專利名稱：車頂空調平臺及其加工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種應用于軌道車輛的車頂空調平臺及其加工方法，屬于機械制造領域。
背景技術：
隨著國內城市軌道交通的迅速普及與車輛行駛速度的大幅提升，對于提供舒適乘坐環(huán)境的配套設施的設計與使用提出了更高的要求。車輛所使用的空調基本是將室外機安裝于車頂，因此需要在車頂設置專門的承載平臺與排水管路接口，現(xiàn)有技術在該部分的設計上缺少模塊化方案，也存在因密封連接不當而造成的積水或雨水向內部泄透的問題發(fā)生。而且，諸如地鐵、城軌或城際間快軌等車輛通常采用不銹鋼材料作為車體的主要用材，較為常見的焊接加工手段是點焊連接工藝，該工藝的焊接速度較慢、焊接變形較大、焊接后表面存在一定的瑕疵而影響到整體美觀等缺陷。有鑒于此，特提出本專利申請。

發(fā)明內容
本發(fā)明所述的車頂空調平臺及其加工方法，其目的在于解決上述現(xiàn)有技術存在的問題而在優(yōu)化安裝空調平臺結構的基礎上，采用激光焊縫的加工技術以期降低連接固定時的焊接熱輸入量，實現(xiàn)平臺輕量化設計的同時減小焊接后的變形、改善平臺整體的外觀效
果O另一發(fā)明目的是，改進空調平臺的連接與防水結構，提供穩(wěn)定并具有較高強度的空調安裝承載框架。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述的車頂空調平臺加工方法，是將頂板與端頂橫梁相互電弧焊連接而形成口型的整體框架結構。與現(xiàn)有技術的區(qū)別之處在于，在兩側頂板的底部分別激光焊連接排水管，頂板與排水管構成兩側安裝空調的承載梁與整體框架的支撐平臺；在頂板與排水管上開設有排水口，頂板與排水管在排水口的周圈區(qū)域通過激光焊密封；在頂板上安裝有數(shù)個空調安裝座。如上述基本方案特征，由頂板、端頂橫梁與排水管構成了空調平臺整體的框架支撐結構，該結構較為簡單、且采用不銹鋼板而實現(xiàn)一種總體的輕量化設計。另外，頂板與排水管在兩側還提供了用于空調安裝的承載梁。由于上述構成空調平臺整體框架的各部件之間基本上采用激光焊縫加工技術，因此空調平臺整體加工時的焊接熱輸入量較小、焊接后能夠保持較好的外觀效果。進一步的改進方案是，頂板與空調安裝座之間進行激光焊連接固定。為提高排水管的結構強度，可采用冷拔工藝制成一體式結構的排水管。
針對空調平臺沿車體縱向上的剛性補強措施是，沿車體縱向方向，在端頂橫梁的外側通過激光焊連接固定小立柱和橫梁，端頂橫梁與小立柱、橫梁連接為一個整體部件并與車頂進行連接。通過將端頂橫梁、小立柱和橫梁激光焊接為一個整體部件，以顯著地提高上述空調平臺結構的強度與剛度。為實現(xiàn)與底部排水管的連接穩(wěn)固性，端頂橫梁與小立柱、橫梁形成的整體部件，通過連接板塞焊連接于排水管。為防止在空調平臺積聚的雨水向車內方向泄漏，可在連接固定前，將頂板、端頂橫梁的四周分別沖壓加工出向上翹起的翻邊，以起到防止雨水進入車內的目的。針對空調安裝位置的密封加固措施是，在頂板、端頂橫梁的翻邊上，設置有與空調底板壓緊貼合的密封膠條，以進一步地防止雨水進入到車內。為提高排水效率而降低空調平臺上積聚雨水的數(shù)量，在排水管的兩側或兩端設置有排水彎管，以將雨水通過車體側墻排到車外、或是引導至端墻處排出車外?；诒景l(fā)明的設計構思和上述激光焊接加工方法，還可實現(xiàn)下述內容的車頂空調平臺改進:車頂空調平臺主要包括有，通過電弧焊連接而形成口型整體框架結構的頂板與端頂橫梁。與現(xiàn)有技術的區(qū)別之處在于，在兩側頂板的底部分別激光焊連接排水管，頂板與排水管構成兩側安裝空調的承載梁；在頂板與排水管上開設有排水口，頂板與排水管在排水口的周圈區(qū)域通過激光焊密封；在頂板上安裝有數(shù)個空調安裝座。其中，頂板與空調安裝座之間通過激光焊進行連接固定。沿車體縱向方向，采用冷拔工藝制成的排水管與頂板具有相同的長度。沿車體縱向方向，在端頂橫梁的外側通過激光焊連接固定小立柱和橫梁而形成為一個整體部件。端頂橫梁與小立柱、橫梁形成的整體部件，通過連接板塞焊連接于排水管。頂板、端頂橫梁的四周具有通過沖壓加工出的、向上翹起的翻邊。在頂板、端頂橫梁的翻邊上，設置有與空調底板壓緊貼合的密封膠條。在排水管的兩側或兩端連接有，用于將積聚的雨水排出平臺的排水彎管。綜上內容，本發(fā)明車頂空調平臺及其加工方法具有以下優(yōu)點:1、采用激光焊接加工出的空調平臺，其焊接熱輸入量較小，從而減小了焊接后的結構變形，平臺整體的焊接加工外觀效果較好。2、能夠實現(xiàn)平臺輕量化設計，同時改進了空調平臺連接與防水結構，能夠提供穩(wěn)定并具有較高強度的承載框架。


現(xiàn)結合以下附圖針對本發(fā)明做進一步的說明。圖1是所述車頂空調平臺的平面示意圖；圖2是圖1中的A-A向剖面示意圖；圖3是圖1中的B-B向剖面示意圖；圖4是圖1中的C向結構示意如圖1至圖4所示，頂板I，端頂橫梁2，小立柱3，橫梁4，排水管5，排水口 6，連接板7，空調安裝座8，排水彎管9，密封膠條10，車頂11。
具體實施例方式如圖1至圖4所示，所述的車頂空調平臺主要包括有，通過電弧焊連接而形成口型整體框架結構的頂板I與端頂橫梁2。在兩側頂板I的底部分別激光焊連接排水管5。沿車體縱向方向，采用冷拔工藝制成的排水管5與頂板I具有相同的長度。頂板I與排水管5構成兩側安裝空調的承載梁。在頂板I與排水管5上開設有數(shù)個排水口 6，頂板I與排水管5在排水口 6的周圈區(qū)域通過激光焊密封；在排水管5的兩側連接有，用于將積聚的雨水排出平臺的排水彎管9。在頂板I上安裝有數(shù)個空調安裝座8，頂板I與空調安裝座8之間通過激光焊進行連接固定。沿車體縱向方向，在端頂橫梁2的外側通過激光焊連接固定小立柱3和橫梁4而形成為一個整體部件。端頂橫梁2與小立柱3、橫梁4形成的整體部件，通過連接板7塞焊連接于排水管5。頂板1、端頂橫梁2的四周具有通過沖壓加工出的、向上翹起的翻邊。在頂板1、端頂橫梁2的翻邊上，設置有與空調底板壓緊貼合的密封膠條10。針對上述車頂空調的結構改進，本實施例提供下述內容的平臺加工方法:將頂板I與端頂橫梁2相互電弧焊連接而形成口型的整體框架結構；在兩側頂板I的底部分別激光焊連接排水管5，頂板I與排水管5構成兩側安裝空調的承載梁與整體框架的支撐平臺；在頂板I與排水管5上開設有數(shù)個排水口 6，頂板I與排水管5在排水口 6的周圈區(qū)域通過激光焊密封；在頂板I上安裝有數(shù)個空調安裝座8。頂板I與空調安裝座8之間進行激光焊連接固定。采用冷拔工藝制成一體式結構的排水管5，以同時做為空調安裝的承載梁與框架支撐平臺。沿車體縱向方向，在端頂橫梁2的外側通過激光焊連接固定小立柱3和橫梁4，端頂橫梁2與小立柱3、橫梁4連接為一個整體部件并與車頂11進行連接，以大幅提高空調平臺的強度和剛度。端頂橫梁2與小立柱3、橫梁4形成的整體部件，通過連接板7塞焊連接于排水管5。在連接固定前，將頂板1、端頂橫梁2的四周分別沖壓加工出向上翹起的翻邊，以起到防止雨水進入車內的功能。在頂板1、端頂橫梁2的翻邊上，設置有與空調底板壓緊貼合的密封膠條10，以進一步地防止雨水進入車內。在排水管5的兩側設置有排水彎管9，以將空調平臺上的水通過側墻排到車外。
如上所述，結合附圖和實施例所給出的方案內容，可以衍生出類似的技術方案，如排水管的改變等。但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種車頂空調平臺加工方法，將頂板(I)與端頂橫梁(2)相互電弧焊連接而形成口型的整體框架結構，其特征在于:在兩側頂板(I)的底部分別激光焊連接排水管(5)，頂板(1)與排水管(5)構成兩側安裝空調的承載梁與整體框架的支撐平臺； 在頂板(1)與排水管(5)上開設有數(shù)個排水口 ￠)，頂板(I)與排水管(5)在排水口(6)的周圈區(qū)域通過激光焊密封； 在頂板(I)上安裝有數(shù)個空調安裝座(8)。
2.根據(jù)權利要求1所述的車頂空調平臺加工方法，其特征在于:頂板(I)與空調安裝座(8)之間進行激光焊連接固定。
3.根據(jù)權利要求2所述的車頂空調平臺加工方法，其特征在于:采用冷拔工藝制成一體式結構的排水管(5)。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的車頂空調平臺加工方法，其特征在于:沿車體縱向方向，在端頂橫梁(2)的外側通過激光焊連接固定小立柱(3)和橫梁(4)，端頂橫梁(2)與小立柱(3)、橫梁(4)連接為一個整體部件并與車頂進行連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的車頂空調平臺加工方法，其特征在于:端頂橫梁(2)與小立柱(3)、橫梁(4)形成的整體部件，通過連接板(7)塞焊連接于排水管(5)。
6.根據(jù)權利要求5所述的車頂空調平臺加工方法，其特征在于:在連接固定前，將頂板(1)、端頂橫梁(2)的四周分別沖壓加工出向上翹起的翻邊。
7.根據(jù)權利要求6所述的車頂空調平臺加工方法，其特征在于:在頂板(I)、端頂橫梁(2)的翻邊上，設置有與空調底板壓緊貼合的密封膠條(10)。
8.根據(jù)權利要求7所述的車頂空調平臺加工方法，其特征在于:在排水管(5)的兩側或兩端設置有排水彎管(9)。
9.一種車頂空調平臺，包括有通過電弧焊連接而形成口型整體框架結構的頂板(I)與端頂橫梁(2)，其特征在于:在兩側頂板(I)的底部分別激光焊連接排水管(5)，頂板(I)與排水管(5)構成兩側安裝空調的承載梁； 在頂板(I)與排水管(5)上開設有數(shù)個排水口 ￠)，頂板(I)與排水管(5)在排水口(6)的周圈區(qū)域通過激光焊密封； 在頂板(I)上安裝有數(shù)個空調安裝座(8)。
10.根據(jù)權利要求9所述的車頂空調平臺，其特征在于:頂板(I)與空調安裝座(8)之間通過激光焊進行連接固定。
11.根據(jù)權利要求10所述的車頂空調平臺，其特征在于:采用冷拔工藝制成的排水管(5)同時作為承載梁。
12.根據(jù)權利要求9、10或11所述的車頂空調平臺，其特征在于:沿車體縱向方向，在端頂橫梁(2)的外側通過激光焊連接固定小立柱(3)和橫梁(4)而形成為一個整體部件。
13.根據(jù)權利要求12所述的車頂空調平臺，其特征在于:端頂橫梁(2)與小立柱(3)、橫梁(4)形成的整體部件，通過連接板(7)塞焊連接于排水管(5)。
14.根據(jù)權利要求13所述的車頂空調平臺，其特征在于:頂板(I)、端頂橫梁(2)的四周具有通過沖壓加工出的、向上翹起的翻邊。
15.根據(jù)權利要求14所述的車頂空調平臺，其特征在于:在頂板(I)、端頂橫梁(2)的翻邊上，設置有與空調底板壓緊貼合的密封膠條(10)。
16.根據(jù)權利要求15所述的車頂空調平臺，其特征在于:在排水管(5)的兩側或兩端連接有，用于將積 聚的雨水排出平臺的排水彎管(9)。
全文摘要
本發(fā)明所述的車頂空調平臺及其加工方法，在優(yōu)化安裝空調平臺結構的基礎上，采用激光焊縫的加工技術以期降低連接固定時的焊接熱輸入量，實現(xiàn)平臺輕量化設計的同時減小焊接后的變形、改善平臺整體的外觀效果。改進空調平臺的連接與防水結構，提供穩(wěn)定并具有較高強度的空調安裝承載框架。車頂空調平臺包括有通過電弧焊連接而形成口型整體框架結構的頂板與端頂橫梁。在兩側頂板的底部分別激光焊連接排水管，頂板與排水管構成兩側安裝空調的承載梁；在頂板與排水管上開設有排水口，頂板與排水管在排水口的周圈區(qū)域通過激光焊密封；在頂板上安裝有數(shù)個空調安裝座。頂板與空調安裝座之間通過激光焊進行連接固定。
文檔編號B60H1/00GK103085631SQ201110337520
公開日2013年5月8日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權日2011年10月31日
發(fā)明者劉鵬飛, 鐘元木, 張寅河, 王寶金, 戶迎燦 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司