电加热复合地板的加工方法、地板及安装其的轨道车辆与流程

1.本发明涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种电加热复合地板的加工方法、地板及安装其的轨道车辆。


背景技术：

2.轨道车辆内部均需要安装能够承重的地板，且目前对地板要求也越来越高。如，要求其能够隔音，则采用铝蜂窝地板。但随着轨道车辆全国的普及，高寒地区也有运行，则就要求地板不仅具备加热功能，还要轻量化。
3.现有的铝蜂窝地板重量达不到整车实际要求的最大轻量化，如相同厚度规格铝蜂窝板面密度约12kg/m2(若安装嵌件预埋越多，则单位平方面重量越高)，另外铝蜂窝板无法复合发热片和布线，无法实现地板通电加热，不能满足设计使用要求。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种电加热复合地板的加工方法、地板及安装其的轨道车辆，满足承重地板功能要求又能实现通电加热。
5.本发明的技术方案是：一种电加热复合地板包括底板、发热片、面板、线束、温控开关和熔断器，所述底板内部设有导线槽，所述导线槽贯通所述底板的一端；所述发热片贴于所述底板上，所述面板设置在发热片的这一侧并与所述底板贴合；
6.所述发热片沿所述底板的外形围合形成n个框，n为大于1的自然数，所述框内形成发热区；
7.所述线束的一端伸入导线槽内，并在该伸入的末端连接所述温控开关；所述线束的另一端位于底板的外侧；所述线束包括多根线缆，其中的线缆与n个所述发热片连接，并在该连接的回路上连接所述熔断器。
8.优选的，所述温控开关和熔断器采用预埋的方式设置在所述底板内。
9.优选的，所述底板包括芯板、在所述芯板一侧敷设的第一蒙皮层、在所述芯板另一侧敷设的第二蒙皮层，所述发热片贴于所述第一蒙皮层上。
10.优选的，所述第一蒙皮层的厚度为0.8mm，所述第二蒙皮层的厚度为0.6mm。
11.优选的，所述第一蒙皮层和第二蒙皮层均为玻璃纤维布，所述芯板为巴沙木。
12.优选的，所述熔断器为70度温度熔断器；所述温控开关为35度温控开关。
13.优选的，所述面板为铝板。
14.本发明还提供一种轨道车辆，包括上述的电加热复合地板，所述电加热复合地板在所述轨道车辆地板上排布设置有多个。
15.本发明还提供一种电加热复合地板的加工方法，包括：
16.将巴沙木制成板状结构，并在其内预埋温控开关和熔断器；
17.用玻璃纤维布板与巴沙木复合压制得到底板；在底板上加工导线槽，且所述导线槽贯通底板的一端；在导向槽内安装线束，且让所述线束中的部分线缆与温控开关连接，部
分线缆与熔断器连接；且将线束的另一端伸至底板外侧；
18.将发热片、面板与底板进行二次复合压制，使发热片贴于底板的一侧，并敷设面板；完成电加热复合地板的加工。
19.优选的，复合压制为粘贴的方式使巴沙木的两侧分别贴合玻璃纤维布板。
20.与相关技术相比，本发明的有益效果为：
21.一、在实现轻量化前提下作为承重功能部件，同时能实现通电加热，使车辆内部温度均匀，提高舒适性；
22.二、满足产品设计及实际功能性能要求，保证装车舒适效果，实现最大轻量化同时保证产品实现外形要求，满足防火、环保以及承载、抗压等机械性能要求，无需投入大形工艺设备即可实现加工，容易操作；实现在双层动车首次应用；
23.三、所述电加热复合地板具有足够的机械强度、防火和环保等性能要求，在内部预置电加热片，通过布线二次复合压板成一个整体的地板，最终保障地板整体性能和加热功能要求，使车辆在实现轻量化和加热舒适度的同时保障列车运行安全。
附图说明
24.图1为本发明提供的电加热复合地板的第一种实施例的结构示意图；
25.图2为沿图1的a-a剖视且局部放大示意图；
26.图3为本发明提供的电加热复合地板的第二种实施例的结构示意图；
27.图4为本发明提供的电加热复合地板的第三种实施例的结构示意图；
28.图5为本发明提供的轨道车辆的正视图；
29.图6为沿图5的b-b剖视图；
30.图7为沿图5的c-c剖视图；
31.图8为本发明提供的电加热复合地板在进行型式试验时，置于4个刚性支撑上的示意图；
32.图9为本发明提供的电加热复合地板在进行型式试验时，置于2个刚性支撑上的示意图。
33.附图中：1、底板；11、芯板；12、第一蒙皮层；13、第二蒙皮层；14、导线槽；2、发热片；3、面板；4、线束；5、温控开关；6、熔断器；7、接地线；10、电加热复合材料地板。
具体实施方式
34.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。
35.如图1、图2所示，本实施例提供的一种电加热复合地板的第一种实施例的结构为：其包括底板1、发热片2、面板3、线束4、温控开关5和熔断器6。
36.如图2所示，所述底板1包括芯板11、在所述芯板11一侧敷设的第一蒙皮层12、在所述芯板11另一侧敷设的第二蒙皮层13。所述发热片2贴于所述第一蒙皮层12上。所述第一蒙皮层12和第二蒙皮层13均为玻璃纤维布，所述第一蒙皮层12的厚度为0.8mm，所述第二蒙皮
层13的厚度为0.6mm。所述芯板11为巴沙木。
37.如图1、图2所示，所述底板1内部设有导线槽14，所述导线槽14贯通所述底板1的一端，以能够使线束穿过。所述发热片2贴于所述底板1上，所述面板3设置在发热片2的这一侧并与所述底板1贴合。
38.所述发热片2沿所述底板1的外形围合形成n个框，n为大于1的自然数。所述框内形成发热区。
39.所述线束4的一端伸入导线槽14内，并在该伸入的末端连接所述温控开关5。所述线束4的另一端位于底板1的外侧；所述线束4包括多根线缆，其中的线缆与n个所述发热片2连接，并在该连接的回路上连接所述熔断器6。所述复合地板上还设有一个接地线7，所述接地线7临近所述线束4设置。
40.在本实施例中，n＝1。所述框的外形为一端开口一端封闭的u形，且在该u形的封闭端设有小开口，在该小开口临近导线槽14设置。该小开口用于接线。
41.如图3所示，在第二种实施例中，n＝2，两个所述框均为u形，与第一种实施例结构相同。两个u形的框并排设置，并通过线束中的线缆将每个发热片2连接，并在每个连接的线缆上设置一个熔断器6。
42.如图4所示，在第三种实施例中，n＝2，两个所述框中，其中一个为u形，另一个为两个相对设置的c形。两个框设置的结构与第二中实施例相同。
43.所述发热片2沿底板1的外形围合形成所述框，其框的数量、大小与底板1的面积有关。
44.本发明还提供一种电加热复合地板的加工方法，包括如下步骤：
45.将巴沙木制成板状结构，并在其内预埋温控开关5和熔断器6；
46.用玻璃纤维布板与巴沙木复合压制得到底板1。复合压制为粘贴的方式使巴沙木的两侧分别贴合玻璃纤维布板；
47.在底板1上加工导线槽14，且所述导线槽14贯通底板1的一端。在导向槽14内安装线束4，且让所述线束4中的部分线缆与温控开关5连接，部分线缆与熔断器6连接。且将线束4的另一端伸至底板1外侧；
48.将发热片2、面板3与底板1进行二次复合压制，使发热片2贴于底板1的一侧，并敷设面板3。完成电加热复合地板的加工。
49.所述电加热复合地板实现大幅面、多种材料、非对称结构层压复合成型。
50.如图1、图2所示，所述发热片2的厚度设计为0.8mm，面板设计为厚度0.8mm铝板，设计的复合地板总厚度为15mm。内部的发热片2和复合地板安装的搭接台阶为预埋嵌件，整体地板密度≤9.5kg/m2，实现轻量化同时满足承载、隔声、隔热、防火、通电加热等功能要求。
51.高电压400v工作，内部预埋35度温度控制开关，使地板表温控制在35度
±
5度区间工作。内部预埋70度温度熔断器，当地板温度升到70度时，熔断器自动断开进行保护。
52.机械强度要求：所述电加热复合地板除需实现加热和轻量化要求外，还需满足采购技术规范规定的抗压、抗拉、剪切、承载、弯曲、抗老化、抗落球、抗疲劳强度等要求，并且要求≥各技术指标要求。
53.防火要求：整体结构地板需满足en45545-hl2防火标准要求。
54.环保要求：地板需满足tb/t 3139-2006有害物质排放的要求。
55.相关型式试验详见表1。
56.表1：第三方型式试验
57.[0058][0059]
通过工艺选材验证，测试其各机械性能要求，在各指标符合情况下实现成形结构形状，验证面密度重量要求，制作样件送第三方检测机构进行测试。通过第三方检测机构对抗压、抗拉、剪切、承载、弯曲、抗老化、抗落球、抗疲劳强度等测试，满足采购技术规范规定的机械强度要求，同时通过防火和环保测试，通过通电加热前后疲劳测试，地板能正常通电加热工作。
[0060]
验证各项性能参数符合设计要求后，采用验证时的工艺参数和方法，分几次复合粘接压板和机械加工，实现地板结构的整体成形，满足形状和轻量化要求的电加热复合材料地板，实现通电加热。
[0061]
如图5～图7所示，本发明还提供一种安装上述所有电加热复合地板10的轨道车辆。所述电加热复合材料地板10主要安装在双层动车轨道车辆上，如在下层中，车辆前端、后端及中间的客室均有设置。上层中，所述电加热复合材料地板10主要安装在客室。
[0062]
这种双层动车轨道车辆对整车部件重量要求极其严格，传统铝蜂窝地板已不能满足设计重量要求，通过对比选取试验一种具有更轻的材料作替代铝蜂窝地板方案，满足承重地板功能要求又能实现通电加热的地板，后续可安装在地铁、低地板车或机车车辆内。
[0063]
如图6、图7所示，根据轨道车辆使用需求，每个部位铺设不同种类的地板，以更好满足车内加热需求。相邻两块地板通过各自形成的台阶搭接后，再用螺钉固定。
[0064]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。