一种司机室骨架的制作方法

1.本实用新型涉及轨道交通领域，尤其涉及一种司机室骨架。


背景技术：

2.在轨道交通车辆中，司机室骨架是司机室的重要组成部分，发挥着保护司机的作用，因此司机室骨架的结构刚度和强度非常重要。现有技术中，设置下圈梁的司机室骨架为板材拼焊而成，存在焊接变形和疲劳强度降低的问题，影响司机室骨架的结构稳定性。
3.因此如何提供一种司机室骨架，以提高司机室骨架结构刚度和强度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种司机室骨架，以提高司机室骨架结构刚度和强度。为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
5.一种司机室骨架，包括：
6.下圈梁，用于连接车体底架，所述下圈梁为一体式加工而成，通过连接组件与所述车体底架相连；
7.横梁，所述横梁设置在所述下圈梁的上部，通过立梁与所述下圈梁固定连接，所述立梁的下端穿过所述下圈梁用于连接在所述车体底架上；
8.后圈梁，所述下圈梁的端部以及所述横梁的端部均与所述后圈梁固定连接，所述后圈梁通过安装组件连接车体侧墙和车顶端梁；
9.上圈梁，端部连接所述后圈梁，且位于所述横梁的上方，并通过侧梁与所述横梁固定连接。
10.可选地，在上述司机室骨架中，所述后圈梁包括：
11.后侧梁，底部与所述下圈梁固定连接，所述横梁的端部与所述后侧梁固定连接，所述上圈梁的端部与所述后侧梁固定连接，所述后侧梁通过第一安装组件与所述车体侧墙相连，所述后侧梁上设置有第一骨架附件；
12.后顶板，两端与所述后侧梁的顶部连接，所述后顶板通过第二安装组件连接所述车顶端梁，所述后顶板上设置有第二骨架附件。
13.可选地，在上述司机室骨架中，所述第一安装组件为第一紧固螺栓，所述第一紧固螺栓穿过设置在所述后侧梁上的第一长圆孔与设置在所述侧墙上的第二长圆孔，用于固定所述后侧梁。
14.可选地，在上述司机室骨架中，所述第一紧固螺栓与所述后侧梁安装位置处设置有第一防变形垫，所述第一防变形垫上设置有与所述第一长圆孔对应的长圆孔。
15.可选地，在上述司机室骨架中，所述第二安装组件为第二紧固螺栓，所述后顶板上开设有第三长圆孔，所述车顶端梁上开设有第四长圆孔，所述第四长圆孔的长度方向与所述第三长圆孔的长度方向垂直，所述第二紧固螺栓穿过所述第三长圆孔与所述第四长圆
孔，与紧固螺母螺纹配合。
16.可选地，在上述司机室骨架中，还包括插口垫，所述插口垫设置于所述后顶板与所述车顶端梁之间。
17.可选地，在上述司机室骨架中，所述车顶端梁上开设有操作孔，用于提供所述第二紧固螺栓与紧固螺母的安装空间。
18.可选地，在上述司机室骨架中，所述连接组件包括：
19.车体底架c型槽，设置在所述车体底架上，所述车体底架c型槽内滑动配合有滑块，所述滑块上开设有螺纹孔；
20.第三紧固螺栓，所述下圈梁上开设有第五长圆孔，所述第五长圆孔的长度方向与所述车体底架c型槽的延伸方向垂直，所述第三紧固螺栓穿过第五长圆孔与所述滑块上的螺纹孔螺纹配合。
21.可选地，在上述司机室骨架中，所述连接组件还包括调整垫片，所述调整垫片设置在所述车体底架c型槽与所述下圈梁之间，所述调整垫片设置有供所述第三紧固螺栓穿过的紧固孔。
22.可选地，在上述司机室骨架中，还包括第二防变形垫，所述第二防变形垫设置在所述第五长圆孔的位置处，所述第二防变形垫上设置有与所述第五长圆孔对应的长圆孔。
23.本实用新型提供的司机室骨架，包括下圈梁、横梁、后圈梁和上圈梁，其中立梁、横梁和上圈梁构成司机室骨架的主体结构部分，下圈梁、侧梁和后圈梁的设置增强了司机室骨架结构的稳定性。其中下圈梁为一体式加工而成，避免了拐角处拼焊带来的焊接变形和疲劳强度降低，同时下圈梁为司机室骨架提供支撑，使得司机室骨架整体稳定性更好，结构强度更优，提高了司机室骨架的结构刚度和强度。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型实施例公开的司机室骨架的结构示意图；
26.图2为本实用新型实施例公开的下圈梁的安装结构示意图一；
27.图3为本实用新型实施例公开的下圈梁的安装结构示意图二；
28.图4为本实用新型实施例公开的第一防变形垫的结构示意图；
29.图5为本实用新型实施例公开的车顶端梁的结构示意图；
30.图6为本实用新型实施例公开的后顶板的安装结构示意图；
31.图7为本实用新型实施例公开的第二骨架附件的结构示意图。
32.图1-图7中的各项附图标记的含义如下：
33.110为下圈梁，111为第五长圆孔，120为立梁，130为横梁，140为后圈梁，141为后侧梁，142为后顶板，1421为第三长圆孔，150为侧梁，160为上圈梁，170为加固梁；
34.210为车体底架，220为车顶端梁，221为第四长圆孔，222为操作孔；
35.300为连接组件，310为车体底架c型槽，320为滑块，330为调整垫片；
36.410为第一防变形垫，420为第二防变形垫；
37.510为第一骨架附件，520为第二骨架附件。
具体实施方式
38.本实用新型的核心在于提供一种司机室骨架，以提高司机室骨架结构的刚度和强度。
39.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.如图1所示，本实用新型实施例公开了一种司机室骨架，包括下圈梁110、横梁130、后圈梁140和上圈梁160。需要说明的是，司机室骨架是司机室头罩、司机室内装及司机室电气设备的重要承载部分。
41.其中，下圈梁110通过连接组件300与车体底架210相连，对于司机室骨架起到支撑作用。具体的，下圈梁110为一体式加工而成，避免了拐角处拼焊带来的焊接变形和疲劳强度降低等问题。横梁130设置在下圈梁110的上部，通过立梁120与下圈梁110固定连接，立梁120的下端穿过下圈梁110，且连接在车体底架210上。下圈梁110的端部以及横梁130的端部均与后圈梁140固定连接，后圈梁140通过安装组件连接车体侧墙和车顶端梁220。上圈梁160的端部连接后圈梁140，且位于横梁130的上方，并通过侧梁150与横梁130固定连接。需要说明的是，连接组件和安装组件可以为连接螺栓，也可以为连接铆钉，也可以通过焊接的方式实现司机室骨架与车体的连接，只要能保证连接下圈梁110与车体底架且保证连接牢固性即可。
42.为了减轻司机室骨架的重量，在本实用新型一具体实施例中，下圈梁110、横梁130、后圈梁140、上圈梁160、立梁120和侧梁150的材质选用铝合金材质，其中下圈梁110由铝合金中空型材一体式折弯成型，后圈梁140采用中空铝合金型材，横梁130、上圈梁160、立梁120和侧梁150采用中空铝合金板材，通过拼焊而成。为了使得司机室骨架连接更加牢固，在侧梁150和后圈梁140之间设置有加固梁170，加固梁170的设置提高了司机室骨架的结构刚度和强度，减小了司机室骨架在安装过程中产生局部变形的概率。
43.本实用新型提供的司机室骨架，包括下圈梁110、横梁130、后圈梁140和上圈梁160，其中立梁120、横梁130和上圈梁160构成司机室骨架的主体结构部分，下圈梁110、侧梁150和后圈梁140的设置增强了司机室骨架结构的稳定性。其中下圈梁110为一体式加工而成，避免了拐角处拼焊带来的焊接变形和疲劳强度降低，同时下圈梁110为司机室骨架提供支撑，使得司机室骨架整体稳定性更好，结构强度更优，提高了司机室骨架的结构刚度和强度。
44.在本实用新型一具体实施例中，后圈梁140包括后侧梁141和后顶板142，后侧梁141用于与车体侧墙相连，后顶板142用于与车顶端梁220相连。其中后侧梁141的底部与下圈梁110固定连接，横梁130的端部与后侧梁141固定连接，上圈梁160的端部与后侧梁141固定连接，后侧梁141通过第一安装组件与车体侧墙相连。其中，后侧梁141采用同一截面型材加工而成，使用同一截面型材可减少生产型材的模具费用，降低生产成本。为了与其他系统
配合，提供安装接口，在后侧梁141上设置有第一骨架附件510。具体的，第一骨架附件510可以为c型槽，当然根据实际情况，第一骨架附件510也可以为折弯支架，具体类型本领域技术人员根据实际情况选取即可。
45.后顶板142的两端与后侧梁141的顶部连接，后顶板142通过第二安装组件连接车顶端梁220，为了增大后顶板142与车顶的接触面积，在本实用新型一具体实施例中，后顶板142采用厚铝板，一方面可以增大与车顶的接触面积，另一方面也可以有效降低后顶板142发生挤压变形的概率。为了提供安装接口，后顶板142上设置有第二骨架附件520，具体的，如图7所示，第二骨架附件520可以为c型槽，也可以为折弯支架，或者为c型槽与折弯支架的组合体，具体类型本领域技术人员根据实际情况选取即可。
46.在本实用新型一具体实施例中，第一安装组件为第一紧固螺栓，第一紧固螺栓穿过设置在后侧梁141上的第一长圆孔与设置在车体侧墙上的第二长圆孔，用于固定后侧梁141。第一长圆孔与第二长圆孔的设置使得后侧梁141在与车体侧墙固定时可以灵活调整安装位置，降低了工艺加工难度和制造公差。采用第一紧固螺栓安装的方式可以避免焊接产生的热变形，也可避免产生焊缝处的疲劳薄弱点，增强司机室骨架乃至整车的结构刚度和强度。
47.在上述实施例的基础上，为了防止采用第一紧固螺栓在固定后侧梁141与车体侧墙时因预紧力过大使得后侧梁141产生挤压变形，如图1和图4所示，在第一紧固螺栓与后侧梁141安装位置处设置有第一防变形垫410，第一防变形垫410上设置有与第一长圆孔对应的长圆孔。具体的，第一防变形垫410的材质可以为铝板，通过焊接的方式与后侧梁141相连。第一防变形垫410的数量与第一紧固螺栓的数量对应，第一防变形垫410的设置，可以增加连接点处的型材厚度，继而有效降低了司机室骨架安装时产生挤压变形的概率。
48.如图5和图6所示，在本实用新型一具体实施例中，第二安装组件为第二紧固螺栓，具体的，后顶板142上开设有第三长圆孔1421，车顶端梁220上开设有第四长圆孔221，为了保证后顶板142与车顶端梁220在安装时在水平和竖直两个方向都可以进行调整，第四长圆孔221的长度方向与第三长圆孔1421的长度方向垂直，第二紧固螺栓穿过第三长圆孔1421与第四长圆孔221，与紧固螺母螺纹配合，实现了后顶板142与车顶端梁220的紧固连接。第三长圆孔1421和第四长圆孔221的设置使得后顶板142与车顶端梁220在安装时可以灵活调整空间位置，保证安装精度。
49.为了使得后顶板142与车顶端梁220安装时在第二紧固螺栓的垂向位置可以调整，在本实用新型一具体实施例中，还包括插口垫，插口垫设置于后顶板142与车顶端梁220之间，通过设置插口垫的厚度和数量实现后顶板142与车顶端梁220安装时的位置调整，使得安装更加灵活。同时插口垫的设置使得后顶板142与车顶端梁220的连接更加牢固。插口垫的厚度和数量根据实际情况设置即可。
50.为了在安装第二紧固螺栓与紧固螺母时操作更加方便，如图5所示，车顶端梁220上开设有操作孔222，操作孔222的设置提供了第二紧固螺栓与紧固螺母的安装空间，方便人员操作，操作孔222的具体大小根据实际情况设置，只要保证人员安装时操作方便即可。
51.如图2和图3所示，本实用新型实施例公开的司机室骨架，连接组件300包括车体底架c型槽310和第三紧固螺栓。其中，车体底架c型槽310设置在车体底架210上，车体底架c型槽310内设置有滑块320，滑块320与车体底架c型槽滑动配合，同时滑块320上开设有螺纹
孔。下圈梁110上开设有第五长圆孔111，第三紧固螺栓穿过第五长圆孔111与滑块320上的螺纹孔螺纹配合，实现下圈梁110与车体底架210的固定连接。为了保证下圈梁110与车体底架210连接时可以灵活调整安装位置，第五长圆孔111的长度方向与车体底架c型槽310的延伸方向垂直，使得下圈梁110在与车体底架210连接时可以沿着第五长圆孔111的长度方向和车体底架c型槽310的延伸方向进行位置调整，提高了安装的便利性及司机室骨架和车体制造误差的包容度。
52.在上述实施例的基础上，为了使得下圈梁110与车体底架210连接时在第三紧固螺栓的垂向位置可以实现位置调整，如图2所示，连接组件还包括调整垫片330，调整垫片330设置在车体底架c型槽310与下圈梁110之间，为了配合第三紧固螺栓的紧固，调整垫片330上设置有供第三紧固螺栓穿过的紧固孔。通过设置调整垫片330的厚度和数量可以实现下圈梁110与车体底架210连接时在第三紧固螺栓垂向的位置调整，使得安装更加灵活便利，同时可以调整下圈梁110在高度方向安装和制造误差引起的错位。具体的，调整垫片330的厚度和数量根据实际情况具体选取。
53.如图1所示，为了防止在第三紧固螺栓固定下圈梁110与车体底架210时因旋紧使得下圈梁110产生挤压变形，在本实用新型一具体实施例中，还包括第二防变形垫420，第二防变形垫420设置在第五长圆孔111的位置处，第二防变形垫420上设置有与第五长圆孔111对应的长圆孔，第三紧固螺栓穿过第二防变形垫420上的长圆孔、第五长圆孔111与滑块320上的螺纹孔螺纹配合，实现下圈梁110与车体底架210的固定连接。具体的，第二防变形垫420的材质为铝板，通过焊接的方式与下圈梁110相连。第二防变形垫420的数量与第三紧固螺栓的数量对应，第二防变形垫420的设置有效降低了司机室骨架安装时产生挤压变形的概率。
54.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
55.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
56.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
57.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种司机室骨架，其特征在于，包括：下圈梁(110)，用于连接车体底架(210)，所述下圈梁(110)为一体式加工而成，通过连接组件(300)与所述车体底架(210)相连；横梁(130)，所述横梁(130)设置在所述下圈梁(110)的上部，通过立梁(120)与所述下圈梁(110)固定连接，所述立梁(120)的下端穿过所述下圈梁(110)用于连接在所述车体底架(210)上；后圈梁(140)，所述下圈梁(110)的端部以及所述横梁(130)的端部均与所述后圈梁(140)固定连接，所述后圈梁(140)通过安装组件连接车体侧墙和车顶端梁(220)；上圈梁(160)，端部连接所述后圈梁(140)，且位于所述横梁(130)的上方，并通过侧梁(150)与所述横梁(130)固定连接。2.如权利要求1所述的司机室骨架，其特征在于，所述后圈梁(140)包括：后侧梁(141)，底部与所述下圈梁(110)固定连接，所述横梁(130)的端部与所述后侧梁(141)固定连接，所述上圈梁(160)的端部与所述后侧梁(141)固定连接，所述后侧梁(141)通过第一安装组件与所述车体侧墙相连，所述后侧梁(141)上设置有第一骨架附件(510)；后顶板(142)，两端与所述后侧梁(141)的顶部连接，所述后顶板(142)通过第二安装组件连接所述车顶端梁(220)，所述后顶板(142)上设置有第二骨架附件(520)。3.如权利要求2所述的司机室骨架，其特征在于，所述第一安装组件为第一紧固螺栓，所述第一紧固螺栓穿过设置在所述后侧梁(141)上的第一长圆孔与设置在所述车体侧墙上的第二长圆孔，用于固定所述后侧梁(141)。4.如权利要求3所述的司机室骨架，其特征在于，所述第一紧固螺栓与所述后侧梁(141)安装位置处设置有第一防变形垫(410)，所述第一防变形垫(410)上设置有与所述第一长圆孔对应的长圆孔。5.如权利要求2所述的司机室骨架，其特征在于，所述第二安装组件为第二紧固螺栓，所述后顶板(142)上开设有第三长圆孔(1421)，所述车顶端梁(220)上开设有第四长圆孔(221)，所述第四长圆孔(221)的长度方向与所述第三长圆孔(1421)的长度方向垂直，所述第二紧固螺栓穿过所述第三长圆孔(1421)与所述第四长圆孔(221)，与紧固螺母螺纹配合。6.如权利要求5所述的司机室骨架，其特征在于，还包括插口垫，所述插口垫设置于所述后顶板(142)与所述车顶端梁(220)之间。7.如权利要求5所述的司机室骨架，其特征在于，所述车顶端梁(220)上开设有操作孔(222)，用于提供所述第二紧固螺栓与紧固螺母的安装空间。8.如权利要求1-7任一项所述的司机室骨架，其特征在于，所述连接组件(300)包括：车体底架c型槽(310)，设置在所述车体底架(210)上，所述车体底架c型槽(310)内滑动配合有滑块(320)，所述滑块(320)上开设有螺纹孔；第三紧固螺栓，所述下圈梁(110)上开设有第五长圆孔(111)，所述第五长圆孔(111)的长度方向与所述车体底架c型槽(310)的延伸方向垂直，所述第三紧固螺栓穿过第五长圆孔(111)与所述滑块(320)上的螺纹孔螺纹配合。9.如权利要求8所述的司机室骨架，其特征在于，所述连接组件还包括调整垫片(330)，所述调整垫片(330)设置在所述车体底架c型槽(310)与所述下圈梁(110)之间，所述调整垫片(330)设置有供所述第三紧固螺栓穿过的紧固孔。
10.如权利要求8所述的司机室骨架，其特征在于，还包括第二防变形垫(420)，所述第二防变形垫(420)设置在所述第五长圆孔(111)的位置处，所述第二防变形垫(420)上设置有与所述第五长圆孔(111)对应的长圆孔。

技术总结
本实用新型公开了一种司机室骨架，包括：下圈梁，下圈梁为一体式加工而成，通过连接组件与车体底架相连；横梁，设置在下圈梁的上部，通过立梁与下圈梁固定连接，立梁的下端穿过下圈梁连接在车体底架上；后圈梁，下圈梁的端部以及横梁的端部均与后圈梁固定连接，后圈梁通过安装组件连接车体侧墙和车顶端梁；上圈梁，连接后圈梁，且位于横梁的上方，并通过侧梁与横梁固定连接。本实用新型公开的司机室骨架，立梁、横梁和上圈梁构成司机室骨架的主体结构部分，下圈梁、侧梁和后圈梁的设置增强了司机室骨架结构的稳定性。其中下圈梁为一体式加工而成，避免了拐角处拼焊带来的焊接变形和疲劳强度降低，使得司机室骨架整体稳定性更好，结构强度更优。构强度更优。构强度更优。


技术研发人员：穆文雄 王登基 王会娟 杜苗苗 苏传赞 邓忠 魏萌
受保护的技术使用者：北京轨道交通技术装备集团有限公司
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2023/3/14