城际动车组总体技术工艺设计

    李晓伟 高振强 孙运其

    摘要:随着社会的快速转型,城际动车组技术要求也越来越高,越来越成为城市未来发展的经济命脉。本文就针对其总体技术工艺设计进行详细的阐述,并分别介绍各个部分的基本情况,以提供给业内有关人士一些启发性的指导,为我国城市不断发展贡献一丝微薄的力量。

    关键词:城际动车组;总体技术;工艺设计

    随着国内城市经济的迅速发展以及交通技术手段的日益创新,我国轨道交通也正向新的趋势不断发展,为城市化的进一步提升奠定坚实的基础。城际动车组以其较快的运输速度以及舒适的乘坐体验受到了广大人民群众的喜爱,今天城市的快速发展离不开城际动车组的运营,二者之间有着莫大的联系。如果没有更加现代化的运输模式,城市化也就寸步难行。而如何提高城际动车组的总体技术已经成为当今二十一世纪经济研究发改委员会讨论的重要课题之一。

    1 城际动车组定位

    城际交通轨道属于城市发展的命脉,与其他各个方面的发展有着千丝万缕的联系,所以在对动车组进行定位时一定要充分考虑到各个方面的因素,当然最为重要的是意识到该交通综合立体网络系统是一个社会技术系统,注意将交通综合立体网络与经济、政治和居民生活等紧密联系起来,掌握定位的要点,熟知动车组的应用问题,做出科学准确的定位决策。动车要严格与地铁和公交等交通工具区别开来,一方面,虽然动车要兼顾更加广泛的群众,但依然要保持环境的宽松性,也就是说不能像地铁那样太过于拥堵,另一方面,为了满足更多人群的需求,动车要采用公交式的发车间隔方式,每隔几分钟便有一趟车发出。为了使城际动车组更具有优势,必须要在服务质量方面下足功夫,例如座椅的舒适度和空调等设备的齐全性等等。

    2 城际动车组的技术特点与技术难点

    2.1 技术特点

    对于城际动车组而言,其大部分核心技术都是自主研发的,严格采用国际认定标准来进行,并提出了不少相关的新概念,例如更快的速度、更大的载客量、更好的救援措施等等,有效控制着整个系统的良好运行。当然,也有不少的技术沿用了地铁等先进交通运输工具的运行技术理念,并在此基础之上不断加以创新,使得各项技术综合成一个有机整体,从而达到设计、制造等各个方面自动化的管理。

    2.2 工艺技术难点

    首先,城际动车组要兼顾载客量和速度,必然会在技术方面增加一定的难度系数,例如转向架构架以及轮轴的承载强度。其次,还要尽可能地避免动车在行驶过程中发生的故障,同时还要相应地提高救援能力。最后在服务方面,要加大对电力系统方面的管理,协调好车窗的间距,保持较好的气密性,尽可能地减少噪声影响。

    2.3 工艺设计原则

    首先,城际动车组的时效性要得以保证,就必须要在保证乘车质量的前提之下加快行驶的速度,符合现代人较快生活方式的需求。其次,为了节约成本,要尽可能地避免一些不必要的结构设置和技术操作,采用更为先进、科学的技术方式,方便后期的维修。最后,要打造更加集成化和网络化的交通运输网络,就必须要与其他交通方式加强联系。与此同时,还要进行更加系统化和模块化的设计,不断加强相关的基础设施建设。

    例如总组装系统分为预组装、总组装和配管配线三部分。预组装负责车体油漆防护,塞拉门、车窗、隔热材安装,地板、骨架、玻璃钢卫生间预置,铝地板以上布线,车底线排布置,空调机组、车内回风道、水箱安装,内部前装管道安装,车顶高压配线、配管、天线安装;车顶高压设施安装(受电弓、隔离开关、车顶导流罩、高压联接线等),车钩及风挡安装。

    总组装系统的主要关键工艺设备是移车设备和作业平台,现动车组制造企业均采用气垫移车技术,即采用气垫运输车移车。

    3 城际动车组顶层技术指标

    3.1 速度等级

    在动车组的运行过程当中,其速度主要划分为三个不同的层次,并考虑到每个层次速度的应用情况,做出适当的调改和升级。例如,层次较低的慢速度主要应用于交通环境恶劣以及各大停靠站,中等的速度层次则应用于缓坡行驶等,层次较高的快速度主要应用于交通环境较好或是人烟稀少的平緩地段。从这些差别可以很明显地看出,城际动车组的不同速度层次具有不同的应用。就目前所掌握的发展情况来看,许多中等和较快的速度等级已经在各大省会城市逐渐普及,并发挥着十分重要的作用。

    3.2 车辆限界

    目前,城际动车组已经与其他干线铁路实现了互联互通的目标,为了进一步加强车辆的衔接,必须要严格按照有关规定形成标准式的衔接管理。值得特别注意的是,下部的界限无特殊情况不可变动,上部界限则恰恰相反,它可以根据情况的变化来进行相应的调整,从而兼顾各个系统方面的衔接,简化相关的管理工作,提高整体服务质量。

    3.3 供电系统

    供电系统的良好运行为城际动车组的普及应用提供了根本保证。但是随着运行环境的不断变化,这就对供电系统的技术提出了更高的要求。如果要提高动车组的运行速度,积极响应国家节能环保的号召,就必须要扩大供电系统的应用范围,才能够满足车间日益发展的需要,而如何实现这一点也成为交通技术发展的重要方向。目前,我国所采用的轨道交通供电制式具有较高的灵活性,但也存在一些不足之处。常见的间题有所能提供的电量较少、运行时间短、运行损耗多,不适用于耗电量大的大型交通建设。

    3.4 牵引制动特性

    由于动车组在不同的形式阶段要调整自己的速度,再加上停靠的频率较大,所以针对牵引制动做出了明确的规定,从而避免意外事故的发生。例如,对每一个范围的坡度行驶严格注明行驶的速度,再有便是每一个发车间隔的牵引动力等等。

    3.5 快速乘降性能

    对每一站的上下乘客做出合理的预测,均衡动车组的负荷量,科学设置气密性塞拉门的数量和质量,从而在不断增加乘客资源的情况之下能够提高整个动车组的整体性能。除此之外,塞拉门的快速乘降性能要好,这样才能在面对突发情况和意外改变时,车间功能可以很容易地进行应对,实现系统的规模优化。另一方面,气密性塞拉门的可重用性必须要好,这样可以大大减少系统维护的工作量,提高资源的可利用性,降低成本。

    3.6 载客量

    面对不断增长的用户需求,动车组必须要采用技术手段以及管理制度来加大自身的载客量。对于技术手段而言,可以在较短的行程之内设立站立空间,适当地缩短座椅之间的空隙。对于管理制度而言,有关操作人员要充分掌握各个线路在不同时段之间的运营规划和客流情况,做出科学合理的决策。

    4 结语

    经过以上的阐述,相信大家对于城际动车组的定位以及技术特点与技术难点都有了一个大概的了解,同时对于城际动车组顶层技术指标也有了一个基本的认识。比如转向架制造主要工艺流程如下:

    构架焊接、轮对组装。转向架组装。转向架试验→交验

    转向架制造的主要工艺设备有轮对自动生产线、构架焊接机械手、焊接探伤设备、跑合试验台、转向架综合试验台、轴箱体加工中心。典型的例子就是青岛四方股份有限公司对于CINOVA城际动车组技术平台的生产和扩散。交通技术手段的提升正在使城市化发展的速度不断加快,一个城市要想生存和发展,就必须依赖日益发达的交通系统的支持,用更加长远的观点来看待目前所面临的各项问题,而这也正是现代许多经济发达的国家重视交通运输业投资的原因。

    参考文献:

    [1]刘银生,刘伟,王冰松,郭小峰,秦国永,安春雷.基于CRH6型城际动车组的座椅研究[J].高速铁路技术,2016,(2).

    [2]周伟旭,李泽宇,于庆斌,李晓峰.城际动车组铝合金车体结构设计与性能[J].大连交通大学学报,2015,(3).

    [3]丁叁叁,张忠敏,何丹炉,李智国.城际动车组总体技术设计[J].机车电传动,2014,(6).