하는 제 2 중공형재의 차 외측 면판과 차 내측 면판에 용접하는 것을 특징으로 하고 있다. Moreover, the manufacturing method of the rail vehicle which concerns on this invention is a hollow shape member which consists of a roof structure which comprises the upper surface of a vehicle body, and the side structure which comprises the side surface of the said vehicle body which consists of two face plates and a plurality of connection ribs which couple the face plates. A method for manufacturing a rail vehicle structure constituted by the above, comprising: a first hollow member comprising the connection ribs connecting a vehicle outer face plate, a vehicle inner face plate, and both face plates to configure the side structure; Exposing the mounting portion at the cutout portion shown by cutting the upper end portion together with the roof structure, lowering the low roof structure on which the device on the roof is mounted from above, and engaging the locking portions formed at both ends in the vehicle width direction. The low roof structure by mounting on the mounting portion shown in the cutout portion of the side structure A sieve is bonded to the upper end of the side structure, and the car outer face plate and the car inner face plate of the first hollow member are respectively welded to the car outer face plate and the car inner face plate of the second hollow shape member constituting the low roof structure. It is characterized by.
또한, 본 발명에 의한 중공형재는 2매의 면판과, 상기 양 면판을 접속하는 복수의 접속 리브로 이루어지는 중공형재이고, 한쪽의 상기 면판과 상기 접속 리브 와의 접합부분으로부터 상기 중공형재의 중공부를 향하여 돌출하는 제 1 돌출 리브가 형성되어 있고, 다른쪽의 상기 면판과 상기 접속 리브와의 접합부분으로부터 외측을 향하여 돌출하는 제 2 돌출 리브가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. Further, the hollow member according to the present invention is a hollow member comprising two face plates and a plurality of connecting ribs connecting the two face plates, and protrudes toward the hollow portion of the hollow member from the joint portion of one of the face plates and the connecting ribs. The first protruding rib is formed, and the second protruding rib protruding outward from the junction between the other face plate and the connecting rib is formed.
본 발명의 일 실시예를 도 1 내지 도 5에 의하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 레일차량의 일 실시예를 나타내는 사시도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이 레일차량 구조체(1)는, 일반 구조체(10) 및 기기를 탑재하기 위한 낮은 지붕 구조체(20)로 이루어져 있다. 일반 구조체(10)는, 상면을 구성하는 지붕 구조체(11), 측면을 구성하는 2매의 측면 구조체(12, 12), 하면을 구성하는 언더프레임(13), 끝면을 구성하는 2매의 박공 구조체(14, 14)로 이루어진다. 지붕 구조체(11), 측면 구조체(12, 12), 언더프레임(13), 박공 구조체(14, 14) 및 낮은 지붕 구조체(20)는, 각각 복수의 압출형재를 접합하여 구성되어 있다. An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a perspective view showing an embodiment of a rail vehicle according to the present invention. As shown in FIG. 1, the rail vehicle structure 1 consists of the
지붕 구조체(11), 측면 구조체(12, 12), 언더프레임(13) 및 낮은 지붕 구조체(20)를 구성하는 압출형재는, 알루미늄합금제의 중공형재이며, 압출방향은 레일차량 구조체(1)의 길이방향에 일치되어 있다. 길이방향은 차량의 전후방향이고, 차량의 주행방향이다. 박공 구조체(14, 14)를 구성하는 압출형재는, 알루미늄합금제의 리브부착 형재이고, 압출방향을 레일차량 구조체(1)의 상하방향으로 하고 있다. The extruded members forming the
도 2는 도 1에 나타내는 레일차량의 II-II 단면의 일부를 나타내는 도면이다. 도 2에 나타내는 바와 같이 측면 구조체(12)의 최상부(129)는 용접부(30)에서 지붕 구조체(11)와 용접되어 있다. 측면 구조체(12)의 최상부(129)는 지붕 구조 체(11)에 대하여 매끄럽게 연속하여 접속하도록 평탄하게 되어 있다. 지붕 구조체(11)와 측면 구조체(12)는, 차 외측 및 차 내측의 면판끼리가 맞대어지고, 그 맞댐부에서 지붕 구조체(11)와 측면 구조체(12)와의 면판끼리의 표면이 면일해지도록 지붕 구조체(11)의 상하(차량의 내외)의 면판과 측면 구조체(12)의 차량 내외의 면판[차 외측의 면판(121)과 차 내측의 면판(122)]이 용접되어, 용접부(30)로서 접합되어 있다. 용접부(30)는 용접으로 형성된다고 하였으나, 다른 접합수단 예를 들면 마찰교반접합에 의한 접합이어도 좋다. 도 2에 있어서 측면 구조체(12)의 최상부(129) 이외의 구조는, 뒤에서 설명하는 낮은 지붕 구조체(20)와의 접합을 위하여 미리 구비되는 것으로, 지붕 구조체(11)와의 접합에는 사용되지 않는다. It is a figure which shows a part of II-II cross section of the rail vehicle shown in FIG. As shown in FIG. 2, the
지붕 구조체(11), 측면 구조체(12)는 각각 복수의 중공 압출형재를 용접, 또는 마찰교반접합에 의하여 하나로 접합되어 있다. The
다음에 측면 구조체(12)와 낮은 지붕 구조체(20)와의 접합에 대하여 설명한다. 도 3은 도 1에 나타내는 레일차량의 III-III 단면의 일부를 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3의 IV로 나타내는 부분의 확대도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이 낮은 지붕구조(20)는 복수의 중공 압출형재를 용접, 또는 마찰교반접합에 의하여 하나로 접합되어 있다. Next, the joining of the
낮은 지붕 구조체(20)는, 평탄부(21)와 그 폭방향 양쪽에서 측면 구조체(12)에 접합하기 위하여 상승한 상승부(22)와, 상승부(22)로부터 측면 구조체(12)와의 접합부를 향하여 편평하게 돌출한 돌출부(23)로 이루어진다. 돌출부(23)는 차폭방향 끝부로 되어 있고, 측면 구조체(12)의 상단부(128)에 맞대기접합되어 있다. The
측면 구조체(12)와 낮은 지붕 구조체(20)와의 접합부를 상세하게 설명하면 도 2와의 비교로 이해할 수는 바와 같이 측면 구조체(12)의 압출형재를 낮은 지붕 구조체(20)와 접합해야 할 부분에서 절단하여 그것보다도 상단측의 최상부(129)가 제거된다. 절제에 의하여 상단부(128)에 노출된 부분에 낮은 지붕 구조체(20)의 돌출부(23)가 접합되어 접합부가 되고, 최종적으로는 상세를 뒤에서 설명하는 바와 같이 접합부가 용접에 의하여 결합된다. When the joint between the
도 2 ∼ 도 4에 나타내는 바와 같이 측면 구조체(12)를 구성하기 위하여 준비되는 중공형재(120)에 있어서, 최상부(129)의 절제전에서는 낮은 지붕 구조체(20)의 돌출부(23)와의 접합 예정부분에 제 1 돌출 리브(124)와 제 2 돌출 리브(125)가 형성되어 있다. 제 1 돌출 리브(124)는, 외면측 면판(121)과, 외면측 면판(121) 및 차 내측 면판(122)을 접속하는 접속 리브(123)와의 접합부분의 근방으로부터 중공형재(120) 내의 중공부(126)를 향하여 돌출하여 형성되어 있다. 제 1 돌출 리브(124)의 돌출방향은 중공형재(120)를 측면 구조체(12)로서 세워 설치시킨 상태에서 수평방향이 되는 방향이다. 접속 리브(123)는 중공형재(120)의 중공부(126) 내에 형성되어 있다. 중공부(126)를 향하여 돌출한다란, 차체를 구성하기 위하여 측면 구조체(12)의 최상부(129)를 절제하여 표면에 노출시킬 때, 수평방향으로 돌출하는 것을 말한다.As shown in FIGS. 2-4, in the
제 2 돌출 리브(125)는, 측면 구조체(12)의 차내측 면판(122)과 접속 리브(123)와의 접합부분으로부터 차실내를 향하여 돌출하여 형성되어 있다. 제 2 돌출 리브(125)의 돌출 방향도, 제 1 돌출 리브(124)의 경우와 같은 의미에서 수평방 향이다. 제 2 돌출 리브(125)가 중공부(126) 내가 아니라 차실 내측으로 돌출하는 것은 중공형재(120) 해당부분이 원호형상인 것에 의한다. 측면 구조체(12)의 제 1 및 제 2 돌출 리브(124, 125)는, 지붕 구조체(11)와 접합할 때에는 어느 역할도 하지 않는다. 제 1 및 제 2 돌출 리브(124, 125)는, 측면 구조체(12)를 낮은 지붕 구조체(20)와 접합시킬 때에만 탑재부로서 기능한다. 측면 구조체(12)에 낮은 지붕 구조체(20)를 접합시키는 경우에는 측면 구조체(12)를 구성하는 중공형재(120)의 상단부(128)에 서, 차 외측 면판(121) 및 차 내측 면판(122)을, 양 돌출 리브(124, 125)인 곳에서 절삭하여 제거한다. 나머지 중공형재(120)는 측면 구조체(12)로서 일체로 접합되어 있다. The
다음에 상단측의 면판(121, 122)을 절삭한 중공형재(120)에, 낮은 지붕 구조체(20)를 접합한다. 이 접합시에는 낮은 지붕 구조체(20)를 구성하는 복수의 중공형재는 접합되어 이미 일체의 중공형재(210)로 되어 있다. 낮은 지붕 구조체(20)의 돌출부(23)의 차폭방향 끝부에는 낮은 지붕 구조체(20)에의 접합상태에서 제 1 중공형재(120)의 상단부(128)를 향하여 수평해지는 방향으로 돌출하는 계지부가 형성되어 있다. 계지부는 탑재부인 제 1 및 제 2 돌출 리브(124, 125)에 대응하여 각각 형성된 계지 리브(214, 215)이다. 접합부는 차량 내외측에 간격을 두고 설치된 2세트의 접합부로서 설치되어 있다. 즉, 계지 리브(214)와 돌출 리브(124)는 차량 외측 세트의 접합부를 구성하고 있고, 계지 리브(215)와 돌출 리브(125)는 차량 내측 세트의 접합부를 구성하고 있다. Next, the
차량 외측 세트의 접합부는, 차량 내측 세트의 접합부보다 차폭방향의 외측 에 설치되어 있다. 즉 제 1 돌출 리브(124)는 제 2 돌출 리브(125)보다 차폭방향으로 외측에 있고, 제 1 돌출 리브(124)는 제 2 계지 리브(215)보다 차폭방향 외측에 있다. 또 제 1 계지 리브(214)는 제 2 계지 리브(215)보다 차폭방향으로 외측에 있다. 이와 같은 배치에 의하여 낮은 지붕 구조체(20)를 하강시킬 때에 차량 내외측 세트의 접합부에서 간섭하는 일은 없다.The junction of the vehicle outer side set is provided outside the vehicle width direction than the junction of the vehicle inner side set. That is, the first
낮은 지붕 구조체(20)를 윗쪽으로부터 하강시키면, 낮은 지붕 구조체(20)의 제 1 계지 리브(214)와 제 2 계지 리브(215)는, 각각 측면 구조체(12)를 구성하는 중공형재(120)의 제 1 돌출 리브(124)의 상면과, 제 2 돌출 리브(125)의 상면에 겹쳐서 탑재된다. 제 1 돌출 리브(124)와 제 2 계지 리브(215)는, 접속 리브(123 및 213)와 함께 접합부에 형성되는 중공부(127)를 정한다. When the
제 1 돌출 리브(124)는, 제 1 중공형재(120)의 차 외측 면판(211)의 표면으로부터 소정의 깊이만큼 가라앉은 위치에서 돌출하여 형성되어 있다. 소정의 깊이는 구체적으로는 제 1 계지 리브(214)의 두께에 상당한 치수이다. 따라서 제 1 돌출 리브(124)는, 제 1 중공형재(1, 20)의 차 외측 면판(121)의 표면으로부터 제 1 계지 리브(214)의 두께에 상당하는 분만큼 가라앉은 위치로부터 돌출되어 있다. 또 제 2 계지 리브(215)는, 제 2 중공형재(210)의 차 내측 표면으로부터 소정의 높이만큼 올라온 위치에서 돌출하여 형성되어 있다. 소정의 높이는 구체적으로는 제 2 돌출 리브(125)의 두께에 상당한 치수이다. 따라서 제 2 계지 리브(215)는 제 2 중공형재(210)의 차 내측 면판(212)의 표면으로부터 제 2 돌출 리브(125)의 두께에 상당하는 분만큼 가라앉은 위치로부터 올라온 위치에서 돌출하여 형성되어 있다.The
차량 내외측의 각 세트의 접합부에서 상기 치수로 설정함으로써, 접합부에서의 차량 내외에서의 표면이 매끄럽게 되어 단차의 발생을 회피할 수 있다. 낮은 지붕 구조체(20)를 측면 구조체(12)의 중공형재(120)에 겹쳤을 때, 차 외측에서는 면판(121), 제 1 계지 리브(214) 및 면판(211)의 표면은 단차가 형성되지 않고 연속이 된다. 또 차 내측에서도 면판(122), 제 2 돌출 리브(125) 및 면판(212)의 표면은 단차가 형성되지 않고 연속이 된다. 여기의 설명에 있어서 이와 같이 단차를 일으키지 않는 연속면의 것을 동일 평면이라 한다.By setting the above dimensions at each set of joints on the inside and the outside of the vehicle, the surface of the joint at the joint is smoothed and the occurrence of steps can be avoided. When the
차량 내외측의 각 세트의 접합부에서 겹쳐진 제 1 돌출 리브(124)와 제 1 계지 리브(214), 제 2 돌출 리브(125)와 제 2 계지 리브(215)와의 맞댐부를, 용접 또는 마찰교반접합에 의하여 접합한다. 차량 외측의 세트에 생기는 맞댐부(220)는 제 1 중공형재(120)의 차 외측 면판(121)과 접속 리브(123)와의 접속부분과, 제 2 중공형재(210)측의 제 1 계지 리브(214)의 선단부분과의 사이에 형성된다. 또 차량 내측의 세트에 생기는 맞댐부(220)는, 제 1 중공형재(120)측의 제 2 돌출 리브(125)의 선단부분과, 제 2 중공형재(210)측의 차 내측 면판(212)과 접속 리브(213)와의 접속부분과의 사이에 형성된다. Welding or friction stir welding of the abutment portions of the first
차 외측의 맞댐부(220)의 용접은 차 외측으로부터 행할 수 있다. 맞댐부(220)에는 개선이 있다. 이 개선은 용접 비드(222)로 메워진다. 용접 비드(222)는 면판(211)보다 약간 윗쪽으로 돌출하여도 좋다. 차 내측의 맞댐부(221)의 용접은 차 내측으로부터 행할 수 있다. 맞댐부(221)에 존재하는 개선은 용접 비드(223)로 메워진다. 용접 비드(223)는, 면판(212) 또는 제 2 돌출 리브(125)로 부터 돌출하여도 좋다.Welding of the butt | matching
제 1 돌출 리브(124) 및 제 2 계지(215)는, 각각 맞댐부(220, 221)에서의 용접시의 뒷면대기가 된다. The
맞댐부(220, 221)의 용접에 대해서는 맞댐부의 개선이 클 때는 제 1 돌출 리브(124) 및 제 2 돌출 리브(125)와의 필릿용접이 되어도 좋다.The welding of the
도 4에서 낮은 지붕구조(20)를 구성하는 중공형재(210)의 제 1 계지 리브(214)는, 다른 부분의 면판(211)보다 두껍다. 제 1 계지 리브(214)는, 돌출부(23)의 차 외측 끝부이나, 차 외측 면판(211) 그 자체가 아니기 때문에 리브라 할 수 있다. 제 1 계지 리브(214)는, 면판(211)과 면판(212)을 접속하는 리브(213)로부터 돌출되어 있다.In FIG. 4, the
측면 구조체(12)를 구성하는 중공형재(120)에서, 돌출 리브(124, 125)는 접속 리브(123)와 면판(121, 122)과의 접속의 교점의 근방으로부터 돌출되어 있다고 할 수 있다. 중공형재(210)에서 계지 리브(214, 215)도, 면판(211, 212)과 접속 리브(213)와의 접속부의 교점의 근방으로부터 돌출되어 있다고 할 수 있다. In the
이것에 의하면 윗쪽으로부터 낮은 지붕 구조체(20)를 아래쪽으로 삽입하면, 낮은 지붕 구조체(20)는 측면 구조체(12)로 지지되기 때문에, 그 설치작업을 간단하게 행할 수 있다. According to this, when the
또, 용접 비드(222, 223)는 중공형재(210)에서 면판(211, 212)과 실질적으로 동일면에 있기 때문에, 소음의 발생원이 되지 않는다. In addition, since the
상기 실시예에서는 돌출 리브(124, 125)는 측면 구조체(12)를 구성하는 제 1 중공형재(120)에 미리 설치되고, 면판(121, 122)을 삭제시킴으로써 노출시키고 있기 때문에, 제 1 중공형재(120)가 중량이 커진다. 이것을 방지하기 위해서는 측면 구조체(12)에서 낮은 지붕 구조체(20)를 접속하지 않은 위치의 제 1 중공형재(120)에는 돌출형상 리브를 설치하지 않고, 낮은 지붕 구조체(20)를 접속하는 위치의 중공형재(120)에만 돌출형상 리브(124, 125)를 설치하여 두는 것이 좋다. 돌출형상 리브(124, 125)가 있는 제 1 중공형재(120)와, 돌출형상 리브(124, 125)가 없는 중공형재(120)는, 그 길이방향의 끝부의 맞댐부에서 용접한다. 맞댐부를 용접하기 때문에 용접 비드가 돌출하여 소음발생이 요인이 된다. 그것을 방지하기 위해서는 용접 비드를 절삭하여 제거한다. In the above embodiment, the protruding
다음에 낮은 지붕 구조체(20)와 지붕 구조체(11)의 길이방향의 접속에 대하여 도 5에 의거하여 설명한다. 양자 사이에는 공간이 생기기 때문에, 이 공간을 접속판(40)으로 접속한다. 접속판(40)은 중공형재로 구성되어 있다. 접속판(40)의 중공형재의 끝부는, 지붕 구조체(11) 및 낮은 지붕 구조체(20)의 길이방향의 끝부와 맞대기 용접되어 있다. 접속판(40)의 길이방향의 끝부(상단)는 지붕 구조체(11)의 폭방향의 형상을 따르고 있다. 접속판(40)의 길이방향의 다른쪽 끝부(하단)는 낮은 지붕 구조체(20)의 길이방향의 끝부의 형상을 따르고 있다. 접속판(40)의 상단은, 지붕 구조체(11)의 중공형재(140)의 차 외측 면판(141)에 직교하고 있다. 차 내측 면판(142) 및 리브는 제거되어 있다. 또 접속판(40)의 낮은 지붕 구조체(20)측의 면과 차 외측 면판(141)은 리브(48)에 필릿용접되어 있다. Next, the longitudinal connection of the
접속판(40)과 낮은 지붕구조(20)의 중공형재(210)와의 접속도 마찬가지이다. 단, 접속판(40)은 낮은 지붕 구조체(20)의 차 내측 면판(212)에 접속되어 있다. 차 내측 면판(212)과 접속판(40)과의 사이에는 리브(49)를 용접하고 있다. 도 5에서 접속판(40)은 중공형재로 구성되어 있으나, 그 리브를 도시 생략한다. The same applies to the connection between the connecting
이상의 실시예에서 낮은 지붕 구조체(20)는 중공형재(210)라고 하여 설명하였으나, 중공형재(210)가 아닌 평판으로 구성하여도 좋다. In the above embodiment, the
본 발명의 레일차량과 그 제작방법에 의하면, 레일차량의 레일차량 구조체는, 차체의 상면을 구성하는 지붕 구조체와 상기 차체의 측면을 구성하는 측면 구조체가 2매의 면판과 그 면판끼리를 결합하는 복수의 리브로 이루어지는 중공형재에 의하여 구성되어 있다. 지붕 위 기기를 탑재하는 낮은 지붕 구조체를 윗쪽으로부터 하강시킴으로써 낮은 지붕 구조체의 차폭방향 양쪽 끝부에 형성되는 계지부가 측면 구조체의 상기 상단부에 형성되어 있는 탑재부에 얹혀지고, 이에 의하여 낮은 지붕 구조체는 측면 구조체 위에 탑재된다. 측면 구조체와 낮은 지붕 구조체는, 계지부가 탑재부에 얹혀진 접합부에서 용접된다. 따라서 양자의 설치에 각별한 복잡한 작업을 요하지 않고, 얻어진 접합상태에서 차 외측 및 차 내측의 어느 것이나 차 외측 면판과 차 내측 면판에 대하여 표면측으로부터 용접함으로써 측면 구조체와 낮은 지붕 구조체를 고정할 수 있다. According to the rail vehicle and the manufacturing method of the present invention, the rail vehicle structure of the rail vehicle includes a roof structure constituting the upper surface of the vehicle body and a side structure constituting the side surface of the vehicle body in which two face plates and the face plates are coupled to each other. It is comprised by the hollow shape material which consists of a some rib. By lowering the low roof structure for mounting the device on the roof from above, the engaging portions formed at both ends of the vehicle width direction of the low roof structure are placed on the mounting portion formed at the upper end of the side structure, whereby the low roof structure is mounted on the side structure. Mounted on top. The side structure and the low roof structure are welded at the joining portion where the locking portion is placed on the mounting portion. Therefore, the side structure and the low roof structure can be fixed by welding both the outer side and the inner side of the car from the surface side to the car outer face plate and the car inner face plate in the obtained bonded state without requiring any complicated work.
또, 본 발명에 의한 중공형재에 의하면, 측면 구조체로서 적용한 경우에는 측면 구조체의 상단부가 되는 부분을 돌출 리브가 형성되어 있는 부분에 맞추어 두고, 그 부분에서 중공형재를 절제함으로써 한쪽의 면판과 접속 리브와의 접합부분 으로부터 중공형재의 중공부를 향하여 돌출되어 있던 제 1 돌출 리브를 겉으로 노출시킬 수 있다. 제 1 돌출 리브와, 다른쪽 면판과 접속 리브와의 접합부분으로부터 외측을 향하여 돌출하는 제 2 돌출 리브에 대하여 낮은 지붕 구조체의 각 계지부를 탑재함으로써 낮은 지붕 구조체를 측면 구조체의 상단부에 접합시킬 수 있다. In addition, according to the hollow member according to the present invention, when applied as a side structure, the portion that becomes the upper end of the side structure is aligned with the portion where the protruding ribs are formed, and the one side plate and the connecting rib are removed by cutting the hollow member from the portion. The first protruding ribs protruding from the joining portion of the hollow member toward the hollow portion can be exposed. The lower roof structure can be joined to the upper end of the side structure by mounting each locking portion of the lower roof structure with respect to the first projecting rib and the second projecting rib projecting outward from the junction between the other face plate and the connecting rib. have.
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