曹華民 陳敬云 高秋月
(南車四方車輛有限公司 山東 青島 266000)
出口非洲地區(qū)米軌座車是我們基于多年的車輛設(shè)計、制造經(jīng)驗,結(jié)合出口非洲周邊地區(qū)車輛的成熟技術(shù),研制的新型米軌車輛。其設(shè)計執(zhí)行中國國家標(biāo)準(zhǔn)、中國鐵路標(biāo)準(zhǔn)為主,參考執(zhí)行UIC標(biāo)準(zhǔn)、ISO等國際標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)簡單、適用、可維護(hù)性好,最高運用速度120km/h。在設(shè)計中借鑒了部分國內(nèi)和出口車輛的成熟技術(shù)及部件,并根據(jù)實際運用條件和線路情況進(jìn)行了大量的優(yōu)化設(shè)計,以提高車輛的可靠性、舒適性。
座椅在設(shè)計中充分利用人機(jī)工程學(xué)原理,保證旅客乘坐的舒適性和便捷性。車體鋼結(jié)構(gòu)采用整體承載式結(jié)構(gòu)。并通過三維計算分析等對車體承載結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。海拔高度:≤1800m;環(huán)境溫度:-5℃~+47℃;軌距:1067mm;大運行速度:120km/h;正線曲線的最小半徑:400m;過度曲線最小半徑:80m;緊急制動距離(100km/h初速):800m;軸重:14t;平穩(wěn)性指標(biāo)W:≤2.75;噪聲(80Km/h時客室噪聲):≤73dB(A);車體長度:20000mm;車體寬度:2805mm;車輛高度(自重下):3800mm;車鉤中心線高度(自重下):895±10mm;車鉤連接線間距離:21076mm;車輛定距:14000mm;渡板面高度(自重下):1275mm;地板面高度(自重下):1232mm。中部頂板設(shè)4臺21英寸的液晶顯示器,客室一、二位端墻各設(shè)1臺21英寸的液晶顯示器;客室兩端各設(shè)1組信息顯示屏;客室側(cè)窗上方設(shè)貫通的板式行李架;側(cè)墻窗間設(shè)凹入式衣帽鉤;座號牌粘貼在行李架前板上;客室兩端斜對稱設(shè)置2只緊急小錘。
轉(zhuǎn)向架分別設(shè)在車底兩端;二位端枕外車下設(shè)置一組污物箱;枕內(nèi)自一位端分別設(shè)空調(diào)機(jī)組的車下壓縮冷凝單元、制動系統(tǒng)的F8空氣制動機(jī)及風(fēng)缸管路、充電機(jī)及蓄電池箱、車下水箱及水泵箱;車下另外布置車下穿線鋼管、電氣匯流箱等。車頂一位端設(shè)空調(diào)機(jī)組的空氣處理單元。
硬座車平面布置圖
車內(nèi)定員72人,兩端設(shè)通過臺;一位端設(shè)小走廊、乘務(wù)員室、電氣控制柜、行李存放架,飲水間;兩個滅火器、一組不銹鋼內(nèi)膽的垃圾箱;一位角通過臺設(shè)手制動,頂板設(shè)新風(fēng)檢查門及頂燈,通過臺處設(shè)嵌入式不銹鋼煙灰缸;小走廊設(shè)緊急制動裝置,頂板設(shè)空調(diào)回風(fēng)口及頂燈;二位端設(shè)二個廁所;走廊頂板設(shè)頂燈;車輛中部為客室??褪覅^(qū)域座椅采用面對面以茶桌對稱布置的方式;客室區(qū)域側(cè)頂板設(shè)6只揚聲器,并在側(cè)墻上設(shè)置音調(diào)開關(guān);客室
(1)軟座車車內(nèi)定員、車上兩端布置、車下布置、車頂布置、及客室布置
車內(nèi)定員64人,軟座車車上兩端布置、車下布置、車頂布置與硬座車基本相同??褪覂?nèi)采用八排座椅與八排座椅以兩個大茶桌對稱布置的方式;客室內(nèi)側(cè)頂板設(shè)6只揚聲器,并在側(cè)墻上設(shè)置音調(diào)開關(guān);客室內(nèi)中頂板共設(shè)4臺21英吋的液晶顯示器;客室兩端各設(shè)1組信息顯示屏;客室側(cè)窗上方設(shè)貫通的板式行李架;側(cè)墻窗間設(shè)凹入式衣帽鉤;座號牌粘貼在行李架前板上;客室兩端斜對稱設(shè)置2只緊急小錘。
(2)平面布置圖
轉(zhuǎn)向架采用H型焊接構(gòu)架。轉(zhuǎn)向架強度滿足TB/T1335-1996《鐵道車輛強度設(shè)計及試驗鑒定規(guī)范》之要求。采用成熟的二系懸掛兩軸轉(zhuǎn)向架,主要由構(gòu)架、輪對軸箱裝置、中央懸掛裝置、牽引裝置和基礎(chǔ)制動裝置等組成。轉(zhuǎn)向架設(shè)速度傳感器及接地線裝置。轉(zhuǎn)向架的主要受力件——構(gòu)架、搖枕由鋼板焊接而成,焊后經(jīng)退火處理,消除焊接應(yīng)力。因此具有足夠的強度、剛度和抗疲勞性能。轉(zhuǎn)向架由構(gòu)架組成、輪對軸箱定位裝置、中央懸掛裝置、轉(zhuǎn)向架制動裝置四部分組成。
車體鋼結(jié)構(gòu)采用整體承載碳鋼結(jié)構(gòu)。側(cè)墻板采用平板結(jié)構(gòu),用于墻、頂及地板鋼結(jié)構(gòu)厚度6mm 以內(nèi)的壓型梁柱等采用Q295GNHL/Q310GNHL高強度耐候鋼或鎳鉻系耐候鋼,型鋼和厚度>6mm的板材允許使用普通碳素鋼。通過臺、廁所地板、空調(diào)平臺易蝕部位采用不銹鋼板。枕內(nèi)底架邊梁設(shè)海運、路運吊車座。側(cè)頂兩側(cè)設(shè)雨沿,車體端墻一、四位角設(shè)調(diào)車、攀車用腳蹬及扶梯。
風(fēng)擋采用密接式折棚風(fēng)擋。車鉤采用15號小間隙車鉤、G1型緩沖器。車鉤高度為895±10mm。車體外部墻的面漆應(yīng)涂兩遍,頂板應(yīng)涂三遍,每遍厚度不小于30μm,面漆噴涂后再涂兩遍清漆,面漆采用雙組份聚氨酯油漆。
除兩端通過臺、廁所及小走廊區(qū)域采用鋁塑防腐復(fù)合地板外其余部位采用20mm厚膠合板,地板表面鋪設(shè)橡膠地板革;車內(nèi)骨架全部采用鋁型材結(jié)構(gòu);墻板采用玻璃鋼材質(zhì),每個窗口作為無內(nèi)飾框內(nèi)墻板模塊單元,模塊單元間采用垂向明縫交接;采用玻璃鋼單元組合,頂板由中頂板、側(cè)頂板及鋁型材材質(zhì)的隱形燈帶/送風(fēng)口組合而成。
側(cè)門采用電控氣動塞拉門。塞拉門關(guān)門后通過門扇下邊沿的密封條與車體上的手動翻板的壓縮接觸式密封;門口內(nèi)端立罩板設(shè)不銹鋼扶手;塞拉門具有列車運行速度達(dá)到5km/h自動關(guān)門的功能,速度信號取自轉(zhuǎn)向架上的速度傳感器;內(nèi)端門和外端門采用電動拉門;乘務(wù)員室門和廁所門采用輕質(zhì)折頁門、防擠手結(jié)構(gòu)。車窗采用25T統(tǒng)型車窗,窗簾采用隱藏式手動卷簾結(jié)構(gòu),組裝在墻板上。行李架由鋁型材骨架、安全玻璃、安裝板組成,軟座車行李架底面設(shè)閱讀燈。座椅輪廓尺寸及表面硬度符合人機(jī)工程學(xué)標(biāo)準(zhǔn);骨架為鋁型材及鋼質(zhì)骨架,內(nèi)襯材料為聚氨酯高回彈海綿,蒙面為阻燃紡織品。硬座車為二等座椅,座椅為固定式,軟座車一等座椅,座椅扶手和靠背為可調(diào)式。
設(shè)車下水箱供水,水箱容量為800L,車上供水通過車下水泵箱實現(xiàn)。廁所采用整體式玻璃鋼盒子間結(jié)構(gòu),內(nèi)設(shè)不銹鋼座便器,不銹鋼洗手柜等。沖便系統(tǒng)采用JBY-80重力式?jīng)_便系統(tǒng),由便器、沖水組件盤、電氣控制系統(tǒng)、車下污物箱及氣水管路系統(tǒng)組成。
采用空氣制動。采用空氣制動管路和總風(fēng)管路的雙管路供風(fēng)方式,并可方便轉(zhuǎn)換成單管路(僅制動管路)供風(fēng)方式。其中制動管路空氣壓力為600kPa,總風(fēng)管路空氣壓力為900kPa。手制動機(jī)采用可用拉索和單元制動缸匹配的手制動機(jī)。制動閥采用F8型分配閥。
單車供電系統(tǒng)分為交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)主要有:AC380V、AC220V、DC110V。單車電氣控制系統(tǒng)采用以PLC為控制核心的電氣綜合控制柜,實現(xiàn)供、配電控制及其電氣設(shè)備控制。并可實現(xiàn)電動門系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)的集控功能。車端設(shè)KC20A形式的電力連接器及過橋線,實現(xiàn)連掛車輛間的電力傳輸,設(shè)KTL39DXTD形式的通訊連接器及過橋線,用于信息顯示系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、塞拉門控制系統(tǒng)的信號傳輸。
空調(diào)系統(tǒng)由空調(diào)機(jī)組、空調(diào)控制柜、送風(fēng)道、回風(fēng)道等構(gòu)成。采用分體式空調(diào)機(jī)組,機(jī)組分為車頂空氣處理單元、車底壓縮冷凝單元及單元間連接的冷媒管路??照{(diào)機(jī)組制冷量為48kW,空氣處理單元加設(shè)空氣加(預(yù))熱功能,車底壓縮冷凝單元的冷媒接口及電氣插座的設(shè)置應(yīng)充分考慮防石擊措施,冷媒管路包扎隔熱套。
出口非洲米軌座車的設(shè)計,借鑒了國內(nèi)鐵路車型的設(shè)計和運營經(jīng)驗,在設(shè)計過程中通過與相關(guān)專業(yè)院校和科研機(jī)構(gòu)的合作,各個重要系統(tǒng)均進(jìn)行了設(shè)計計算和驗證,提高了整車的可靠性。出口米軌硬座和軟座車的設(shè)計理念、功能配置、內(nèi)裝效果在交車驗收后均獲得了用戶的一致認(rèn)可。
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