一种高速动车组列车车顶结构及具有该车顶结构的列车制造技术

一种高速动车组列车车顶结构，包括高顶和平顶，其特征在于：高顶设置有空调框结构，确保空调机组嵌入车体断面内，高顶的端部设置有焊接背托的T型弯曲型材，T型弯曲型材与车顶轮廓一致，在端部封闭了车顶的中空型腔，其自带的焊接背托实现与端墙的连接，整体平滑过渡，高顶的横截面包括中间的直线段及两侧的弧形，两侧的弧形在靠近中间直线段的弧度大于远离中心直线段的弧度，实现车顶表面的平顺化；平顶部位嵌入式安装高压箱结构；设置有平顶大平台结构，除了提供设备的安装接口，也实现了操作者在上面方便的行走检修；集成有滑槽安装结构，使设备安装便捷、可调整性能优越；车顶端部设置的T型弯曲型材，具有很好的工艺性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高速动车组列车车顶结构及具有该车顶结构的列车
本技术涉及一种轨道车辆
，尤其是涉及一种高速动车组列车及其车顶。
技术介绍
目前，受到车体强度的要求及焊接变形的限制，高速动车组列车车顶结构使用的中空闭口长大型材较厚重，轻量化水平有待提高；车顶集成的受电弓、高压箱直接固定在车顶平台上方，空调机组通过弯曲成型的过渡连接型材搭接在车顶的高顶上方，这些结构均突出于车顶，对车内外噪声及空气动力学性能均有较大影响。
技术实现思路
本技术的目的是设计一种着重改善空气动力学性能的高速动车组列车及其车顶结构，同时在强度满足要求的前提下提高轻量化水平。为实现上述目的，本技术提供一种高速动车组列车车顶结构，包括高顶和平顶，其特征在于：高顶设置有空调框结构，确保空调机组嵌入车体断面内，高顶的端部设置有焊接背托的T型弯曲型材，T型弯曲型材与车顶轮廓一致，在端部封闭了车顶的中空型腔，其自带的焊接背托实现与端墙的连接，整体平滑过渡，高顶的横截面包括中间的直线段及两侧的弧形，两侧的弧形在靠近中间直线段的弧度大于远离中心直线段的弧度，实现车顶表面的平顺化；平顶部位嵌入式安装高压箱结构。所述的平顶设一45°斜角拼焊形成的方框，为高压箱提供便捷的滑槽安装接口。所述的整个车顶由中空闭口长大型材贯穿而成，内外蒙皮通过斜筋连接，形成稳定的三角形型腔，外蒙皮厚于内蒙皮，满足焊接工艺性能，实现轻量化要求。所述的高顶为圆弧形状，平顶中间为一个平直线结构，整体低于高顶。所述的高顶与平顶之间设置有槽型弯曲型材，槽型弯曲型材与L型型材拼接，实现了高圆顶和低平顶的过渡。所述的高顶与平顶均设置有沿纵向延伸的滑槽，车顶下侧设置开口向下的C型槽,以提供内装设备的安装接口,平顶上部两侧设置开口向上的C型槽，以提供车顶受电弓导流罩的安装接口。所述的高顶的中空闭口长大型材，在中间直线段及靠近直线段的圆弧部分，厚度均匀一致，在远离中心直线段的圆弧部分的中空型材厚度为渐变加厚，大于中间部分厚度，提高了车顶整体的刚度，同时提高车体整体断面的刚度。所述高顶的边梁型材设置有圆滑过渡的半圆形型腔，为电气走线预留空间，避免了车外走线的恶劣环境。所述的平顶中空闭口长大型材蒙皮的壁厚大于高顶中空闭口长大型材的壁厚，用于受电弓区域隔离噪音。一种高速动车组列车，具有上述任一项所述的车顶结构。本技术相对于现有技术具有的优点和进步：1、有效的减小车辆运行的空气阻力，提高空气动力学性能；2、提高了整车的轻量化水平；3、设置有平顶大平台结构，除了提供设备的安装接口，也实现了操作者在上面方便的行走检修；4、集成有滑槽安装结构，使设备安装便捷、可调整性能优越。5、车顶端部设置的T型弯曲型材，具有很好的工艺性能。附图说明图1为本技术所提供动车组的车顶在一种具体实施方式中的轴测图；图2为车顶的俯视图；图3为图2中A-A方向的旋转剖面示意图；图4为图2中B-B方向的旋转剖面结构示意图；图5为图2中C-C方向的剖面结构示意图；图6为图2中D-D方向的旋转剖面示意图；图7为图1中E-E方向的剖面结构示意图；图8为图1中F-F方向的剖面结构示意图；图9为图2中G-G方向的剖面结构示意图。具体实施方式本技术的整个车顶主体结构：高顶1、平顶2、空调框结构3、高压箱结构4、T型弯曲型材5、槽型弯曲型材6、边梁7、过渡连接结构8、L型型材9。本技术的核心是设计一种着重改善空气动力学性能的动车组车顶结构，能够实现集成嵌入式空调框结构、高压箱结构，及高顶与平顶的平滑过渡结构，同时在强度满足要求的前提下提高轻量化水平。以下结合附图，对本技术的车顶进行具体介绍，以便本领域技术人员准确理解本技术的技术方案。如图1、图2所示，本技术中动车组的车顶包括若干中空闭口长大型材，各中空型材沿纵向延伸，以覆盖整个车体的纵向；各中空型材横向通过插接或搭接的方式拼焊而成，以构成整个高顶1、平顶2。如图3所示，高顶1的断面中间五块型材一端自带焊接背托101，一端自带焊接坡口102，相邻两块型材插接的方式对接拼焊，为了控制焊接变形的影响，焊接接口区域型材的厚度略厚于中间型腔，两侧的边梁7型材蒙皮厚度加厚，并设置有圆滑过渡的半圆形型腔103。如图4所示，平顶2的断面由五块型材对接拼焊而成，平顶型材蒙皮的壁厚远大于高顶型材的壁厚。高顶1型材的内外侧及平顶2型材的内外侧，均可以沿车长方向设置C型槽201，用于提供内装设备及车顶受电弓导流罩等安装接口。如图5、图6、图7所示，本技术中的动车组车顶上设置嵌入式空调框结构3，为四根型材拼焊的长方形框架，横向和纵向45°斜口拼焊，型材上方设置C型槽301，为空调机组的安装提供可调节性，并在C型槽上预留滑块穿入口302及限位块303。空调框结构3车体纵向方向直接搭接在边梁7上，车体横向设置有过渡连接结构8，槽型弯曲型材与L型型材9的拼接，解决了高顶的弧面与空调机组安装平面的过渡问题，四边的搭接结构形成一个稳定的接口，将空调框结构3嵌入高顶1中，从而通过C型槽安装的空调机组嵌入圆弧的动车组车顶中。另外，如图5所示的T型弯曲型材5，T型弯曲型材与车顶轮廓一致，在端部封闭了高顶1的中空型腔，其自带的焊接背托501实现与端墙的高效连接，具有很好的工艺性能。整体平滑过渡，利于空气动力学性能。如图8、图9所示，槽型弯曲型材6与L型型材的拼接结构，解决了带弧度的高顶1与平顶2之间过渡连接的问题，车体横向一端为L型型材，一端为端墙预留的T型接口，将平顶2形成托举的稳定大平台结构，同时平顶两侧无凸起或阻挡结构，保证平顶的雨水能够及时沿两侧排出。平顶2中还设置嵌入式高压箱结构4，为四根型材拼焊的箱型结构，横向和纵向45°斜口拼焊，型材上方设置C型槽，为高压箱的安装提供可调节性，并在C型槽上预留滑块穿入口及排水口。本技术所述的高速动车组列车，包括上述所述的高顶1和平顶2，空气动力学性能效果优于以往任何一种列车。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速动车组列车车顶结构，包括高顶和平顶，其特征在于：高顶设置有空调框结构，确保空调机组嵌入车体断面内，高顶的端部设置有焊接背托的T型弯曲型材，T型弯曲型材与车顶轮廓一致，在端部封闭了车顶的中空型腔，其自带的焊接背托实现与端墙的连接，整体平滑过渡，高顶的横截面包括中间的直线段及两侧的弧形，两侧的弧形在靠近中间直线段的弧度大于远离中心直线段的弧度，实现车顶表面的平顺化；平顶部位嵌入式安装高压箱结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种高速动车组列车车顶结构，包括高顶和平顶，其特征在于：高顶设置有空调框结构，确保空调机组嵌入车体断面内，高顶的端部设置有焊接背托的T型弯曲型材，T型弯曲型材与车顶轮廓一致，在端部封闭了车顶的中空型腔，其自带的焊接背托实现与端墙的连接，整体平滑过渡，高顶的横截面包括中间的直线段及两侧的弧形，两侧的弧形在靠近中间直线段的弧度大于远离中心直线段的弧度，实现车顶表面的平顺化；平顶部位嵌入式安装高压箱结构。


2.根据权利要求1所述的一种高速动车组列车车顶结构，其特征在于：所述的平顶设一45°斜角拼焊形成的方框，为高压箱提供便捷的滑槽安装接口。


3.根据权利要求1所述的一种高速动车组列车车顶结构，其特征在于：所述的高顶和平顶构成的整个车顶由中空闭口长大型材贯穿而成，内外蒙皮通过斜筋连接，形成稳定的三角形型腔，外蒙皮厚于内蒙皮。


4.根据权利要求1所述的一种高速动车组列车车顶结构，其特征在于：所述的高顶为圆弧形状，平顶中间为一个平直线结构，整体低于高顶。


5.根据权利要求1所述的一种高速动车组列车车顶结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦延娟，李林，何玲利，
申请(专利权)人：中车长春轨道客车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22