一種鉸接貫通道的應(yīng)用研究

曹文祥　帥綱要

【摘 要】根據(jù)某低地板項(xiàng)目對(duì)鉸接貫通道的要求，本文介紹了一種鉸接貫通道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。該型鉸接貫通道能滿足項(xiàng)目要求，并對(duì)軌道車輛的鉸接貫通道開發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】鉸接；貫通道；結(jié)構(gòu)；特點(diǎn)

引言

隨著城市軌道交通行業(yè)的迅猛發(fā)展，低地板車輛以其低站臺(tái)入口、小曲線通過能力彌補(bǔ)了城市地鐵車輛與公交車間的運(yùn)輸空白。根據(jù)某地鐵公司對(duì)低地板車輛鉸接貫通道要求，本文介紹了一種鉸接貫通道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。該結(jié)構(gòu)能滿足項(xiàng)目要求，并對(duì)未來軌道車輛的鉸接貫通道的開發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。

1.鉸接貫通道性能要求

某低地板項(xiàng)目要求車輛兩模塊之間通過鉸接貫通道實(shí)現(xiàn)連接，分為單鉸接貫通道和雙鉸接貫通道。單鉸接貫通道由上部轉(zhuǎn)動(dòng)鉸、下部固定鉸、波紋折棚及地板等組成，雙鉸接貫通道由上部可伸縮拉桿、下部固定鉸、波紋折棚及地板組成。線路最小水平曲線半徑為25m，貫通道寬度1240mm，高度2100mm，防火符合DI N5510防火安全標(biāo)準(zhǔn)或同等國際標(biāo)準(zhǔn)， 隔聲性能應(yīng)滿足13-15dB（A）。

2.鉸接貫通道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

貫通道是列車上靈活可動(dòng)的部分， 可以讓相鄰的兩個(gè)車廂相對(duì)運(yùn)動(dòng)并提供乘客一個(gè)安全舒適的通道。貫通道和鉸接模塊組成一個(gè)完整的車端貫通道連接，下鉸均為固定鉸。單鉸接貫通道由上部轉(zhuǎn)動(dòng)鉸，下部固定鉸及帶波紋折棚的貫通道組成。雙鉸接貫通道由上部可伸縮拉桿，下部固定鉸及帶波紋折棚的貫通道組成。底部鉸接設(shè)有2個(gè)固定鉸和一個(gè)聯(lián)接支架，將兩個(gè)相鄰的車體部分連接在一起，允許模塊的橫向位移和沿鉸接軸心的水平轉(zhuǎn)動(dòng)。

2.1 單鉸接貫通道

單鉸接貫通道主要由外折棚、內(nèi)折棚、風(fēng)道、旋轉(zhuǎn)地板、下部固定鉸和上部轉(zhuǎn)動(dòng)鉸等組成。具體參見圖1。

2.1.1 折棚總成及風(fēng)道

折棚分為內(nèi)折棚和外折棚，外折棚是一個(gè)封閉的輪廓，是由靈活褶皺與折棚框架組成。褶皺之間由鋁型框連接。在外折棚和內(nèi)折棚之間，貫通道的上部提供2個(gè)褶皺型空調(diào)通風(fēng)風(fēng)道。

2.1.2旋轉(zhuǎn)地板總成

旋轉(zhuǎn)地板包括一個(gè)長方形的地板和一個(gè)半圓形的地板。半圓形的地板放在車體地板的滑動(dòng)條上。

2.1.3下部固定鉸總成

下部固定鉸由2個(gè)鑄鋼件組成， 2個(gè)鋼鑄件由球型軸承連接在一起，主要允許繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。見圖2。

2.1.4上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸總成

上部轉(zhuǎn)動(dòng)鉸由1個(gè)鑄鋼件和2個(gè)帶軸承的拉桿組成，鑄件與拉桿體通過軸承連接在一起，主要允許車體模塊的轉(zhuǎn)動(dòng)。見圖3。

2.2 雙鉸接貫通道

雙鉸接貫通道由外折棚、內(nèi)折棚、旋轉(zhuǎn)地板、下部固定鉸和上部可伸縮拉桿（自由鉸）等組成。具體參見圖4。其中：折棚、旋轉(zhuǎn)地板與單鉸接貫通道結(jié)構(gòu)相同。

2.2.1下部固定鉸總成

下部鉸接由兩個(gè)固定鉸和一個(gè)連接架能成。如圖5所示。

2.2.2上部可伸縮拉桿總成

上部可伸縮拉桿由安裝座、連接桿、鉸接和橡膠套等組成。整個(gè)機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)車輛單元間水平轉(zhuǎn)動(dòng)、抬頭和點(diǎn)頭運(yùn)動(dòng)。結(jié)構(gòu)如圖6所示。

3.鉸接貫通道性能參數(shù)

單鉸接貫通道和雙鉸接貫通道：通過寬度1240mm，通過高度2100mm。單鉸接貫通道：旋轉(zhuǎn)角度±25°，點(diǎn)頭角度±2.3°；雙鉸接貫通道：旋轉(zhuǎn)角度±35°，點(diǎn)頭角度±4.6°，側(cè)滾角度±2.2°。能順利通過R25m困難曲線。防火性能滿足DIN5510防火標(biāo)準(zhǔn)，隔熱系數(shù)K≤5.7W/（m2·K），隔聲量為13dB（A），水密性符合IEC61133標(biāo)準(zhǔn)要求。

4.結(jié)論

本文所設(shè)計(jì)的一種鉸接貫通道，從結(jié)構(gòu)和性能上都能滿足某低地板項(xiàng)目對(duì)鉸接貫通道的要求，對(duì)未來城市軌道低地板車輛鉸接貫通道的選型及開發(fā)起到了一定的借鑒作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]李兆友，王健主編，地鐵與城市. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[2]張慶賀等編，地鐵和輕軌. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

作者簡介：

曹文祥，2011年畢業(yè)于武漢理工大學(xué)，機(jī)械設(shè)計(jì)及理論專業(yè)，工學(xué)碩士，現(xiàn)從事城市軌道交通車輛研發(fā)工作。