[实用新型]一种城轨司机室结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机车结构领域，特别涉及一种城轨司机室结构。

背景技术

对于城市轨道列车而言，司机室位于最前端，是其面向外界的第一道“窗口”，其设计得考虑安全，美观，实用等多方面因素。目前行业内对司机室结构研究较少，现有B型城轨车辆司机室结构一般只能承受800kN压缩载荷和640kN拉伸载荷；对于前窗下300kN压缩载荷要求，基本上不能满足要求。而且为了保证安全，如图1所示，司机室一般采用网状结构，设置车头横梁10来加固防撞，结构复杂占据了较多空间，影响了司机室内设备的布置。由于车头横梁10的存在，司机室外头罩安装麻烦，头灯也只能横向布置而不能垂向布置。

实用新型内容

基于现有技术的不足，本实用新型要解决的问题是提供一种耐碰撞的城轨司机室结构。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种城轨司机室结构，其包括底架边梁、倒L型司机室门立柱、前端地板、顶盖边梁和侧墙门立柱；前端地板两端与底架边梁连接；侧墙门立柱连接顶盖边梁和底架边梁；其还包括前端立柱、地板横梁、支撑侧梁和目字形组装结构；前端地板上设有地板横梁；倒L型司机室门立柱下端连接底架边梁，上端与顶盖边梁端面相连；前端立柱连接地板横梁与目字形组装结构的前横梁；目字形组装结构的后横梁向两端延伸与顶盖边梁相连；支撑侧梁一端连接倒L型司机室门立柱，另一端连接目字形组装结构。

所述前端立柱和地板横梁的连接点与倒L型司机室门立柱和底架边梁的连接点间隔一定距离，降低了头罩设计难度，头灯可横向布置或垂向布置。

所述目字形组装结构是由2根横梁和4根纵梁组成的形似“目”字的框架结构。该目字形组装结构和前端立柱等构成一个整体承载司机室结构，可最大限度的保护司机安全。

所述支撑侧梁提高了倒L型司机室门立柱的横向刚度；

作为本实用新型一种城轨司机室结构在一方面的改进：所述前端立柱通过目字形铝合金挤压型材冷弯而成，与常用的口字形挤压型材相比，提高了强度和刚度。形状可根据司机室玻璃钢头罩形状进行调整，万一发生撞车事故，可有效保护司机的安全。

作为本实用新型一种城轨司机室结构在一方面的改进：所述支撑侧梁采用U型铝型材，可以减少用料节约成本。

作为本实用新型一种城轨司机室结构在一方面的改进：所述地板横梁采用目字形大断面挤压铝型材，提高了前端地板局部的强度和刚度，减缓了前端立柱传递到前端地板上的应力。铝型材断面为目字形，与常用的口字形挤压型材相比，提高了强度和刚度。

与现有技术相比，本实用新型采用的结构造型简单、强度好、刚度大，强度满足前窗下300kN压缩载荷，整车1000kN压缩和800kN拉伸；司机室各结构之间，及与底架、侧墙和顶盖之间接口简单，工艺性好，降低了制造成本；耐碰撞性满足列车25km/h的碰撞要求，最大限度保证了司机的安全；倒L型司机室门立柱和前端立柱之间有一定距离，降低了头罩设计难度，头灯可横向布置（如图2所示）或垂向布置（如图4所示），便于工业设计造型，改善了车辆外观。

本实用新型适用于B型城轨车辆铝合金车体，司机室视野开阔，可满足“V”形车辆和鼓形车辆。

下面结合附图详细说明本实用新型,其作为本说明书的一部分,通过实施例来说明本实用新型的原理，本实用新型的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为现有的城轨司机室结构示意图；

图2为司机室头灯横向布置示意图；

图3为本实用新型在一个优选实施例中的结构示意图；

图4为司机室头灯垂向布置示意图；

图5为本实用新型目字形铝合金挤压型材剖面示意图；

图6为本实用新型有限元仿真应力云图；

图7为应用本实用新型的两列车以25km/h速度碰撞后车头变形图；

图8为碰撞加速度与时间关系曲线图（25km/h）。

图1-2中附图标记的对应关系为：

1-底架边梁，       2-倒L型司机室门立柱，       3-前端立柱，

4-地板横梁，       5-前端地板，     6-支撑侧梁，

7-目字形结构组装，          8-顶盖边梁，     9-侧墙门立柱，

10-车头横梁。

具体实施方式