[發明專利]一種復合材料底架固定鉸安裝結構及其制造方法

在審

• 申請號: 202110443140.6
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN112976609A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 王晶;周偉旭;李永寬
• 申請（專利權）人: 中車長春軌道客車股份有限公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54;B29C70/68;B61F1/08
• 代理公司: 長春眾益專利商標事務所(普通合伙) 22211
• 代理人: 余巖

本發明提供一種復合材料底架固定鉸安裝結構及其制造方法，底架包括底架上蒙皮、底架下蒙皮和設置在上下蒙皮之間的泡沫材料，底架上蒙皮、底架下蒙皮和泡沫材料共固化為一體，底架端部設有固定鉸安裝結構，所述固定鉸安裝結構包括設置在上下蒙板之間的復合材料空腔，復合材料空腔端部設有安裝固定鉸的法蘭板和固定鉸安裝座，固定鉸安裝座固定連接在法蘭板上，法蘭板固定連接在底架端部，復合材料空腔在法蘭板內側，法蘭板和復合材料空腔側面對應位置上設有安裝固定鉸的孔組，復合材料空腔作為安裝固定鉸的操作空間，可以很好的滿足固定鉸安裝的空間要求以及強度、剛度等要求。

技術領域

本發明屬于軌道車輛制造技術領域，尤其是涉及一種復合材料底架固定鉸安裝結構及其制造方法。

背景技術

現有有軌電車鋼結構底架由大量板、梁組焊而成，結構形式復雜，焊接量大、焊接變形大，工藝復雜，且有減重降能耗的需求。復合材料底架可以將地板、隔熱材、隔音材整合在一起，簡化結構而且減重效果明顯，有軌電車固定鉸安裝采用螺栓連接方式與底架相連。要滿足固定鉸安裝要求，首先底架端部連接結構需要有足夠的拉伸和壓縮強度，滿足車鉤鉸接型式試驗要求，其次采用螺栓連接方式來滿足鉸接拆卸要求，傳統不銹鋼金屬車可以采用板梁拼接或搭接結構，滿足螺栓連接方式的安裝空間要求，并在端部焊接厚金屬板來滿足鉸接拉伸和壓縮工況要求。而復合材料底架是由纖維和芯材組成的三明治實心結構，很難實現既要滿足螺栓緊固空間要求，同時強度、剛度滿足試驗工況要求。本發明需要設計一種適用于有軌電車固定鉸安裝的復合材料底架端部結構，解決實心復合材料底架結構與固定鉸連接在強度和操作空間方面同時滿足要求的問題。

發明內容

本發明的目的是設計一種復合材料底架固定鉸安裝結構結構及其制造方法，滿足復合材料底架固定鉸安裝結構的連接強度和安裝空間要求。

為實現上述發明目的，本發明提供一種復合材料底架固定鉸安裝結構，底架包括底架上蒙皮、底架下蒙皮和設置在上下蒙皮之間的泡沫材料，底架上蒙皮、底架下蒙皮和泡沫材料共固化為一體，底架端部設有固定鉸安裝結構，所述固定鉸安裝結構包括設置在上下蒙板之間的復合材料空腔，復合材料空腔端部設有安裝固定鉸的法蘭板和固定鉸安裝座，固定鉸安裝座固定連接在法蘭板上，法蘭板固定連接在底架端部，復合材料空腔在法蘭板內側，法蘭板和復合材料空腔側面對應位置上設有安裝固定鉸的孔組，復合材料空腔作為安裝固定鉸的操作空間。

進一步地，所述復合材料空腔為復合材料制作的預制件，形狀為內部中空的無蓋盒子結構，預制件上、下表面分別與底架上蒙板、下蒙板共固化為一體，預制件下部設有工藝孔。

進一步地，所述復合材料空腔兩側設有預埋背板，所述法蘭板固定在預埋背板上。

進一步地，所述復合材料空腔端部內側固定連接法蘭板預埋鋼板。

法蘭板、預制件和法蘭板預埋鋼板中部對應設置安裝固定鉸的孔組，所述孔組為通孔。

進一步地，所述孔組為上下兩排對應排列的孔。

進一步地，孔組中設有緊固固定鉸安裝螺栓的螺紋連接塊，螺紋連接塊為型，下側是兩個圓柱上側是板狀，兩個圓柱的外徑與孔組的內徑匹配，螺紋連接塊兩個圓柱同時插入孔組上下對應的兩個孔，兩個圓柱設有內螺紋孔。

本發明還提供了一種復合材料底架固定鉸安裝結構的制造方法，包括如下步驟：

步驟1：底架上蒙板采用復合材料預浸料非熱壓罐工藝鋪層并固化成型，執行步驟4；

步驟2：采用模具成型熱壓罐技術，預制復合材料空腔，執行步驟3；

步驟3：法蘭板預埋鋼板固定連接在復合材料空腔內側，執行步驟4；

步驟4：復合材料空腔放置在底架上蒙皮端部中間位置，復合材料空腔開口側對著底架上蒙皮，底架端部靠近復合材料空腔兩側放入預埋背板，預制件周圍用泡沫材料填充，執行步驟5；