本發(fā)明涉及一種軌道車輛司機(jī)室后端墻及其設(shè)計方法，屬于軌道車輛司機(jī)室。

背景技術(shù)：

1、軌道交通車輛的司機(jī)室與客室車廂是分隔設(shè)置，當(dāng)客室出現(xiàn)人為擾亂秩序或自燃等不穩(wěn)定因素時，通過司機(jī)室的后端墻能夠有效地阻隔火焰或其他危險因素向司機(jī)室蔓延，從而起到保護(hù)車輛運營設(shè)備和駕駛員安全的作用。傳統(tǒng)的軌道交通車輛的司機(jī)室后端墻，表層主要采用鋼板或防火涂料方案實現(xiàn)結(jié)構(gòu)耐火性能要求，整個受火面做防火涂料，采用鋼板會增加端墻的重量，而采用防火涂料有起泡、粉化、甚至脫落現(xiàn)象，防火可靠性不高。為了滿足車輛內(nèi)飾部件輕量化的要求，并避免防火涂料的使用，在交通車輛端墻采用夾層結(jié)構(gòu)，夾層結(jié)構(gòu)包括面板和夾在兩塊面板之間的夾芯板，為了滿足輕量化的需求夾芯板多采用泡沫夾芯，例如專利文稿cn112429026a中記載的一種軌道交通車輛結(jié)構(gòu)耐火端墻，所述的墻板和門板均為夾層結(jié)構(gòu)平板，夾層結(jié)構(gòu)平板包括面板和夾在兩塊面板之間的泡沫夾芯板，泡沫夾芯板的邊緣包有包邊骨架，包邊骨架膠合在泡沫夾芯板上，面板與泡沫夾芯板熱壓膠合連接并與包邊骨架鉚接。這種夾層結(jié)構(gòu)的端墻滿足了輕量化和司機(jī)室的隔火及防火需求，但還存在以下缺點：

2、1.為了達(dá)到防火需求，泡沫芯層的厚度較大，造成整個耐火端墻的厚度大，空間占用率大，不利于司機(jī)室的緊湊性空間布置。

3、2.由于泡沫芯層的密度較小，造成墻體面密度小，需墻體外緣進(jìn)行整體包邊來提高整體強(qiáng)度，但包邊骨架的強(qiáng)度和支撐性能有限，長時間使用后門板和墻板的相對邊緣容易出現(xiàn)變形。

4、3.墻板內(nèi)部不具有剛性連接件，當(dāng)墻板上需連接將司機(jī)室內(nèi)部過道與電氣室隔開的過道板時連接強(qiáng)度不夠，連接位置容易變形，防火端墻的組裝可靠性還有待提高。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供的軌道車輛司機(jī)室后端墻，無機(jī)防火芯材與酚醛發(fā)泡芯材組成雙芯層結(jié)構(gòu)，在滿足墻體輕量化要求和防火性能的基礎(chǔ)上有效減小墻體厚度，滿足司機(jī)室緊湊性空間布置要求，提升墻體的支撐性能和強(qiáng)度，滿足15分鐘、20分鐘不同等級的結(jié)構(gòu)耐火性能要求，提升后端墻的組裝可靠性。本發(fā)明還提供一種軌道車輛司機(jī)室后端墻的設(shè)計方法。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、軌道車輛司機(jī)室后端墻，包括左右對稱分布的墻板、裝在墻板之間的門板、裝在墻板之間且位于門板上方的門上板和垂直固定在墻板背面將司機(jī)室內(nèi)部過道與電氣室隔開的過道板，墻板、門板、門上板和過道板均包括面板、背板和粘接在面板與背板之間的雙芯層，其特征在于：雙芯層包括無機(jī)防火芯材和與無機(jī)防火芯材粘接的酚醛發(fā)泡芯材，墻板、門板和門上板的酚醛發(fā)泡芯材中均預(yù)埋鋁合金骨架，過道板中預(yù)埋鋼板，鋁合金骨架的橫截面由多個矩形連接形成，過道板中的鋼板與墻板中的鋁合金骨架固接。

4、優(yōu)選的，墻板靠門板的一側(cè)為墻板厚區(qū)，遠(yuǎn)離門板的一側(cè)為厚度小于墻板厚區(qū)10~15mm的墻板薄區(qū)，在墻板背面形成在墻板薄區(qū)與墻板厚區(qū)之間過渡的過渡臺階面，墻板中的鋁合金骨架包括設(shè)置在墻板厚區(qū)內(nèi)端的墻內(nèi)端骨架和設(shè)置在過渡臺階面所在位置的厚度過渡骨架，厚度過渡骨架具有與過渡臺階面相適應(yīng)的臺階面，過道板設(shè)置在墻板厚區(qū)且與厚度過渡骨架對齊，厚度過渡骨架中相嵌與墻板平行的鋼板。

5、優(yōu)選的，墻板薄區(qū)的背面粘貼耐火隔熱氈，且耐火隔熱氈延伸至墻板的外端面和過渡臺階面上，墻板的外端面上套有u型卡邊。

6、優(yōu)選的，所述厚度過渡骨架所在位置的墻板背面粘貼有z型連接型材，z型連接型材與過渡臺階面貼合并延伸至過道板背面上，過道板的背面粘貼有耐火隔熱氈，過道板中預(yù)埋的鋼板與z型連接型材相對應(yīng)，z型連接型材通過螺栓與過道板中預(yù)埋的鋼板和厚度過渡骨架中的鋼板分別固接。

7、優(yōu)選的，所述的面板與無機(jī)防火芯材用無機(jī)硅凝膠粘接，耐火隔墊氈用無機(jī)硅凝膠粘接在墻板背面和過道板背面。

8、優(yōu)選的，所述門板中的鋁合金骨架包括設(shè)置門板的左右兩端的門板側(cè)邊骨架，門板側(cè)邊骨架與相應(yīng)的墻內(nèi)端骨架相對設(shè)置，一端門板側(cè)邊骨架與一側(cè)墻板的墻內(nèi)端骨架通過鉸鏈連接且門板側(cè)邊骨架和墻內(nèi)端骨架中均相嵌與鉸鏈固定的鋼板，門板側(cè)邊骨架和相對應(yīng)的墻內(nèi)端骨架通過緩沖膠條彈性接觸，在門板側(cè)邊骨架和相對應(yīng)的墻內(nèi)端骨架上分別粘貼相對設(shè)置的防火膨脹膠條。

9、優(yōu)選的，所述門上板的鋁合金骨架包括設(shè)置在門上板左右兩端的門上板側(cè)邊骨架，門上板側(cè)邊骨架與相應(yīng)的墻內(nèi)端骨架相對設(shè)置，并通過門上板連接型材與墻內(nèi)端骨架連接，門上板連接型板與墻板背面和門上板背面分別貼合并夾緊在門上板側(cè)邊骨架和墻內(nèi)端骨架之間，門上板連接型材通過螺栓與墻內(nèi)端骨架和門上板側(cè)邊骨架分別固接。

10、優(yōu)選的，所述的門上板的鋁合金骨架包括設(shè)置在門上板下端的門上板下端骨架，門板的鋁合金骨架包括分別設(shè)置在門板上端和下端的門板端部骨架，門上板下端骨架與門板上端的門板端部骨架相對設(shè)置并通過緩沖膠條彈性接觸，在門上板下端骨架和門板上端的門板端部骨架上分別粘貼相對設(shè)置的防火膨脹膠條，門板下端的門板端部骨架上粘貼與司機(jī)室地面相對的防火膨脹膠條。

11、優(yōu)選的，所述面板和背板均為防火型的纖維增強(qiáng)樹脂板，密度1500~2100kg/m3,厚度1~2mm；所述的無機(jī)防火芯材的密度為2000±200kg/m3，防火等級為a級，厚度為3±0.5mm；所述的酚醛發(fā)泡芯材的密度為200~300kg/m3，酚醛發(fā)泡芯材的厚度至少為無機(jī)防火芯材的三倍。

12、以上所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻的設(shè)計方法，其特征在于：根據(jù)軌道車輛司機(jī)室后端墻的結(jié)構(gòu)耐火性能要求，調(diào)節(jié)雙芯層中無機(jī)防火芯材和酚醛分泡芯材的厚度，使軌道車輛司機(jī)室后端墻滿足15分鐘至20分鐘不同等級的結(jié)構(gòu)耐火性能要求。

13、發(fā)明的有益效果是：

14、本發(fā)明的軌道車輛司機(jī)室后端墻，雙芯層包括無機(jī)防火芯材和酚醛發(fā)泡芯材，無機(jī)防火芯材的密度大，耐熱性能高，強(qiáng)度高，酚醛發(fā)泡芯材重量輕，剛性大，尺寸穩(wěn)定性好，絕緣隔熱性能高，無機(jī)防火芯材與酚醛發(fā)泡芯材組成雙芯層結(jié)構(gòu)，相比單層很厚的芯材，無機(jī)防火芯材增加了耐火性能，在高溫火場下更不易燒穿，并可在滿足墻體輕量化要求和防火性能的基礎(chǔ)上有效減小墻體厚度，滿足司機(jī)室緊湊性空間布置要求，并在減少墻體厚度的情況下提升墻體的面密度，避免整體包邊，提升墻體的支撐性能和強(qiáng)度，可根據(jù)司機(jī)室后端墻的結(jié)構(gòu)耐火性能需求，調(diào)節(jié)無機(jī)芯材和酚醛發(fā)泡芯材的厚度，滿足15分鐘、20分鐘不同等級的結(jié)構(gòu)耐火性能要求；在墻板、門板和門上板的酚醛發(fā)泡芯材中均預(yù)埋鋁合金骨架，在過道板中預(yù)埋鋼板，鋁合金骨架的橫截面由多個矩形連接形成，強(qiáng)度高，不易變形，形成墻板與門板、門上板、過道板的剛性連接，提升后端墻的組裝可靠性。

技術(shù)特征：

1.軌道車輛司機(jī)室后端墻，包括左右對稱分布的墻板、裝在墻板之間的門板、裝在墻板之間且位于門板上方的門上板和垂直固定在墻板背面將司機(jī)室內(nèi)部過道與電氣室隔開的過道板，墻板、門板、門上板和過道板均包括面板、背板和粘接在面板與背板之間的雙芯層，其特征在于：雙芯層包括無機(jī)防火芯材和與無機(jī)防火芯材粘接的酚醛發(fā)泡芯材，墻板、門板和門上板的酚醛發(fā)泡芯材中均預(yù)埋鋁合金骨架，過道板中預(yù)埋鋼板，鋁合金骨架的橫截面由多個矩形連接形成，過道板中的鋼板與墻板中的鋁合金骨架固接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：墻板靠門板的一側(cè)為墻板厚區(qū)，遠(yuǎn)離門板的一側(cè)為厚度小于墻板厚區(qū)10~15mm的墻板薄區(qū)，在墻板背面形成在墻板薄區(qū)與墻板厚區(qū)之間過渡的過渡臺階面，墻板中的鋁合金骨架包括設(shè)置在墻板厚區(qū)內(nèi)端的墻內(nèi)端骨架和設(shè)置在過渡臺階面所在位置的厚度過渡骨架，厚度過渡骨架具有與過渡臺階面相適應(yīng)的臺階面，過道板設(shè)置在墻板厚區(qū)且與厚度過渡骨架對齊，厚度過渡骨架中相嵌與墻板平行的鋼板。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：墻板薄區(qū)的背面粘貼耐火隔熱氈，且耐火隔熱氈延伸至墻板的外端面和過渡臺階面上，墻板的外端面上套有u型卡邊。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：所述厚度過渡骨架所在位置的墻板背面粘貼有z型連接型材，z型連接型材與過渡臺階面貼合并延伸至過道板背面上，過道板的背面粘貼有耐火隔熱氈，過道板中預(yù)埋的鋼板與z型連接型材相對應(yīng)，z型連接型材通過螺栓與過道板中預(yù)埋的鋼板和厚度過渡骨架中的鋼板分別固接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：所述的面板與無機(jī)防火芯材用無機(jī)硅凝膠粘接，耐火隔墊氈用無機(jī)硅凝膠粘接在墻板背面和過道板背面。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：所述門板中的鋁合金骨架包括設(shè)置門板的左右兩端的門板側(cè)邊骨架，門板側(cè)邊骨架與相應(yīng)的墻內(nèi)端骨架相對設(shè)置，一端門板側(cè)邊骨架與一側(cè)墻板的墻內(nèi)端骨架通過鉸鏈連接且門板側(cè)邊骨架和墻內(nèi)端骨架中均相嵌與鉸鏈固定的鋼板，門板側(cè)邊骨架和相對應(yīng)的墻內(nèi)端骨架通過緩沖膠條彈性接觸，在門板側(cè)邊骨架和相對應(yīng)的墻內(nèi)端骨架上分別粘貼相對設(shè)置的防火膨脹膠條。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：所述門上板的鋁合金骨架包括設(shè)置在門上板左右兩端的門上板側(cè)邊骨架，門上板側(cè)邊骨架與相應(yīng)的墻內(nèi)端骨架相對設(shè)置，并通過門上板連接型材與墻內(nèi)端骨架連接，門上板連接型板與墻板背面和門上板背面分別貼合并夾緊在門上板側(cè)邊骨架和墻內(nèi)端骨架之間，門上板連接型材通過螺栓與墻內(nèi)端骨架和門上板側(cè)邊骨架分別固接。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：所述的門上板的鋁合金骨架包括設(shè)置在門上板下端的門上板下端骨架，門板的鋁合金骨架包括分別設(shè)置在門板上端和下端的門板端部骨架，門上板下端骨架與門板上端的門板端部骨架相對設(shè)置并通過緩沖膠條彈性接觸，在門上板下端骨架和門板上端的門板端部骨架上分別粘貼相對設(shè)置的防火膨脹膠條，門板下端的門板端部骨架上粘貼與司機(jī)室地面相對的防火膨脹膠條。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻，其特征在于：所述面板和背板均為防火型的纖維增強(qiáng)樹脂板，密度1500~2100kg/m3,厚度1~2mm；所述的無機(jī)防火芯材的密度為2000±200kg/m3，防火等級為a級，厚度為3±0.5mm；所述的酚醛發(fā)泡芯材的密度為200~300kg/m3，酚醛發(fā)泡芯材的厚度至少為無機(jī)防火芯材的三倍。

10.權(quán)利要求1至9任一項所述的軌道車輛司機(jī)室后端墻的設(shè)計方法，其特征在于：根據(jù)軌道車輛司機(jī)室后端墻的結(jié)構(gòu)耐火性能要求，調(diào)節(jié)雙芯層中無機(jī)防火芯材和酚醛分泡芯材的厚度，使軌道車輛司機(jī)室后端墻滿足15分鐘至20分鐘不同等級的結(jié)構(gòu)耐火性能要求。

技術(shù)總結(jié)
軌道車輛司機(jī)室后端墻，包括墻板、門板、門上板和過道板，墻板、門板、門上板和過道板均包括面板、背板和粘接在面板與背板之間的雙芯層，其特征在于：雙芯層包括無機(jī)防火芯材和與無機(jī)防火芯材粘接的酚醛發(fā)泡芯材，墻板、門板和門上板的酚醛發(fā)泡芯材中均預(yù)埋鋁合金骨架，過道板中預(yù)埋鋼板，鋁合金骨架的橫截面由多個矩形連接形成，過道板中的鋼板與墻板中的鋁合金骨架固接。本發(fā)明中無機(jī)防火芯材與酚醛發(fā)泡芯材組成雙芯層結(jié)構(gòu)，在滿足墻體輕量化要求和防火性能的基礎(chǔ)上有效減小墻體厚度，提升墻體的支撐性能和強(qiáng)度，滿足15分鐘、20分鐘不同等級的結(jié)構(gòu)耐火性能要求。本發(fā)明還提供一種軌道車輛司機(jī)室后端墻的設(shè)計方法。

技術(shù)研發(fā)人員：曾繁盛,周洲,林立鈿,汪偉,蔡繼灝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：株洲時代新材料科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15