轻量化侧墙结构及轨道车辆制造技术

本发明专利技术提供了一种轻量化侧墙结构及轨道车辆，包括上部型材、中部型材以及下部型材；上部型材靠近车顶设置；中部型材连接于上部型材的下方、并与上部型材通过插接焊接连接；下部型材连接于中部型材的下方、并与中部型材通过插接焊接连接；上部型材与车门相邻一侧的内壁板的厚度大于远离车门一侧的内壁板的厚度。本发明专利技术提供的轻量化侧墙结构，将整个侧墙设置为上部型材、中部型材和下部型材结合的形式，针对车门上方需要设置为高强度的区域，通过增大上部型材靠近车门部分的内侧板材的厚度来提高其刚度和强度，对于其他部位则采用较小的板厚，上述结构在保证车体强度的前提下便于减轻车身重量，有助于实现轻量化设计。有助于实现轻量化设计。有助于实现轻量化设计。

【技术实现步骤摘要】
轻量化侧墙结构及轨道车辆


[0001]本专利技术属于侧墙结构
，更具体地说，是涉及一种轻量化侧墙结构及设有上述轻量化侧墙结构的轨道车辆。

技术介绍

[0002]在我国的大中型城市，快速市域轨道交通能够有效缩短人们的出行时间、疏散核心区域的人口、分解中心城区的交通压力,所以上述交通方式能够满足新型城市的发展要求。市域轨道车辆具有载客量大、快起快停、快速乘降等特点，用于满足都市生活圈的通勤、通商、通学等出行需求。
[0003]在轨道车辆中，侧墙是连接底架和车顶的关键部件，起着承上启下的作用。侧墙的结构设计是否合理对整个车体的产品质量有着至关重要的影响。在强度分析中，车体受力根据区域不同，受力分布也不同。但是在现有的加工过程中，型材是通过挤压成型的，而该加工方式不能进行可变截面挤压，型材采用较薄的板厚不利于满足强度要求，采用较大的板厚则不利于侧墙的轻量化设计。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种轻量化侧墙结构及轨道车辆，能够在满足侧墙强度和刚度要求的前提下，实现侧墙的轻量化设计。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种轻量化侧墙结构，包括分别沿车体的走向延伸的上部型材、中部型材以及下部型材；上部型材靠近车顶设置；中部型材连接于上部型材的下方、并与上部型材通过插接焊接连接；下部型材连接于中部型材的下方、并与中部型材通过插接焊接连接；
[0006]其中，上部型材与车门相邻一侧的内壁板的厚度大于远离车门一侧的内壁板的厚度。
[0007]在一种可能的实现方式中，上部型材包括：
[0008]上部基础型材，连接于中部型材的上方，上部基础型材包括第一外侧板、设置于第一外侧板内侧的第一内侧板以及若干个设置于第一外侧板和第一内侧板之间的第一筋板，第一筋板沿车体的走向延伸；
[0009]上部门顶型材，用于设置于车门的上方，上部门顶型材包括第二外侧板、设置于第二外侧板内侧的第二内侧板以及若干个设置于第二外侧板和第二内侧板之间的第二筋板，第二筋板沿车体的走向延伸；
[0010]连接件，沿上下方向延伸，用于连接上部基础型材和上部门顶型材；
[0011]其中，第二内侧板下部的厚度大于第二内侧板上部的厚度，第二外侧板下部的厚度大于第二外侧板上部的厚度，位于下部的第二筋板的厚度大于位于上部的第二筋板的厚度；
[0012]第二内侧板下部的厚度大于第一内侧板的厚度，第二外侧板下部的厚度大于第一
外侧板的厚度，第二筋板的厚度大于第一筋板的厚度。
[0013]一些实施例中，上部基础型材和上部门顶型材相邻的一侧面上分别设有沿上下方向延伸的第一连接槽，第一连接槽靠近第一外侧板或第二外侧板设置，连接件包括第一连接侧板以及两个第一连接板，第一连接侧板设置于第一外侧板与第二外侧板之间；两个第一连接板分别连接于第一连接侧板的内侧，且分别靠近第一连接侧板的侧边缘设置，两个第一连接板分别用于贴合于上部基础型材和上部门顶型材相邻一侧的端面上；
[0014]其中，两个第一连接板相背离的侧面上分别设有反向延伸的延伸板，延伸板用于延伸至第一连接槽中、并焊接连接于第一外侧板或第二外侧板的内侧面上。
[0015]在一种可能的实现方式中，轻量化侧墙结构还包括设置于上部型材、中部型材以及下部型材的同一端外侧的封端连接板，上部型材、中部型材以及下部型材上设有沿上下方向贯通的第二连接槽，封端连接板包括端板、第二连接侧板、第二连接板以及第三连接板，端板的板面垂直于车体的走向，且沿上下方向延伸，端板用于封堵上部型材、中部型材以及下部型材的端部；第二连接侧板连接于端板的外边缘，且向背离上部型材、中部型材以及下部型材的一侧延伸；第二连接板连接于端板上，用于焊接连接于第二连接槽内；第三连接板设置于第二连接侧板的内侧面上，并向远离端板的一侧延伸。
[0016]在一种可能的实现方式中，轻量化侧墙结构还包括用于设置于司机室车门两侧的门柱组成，门柱组成的外侧面上设有向内凹陷、且用于容纳扶手的扶手腔，扶手腔沿上下方向延伸。
[0017]一些实施例中，门柱组成包括门柱内板、门柱外板以及两个门柱封板，门柱外板设置于门柱内板的外侧；两个门柱封板分别位于门柱外板的两侧，用于封堵门柱外板和门柱内板之间的间隙；
[0018]其中，门柱外板上设有内外贯通的通孔，门柱外板上连接有与通孔的边缘相接，并向内侧延伸的腔壁板，腔壁板的延伸端封堵有腔底板，腔底板与腔壁板形成扶手腔。
[0019]一些实施例中，门柱内板和门柱外板之间设有两个沿上下方向延伸、且平行于门柱封板设置的门柱筋板，腔壁板包括侧壁板和端壁板，门柱筋板为扶手腔的侧壁板，门柱内板为扶手腔的腔底板，端壁板连接于两个门柱筋板之间。
[0020]在一种可能的实现方式中，自门柱内板的中部至门柱内板的上缘，门柱内板与门柱外板的间距逐渐变小。
[0021]在一种可能的实现方式中，中部型材包括若干个自上而下顺次插接焊接连接的分型材，分型材内设有沿车体的走向延伸的第三筋板；
[0022]其中，第二筋板包括靠近车门设置的第二下部筋板以及远离车门设置的第二上部筋板，第二上部筋板、第一筋板和第三筋板的厚度相等、且均小于第二下部筋板的厚度。
[0023]本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，本申请实施例所示的方案，将整个侧墙设置为上部型材、中部型材和下部型材结合的形式，针对车门上方需要设置为高强度的区域，通过增大上部型材靠近车门部分的内侧板材的厚度来提高其刚度和强度，对于其他部位则采用较小的板厚，上述结构在保证车体强度的前提下便于减轻车身重量，有助于实现轻量化设计，插接焊接的连接形式，可以借助下部构件对上部构件进行限位承托，结合焊接的连接方式，起到了可靠的连接作用，便于保证车体强度，提高侧墙的结构稳定性。
[0024]本专利技术还提供了轨道车辆，轨道车辆包括轻量化侧墙结构。该轨道车辆在保证设
计强度的前提下，实现了车体的轻量化设计。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例提供的轻量化侧墙结构的局部结构示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例图1中侧墙的剖视结构示意图；
[0028]图3为本专利技术实施例图2中Ⅰ的剖视局部放大结构示意图；
[0029]图4为本专利技术实施例图2中Ⅱ的局部放大结构示意图；
[0030]图5为本专利技术实施例图1中上部门顶型材的截面结构示意图；
[0031]图6为本专利技术实施例图1中上部基础型材的截面结构示意图；
[0032]图7为本专利技术实施例图1中上部基础型材、上部门顶型材以及连接件的俯视结构示意图；
[0033]图8为本专利技术实施例图1中门柱组成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轻量化侧墙结构，其特征在于，包括分别沿车体的走向延伸的上部型材、中部型材以及下部型材；所述上部型材靠近车顶设置；所述中部型材连接于所述上部型材的下方、并与所述上部型材通过插接焊接连接；所述下部型材连接于所述中部型材的下方、并与所述中部型材通过插接焊接连接；其中，所述上部型材与车门相邻一侧的内壁板的厚度大于远离所述车门一侧的内壁板的厚度。2.如权利要求1所述的轻量化侧墙结构，其特征在于，所述上部型材包括：上部基础型材，连接于所述中部型材的上方，所述上部基础型材包括第一外侧板、设置于所述第一外侧板内侧的第一内侧板以及若干个设置于所述第一外侧板和所述第一内侧板之间的第一筋板，所述第一筋板沿所述车体的走向延伸；上部门顶型材，用于设置于车门的上方，所述上部门顶型材包括第二外侧板、设置于所述第二外侧板内侧的第二内侧板以及若干个设置于所述第二外侧板和所述第二内侧板之间的第二筋板，所述第二筋板沿所述车体的走向延伸；连接件，沿上下方向延伸，用于连接所述上部基础型材和所述上部门顶型材；其中，所述第二内侧板下部的厚度大于所述第二内侧板上部的厚度，所述第二外侧板下部的厚度大于所述第二外侧板上部的厚度，位于下部的所述第二筋板的厚度大于位于上部的所述第二筋板的厚度；所述第二内侧板下部的厚度大于所述第一内侧板的厚度，所述第二外侧板下部的厚度大于所述第一外侧板的厚度，所述第二筋板的厚度大于所述第一筋板的厚度。3.如权利要求2所述的轻量化侧墙结构，其特征在于，所述上部基础型材和所述上部门顶型材相邻的一侧面上分别设有沿上下方向延伸的第一连接槽，所述第一连接槽靠近所述第一外侧板或所述第二外侧板设置，所述连接件包括：第一连接侧板，设置于所述第一外侧板与所述第二外侧板之间；两个第一连接板，分别连接于所述第一连接侧板的内侧，且分别靠近所述第一连接侧板的侧边缘设置，两个所述第一连接板分别用于贴合于所述上部基础型材和所述上部门顶型材相邻一侧的端面上；其中，两个所述第一连接板相背离的侧面上分别设有反向延伸的延伸板，所述延伸板用于延伸至所述第一连接槽中、并焊接连接于所述第一外侧板或所述第二外侧板的内侧面上。4.如权利要求1所述的轻量化侧墙结构，其特征在于，所述轻量化侧墙结构还包括设置于所述上部型材、所述中部型材以及所述下部型材的同一端外侧的封端连接板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李思，付一娜，果立奎，张绍辉，石磊，高明，杨玉喜，贾红艳，时继华，冯艳双，
申请(专利权)人：中车唐山机车车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：