專利名稱：軌道車輛車頂結構及其加工方法
技術領域：
本發(fā)明是針對軌道車輛車頂空調安裝與排水結構的改進，具體地是采取一種模塊化的平頂結構，屬于機械制造領域。
背景技術：
目前投入使用的軌道車輛，在車頂上普遍地安裝有空調裝置和設置雨水、雪水匯集排放機構，可以概括為車頂承載平臺+平頂板+排水管的結構模式。在車頂安裝空調裝置時，其承載平臺一般采用板梁式結構，即先搭接出車頂骨架以承載空調等車頂設備的重量，再在骨架上方輔設整塊的平頂板等平臺部件，導致車頂較重而不利于優(yōu)化車體輕量化設計與提高行駛速度。另外由于車輛采用鋼質車體結構，在安裝空調時平頂焊接工作量較大、且易導致產生較大的變形，焊接質量難以控制。在組焊完工后，車頂表面的平整度會顯著地超差，因此需要后續(xù)進行火焰調節(jié)，不但費時費力，還會直接降低車頂母材的強度?？照{平頂表面平整度較差，還會形成空調平頂處的存水而影響車輛的使用壽命。因為現有技術中，空調平頂無法先進行存水檢測，而組焊后的車體鋼結構的密封性能只能依靠后續(xù)工序進行檢測，一旦出現存水與滲漏問題即難以處理妥當。有鑒于此特提出本專利申請。

發(fā)明內容
本發(fā)明所述的軌道車輛車頂結構及其加工方法，其發(fā)明目的在于解決現有技術存在的問題而提供出一種新型的車頂結構和加工方法，車頂由空調平頂與平頂骨架焊接而成，平頂骨架由帽形的梁與平頂板焊接而成。通過本發(fā)明提出的車頂結構與加工方法，以達到降低焊接工作量、變形量的車頂結構，提高車頂表面的平整度。另一發(fā)明目的是，針對空調平頂實現減少電弧焊接量，通過盆形結構與組焊后試水以有效地控制水密封質量。發(fā)明目的還在于，提高車頂整體部件的輕量化設計水平。為實現上述發(fā)明目的，所述的軌道車輛車頂結構主要包括有用于安裝車載空調的2個空調平頂，以及由梁與平頂板焊接而成的平頂骨架；在平頂骨架縱向兩側設置有用于排水的排水管；空調平頂相對于平頂骨架具有內凹的盆形結構。如上述基本方案特征，上述平頂骨架在滿足剛性與機械強度的前提下，有效地實現了輕量化設計，且易于提高車頂表面的平整度?？照{平頂形成的盆形結構，易于試水實驗而可提前發(fā)現焊接存在的缺陷，從而有針對性地進行整改。為進一步地提高表面平整度與焊接質量，可采取的改進方案是，所述的梁具有帽形的剖面結構，梁的平面部分與平頂板互相進行點焊連接，相鄰兩個梁的帽形折邊相互進行點焊連接。平頂骨架采用帽形梁平面與平頂板相互點焊方式，可有效地保證平頂板點焊后的表面平整度，并不會因帽形梁的兩側不處于同一平面上而影響到焊接加工質量。進一步改善與細化車頂整體的剛性，所述的排水管具有翼形折邊，排水管的翼形折邊與平頂板進行點焊連接。排水管既可以和平頂板進行焊接，同時還可作為梁柱結構對于車頂的整體剛性進行補強。針對空調平頂的連接與密封結構改進在于，所述的空調平頂，其安裝框架內圈采用折邊角部拼焊連接，其外圈采用角鐵點焊打膠連接方式。在空調平頂的密封框內圈采用折邊角部拼焊，可直接減少焊接變形量、同時還起到密封的作用。在其外圈采用角鐵點焊打膠方式，能夠取消原有滿焊方式以降低焊接工作量，但仍可達到相同的密封、防水效果。基于本發(fā)明的設計構思、以及如上述方案的軌道車輛車頂結構，本發(fā)明還提供有以下軌道車輛車頂結構的加工方法梁與平頂板通過焊接而形成平頂骨架，2個空調平頂與平頂骨架進行焊接連接；在平頂骨架的縱向兩側，分別設置有用于排水的排水管；空調平頂相對于平頂骨架，其四周向上折起而形成內凹的接水盤。具體地，針對平頂骨架的焊接加工細化改進方案是，梁具有帽形的剖面結構，其平面部分與平頂板進行點焊連接；相鄰兩個梁的帽形折邊相互進行點焊連接；相鄰兩個平頂板先采用折邊點焊方式，然后再進行滿焊焊接。在平頂板對接部位采用折邊點焊方式，然后再滿焊進行水密封，可直接、有效地控制相鄰平頂板之間的焊接變形。針對排水管的焊接方法改進之處在于，將排水管的翼形折邊與平頂板進行點焊連接。針對空調平臺的焊接加工改進之處在于，空調平頂的安裝框架內圈采用折邊角部拼焊連接，其外圈采用角鐵點焊打膠連接方式。綜上內容，本發(fā)明軌道車輛車頂結構及其加工方法具有的優(yōu)點與有益效果是1、實現一種新型車頂結構和加工方法，能夠有效地降低焊接工作量和變形量，提高車頂表面的平整度。2、空調平頂的電弧焊接工作量得以減小，組焊后通過試水以有效地控制水密封加
工質量。3、有利于提高車頂整體部件的輕量化設計水平。


現結合以下附圖對本發(fā)明做進一步的說明；圖1是所述軌道車輛車頂結構的示意圖2是圖1中的A-A向剖示圖；圖3是圖1中的B-B向剖示圖；圖4是圖1中的C-C向剖示圖；圖5是圖3中的IV部放大示意圖；圖6是圖2中的V部放大示意圖；圖7是圖1中的I部放大示意圖；圖8是圖2中的VI部放大示意圖；如圖1至圖8所示，梁1，排水管3，平頂板4，空調平頂10。
具體實施例方式實施例1，如圖1至圖8所示，所述的軌道車輛車頂結構主要包括有用于安裝車載空調的2個空調平頂10，由梁1與平頂板4焊接而成的平頂骨架，空調平頂10相對于平頂骨架具有內凹的盆形結構；在平頂骨架縱向兩側設置有用于排水的排水管3。其中，梁1具有帽形的剖面結構，梁1的平面部分與平頂板4互相進行點焊連接， 相鄰兩個梁1的帽形折邊相互進行點焊連接。排水管3具有翼形折邊，排水管3的翼形折邊與平頂板4進行點焊連接?？照{平頂10，其安裝框架內圈采用折邊角部拼焊連接，其外圈采用角鐵點焊打膠連接方式。應用上述方案的軌道車輛車頂結構，其加工方法是將梁1與平頂板4通過焊接而形成平頂骨架，2個空調平頂10與平頂骨架進行焊接連接；在平頂骨架的縱向兩側，分別設置有用于排水的排水管3 ；空調平頂10相對于平頂骨架，其四周向上折起而形成內凹的接水盤。其中，梁1具有帽形的剖面結構，其平面部分與平頂板4進行點焊連接；相鄰兩個梁1的帽形折邊相互進行點焊連接；相鄰兩個平頂板4先采用折邊點焊方式，然后再進行滿焊焊接；將排水管3的翼形折邊與平頂板4進行點焊連接。另外，空調平頂10的安裝框架內圈采用折邊角部拼焊連接，其外圈采用角鐵點焊打膠連接方式。如圖1至圖4所示，相鄰的梁1之間縱橫交叉形成骨架，梁1與平頂板4進行點焊連接，排水管3與平頂板4進行點焊連接，從而平頂骨架的主體結構。如圖7所示，在平頂板4的通風口處，平頂板4折起后再用補角進行焊接密封。如圖5所示，排水管3的翼邊與平頂板4進行點焊連接。如圖4和圖6所示，梁1與平頂板4進行點焊連接具有多種方式。
權利要求
1.一種軌道車輛車頂結構，其特征在于包括有用于安裝車載空調的2個空調平頂 (10)，以及由梁(1)與平頂板(4)焊接而成的平頂骨架；在平頂骨架縱向兩側設置有用于排水的排水管(3)；空調平頂(10)相對于平頂骨架具有內凹的盆形結構。
2.根據權利要求1所述的軌道車輛車頂結構，其特征在于所述的梁(1)具有帽形的剖面結構，梁(1)的平面部分與平頂板(4)互相進行點焊連接，相鄰兩個梁(1)的帽形折邊相互進行點焊連接。
3.根據權利要求1或2所述的軌道車輛車頂結構，其特征在于所述的排水管(3)具有翼形折邊，排水管(3)的翼形折邊與平頂板(4)進行點焊連接。
4.根據權利要求3所述的軌道車輛車頂結構，其特征在于所述的空調平頂(10)，其安裝框架內圈采用折邊角部拼焊連接，其外圈采用角鐵點焊打膠連接方式。
5.一種軌道車輛車頂結構的加工方法，其特征在于梁(1)與平頂板(4)通過焊接而形成平頂骨架，2個空調平頂(10)與平頂骨架進行焊接連接；在平頂骨架的縱向兩側，分別設置有用于排水的排水管(3)；空調平頂(10)相對于平頂骨架，其四周向上折起而形成內凹的接水盤。
6.根據權利要求5所述的軌道車輛車頂結構的加工方法，其特征在于梁(1)具有帽形的剖面結構，其平面部分與平頂板(4)進行點焊連接；相鄰兩個梁(1)的帽形折邊相互進行點焊連接；相鄰兩個平頂板(4)先采用折邊點焊方式，然后再進行滿焊焊接。
7.根據權利要求5或6所述的軌道車輛車頂結構的加工方法，其特征在于將排水管 (3)的翼形折邊與平頂板(4)進行點焊連接。
8.根據權利要求7所述的軌道車輛車頂結構的加工方法，其特征在于空調平頂(10) 的安裝框架內圈采用折邊角部拼焊連接，其外圈采用角鐵點焊打膠連接方式。
全文摘要
本發(fā)明所述的軌道車輛車頂結構及其加工方法，提供出一種新型的車頂結構，車頂由空調平頂與平頂骨架焊接而成，平頂骨架由帽形的梁與平頂板焊接而成。通過本發(fā)明提出的車頂結構與加工方法，以達到降低焊接工作量、變形量的車頂結構，提高車頂表面的平整度。車頂結構包括有用于安裝車載空調的2個空調平頂，以及由梁與平頂板焊接而成的平頂骨架；在平頂骨架縱向兩側設置有用于排水的排水管；空調平頂相對于平頂骨架具有內凹的盆形結構。平頂骨架在滿足剛性與機械強度的前提下，有效地實現了輕量化設計，且易于提高車頂表面的平整度?？照{平頂形成的盆形結構，易于試水實驗而可提前發(fā)現焊接存在的缺陷，從而有針對性地進行整改。
文檔編號B23K31/02GK102556090SQ20101058233
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權日2010年12月10日
發(fā)明者丁叁叁, 周建樂, 王寶金, 程典陽, 馬云雙, 龔明 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司