本發(fā)明涉及鉸接跨坐式單軌，尤其涉及一種輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構。

背景技術：

1、跨座式單軌是一種中低運量的城市軌道交通制式，相比于傳統(tǒng)的城市軌道交通制式，跨座式單軌具有布局靈活、拐彎半徑小、空間利用率高、資金投入少、工期短、爬坡能力優(yōu)秀等優(yōu)點，具有良好的推廣應用前景。

2、目前常用的軌道交通車體材質有碳鋼、不銹鋼及鋁合金。不銹鋼車體在防腐、免維護等方面具有優(yōu)勢，但不銹鋼熱材質工藝性較差，鈑金、焊接工序困難，多采用點焊連接各部件，結構氣密性差。碳鋼車體結構成本低廉，但耐蝕性、重量等方面具有較大劣勢，零件個數(shù)及焊縫條數(shù)多，結構自動化程度低。

3、鋁合金材質防腐效果優(yōu)良，具有較低的密度和良好的強度，能夠大幅減輕車輛自重，成型加工性能優(yōu)異，表面質量高美觀大方，可以采用鉚接、弧焊等多種連接方式，結構設計靈活性高。

4、經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)中國發(fā)明專利申請cn115771536a，公開了以一種導軌式膠輪捷運系統(tǒng)車體結構，該結構包括底架、端墻、側墻、車頂、端墻，底架為碳鋼梁排結構，側墻、端墻及車頂為鋁合金型材拼焊而成,各部件通過鉚釘鉚接而成，底架梁排結構成本低廉，生產(chǎn)快捷，但鋼制底架焊接熱變形大，重量較高，易腐蝕，客室內裝地板承受載客垂載，對內裝地板強度有要求，對整車能耗、軌道閘片磨損不利。

5、中國發(fā)明專利申請cn115214731a，公開了一種鉸接式跨坐式單軌車輛中間車架，包括底架、端墻、側墻、車頂和鉸接座組成，各部件相互固焊在一起；鉸接座與底架通過鉚釘鉚接在一起，這種鉸接式跨座單軌車輛車體結構簡單，重量輕，生產(chǎn)成本低廉，但整車采用碳鋼焊接結構，焊后變形大，重量重，整車落成工藝復雜，不利于模塊化生產(chǎn)。

6、可見，現(xiàn)有技術在底架區(qū)域均采用純碳鋼結構，車體重量偏高，不利于綠色化、輕量化生產(chǎn)。如何在車體結構滿足強度需求的同時，實現(xiàn)了少件化、輕量化、綠色化，降低了生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，是本領域需要解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、針對相關技術中的問題，本發(fā)明提出一種輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，能夠全面解決以上問題，能夠兼顧輕量化及高強度要求。

2、為此，本發(fā)明采用的具體技術方案如下：輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，包括底架、側墻和車頂，所述底架由底架地板和底架邊梁拼焊而成，其特征在于，所述底架自一位端至二位端依次設置有車鉤安裝座、底架端梁、一位端轉向架輪艙框架、底架地板及底架邊梁、二位端轉向架輪艙框架，其中，

3、所述車鉤安裝座為對稱分布的箱體結構，其中部具有用于固定車鉤的車鉤安裝板，車鉤安裝座后端面與底架端梁鉚接固定，使車鉤安裝座受到的縱向力通過底架端梁傳遞給底架地板；

4、一位端轉向架輪艙框架由鋁合金型材拼焊而成，其與底架地板焊接或鉚接固定；

5、二位端轉向架輪艙框架由合金鋼板材及折彎件拼焊而成，鉸接轉向架安裝框架為合金鋼板梁及鑄鋼件拼焊結構，二者通過焊接相連接后，通過鉚釘與底架地板鉚接相連，使轉向架區(qū)域載荷平穩(wěn)傳遞給底架地板；

6、所述側墻下部具有側墻下邊梁，所述底架邊梁搭接在側墻下邊梁上，并通過鉚釘固定；轉向架空簧安裝座通過螺栓與底架邊梁、側墻下邊梁相連接，承受整車垂向載荷；

7、底架地板底部設置有靠近一位端轉向架輪艙框架的轉向架牽引拉桿座，車體通過轉向架牽引拉桿座將轉向架牽引力傳遞至車體底架地板進而帶動整車運動，牽引力通過鉸接轉向架安裝框架，將車牽引力傳遞至后續(xù)拖車輛，實現(xiàn)編組車輛的運動。

8、進一步的，底架地板一位端上方固定有司機室，所述司機室包括由司機室端梁、氣密墻與司機室邊梁組成司機室框架，所述底架一位端兩側設置有焊接于底架邊梁側面的底架小邊梁，側墻具有門立柱和側墻端立柱，所述司機室邊梁落在底架小邊梁上并通過焊接固定，通過過渡連接板將司機室邊梁、底架小邊梁、側墻下邊梁以及側墻端立柱鉚接固定，對結構進行局部補強。

9、進一步的，底架集中承載區(qū)域選用底架邊梁與鋁型材的底架地板拼焊而成，底架集中承載部位選用高強度合金鋼拼焊而成，所述底架集中承載部位包括：所述車鉤安裝座、一位端轉向架輪艙框架和二位端轉向架輪艙框架。

10、進一步的，所述側墻包括一位側墻和二位側墻，所述一位側墻和二位側墻關于車輛中線對稱分布于兩側，車頂搭接在一位側墻和二位側墻上，并通過鉚接相連。

11、進一步的，所述側墻下邊梁腹板區(qū)域設置有側墻下翻邊，底架邊梁的腹板區(qū)域設置有底架下翻邊，側墻下翻邊與底架下翻邊保持同一平面，為車下設備提供安裝接口。

12、進一步的，車頂?shù)闹黧w部分由車頂邊梁與圓頂板拼焊而成，在車頂?shù)亩瞬吭O有端部封板，在空調區(qū)域設置有對稱分布的空調安裝梁，形成組成空調安裝框架，車頂板變截面區(qū)域通過封板進行過渡；所述車頂通過車頂邊梁搭接在側墻上邊梁上并通過鉚接固定。

13、本發(fā)明輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，還具有位于二位端的端墻，所述端墻主體部分為一塊鋁板，并設有通過臺開洞，為貫通道提供安裝面；在鋁板上部焊有一根補強梁，鋁板上設有膠槽，用于鉚接側墻后的打膠密封。

14、此外，本發(fā)明還要求保護一種輕量化跨座式鉸接單軌車輛，其特征在于具有前述的車體結構。

15、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：

16、1、整體結構簡單，車下空間利用率高，易于實現(xiàn)轉向架及輪胎區(qū)域避讓。各部件模塊化程度高，各部件具有良好的生產(chǎn)獨立性、通用互換性。各部件零件個數(shù)少，焊縫自動化程度高，有利于提高生產(chǎn)效率。

17、2、車鉤座、牽引拉桿座、司機室等零件采用碳鋼結構，通過多點鉚接的方式，將力分散均勻傳遞至底架地板，其余主結構為中空鋁合金型材，進一步降低車體重量，有利于產(chǎn)品質量控制及車體減重，兼顧輕量化及高強度要求。

18、3、車體各部件采用鉚接結構，降低生產(chǎn)難度，實現(xiàn)綠色化生產(chǎn)組裝。

19、4、本發(fā)明司機室骨架為半敞開型，骨架占用空間小，滿足碰撞要求的同時，為司機室面罩提供安裝接口，對司機室造型影響小。

技術特征：

1.一種輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，包括底架（1）、側墻（2、3）和車頂（4），所述底架（1）由底架地板（12）和底架邊梁（11）拼焊而成，其特征在于，所述底架（1）自一位端至二位端依次設置有車鉤安裝座（13）、底架端梁（19）、一位端轉向架輪艙框架（14）、底架地板（12）及底架邊梁（11）、二位端轉向架輪艙框架（17），其中，

2.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，底架地板（12）一位端上方固定有司機室（6），所述司機室（6）包括由司機室端梁（51）、氣密墻（53）與司機室邊梁（54）組成司機室框架，所述底架（1）一位端兩側設置有焊接于底架邊梁（11）側面的底架小邊梁（18），側墻（2、3）具有門立柱（21）和側墻端立柱（22），所述司機室邊梁（54）落在底架小邊梁（18）上并通過焊接固定，通過過渡連接板（01）將司機室邊梁（54）、底架小邊梁（18）、側墻下邊梁（24）以及側墻端立柱（22）鉚接固定，對結構進行局部補強。

3.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，底架（1）集中承載區(qū)域選用底架邊梁（11）與鋁型材的底架地板（12）拼焊而成，底架（1）集中承載部位選用高強度合金鋼拼焊而成，所述底架（1）集中承載部位包括：所述車鉤安裝座（13）、一位端轉向架輪艙框架（14）和二位端轉向架輪艙框架（17）。

4.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，所述側墻（2、3）包括一位側墻（2）和二位側墻（3），所述一位側墻（2）和二位側墻（3）關于車輛中線對稱分布于兩側，車頂（4）搭接在一位側墻（2）和二位側墻（3）上，并通過鉚接相連。

5.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，所述側墻下邊梁（24）腹板區(qū)域設置有側墻下翻邊（241），底架邊梁（11）的腹板區(qū)域設置有底架下翻邊（111），側墻下翻邊（241）與底架下翻邊（111）保持同一平面，為車下設備提供安裝接口。

6.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，車頂（3）的主體部分由車頂邊梁（32）與圓頂板（35）拼焊而成，在車頂（3）的端部設有端部封板（31），在空調區(qū)域設置有對稱分布的空調安裝梁（33），形成組成空調安裝框架，車頂板變截面區(qū)域通過封板（34）進行過渡；所述車頂（4）通過車頂邊梁（32）搭接在側墻上邊梁（23）上并通過鉚接固定。

7.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，還具有位于二位端的端墻（5），所述端墻（5）主體部分為一塊鋁板（41），并設有通過臺開洞（44），為貫通道提供安裝面；在鋁板（41）上部焊有一根補強梁（42），鋁板（41）上設有膠槽（43），用于鉚接側墻后的打膠密封。

8.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，所述側墻（2、3）內側和上部為車內線槽提供安裝接口，側墻（2、3）下部為座椅提供安裝接口，側墻（2、3）外側設置有雨檐。

9.根據(jù)權利要求1所述的輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，其特征在于，所述側墻（2、3）還具有側墻上邊梁（23）、窗戶安裝接口（26）、內裝座椅用接口（27）;車門安裝接口（28）、外解鎖安裝接口（29）。

10.一種輕量化跨座式鉸接單軌車輛，其特征在于：具有如權利要求1-8任一項所述的車體結構。

技術總結
本發(fā)明公開了輕量化跨座式鉸接單軌車輛的車體結構，包括底架、側墻、車頂、司機室和端墻，底架自一位端至二位端依次設置有車鉤安裝座、底架端梁、一位端轉向架輪艙框架、底架地板及底架邊梁、二位端轉向架輪艙框架，底架集中承載區(qū)域選用底架邊梁與鋁型材的底架地板拼焊而成，底架集中承載部位選用高強度合金鋼拼焊而成。本發(fā)明整體結構簡單，各部件模塊化程度高，有利于提高生產(chǎn)效率；車鉤座、牽引拉桿座、司機室等零件采用碳鋼結構，通過多點鉚接的方式，將力分散均勻傳遞至底架地板，其余主結構為中空鋁合金型材，進一步降低車體重量，有利于產(chǎn)品質量控制及車體減重，兼顧輕量化及高強度要求。

技術研發(fā)人員：郭森,嚴永水,胡旋,張昇,王興文,王瀟雨,張弛
受保護的技術使用者：中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30