高速列车及车窗安装结构

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110525466A(43)申请公布日2019.12.03(21)申请号201910877841.3(22)申请日2019.09.17(71)申请人中车青岛四方机车车辆股份有限公司地址266111山东省青岛市城阳区锦宏东路88号(72)发明人吴冬华　赵刚　王万静　郭海霞　(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李带娣(51)Int.Cl.B61D25/00(2006.01)B60J1/00(2006.01)B60J1/02(2006.01)权利要求 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 1页说明书6页附图6页(54)发明名称高速列车及车窗安装结构(57)摘要本发明公开了一种高速列车及车窗安装结构，该车窗安装结构包括车体安装框、玻璃本体、粘接层、密封层和限位板，该车窗安装结构属于无玻璃框安装方式，玻璃本体直接安装于车体所设置的车体安装框中，本发明中的玻璃本体与车体之间除了粘接层的粘接力外，限位板可以施加垂直于玻璃本体 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面的力于玻璃本体上，进而增加玻璃本体和车体安装框之间的结合力，满足高速列车运行时的冲击力需求。并与现有技术使用螺钉固定相比，限位板与车体和玻璃本体固定的两端部可以与车体或玻璃本体重合，无需预留额外的横向空间，这大幅减小安装黑边的宽度，在一定程度上扩大了车内驾乘人员的视野，提高行车安全性和舒适性；并且，在一定程度上提高了车体的美观性。CN110525466ACN110525466A权　利　要　求　书1/1页1.一种车窗安装结构，其特征在于，包括车体安装框(2)、玻璃本体(1)、粘接层(4)、密封层(5)和限位板(6)，所述粘接层(4)设置于所述玻璃本体(1)与车体安装框(2)的安装面之间，所述密封层(5)设置于玻璃周壁与车体安装框立壁之间，所述限位板(6)内端部与所述玻璃本体(1)压触，其外端部从车体安装框(2)立壁上的通孔穿出后与车体固定。2.如权利要求1所述的车窗安装结构，其特征在于，所述限位板(6)的内端部压触于所述玻璃本体(1)的内部。3.如权利要求2所述的车窗安装结构，其特征在于，所述玻璃本体(1)包括外壁、内壁以及连接于所述外壁和所述内壁之间的周壁，所述周壁设置有若干间隔分布的凹槽，所述限位板(6)的内端部插入并压触于所述凹槽内部，并且所述凹槽之间还填充有填料。4.如权利要求3所述的车窗安装结构，其特征在于，所述凹槽内部还设置有弹性材料层(11)，所述限位板(6)通过所述弹性材料层(11)与所述玻璃本体(1)压触。5.如权利要求1至4任一项所述的车窗安装结构，其特征在于，所述车体安装框(2)包括横壁，所述横壁的周向内缘围成窗口，周向外缘向外翻折形成所述立壁，所述玻璃本体(1)与所述横壁之间设置有所述粘接层(4)，所述玻璃本体(1)与所述立壁之间设置有所述密封层(5)；所述立壁上设置有通孔，所述限位板(6)的内端部从所述立壁的通孔穿出后与所述玻璃本体(1)压触，所述限位板(6)的外端部与所述车体安装框(2)外壁固定。6.如权利要求5所述的车窗安装结构，其特征在于，还包括螺栓(7)和可调垫片(8)，所述可调垫片(8)的厚度可调，所述车体安装框(2)的外壁设置有固定座(3)，所述可调垫片(8)和所述限位板(6)设置有沿所述玻璃本体(1)厚度方向延伸的同轴通孔，所述螺栓(7)的螺纹段穿过所述限位板(6)、所述可调垫片(8)设置的同轴通孔固定连接所述固定座(3)。7.如权利要求5所述的车窗安装结构，其特征在于，还包括楔形挡块(9)，所述立壁用于所述限位板(6)穿出的通孔的底壁为平面，且所述通孔的底壁大致与所述横壁设置粘接层(4)的表面平齐；所述楔形挡块(9)粘接于所述底壁，所述楔形挡块(9)包括第一面、第二面和楔形面，所述第一面和所述第二面形成直角结构，所述第一面与所述底壁粘接，所述第二面的高度大于所述粘接层(4)的厚度，所述楔形挡块(9)的楔形面与所述通孔顶壁相对形成倾斜孔，所述楔形面由外向内逐渐升高。8.如权利要求5所述的车窗安装结构，其特征在于，所述限位板(6)与所述车体安装框(2)外壁连接的外端部的厚度大于所述限位板(6)与所述玻璃本体(1)连接的内端部的厚度；或者，自外向内，所述限位板(6)的厚度逐渐减小。9.如权利要求1所述的车窗安装结构，其特征在于，所述玻璃本体(1)为长条形结构，沿其长度方向，所述玻璃本体(1)包括至少两段，所述车窗安装结构还包括支撑梁，相邻两段玻璃本体(1)相对位置通过胶粘层支撑固定于所述支撑梁，并且相邻两段玻璃本体(1)之间还填充有密封胶。10.如权利要求1所述的车窗安装结构，其特征在于，所述车体安装框(2)的下框边还设置有至少两个定位孔，所述定位孔用于与辅助定位件配合，所述辅助定位件用于在组装时支撑并定位玻璃本体(1)。11.一种高速列车，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的车窗安装结构，所述玻璃本体(1)为所述高速列车的前窗玻璃。2CN110525466A说　明　书1/6页高速列车及车窗安装结构技术领域[0001]本发明涉及高速列车技术领域，特别涉及一种高速列车及车窗安装结构。背景技术[0002]目前轨道列车司机室前窗的安装结构通常分为两种形式，一种为玻璃不带框安装结构；另一种为玻璃带框安装结构。[0003]其中，玻璃不带框安装结构是指玻璃不带框直接与车体采用纯粘接的连接结构，安装黑边通常在70mm至80mm。这种结构主要应用于低速的地铁列车，其运行速度比较慢，玻璃承受载荷比较小。[0004]玻璃带框安装结构主要应用于高速列车，高速列车的玻璃(尤其是前窗玻璃)在列车运行过程中需要承受较大的载荷，仅通过胶粘方式显然不能满足玻璃固定的需求。[0005]请参考图1，图1为现有技术中玻璃带框安装结构的示意图。[0006]玻璃带框结构包括玻璃101、框边102和螺栓103，玻璃101提前安装有框边102，玻璃101与框边102组成的整体再安装于车体100上，其中玻璃框边除了与车体采用粘接固定外，玻璃框边还采用螺栓103固定于车体上。[0007]从图中可以看出，玻璃带框安装结构中安装黑边的尺寸为H1加H2的长度，通常大约80mm-100mm。[0008]从以上描述可以看出，玻璃带框结构的安装黑边也相对比较宽，对于细长玻璃而言，安装后影响车内驾乘人员的视野，尤其是对于磁悬浮列车的前窗而言，前窗玻璃又细又长，安装黑边太宽严重影响了驾驶员的视野，不利于车辆行驶安全性和舒适性。[0009]因此，如何减小玻璃安装黑边，提高车辆行驶安全性和舒适性，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。发明内容[0010]本发明提供了一种车窗安装结构，包括车体安装框、玻璃本体、粘接层、密封层和限位板，所述粘接层设置于所述玻璃本体与车体安装框的安装面之间，所述密封层设置于玻璃周壁与车体安装框立壁之间，所述限位板内端部与所述玻璃本体压触，其外端部从车体安装框立壁上的通孔穿出后与车体固定。[0011]本发明所提供的车窗安装结构属于无玻璃框安装方式，玻璃本体直接安装于车体所设置的车体安装框中，本发明中的玻璃本体与车体之间除了粘接层的粘接力外，限位板可以施加垂直于玻璃本体表面的力于玻璃本体上，进而增加玻璃本体和车体安装框之间的结合力，满足高速列车运行时的冲击力需求。并与现有技术使用螺钉固定相比，限位板与车体和玻璃本体固定的两端部可以与车体或玻璃本体重合，无需预留额外的横向空间，这大幅减小安装黑边的宽度，在一定程度上扩大了车内驾乘人员的视野，提高行车安全性和舒适性；并且，在一定程度上提高了车体的美观性。[0012]可选的，所述限位板的内端部压触于所述玻璃本体的内部。3CN110525466A说　明　书2/6页[0013]可选的，所述玻璃本体包括外壁、内壁以及连接于所述外壁和所述内壁之间的周壁，所述周壁设置有若干间隔分布的凹槽，所述限位板的内端部插入并压触于所述凹槽内部，并且所述凹槽之间还填充有填料。[0014]可选的，所述凹槽内部还设置有弹性材料层，所述限位板通过所述弹性材料层与所述玻璃本体压触。[0015]可选的，所述车体安装框包括横壁，所述横壁的周向内缘围成窗口，周向外缘向外翻折形成所述立壁，所述玻璃本体与所述横壁之间设置有所述粘接层，所述玻璃本体与所述立壁之间设有密封层；所述立壁上设置有通孔，所述限位板的内端部从所述立壁的通孔穿出后与所述玻璃本体压触，所述限位板的外端部与所述车体安装框外壁固定。[0016]可选的，还包括螺栓和可调垫片，所述可调垫片的厚度可调，所述车体安装框的外壁设置有固定座，所述可调垫片和所述限位板设置有沿玻璃本体厚度方向延伸的同轴通孔，所述螺栓的螺纹段穿过所述限位板、所述可调垫片设置的同轴通孔固定连接所述固定座。[0017]可选的，还包括楔形挡块，所述立壁用于所述限位板穿出的通孔底壁为平面，且大致与所述横壁设置粘接层的表面平齐；所述楔形挡块粘接于所述底壁，所述楔形挡块包括第一面、第二面和楔形面，所述第一面和所述第二面形成直角结构，所述第一面与所述底壁粘接，所述第二面的高度大于所述粘接层的厚度，所述楔形挡块的楔形面与所述通孔顶壁相对形成倾斜孔，所述楔形面由外向内逐渐升高。[0018]可选的，所述限位板与所述车体安装框外壁连接的外端部的厚度大于所述限位板与所述玻璃本体连接的内端部的厚度；或者，[0019]自外向内，所述限位板的厚度逐渐减小。[0020]可选的，所述玻璃本体为长条形结构，沿其长度方向，所述玻璃本体包括至少两段，所述车窗安装结构还包括支撑梁，相邻两段玻璃本体相对位置通过胶粘层支撑固定于所述支撑梁，并且相邻两段玻璃本体之间还填充有密封胶。[0021]可选的，所述车体安装框的下框边还设置有至少两个定位孔，所述定位孔用于与辅助定位件配合，所述辅助定位件用于在组装时支撑并定位玻璃本体。[0022]此外，本发明还提供一种高速列车，包括上述任一项所述的车窗安装结构，所述玻璃本体为所述高速列车的前窗玻璃。[0023]本发明所提供的高速列车，其技术效果与上述车窗安装结构的技术效果基本相同,在此不再赘述。附图说明[0024]图1为现有技术中玻璃带框安装结构的示意图；[0025]图2为本发明一种具体实施例中车窗安装结构的结构示意图；[0026]图3为图2中A-A剖视图；[0027]图4为图3中局部示意图；[0028]图5为图3中车体安装框与固定座的视图；[0029]图6为本发明一种具体实施例中玻璃本体的局部示意图；[0030]图7为图2中B-B剖视图；4CN110525466A说　明　书3/6页[0031]图8为图2中D处放大示意图。[0032]其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：[0033]100-车体；101-玻璃；102-框边；103-螺栓；[0034]其中，图2至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为：[0035]1-玻璃本体；1-1-第一玻璃本体；1-2-第二玻璃本体；1-3-第三玻璃本体；1a-凹槽；[0036]2-车体安装框；2a-安装面；2b-通孔；2-1-横壁；21-支撑梁；2c-定位孔；[0037]3-固定座；4-粘接层；41-胶粘层；5-密封胶；6-限位板；61-内端部；62-外端部；7-螺栓；8-可调垫片；9-楔形挡块；10-填充材料；11-弹性材料层；[0038]13-摄像头。具体实施方式[0039]针对背景技术中所指出的现有车窗玻璃安装结构中安装黑边宽度比较大的问题，本文进行了深入研究，研究发现：对于高速列车而言，因其运行速度比较高，气流对于车窗的冲击力比较大，所以需要使用螺栓将玻璃框边进一步固定于车体上。螺栓需要在横向上占据一定的空间，相应大大增加了安装黑边的宽度。[0040]在上述研究发现的基础上，本文进一步探索提出了一种在满足高速列车冲击载荷的前提下，可以缩短安装黑边的车窗安装结构。[0041]本文以车窗安装结构应用于磁悬浮列车的前窗为例，介绍技术 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和技术效果。[0042]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。[0043]请参考图2至图8，图2为本发明一种具体实施例中车窗安装结构的结构示意图；图3为图2中A-A剖视图；图4为图3中局部示意图；图5为图3中车体安装框与固定座的视图；图6为本发明一种具体实施例中玻璃本体的局部示意图；图7为图2中B-B剖视图；图8为图2中D处放大示意图。[0044]本发明所提供的车窗安装结构，包括车体安装框2、玻璃本体1、粘接层4、密封层5和限位板6。[0045]其中车体安装框2直接形成于车体，主要用于主要用于形成窗口并且与玻璃本体1配合固定。车窗安装框可以与车体一体加工成型。本文优选车体安装框2包括横壁2-1和立壁(图中未示出)，横壁2-1的轴向内缘围成窗口，横壁2-1的周向外缘向外翻折形成立壁。[0046]粘接层4设置于玻璃本体1与车体安装框2的安装面2a之间，对于上述车体安装框2的结构而言，玻璃本体1安装于立壁围成的空腔内，并且玻璃本体1与横壁2-1之间设有粘接层4。粘接层4可以由粘接胶形成，主要为了将玻璃本体1与车体安装框2结合。[0047]本发明中的限位板6的内端部与玻璃本体1压触，限位板6的外端部与车体固定，以便限位板6施加沿玻璃本体1厚度方向的锁紧力将玻璃本体1锁紧于车体安装框2。也就是说，限位板6可以对玻璃本体1施加沿厚度方向的压力。[0048]本发明所提供的车窗安装结构属于无玻璃框安装方式，玻璃本体1直接安装于车体所设置的车体安装框2中，本发明中的玻璃本体1与车体之间除了粘接层4的粘接力外，限位板6可以施加垂直于玻璃本体1表面的力于玻璃本体1上，进而增加玻璃本体1和车体安装5CN110525466A说　明　书4/6页框2之间的结合力，满足高速列车运行时的冲击力需求。并与现有技术使用螺钉固定相比，限位板6与车体、玻璃本体1固定的两端部可以分别与车体或玻璃本体1重合，无需预留额外的横向空间，这大幅减小安装黑边的宽度，在一定程度上扩大了车内驾乘人员的视野，提高行车安全性和舒适性；并且，在一定程度上提高了车体的美观性。[0049]限位板6的内端部压触于玻璃本体1的内部。[0050]玻璃本体1包括外壁、内壁以及连接于外壁和内壁之间的周壁，周壁设置有凹槽1a，限位板6的内端部固定于凹槽1a内部。需要说明的是，本文将限位板6靠近玻璃本体1的一侧定义为限位板6的内端部61，相应地，远离玻璃本体1的一侧则为外端部62。[0051]上述实施方式中，玻璃本体1的周壁设置有开口1a，限位板6的内端部位于开口1a内部，与开口1a的其中一个内壁压触抵靠，以施加力于玻璃本体1。[0052]限位板6与玻璃本体1抵靠并施加朝向车体的压力，如果二者直接接触，压力过大容易损伤玻璃本体1。因此，本文进一步设置如下。[0053]在一种优选的实施方式中，凹槽1a内部还设置有弹性材料层11，设置于限位板6与凹槽1a受力壁之间，这样限位板6通过弹性材料层11与玻璃本体1压触，限位板6与玻璃本体1弹性接触，可以优化玻璃本体1的受力，避免玻璃本体1局部受力过大导致受损现象的发生。[0054]具体地，车体安装框2可以至少包括横壁2-1和立壁，横壁2-1的周向内缘围成窗口，周向外缘向外翻折形成立壁，玻璃本体1与横壁2-1之间设置有粘接层4，玻璃本体1与立壁之间设置有密封层5；立壁上设置有通孔2b，限位板6的内端部从所述立壁的通孔穿出后与玻璃本体1压触，限位板6的外端部与车体安装框2外壁固定。[0055]上述实施例中，限位板6固定于车体安装框2外壁，减少对于车体安装框2内部空间的占据，有利于进一步降低安装黑边。[0056]上述各实施例中，车窗安装结构还可以包括螺栓7和可调垫片8，可调垫片8的厚度可调，通过调节可调垫片8的厚度可以调节螺栓7施加于限位板6上的力，进而调节限位板6施加于玻璃本体1的压力。[0057]车体安装框2的外壁设置有固定座3，可调垫片8和限位板6设置有沿玻璃本体1厚度方向延伸的通孔，螺栓7的螺纹段穿过限位板6外端部上设置的通孔和可调垫片8设置的同轴通孔固定连接固定座3。其中固定座3可以设置内螺纹孔，螺栓7的螺纹段安装于内螺纹孔。当然，固定座3上也可以设置通孔，螺栓7的螺纹段通过螺母固定于固定座3。[0058]限位板6的内端部自立壁的通孔2b穿出与玻璃本体压触，该通孔2b的设置应当方便粘接层4的设置。粘接层4通常由粘稠状胶体通过涂抹固化形成，未固化前其具有流动性。因此，兼顾通孔加工工艺简单与涂胶方便两方面，本文还进行了以下设置。[0059]从图中可以看出，限位板6包括内端直线段、外端直线段和中间倾斜段，安装后，内端直线段大致与玻璃本体1平行，外端直线段便于螺栓固定，中间倾斜段可以便于限位板6的安装。[0060]在一种具体实施例中，车窗安装结构还可以包括楔形挡块9，立壁用于限位板6穿出的通孔底壁为平面，且大致与横壁2-1设置粘接层4的表面平齐；楔形挡块9粘接于底壁，楔形挡块9包括第一面、第二面和楔形面，第一面和第二面形成直角结构，第一面与底壁粘接，第二面的高度大于粘接层4的厚度，楔形挡块9的楔形面与通孔顶壁相对形成倾斜孔，楔6CN110525466A说　明　书5/6页形面为由外向内逐渐升高的斜面。[0061]这样立壁上通孔加工简单，通孔除一个内壁为倾斜面外，其他内壁均为平面，大大降低通孔加工难度。利用楔形挡块9即可以形成倾斜孔，满足限位板6与玻璃本体1的连接需求，又进一步阻挡涂胶初期胶体流出框体外部。[0062]为了满足限位板6的使用强度，其与固定座3固定连接的外端部厚度可以比较厚，而限位板6与玻璃本体1连接的内端部厚度可以相对比较小，只要满足限位板6与玻璃本体1的定位连接即可。即限位板6与车体安装框2外壁连接的外端部的厚度大于限位板6与玻璃本体1连接的内端部的厚度。[0063]在一种优选的实施方式中，自外向内，限位板6的厚度可以逐渐减小。[0064]立壁的通孔2b内部还可以填充有填充材料10，便于密封胶5的填充，以实现封闭性。[0065]对于磁悬浮列车的前窗玻璃而言，前窗玻璃为长条形，安装和加工工艺要求比较高，故本文还进一步设置如下。[0066]玻璃本体1可以为长条形结构，沿其长度方向，玻璃本体1包括至少两段，如图1中玻璃本体1包括第一玻璃本体1-1、第二玻璃本体1-2和第三玻璃本体1-3。车窗安装结构还包括支撑梁21，相邻两段玻璃本体1相对位置通过胶粘层41支撑固定于支撑梁21，并且相邻两段玻璃本体1之间还填充有密封胶5。[0067]玻璃本体1在凹槽1a之间填充有填料，以增加玻璃整体的强度和刚度。[0068]为了方便玻璃本体1安装时位置的精确性，车体安装框2的下边框还设置有至少两个定位孔2c，定位孔2c用于辅助定位件配合，辅助定位件用于在组装时支撑并定位玻璃本体1。对于磁悬浮列车前窗的下边框外侧还需要兼顾安装摄像头。辅助定位件可以为定位板等部件。[0069]在上述各实施例的基础上，本文还提供了一种高速列车，包括上述各实施例中的车窗安装结构，玻璃本文为高速列车的前窗玻璃。[0070]本文中的高速列车包括上述车窗安装结构，故也具有车窗安装结构的上述技术效果。[0071]以下本文给出了一种车窗安装结构的安装方法，具体步骤如下：[0072]1)将玻璃本体1和车体安装面用酒精擦拭干净，清理干净表面分粉尘、油污。[0073]2)在车体两侧安装立面的通孔2b内粘接楔形挡块9。[0074]3)将摇匀的底涂剂涂在干净的玻璃本体1和车体安装框2的安装面(包括横壁2-1和立壁)上，干燥时间约5min。[0075]4)在车体安装面上粘结橡胶调整垫，间隔200mm～300mm均匀布置。[0076]5)将玻璃本体1预放于车体安装框2的安装面上，并给玻璃本体1加装辅助定位件，防止由于重力导致玻璃下滑。[0077]6)调整玻璃本体1之间、玻璃本体1与车体的高度差和间隙，确保：各玻璃本体1接缝处表面平顺过渡，玻璃本体1上表面不高出车体表面，玻璃本体1下表面与车体间隙不小于5mm，玻璃本体1与车体间胶缝宽度10(-3，+7)mm，各玻璃本体1间胶缝宽度20(-3，+7)mm，胶缝宽度应均匀过渡，任意300mm长胶缝的宽度差不大于5mm。[0078]7)在车内将限位板6从车体安装立壁的通孔穿出，限位板6的内端部伸入前窗玻璃7CN110525466A说　明　书6/6页凹槽内，在限位板6安装面与车体固定座3之间施加可调垫片8，使限位板6内端部下平面与玻璃本体凹槽内的弹性材料层对应面尽量平行，并确保弹性缓冲垫被微量压缩。移除限位板6，可调垫片8保持在原位。[0079]8)将玻璃本体1移除并妥善放置，将粘接胶涂打在车体安装框2的安装面上。[0080]9)将玻璃本体1粘接于车体的安装面上，确保粘接胶不要溢出楔形挡块9外。[0081]10)安装限位板6，螺栓紧固扭矩6.5(1±4％)N.m，紧固时螺栓上要涂螺纹锁固胶。限位板6后端面距车体安装座水平距离控制在(0-1)mm。[0082]11)粘接胶涂打完成48h内，环境温度保持在(15～35)℃为最佳，以确保粘接胶的完全干燥。[0083]12)粘接完成后72h内不得撤掉前窗辅助定位件，且不得移车。[0084]13)粘接完成72h后，移除前窗辅助定位件，在限位板6与车体安装立壁的通孔间塞入填充材，确保填充材不要突出车体安装立壁。[0085]14)在玻璃本体1之间、玻璃本体1与车体间隙涂打胶密封。密封胶5涂打完成48h内，环境温度须保持(10～40)℃，以确保密封胶5的完全干燥。[0086]以上仅是以玻璃本体1为前窗为例，给出了一种具体安装方法，当然，本文中车窗安装结构的安装不局限于上述，可以根据实际应用进行设置。[0087]以上对本发明所提供的一种高速列车及车窗安装结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。8CN110525466A说　明　书　附　图1/6页图19CN110525466A说　明　书　附　图2/6页图210CN110525466A说　明　书　附　图3/6页图3图411CN110525466A说　明　书　附　图4/6页图5图612CN110525466A说　明　书　附　图5/6页图713CN110525466A说　明　书　附　图6/6页图814