CN110884516A - 一种地铁车空调机组安装平台 - Google Patents
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Abstract
一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：包括两侧的平顶板、两端的立板、平顶板上固定连接的机组安装座、密封框、四角的补板以及平顶板下的框架；所述的框架包含端部横梁、两个纵梁组成、若干帽型横梁、两个乙型梁和与车顶下边梁连接的小弯梁，所述两个纵梁组成结构相同，均是由纵梁和横梁通过弧焊连接，两个乙型梁对称设置，位于小弯梁和帽型横梁之间，小弯梁连接在乙型梁上，帽型横梁两端分别与纵梁和乙型梁连接，端部横梁与两侧的纵梁组成焊接，相对于小开口机组安装的机组平台，此种机组平台重量减少了百分之十，以机组平台较小的重量实现最好的安装及密封效果以及强度和刚度要求。
Description
技术领域
本发明属于城市轨道交通车辆车体结构技术领域，尤其是涉及一种地铁车机组平台结构。
背景技术
随着轨道交通的迅速发展，市场对轨道车辆的需求量大幅增加，同时也出现了多种安装形式及多种结构的空调机组。根据对以往项目的总结，顶置单元式的空调机组与车辆的密封结构分为风口密封和整体密封。根据出风回风形式，可以分为下出风下回风、端进风侧回风和端进风下回风方式。
洛杉机地铁项目，要求端部进风，回风口以及空调的检修都在空调下部，考虑到限界要求及便于车内检修和更换新风过滤网，因此空调机组的设计思路是将空调镶嵌到车体结构内部，这也就需要机组平台留出空调机组的安装空间，这直接影响了机组平台的结构设计。大开口、整体密封对结构的刚度提出了较高的要求，刚度满足要求，才能保证空调的密封性能。车辆强度中的三点支撑工况也给机组平台提出了严峻的挑战。
发明内容
本发明的目的是提供一种满足美国地铁车辆空调安装的车顶钢结构，既符合美国标准ASME RT-2 2014《重型轨道交通运输车辆结构设计的安全标准》要求的车顶钢结构，又要满足美国地铁车辆的空调机组的安装结构要求。
为实现上述发明目的，本发明提供一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：包括两侧的平顶板、两端的立板、平顶板上固定连接的机组安装座、密封框、四角的补板以及平顶板下的框架；所述的框架包含端部横梁、两个纵梁组成、若干帽型横梁、两个乙型梁和与车顶下边梁连接的小弯梁，所述两个纵梁组成结构相同，均是由纵梁和横梁通过弧焊连接，两个乙型梁对称设置，位于小弯梁和帽型横梁之间，小弯梁连接在乙型梁上，帽型横梁两端分别与纵梁和乙型梁连接，端部横梁与两侧的纵梁组成焊接，所述的纵梁组成和乙型梁在靠近端部都与立板的下翻边形成搭接结构并通过弧焊连接，端部横梁靠近立板一侧与立板段焊连接；
一端的端部横梁与上部的密封框采用弧焊连接，另一端的端部横梁与上部的密封框两侧采用点焊连接，中部采用弧焊连接；
所述的补板位于端部横梁和纵梁组成的连接处的四角，用于解决应力集中问题；在机组平台端部设置补强结构，用于和临近的车顶弯梁焊接成一整体结构，达到三点支撑的强度和刚度要求。
所述的端部横梁位于空调进风口处的为圆弧顶形状，另一端为平顶形状，便于满足空调机组的安装需求。
所述的机组安装座包含两种形式，一种是带有定位销的安装座组成，一种是不带定位销的安装座组成。两种安装座组成中的安装座、筋板和防转槽均采用弧焊连接，带定位销的两个安装座组成安装在平顶板上机组对角线的位置，不带定位销的6个安装座组成安装在机组平台上两侧，用于保证空调机组在机组平台上的定位，也用于保证空调机组其余的安装点能够和安装座匹配。
所述的密封框包含四块密封板，两侧的密封板在平顶板上方，与平顶板及纵梁通过点焊连接；两端的密封板和平顶板为一体结构，两端的密封板与立板弧焊连接。
所述的密封框与平顶板搭接处外露侧采用弧焊密封，为了保证结构的密封性。
所述的补强结构包括四个补强横梁，两个补强梁、两块补强板、端弯梁，端弯梁下部设置封板，形成封闭腔结构。
本发明相对于现有技术具有的优点和进步：
1、本发明可以既满足限界要求又便于车内检修和更换新风过滤网，既减轻了车体重量又满足了垂向刚度要求。
2、机组排水是在内装顶板结构上安装有排水盒，与空调机组没有安装关系。空调机组和机组平台只有八个安装座固定，安装时，只需要将防转螺母放入安装座组成中的防转槽内，将螺栓与防转螺母紧固，从而可以实现快速拆装且便于拆卸。
3、相对于小开口机组安装的机组平台，此种机组平台重量减少了百分之十，以机组平台较小的重量实现最好的安装及密封效果以及强度和刚度要求。
附图说明
图1是空调机组平台的立体结构图；
图2是空调机组平台另一端的立体结构图；
图3是去除平顶板及其上部结构后的机组平台结构图；
图4是空调机组平台带定位销安装座的结构图；
图5 是空调机组平台无定位销安装座的结构图；
图6是密封框结构图；
图7 是平顶结构端的立板示意图；
图8 是圆弧顶结构端的立板示意图；
图9 是纵梁组成的示意图；
图10是三点架车补强结构示意图；
图11是三点架车补强结构车内侧示意图。
具体实施方式
参照图1-图3、图6-图9，本发明具体实施方式包括包括两侧的平顶板1和2、两端的立板8、9、平顶板上固定连接的机组安装座3、4、密封框7、四角的补板5、6以及平顶板下的框架；所述的框架包含端部横梁10、15、纵梁组成14、16、帽型横梁12、乙型梁13、17和与车顶下边梁连接的小弯梁11，所述纵梁组成14、16结构相同，均是由纵梁1601和横梁1602通过弧焊连接，乙型梁13和17对称设置，位于小弯梁11和帽型横梁12之间，小弯梁连接在乙型梁13、17上，帽型横梁12两端分别与纵梁和乙型梁连接，端部横梁与两侧的纵梁组成焊接，所述的纵梁组成14、16和乙型梁13、17在靠近端部都与立板8、9的下翻边形成搭接结构并通过弧焊连接，端部横梁10、15靠近立板一侧与立板8、9段焊连接；
端部横梁10与上部的密封框702采用弧焊连接，端部横梁15与上部的密封框704两侧采用点焊连接，中部采用弧焊连接；
所述的补板5、6在端部横梁和纵梁组成的连接处，用于解决应力集中问题；在机组平台端部设置补强结构，用于和临近的车顶弯梁焊接成一整体结构，达到三点支撑的强度和刚度要求。
所述的端部横梁位于空调进风口处的为圆弧顶形状，另一端为平顶形状，便于满足空调机组的安装需求。
参照图4、图5，所述的机组安装座包含两种形式，一种是带有定位销301的安装座组成3，一种是不带定位销的安装座组成4。两种安装座组成中的安装座本体302、401、筋板304、403和防转槽303、402均采用弧焊连接。带定位销的两个安装座组成3安装在平顶板上机组对角线的位置，不带定位销的6个安装座组成4安装在机组平台上两侧，用于保证空调机组其余的安装点能够和安装座匹配。
参照图6，所述的密封框7包含四块密封板，两侧的密封板701、703在平顶板上方，与平顶板1、2及纵梁1601通过点焊连接；两端的密封板702、704和平顶板为一体结构，两端的密封板702、704与立板8、9弧焊连接，这样就保证了机组平台本身的密封性，四个密封板在四角处内外侧都焊接，保证密封框自身的密封性。
所述的密封框7与平顶板搭接处外露侧采用弧焊密封，为了保证结构的密封性。
参照图10、11，所述的补强结构包括补强横梁18、20、21、23，两个补强梁22、两块补强板19、端弯梁24，补强横梁18和20为对称结构，补强横梁21和23为对称结构，补强板19为平板结构，补强梁22为槽型断面结构与端弯梁弧焊连接。端弯梁24下部设置封板25，形成封闭腔结构。
本发明的结构和连接方式，满足了美国标准ASME RT-2 2014《重型轨道交通运输车辆结构设计的安全标准》要求，使得平顶板下的框架结构既能保证机组平台的有效承载和传递纵向载荷，也能保证机组的整体刚性，满足了美国地铁车辆的空调机组的安装结构要求。
Claims (7)
1.一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：包括两侧的平顶板、两端的立板、平顶板上固定连接的机组安装座、密封框、四角的补板以及平顶板下的框架；所述的框架包含端部横梁、两个纵梁组成、若干帽型横梁、两个乙型梁和与车顶下边梁连接的小弯梁，所述两个纵梁组成结构相同，均是由纵梁和横梁通过弧焊连接，两个乙型梁对称设置，位于小弯梁和帽型横梁之间，小弯梁连接在乙型梁上，帽型横梁两端分别与纵梁和乙型梁连接，端部横梁与两侧的纵梁组成焊接，所述的纵梁组成和乙型梁在靠近端部都与立板的下翻边形成搭接结构并通过弧焊连接，端部横梁靠近立板一侧与立板段焊连接；
一端的端部横梁与上部的密封框采用弧焊连接，另一端的端部横梁与上部的密封框两侧采用点焊连接，中部采用弧焊连接；
所述的补板位于端部横梁和纵梁组成的连接处的四角，用于解决应力集中问题；在机组平台端部设置补强结构，用于和临近的车顶弯梁焊接成一整体结构，达到三点支撑的强度和刚度要求。
2.根据权利要求1所述的一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：所述的端部横梁位于空调进风口处的为圆弧顶形状，另一端为平顶形状，便于满足空调机组的安装需求。
3.根据权利要求1所述的一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：所述的机组安装座包含两种形式，一种是带有定位销的安装座组成，一种是不带定位销的安装座组成，两种安装座组成中的安装座、筋板和防转槽均采用弧焊连接，带定位销的两个安装座组成安装在平顶板上机组对角线的位置，不带定位销的六个安装座组成安装在机组平台上两侧。
4.根据权利要求1所述的一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：所述的密封框包含四块密封板，两侧的密封板在平顶板上方，与平顶板及纵梁通过点焊连接；两端的密封板和平顶板为一体结构，两端的密封板与立板弧焊连接。
5.根据权利要求1所述的一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：所述的密封框与平顶板搭接处外露侧采用弧焊密封，为了保证结构的密封性。
6.根据权利要求1所述的一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：所述的机组安装座包含两种形式，一种是带有定位销的安装座组成，一种是不带定位销的安装座组成，两种安装座组成中的安装座、筋板和防转槽均采用弧焊连接，带定位销的两个安装座组成和不带定位销的两个安装座组成分别各自安装在平顶板上机组对角线的位置。
7.根据权利要求1所述的一种地铁车空调机组安装平台，其特征在于：所述的补强结构包括四个补强横梁，两个补强梁、两块补强板、端弯梁，端弯梁下部设置封板，形成封闭腔结构。
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