城市軌道交通車輛構(gòu)造教案

1、城市軌道交通車輛構(gòu)造第二章車體連蘇寧 主編第三節(jié)不銹鋼車體一、不銹鋼車體的結(jié)構(gòu)圖2-5天津濱海輕軌車輛車體模型1.車頂?shù)谌?jié)不銹鋼車體2.側(cè)墻3.端墻4.底架二、不銹鋼材料使用中應(yīng)注意的問題1.不銹鋼材料的合理選擇1)價格便宜、通用性高，容易購買。2)耐腐蝕性好。3)具有足夠的強度。4)加工性好，在對其進行剪切、彎曲、拉延、焊接等加工時，不會產(chǎn)生缺陷。第三節(jié)不銹鋼車體 SUS301L-LT：不進行冷壓加工，其特點是強度較低，與SUS304基本相同，多用于強度要求不高處，拉伸加工料件。 SUS301L-DLT(1/4H)：其特點是壓延加工度低，板的平面度在幾種調(diào)質(zhì)材料中最好，多用于外板。 SUS

2、301L-ST(1/2H)：其特點是具有較高強度，同時拉伸性良好。多用于車頂彎梁、側(cè)立柱、端立柱等處。 SUS301L-MT(3/4H)：其特點是強度很高，但不易進行弧焊加工，加熱至600以上時，強度會大幅降低，系為冷彎型鋼用料。第三節(jié)不銹鋼車體 SUS301L-HT(H)：其特點是屈服強度和強度極限在幾種調(diào)質(zhì)材料中都是最大的，與MT相同，加熱至600以上時，強度會大幅下降，多用于底架邊梁、主橫梁、側(cè)立柱等對強度要求很高的部位。2.不銹鋼材料的焊接第四節(jié)車體的模塊化結(jié)構(gòu)一、模塊化結(jié)構(gòu)的概念圖2-6車體模塊組成1底架模塊2側(cè)墻模塊3端部模塊4車頂模塊5牽引梁模塊6整梁模塊第四節(jié)車體的模塊化結(jié)構(gòu)圖

3、2-7車頂模塊1頂板吊架2頂板槽梁3空調(diào)風(fēng)道4隔音、隔熱材料5內(nèi)部裝飾6燈帶7出風(fēng)口8頂板懸掛第四節(jié)車體的模塊化結(jié)構(gòu)圖2-8模塊化車體組成1車頂模塊2螺栓3側(cè)墻模塊4底架模塊第四節(jié)車體的模塊化結(jié)構(gòu)二、模塊化結(jié)構(gòu)的優(yōu)點1)在每個模塊的制造過程中均注意驗證其質(zhì)量。2)由于每個模塊的制造可以獨立進行，并解決了模塊之間的接口問題，因此，各模塊和部件可以由不同的工廠同時生產(chǎn)。3)可以改善勞動條件、降低施工難度、提高勞動效率、保證整車質(zhì)量。4)可以減少工裝設(shè)備、簡化施工程序、降低生產(chǎn)成本。5)在車輛檢修中，可采用更換模塊的方式進行，方便維修。第四節(jié)車體的模塊化結(jié)構(gòu)三、模塊化結(jié)構(gòu)的缺點第五節(jié)車 體 材 料1

4、.車體輕量化2.車體腐蝕狀況(1)碳素鋼車體以前的碳素鋼車體，車體的雨檐周圍、門口及車窗周圍的立柱、墻板、地板等處容易被腐蝕，6年之后要進行局部修補，10年后要進行部分改造，20年后還要進行大的改造。(2)鋁合金車體鋁合金車體除了車鉤部分及車體內(nèi)的螺釘座使用碳素鋼外，其他部位均為鋁合金。(3)不銹鋼車體不銹鋼車體具有耐腐蝕、免維修等特點。第五節(jié)車 體 材 料3.制造成本(1)材料成本在分析碳素鋼車、鋁合金車、不銹鋼車的經(jīng)濟性時，必須先確定各種車的樣式。(2)加工成本在制造成本中，還要考慮加工因素的影響。1)碳素鋼車體：用CO2氣體保護的弧焊和用焊條的弧焊。2)鋁合金車體：MIG焊和TIG焊。3

5、)不銹鋼車體：點焊、MIG焊和TIG焊。4.維修管理5.運營總成本第六節(jié)車門一、車門的類型1)要有足夠的有效寬度。2)車門要均勻分布，以方便乘客上、下車。3)要有足夠數(shù)量的車門，可使乘客上、下車時間滿足地鐵列車運行密度的要求。4)車門附近要有足夠的空間，方便乘客上、下車時周轉(zhuǎn)。5)要確保乘客的安全。6)要具有較高的可靠性。二、車門系統(tǒng)概述1.客室門第六節(jié)車門圖2-9南京地鐵1號線車門示意圖1)客室門的位置及編號如圖2-9所示。2)客室門技術(shù)參數(shù)見表2-4。2.駕駛室側(cè)門第六節(jié)車門表2-4客室門技術(shù)參數(shù)表2-5駕駛室側(cè)門技術(shù)參數(shù)第六節(jié)車門表2-6駕駛室隔間門技術(shù)參數(shù)3.駕駛室隔間門第六節(jié)車門圖2

6、-10逃生門1彈簧桿2連桿3安全疏散梯4伸縮桿4.逃生門第六節(jié)車門表2-7逃生門技術(shù)參數(shù)三、車門系統(tǒng)組成及重要部件介紹1.客室門的組成(見圖2-11)第六節(jié)車門圖2-11客室門的組成第六節(jié)車門(1)門葉和定位銷每扇門葉是由兩塊鋁合金板對折覆蓋在一塊鋁合金擠壓型材的框架上組成。(2)支承桿支承桿通過一個能承載整個門機構(gòu)重量的底板固定到車體上。(3)滑車/托架滑車可以通過滾珠軸承在導(dǎo)桿上滑行，同時也將來自門機械裝置的力傳給門葉，反過來也一樣。(4)驅(qū)動電動機門的移動主要由一個帶齒輪的電動機驅(qū)動。(5)制動單元一個由自由輪和離合器組成的車門制動單元通過法蘭連接在絲杠上。第六節(jié)車門(6)緊急解鎖裝置和

7、外部緊急解鎖裝置為了能夠在緊急情況下打開客室車門，在客室內(nèi)每扇門的右側(cè)內(nèi)墻上裝有一個緊急解鎖裝置，如圖2-12所示。(7)門切除裝置在每一對門的一扇門葉上安裝有門切除裝置，可以機械地切除車門，在出現(xiàn)故障時，工作人員可以在車內(nèi)或車外通過方孔鑰匙切除車門，如圖2-13所示。第六節(jié)車門圖2-12緊急解鎖裝置a)正常位b)解鎖位第六節(jié)車門(8)上、下導(dǎo)軌上部導(dǎo)軌被安裝在門頭機構(gòu)上，托架上的滾柱沿導(dǎo)軌滾動。2.駕駛室側(cè)門的組成3.駕駛室隔間門的組成第六節(jié)車門圖2-14駕駛室側(cè)門的組成1鋁制門板2上部玻璃窗3下部玻璃窗4門窗橡膠條5防水橡膠條6門框密封橡膠條7門鎖裝置8上下鉸鏈9手動鎖第六節(jié)車門4.逃生門

8、的組成5.客室門的控制(1)“零速”列車線只有當“零速”出現(xiàn)，即列車的運行速度小于1.8km/h(ATC設(shè)置)或3km/h(洗車模式)時，“開門”列車線才可能激活。(2)開門/關(guān)門客室車門的開關(guān)是由車門控制單元(EDCU)根據(jù)列車控制(開門列車線、關(guān)門列車線、零速列車線)電平信號和車門驅(qū)動機構(gòu)上的元件(限位開關(guān)、車門位置傳感器)電平信號來控制的。表2-8客室車門的開關(guān)的電平信號第六節(jié)車門1)開門。2)關(guān)門。(3)警告燈/蜂鳴器在每扇客室車門的上方車體內(nèi)外部各裝設(shè)有一個警告燈，開關(guān)門時警告燈將會亮并閃爍。(4)障礙物探測1)關(guān)門防夾(關(guān)門時的障礙物探測)。2)開門時障礙物探測。第六節(jié)車門(5)車

9、門切除一旦運營中有車門開關(guān)故障時，駕駛員可以通過用方孔鑰匙將故障車門切除(切除開關(guān)有方向性，車外切除應(yīng)是逆時針，車內(nèi)切除應(yīng)是順時針，否則會造成切除機構(gòu)損壞)。(6)主隔離開關(guān)在每扇門的驅(qū)機構(gòu)上安裝有一個主隔離開關(guān)。(7)緊急解鎖1)在速度低于1.8km/h或3km/h時操作緊急解鎖裝置將導(dǎo)致：第六節(jié)車門 傳給門控單元的信號將使門控單元切斷其所有的門控功能； 通過弓形鋼纜手動解鎖絲杠的制動裝置，使車門處于解鎖位； 觸發(fā)門驅(qū)動件上制動裝置處的限位開關(guān)； 將中斷車門關(guān)閉和鎖定環(huán)路； 門控單元發(fā)出信號； 門可以通過手動在開門和關(guān)門方向上移動。2)當速度大于1.8km/h時操作緊急解鎖裝置將導(dǎo)致：第六節(jié)

10、車門 產(chǎn)生一個持續(xù)1s 8A的脈沖發(fā)給電動機(完全關(guān)門)，在這個短暫的脈沖之后，將會給電動機施加連續(xù)的大約為電動機正常工作電流的50%(1.5A)電流以使車門保持在關(guān)閉位。而且這個連續(xù)電流施加的時間不限； “緊急解鎖”限位開關(guān)上的常閉觸點斷開，這時“門關(guān)閉和鎖定回路”中斷； 如果乘客企圖打開門，“門關(guān)閉并鎖定”限位開關(guān)將監(jiān)控到車門正在被打開，這將引起：3)當速度大于5km/h時操作緊急解鎖裝置還將導(dǎo)致列車產(chǎn)生緊急制動。四、與其他系統(tǒng)的接口說明第六節(jié)車門【實踐操作】1.操作練習(xí)1)根據(jù)本章所學(xué)知識，掌握車體試驗的方法。2)在課余時間，學(xué)習(xí)掌握車門的故障處理方法。2.書面練習(xí)1)簡述車體的作用與分類。2)簡述車體基本結(jié)構(gòu)的組成。3)按車體承載特點分，車體結(jié)構(gòu)形式有哪幾類?各有什么特點?4)簡述車體的基本特征。第六節(jié)車門5)試述鋁合金車體的結(jié)構(gòu)組成和各組成部分的結(jié)構(gòu)特點。6)畫圖說明鋁合金車體的架車位置。7)試述不銹鋼車體的結(jié)構(gòu)組成和各組成部分