李曉偉 高振強 孫運其
摘要:隨著社會的快速轉(zhuǎn)型,城際動車組技術要求也越來越高,越來越成為城市未來發(fā)展的經(jīng)濟命脈。本文就針對其總體技術工藝設計進行詳細的闡述,并分別介紹各個部分的基本情況,以提供給業(yè)內(nèi)有關人士一些啟發(fā)性的指導,為我國城市不斷發(fā)展貢獻一絲微薄的力量。
關鍵詞:城際動車組;總體技術;工藝設計
隨著國內(nèi)城市經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及交通技術手段的日益創(chuàng)新,我國軌道交通也正向新的趨勢不斷發(fā)展,為城市化的進一步提升奠定堅實的基礎。城際動車組以其較快的運輸速度以及舒適的乘坐體驗受到了廣大人民群眾的喜愛,今天城市的快速發(fā)展離不開城際動車組的運營,二者之間有著莫大的聯(lián)系。如果沒有更加現(xiàn)代化的運輸模式,城市化也就寸步難行。而如何提高城際動車組的總體技術已經(jīng)成為當今二十一世紀經(jīng)濟研究發(fā)改委員會討論的重要課題之一。
1 城際動車組定位
城際交通軌道屬于城市發(fā)展的命脈,與其他各個方面的發(fā)展有著千絲萬縷的聯(lián)系,所以在對動車組進行定位時一定要充分考慮到各個方面的因素,當然最為重要的是意識到該交通綜合立體網(wǎng)絡系統(tǒng)是一個社會技術系統(tǒng),注意將交通綜合立體網(wǎng)絡與經(jīng)濟、政治和居民生活等緊密聯(lián)系起來,掌握定位的要點,熟知動車組的應用問題,做出科學準確的定位決策。動車要嚴格與地鐵和公交等交通工具區(qū)別開來,一方面,雖然動車要兼顧更加廣泛的群眾,但依然要保持環(huán)境的寬松性,也就是說不能像地鐵那樣太過于擁堵,另一方面,為了滿足更多人群的需求,動車要采用公交式的發(fā)車間隔方式,每隔幾分鐘便有一趟車發(fā)出。為了使城際動車組更具有優(yōu)勢,必須要在服務質(zhì)量方面下足功夫,例如座椅的舒適度和空調(diào)等設備的齊全性等等。
2 城際動車組的技術特點與技術難點
2.1 技術特點
對于城際動車組而言,其大部分核心技術都是自主研發(fā)的,嚴格采用國際認定標準來進行,并提出了不少相關的新概念,例如更快的速度、更大的載客量、更好的救援措施等等,有效控制著整個系統(tǒng)的良好運行。當然,也有不少的技術沿用了地鐵等先進交通運輸工具的運行技術理念,并在此基礎之上不斷加以創(chuàng)新,使得各項技術綜合成一個有機整體,從而達到設計、制造等各個方面自動化的管理。
2.2 工藝技術難點
首先,城際動車組要兼顧載客量和速度,必然會在技術方面增加一定的難度系數(shù),例如轉(zhuǎn)向架構架以及輪軸的承載強度。其次,還要盡可能地避免動車在行駛過程中發(fā)生的故障,同時還要相應地提高救援能力。最后在服務方面,要加大對電力系統(tǒng)方面的管理,協(xié)調(diào)好車窗的間距,保持較好的氣密性,盡可能地減少噪聲影響。
2.3 工藝設計原則
首先,城際動車組的時效性要得以保證,就必須要在保證乘車質(zhì)量的前提之下加快行駛的速度,符合現(xiàn)代人較快生活方式的需求。其次,為了節(jié)約成本,要盡可能地避免一些不必要的結(jié)構設置和技術操作,采用更為先進、科學的技術方式,方便后期的維修。最后,要打造更加集成化和網(wǎng)絡化的交通運輸網(wǎng)絡,就必須要與其他交通方式加強聯(lián)系。與此同時,還要進行更加系統(tǒng)化和模塊化的設計,不斷加強相關的基礎設施建設。
例如總組裝系統(tǒng)分為預組裝、總組裝和配管配線三部分。預組裝負責車體油漆防護,塞拉門、車窗、隔熱材安裝,地板、骨架、玻璃鋼衛(wèi)生間預置,鋁地板以上布線,車底線排布置,空調(diào)機組、車內(nèi)回風道、水箱安裝,內(nèi)部前裝管道安裝,車頂高壓配線、配管、天線安裝;車頂高壓設施安裝(受電弓、隔離開關、車頂導流罩、高壓聯(lián)接線等),車鉤及風擋安裝。
總組裝系統(tǒng)的主要關鍵工藝設備是移車設備和作業(yè)平臺,現(xiàn)動車組制造企業(yè)均采用氣墊移車技術,即采用氣墊運輸車移車。
3 城際動車組頂層技術指標
3.1 速度等級
在動車組的運行過程當中,其速度主要劃分為三個不同的層次,并考慮到每個層次速度的應用情況,做出適當?shù)恼{(diào)改和升級。例如,層次較低的慢速度主要應用于交通環(huán)境惡劣以及各大??空?,中等的速度層次則應用于緩坡行駛等,層次較高的快速度主要應用于交通環(huán)境較好或是人煙稀少的平緩地段。從這些差別可以很明顯地看出,城際動車組的不同速度層次具有不同的應用。就目前所掌握的發(fā)展情況來看,許多中等和較快的速度等級已經(jīng)在各大省會城市逐漸普及,并發(fā)揮著十分重要的作用。
3.2 車輛限界
目前,城際動車組已經(jīng)與其他干線鐵路實現(xiàn)了互聯(lián)互通的目標,為了進一步加強車輛的銜接,必須要嚴格按照有關規(guī)定形成標準式的銜接管理。值得特別注意的是,下部的界限無特殊情況不可變動,上部界限則恰恰相反,它可以根據(jù)情況的變化來進行相應的調(diào)整,從而兼顧各個系統(tǒng)方面的銜接,簡化相關的管理工作,提高整體服務質(zhì)量。
3.3 供電系統(tǒng)
供電系統(tǒng)的良好運行為城際動車組的普及應用提供了根本保證。但是隨著運行環(huán)境的不斷變化,這就對供電系統(tǒng)的技術提出了更高的要求。如果要提高動車組的運行速度,積極響應國家節(jié)能環(huán)保的號召,就必須要擴大供電系統(tǒng)的應用范圍,才能夠滿足車間日益發(fā)展的需要,而如何實現(xiàn)這一點也成為交通技術發(fā)展的重要方向。目前,我國所采用的軌道交通供電制式具有較高的靈活性,但也存在一些不足之處。常見的間題有所能提供的電量較少、運行時間短、運行損耗多,不適用于耗電量大的大型交通建設。
3.4 牽引制動特性
由于動車組在不同的形式階段要調(diào)整自己的速度,再加上??康念l率較大,所以針對牽引制動做出了明確的規(guī)定,從而避免意外事故的發(fā)生。例如,對每一個范圍的坡度行駛嚴格注明行駛的速度,再有便是每一個發(fā)車間隔的牽引動力等等。
3.5 快速乘降性能
對每一站的上下乘客做出合理的預測,均衡動車組的負荷量,科學設置氣密性塞拉門的數(shù)量和質(zhì)量,從而在不斷增加乘客資源的情況之下能夠提高整個動車組的整體性能。除此之外,塞拉門的快速乘降性能要好,這樣才能在面對突發(fā)情況和意外改變時,車間功能可以很容易地進行應對,實現(xiàn)系統(tǒng)的規(guī)模優(yōu)化。另一方面,氣密性塞拉門的可重用性必須要好,這樣可以大大減少系統(tǒng)維護的工作量,提高資源的可利用性,降低成本。
3.6 載客量
面對不斷增長的用戶需求,動車組必須要采用技術手段以及管理制度來加大自身的載客量。對于技術手段而言,可以在較短的行程之內(nèi)設立站立空間,適當?shù)乜s短座椅之間的空隙。對于管理制度而言,有關操作人員要充分掌握各個線路在不同時段之間的運營規(guī)劃和客流情況,做出科學合理的決策。
4 結(jié)語
經(jīng)過以上的闡述,相信大家對于城際動車組的定位以及技術特點與技術難點都有了一個大概的了解,同時對于城際動車組頂層技術指標也有了一個基本的認識。比如轉(zhuǎn)向架制造主要工藝流程如下:
構架焊接、輪對組裝。轉(zhuǎn)向架組裝。轉(zhuǎn)向架試驗→交驗
轉(zhuǎn)向架制造的主要工藝設備有輪對自動生產(chǎn)線、構架焊接機械手、焊接探傷設備、跑合試驗臺、轉(zhuǎn)向架綜合試驗臺、軸箱體加工中心。典型的例子就是青島四方股份有限公司對于CINOVA城際動車組技術平臺的生產(chǎn)和擴散。交通技術手段的提升正在使城市化發(fā)展的速度不斷加快,一個城市要想生存和發(fā)展,就必須依賴日益發(fā)達的交通系統(tǒng)的支持,用更加長遠的觀點來看待目前所面臨的各項問題,而這也正是現(xiàn)代許多經(jīng)濟發(fā)達的國家重視交通運輸業(yè)投資的原因。
參考文獻:
[1]劉銀生,劉偉,王冰松,郭小峰,秦國永,安春雷.基于CRH6型城際動車組的座椅研究[J].高速鐵路技術,2016,(2).
[2]周偉旭,李澤宇,于慶斌,李曉峰.城際動車組鋁合金車體結(jié)構設計與性能[J].大連交通大學學報,2015,(3).
[3]丁叁叁,張忠敏,何丹爐,李智國.城際動車組總體技術設計[J].機車電傳動,2014,(6).