1.本发明涉及一种低地板底架及胶轮列车，属于轨道交通车辆车体技术领域。
背景技术：
2.随着城市人口和私家车的增加，城市交通拥堵状况日益严重，公共汽车、出租车等地面公共交通工具的平均旅行速度逐渐下降，严重影响人们的工作和生活。目前城市轨道交通主要有城际动车、地铁列车、有轨电车、轻轨车等，虽然各有独特优势，但与道路公共交通相比，其投资大、建设周期长，运营成本高、其轨道具有专车专用性。
3.brt、铰接客车等均只有一个车桥可转向、转弯半径较大，要满足此类车辆的正常运行须要新建道路、成本较高。为减小转弯半径以适应现有城市道路，前后车桥须均可转向，即前后车桥均须设置转向推杆。
4.现有技术中，可将转向推杆布置在司机室区域或者尾部设备舱等高地板区域，但是在低地板车辆的低地板底架中只有司机室和前雁形梁为高地板区域，其后的后雁形梁为低地板区域，若前后车桥均布置转向推杆，则后雁形梁的低地板区也不得不布置。低地板区底架受限于离地间隙与地板高度，其结构高度小，转向推杆从底架结构穿过会将其掏空，且转向推杆位于空气弹簧的主传力路径之一上，导致该位置刚度突变、传力路径中断。
5.列车重量制约其续航里程，故轻量化是关键技术项点；为保证乘客的舒适性，低地板是必要特征；车轮与道路的摩擦是车辆噪音的主要来源之一，故车轮区域须密封降噪。
6.胶轮列车各节车之间通过铰接装置连接，底架端部须设铰接装置安装梁，现有铰接装置安装梁采用铰接支架与矩形型钢搭接角焊的结构：由于矩形型钢内不能设置筋板、其纵向刚度不连贯，不满足胶轮列车纵向载荷需求；垂向载荷为搭接角焊缝的剪切方向，不满足列车间（特别是单轴车）的垂向载荷分配需求；矩形型钢结构与底架鱼腹状截面兼容性不佳，导致周边结构碎片化、焊缝复杂。
技术实现要素：
7.本发明旨在提供一种低地板底架及胶轮列车，以解决在底架的低地板区域由于空间限制，无法安装转向推杆的技术问题。
8.为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种低地板底架，包括司机室底架、前雁形梁、客室底架、后雁形梁、后部端梁，所述前雁形梁的上方设置有第一雁形梁，所述后雁形梁的上部设置有第二雁形梁，所述第二雁形梁包括雁头和位于所述雁头两侧的雁翼，所述雁头连接侧墙、所述雁翼向下连接底架，所述后部端梁包括与所述雁翼连接的第一横梁和设置在所述第一横梁后方的第二横梁，所述第一横梁包括用于安装转向推杆的安装梁，靠近车辆尾端的所述雁翼与所述第一横梁的安装梁连接；所述安装梁朝向底架前方的一侧设置有用于安装所述转向推杆的安装板并开有让位孔，所述转向推杆穿过所述安装梁。
9.由此，本发明通过将转向推杆设置在底架的后部端梁上，在保障了后部端梁的结
构强度的同时也解决了在底架的低地板区域无法设置转向推杆的技术问题，雁翼与底架的传力路径在转向推杆位置实现刚度、强度的平顺传递。
10.根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：具体的，所述安装板包括上安装板和下安装板，所述上安装板和下安装板之间形成用于所述转向推杆活动的活动空间；所述安装板上开有安装孔；所述让位孔包括沿所述安装梁长度方向延伸的第一让位孔和设置在所述第一让位孔对侧的第二让位孔。
11.为了能够适应转向推杆的安装并保证足够的活动空间，对现有底架的后部端梁的结构做了改进，并且确保了其结构强度。上安装板和下安装板之间形成的活动空间为转向推杆的关节占用的空间，所述转向推杆以该关节为转轴旋转、穿过所述安装梁，所述安装梁上设置让位孔予以避让。
12.具体的，所述安装梁内部设置有若干个加强板；所述第二雁形梁的雁翼的截面宽度由上到下逐渐增大，以保证雁翼轮廓与安装梁的筋板对应。
13.具体的，所述第二横梁包括铰接梁、位于两个所述铰接梁之间的中横梁及侧横梁。
14.具体的，所述铰接梁包括铰接支架和基体；所述基体为u型梁，所述基体内部设置有第一筋板，所述基体开口一侧的两端竖向设置有第二筋板，所述第二筋板上设置有向外延伸的薄板，所述铰接梁与所述中横梁及侧横梁之间通过所述薄板拼接在一起，所述铰接支架与基体之间圆弧过渡。
15.从而铰接梁与所述中横梁、侧横梁形成箱型的、错位的对接焊缝。对接焊缝承载能力、特别是疲劳承载能力显著大于搭接角焊缝，焊缝错位有利于避免焊缝受剪，且焊缝结构呈空间箱型结构显著改善结构承载能力。
16.具体的，所述客室底架包括位于两侧的边纵梁、位于底架两端的端横梁、位于底架中间的中央纵梁、横向布置的小横梁和过渡梁，所述前雁形梁、后雁形梁与所述端横梁之间均设置有所述过渡梁。
17.具体的，所述过渡梁呈三角形，所述过渡梁的顶端朝向所述客室底架设置；所述中央纵梁对应车门的位置为箱型结构。
18.通过设置过渡梁，实现纵向载荷的平顺连接，同时减轻了底架重量，进一步减轻了车体整体的重量。
19.具体的，所述前雁形梁和所述后雁形梁上均设置有密封板；所述第一雁形梁的两侧设置有密封板，所述第二雁形梁的两侧及相临的一侧均设置有密封板，所述密封板填充所述雁头和所述雁翼之间的空隙。
20.具体的，所述密封板上开有凹槽；所述密封板与所述雁形梁之间胶粘固定。
21.通过对车轮区的密封减小了由于底架车轮处产生的噪音。
22.基于同一个发明构思，本发明还提供了一种胶轮列车，包括如上文所述的低地板底架。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）本发明解决了转向推杆在低地板区域的安装问题，雁翼与底架的传力路径在转向推杆位置实现刚度、强度的平顺传递，在不影响底架结构强度的同时也减小了车体的转弯半径。
24.2）本发明后部端梁在铰接支架位置设有纵向筋板、刚度连贯有利于纵向载荷传递；内部焊缝由一个平面内的搭接角焊缝优化为错位的箱型对接焊缝、垂向承载能力显著增强；由于两侧为板梁结构，其横截面可随底架主体设计、结构兼容性好。
25.3）本发明提供了一种结构简单、刚度较强的密封板，解决了车轮客室内噪音大的问题，粘胶固定一方面密封性更佳；另一方面密封板与底架主结构之间有密封胶不直接接触，可避免两者连接区域在运行时振动、相互激励，或发生异种金属之间的电化学腐蚀。
26.4）本发明提供了一种轻量化低地板底架结构、特别是前后雁形梁与客室底架的过渡结构，使底架的纵向载荷能够更平顺地传递。
附图说明
27.图1为本发明的底架结构示意图；图2为本发明的后雁形梁的结构示意图；图3为本发明的后雁形梁的局部示意图；图4为本发明的安装梁正面结构示意图；图5为本发明的安装梁内部结构示意图；图6为本发明的安装梁背面结构示意图；图7为本发明的过渡梁的结构示意图；图8为本发明第二横梁结构示意图；图9为本发明铰接梁正面结构示意图；图10为本发明铰接梁背面结构示意图。
28.在图中1-司机室底架；2-前雁形梁；21-第一雁形梁；3-客室底架；31-边纵梁；32-端横梁；33-中央纵梁；34-小横梁；35-过渡梁；351-上盖板；352-下盖板；353-中立板；354-边立板；4-后雁形梁；41-第二雁形梁；411-雁头；412-雁翼；5-后部端梁；51-第一横梁；52-第二横梁；521-铰接梁；5211-铰接支架；5212-基体；5212a-第一筋板；5212b-第二筋板；5213-薄板；522-中横梁；523-侧横梁；6-安装梁；61-安装板；611-上安装板；612-下安装板；613-安装孔；62-让位孔；621-第一让位孔；622-第二让位孔；63-加强板；64-背板；7-转向推杆；8-密封板；81-凹槽。
具体实施方式
29.以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
30.如图1所示，本实施例的低地板底架，包括司机室底架1、前雁形梁2、客室底架3、后雁形梁4、后部端梁5，密封板8，其中所述司机室底架1、前雁形梁2的中央通道为高地板区，其余为低地板区。所述前雁形梁2的上方设置有第一雁形梁21，所述后雁形梁4的上部设置有第二雁形梁41，所述第二雁形梁41包括雁头411和位于所述雁头411两侧的雁翼412，所述雁头411连接侧墙、所述雁翼412向下连接底架。所述后部端梁5包括第一横梁51和第二横梁
52，所述第一横梁51包括用于安装转向推杆7的安装梁6，靠近车辆尾端的所述雁翼412与所述第一横梁51的安装梁6连接；所述安装梁6朝向底架前方的一侧设置有用于安装所述转向推杆7的安装板61并开有让位孔62，所述转向推杆7穿过所述安装梁6。
31.后雁形梁转向推杆安装结构：如图2、图3所示，所述后雁形梁4的上部为垂翼状第二雁形梁41，所述雁头411连接侧墙、两雁翼412下垂连接底架地板平面，所述雁头411与两雁翼412交汇位置的下平面为空气弹簧安装位置。靠近车辆尾部的雁翼412与底架地板平面交汇处，设有第一横梁51，所述第一横梁上包括用于安装转向推杆7的安装梁6。
32.如图4、图5、图6所示，所述安装板61包括上安装板611和下安装板612，所述上安装板611和下安装板612之间形成用于所述转向推杆7活动的活动空间；所述安装板61上开有安装孔613；所述让位孔62包括沿所述安装梁6长度方向延伸的第一让位孔621和设置在所述第一让位621孔对侧的第二让位孔622。
33.所述雁翼42向下逐渐增大、最下部的截面宽度大于第一让位孔621的宽度，并在所述第一横梁43内设置三个加强板63，对应所述雁翼42左右两侧，所述第一让位孔621最大高度接近所述安装梁6的高度，所述第一让位孔621的边缘与立面边缘距离极小，不满足焊接要求，故为将安装梁6设为一个整体的零件，并在两个加强板63之间设置第三个加强板63增加垂向刚度。第三个加强板63设置缺口避让所述转向推杆7的运动空间。所述安装梁6的后方还设有背板64，共同形成箱型结构，所述安装梁6与背板64的两端分别与底架横梁相接。如此，雁翼42与底架的传力路径在转向推杆位置实现刚度、强度的平顺传递。
34.优选地，所述加强板63、背板64可作为独立零件与安装梁6焊接，也可作为安装梁6这个零件的一部分。
35.轻量化低地板底架结构、驱（从）动单元与客室底架的过渡结构：如图1、图7所示，所述客室底架3连接前雁形梁2与后雁形梁4，为前后、左右对称结构，包含边纵梁31、端横梁32、中央纵梁33、小横梁34与过渡梁35。由于前雁形梁2与后雁形梁的4的边纵梁均被车轮空间打断，故车辆纵向载荷传力路径主要为中央纵梁33，为轻量化将两侧予以弱化：由于车门以外区域边纵梁31与侧墙连接、对其刚度有一定的帮助，故仅在车门区域设为箱型结构增加刚度、其余区域为开放的u型结构，且边纵梁31与中央纵梁33之间，仅在车门立柱位置设置小横梁34。
36.所述客室底架3包括位于两侧的边纵梁31、位于底架两端的端横梁32、位于底架中间的中央纵梁33、横向布置的小横梁34和过渡梁35，所述前雁形梁2、后雁形梁4与所述端横梁32之间均设置有所述过渡梁35。所述过渡梁35呈三角形，所述过渡梁35的顶端朝向所述客室底架3设置；所述中央纵梁33对应车门的位置为箱型结构。
37.为实现纵向载荷的平顺连接，过渡梁35设为三角形。所述过渡梁35包含上盖板351、下盖板352、中立板353、边立板354。所述上盖板351、下盖板352开有减重孔，所述中立板353对接驱（从）动单元中纵梁21与中央纵梁33，边立板354对接雁翼22外侧面与中央纵梁33，过渡梁35与中央纵梁33之间设有端梁32，从而实现了驱（从）动单元与中央纵梁33的平顺连接并形成框架结构。
38.驱（从）动单元密封结构：如图1所示，前雁形梁2、后雁形梁4上均设有密封板5。所述密封板为铝合金薄板，
沿所需密封的主结构边缘成型，并在与主结构贴合面以外的平面设置阵列的槽型凸台以增加刚度。所述槽型凸台截面如图8所示，可通过模具压型的方式实现。如此密封板不用额外设置梁体补充刚度，可减少重量及占用空间。
39.所述密封板5与所述前雁形梁2、后雁形梁4之间粘胶固定，粘胶固定一方面密封性更佳；另一方面密封板与底架主结构之间有密封胶不直接接触，可避免两者连接区域在运行时振动、相互激励，或发生异种金属之间的电化学腐蚀。优选地，还通过铆接或者螺栓连接进行二次紧固、防脱，作为冗余设计。
40.所述前雁形梁1和所述后雁形梁4上均设置有密封板8；所述第一雁形梁21的两侧设置有密封板8，所述第二雁形梁41的两侧及两个所述第二雁形梁41相临的一侧均设置有密封板8，所述密封板8填充所述雁头411和所述雁翼412之间的空隙，所述密封板8上开有截面为v型的凹槽81，所述凹槽81的横截面形状还可以是圆形、u型或矩形。
41.后部端梁结构：所述铰接装置安装梁6为左右对称结构，包括铰接梁61、两铰接梁之间的中横梁62、侧横梁63。
42.如图1、图8所示，所述第二横梁52为左右对称结构，包括铰接梁521、位于两个所述铰接梁521之间的中横梁522及侧横梁523。
43.所述铰接梁521包括铰接支架5211与基体5212。所述铰接支架5211设于所述基体5212端面，所述铰接支架5211与基体5212之间圆弧过渡。所述基体5212为矩形截面，所述基体5212内对应所述铰接支架5211的位置设有第一筋板5212a、第二筋板5212b。两所述第一筋板5212a之间、所述第一筋板5212a与第二筋板5212b之间设有减重沉台，两所述第一筋板5212a之间的端面上设有减重孔。所述基体5212的两端设有u型薄壁边缘，所述第二筋板5212b上设置有向一侧延伸的薄板5213。从而铰接梁521与所述中横梁522、侧横梁523形成箱型的、错位的对接焊缝。对接焊缝承载能力、特别是疲劳承载能力显著大于搭接角焊缝，焊缝错位有利于避免焊缝受剪，且焊缝结构呈空间箱型结构显著改善结构承载能力。
44.所述中横梁62、侧横梁63均为矩形截面，由u型折弯板与平板组成，是轨道车辆车体常用梁体结构。
45.本实施例解决了转向推杆在低地板区域的安装问题；一种轻量化低地板底架结构、特别是驱（从）动单元与客室底架的过渡结构；提供了一种轻量化低地板底架、特别是前雁形梁与后雁形梁之间的区域；提供了一种结构简单、刚度较强的密封板及其安装方法；在铰接支架位置设有纵向筋板、刚度连贯有利于纵向载荷传递；内部焊缝由一个平面内的搭接角焊缝优化为错位的箱型对接焊缝、垂向承载能力显著增强；由于两侧为板梁结构，其横截面可随底架主体设计、结构兼容性好。
46.上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本技术所附权利要求所限定的范围。