盧先寶
摘 要:根據(jù)城際動車對內(nèi)風擋安全、舒適、美觀、維護費用低、使用壽命長的要求,并借鑒高速動車內(nèi)風擋的設計原理和經(jīng)驗,本文介紹了時速250km動車組折棚式內(nèi)風擋的結(jié)構(gòu)及特點,以及水密性、氣密性、隔音、隔熱等主要性能和試驗情況。
關(guān)鍵詞:250km;動車組;折棚式內(nèi)風擋;結(jié)構(gòu);主要性能
中圖分類號:U291 文獻標志碼:A
時速250km動車組折棚式內(nèi)風擋是由常州今創(chuàng)風擋系統(tǒng)有限公司為中車長春軌道客車股份有限公司和中車唐山機車車輛有限公司提供的動車組折棚式內(nèi)風擋。此件是軌道客車連接兩車廂間的柔性部件,可滿足客車在規(guī)定技術(shù)條件及路況下的各功能性的運動,同時為乘客、司乘人員提供安全可靠、舒適的通過通道。時速250km動車組折棚式內(nèi)風擋,各項性能指標達到了國際先進水平。
1 結(jié)構(gòu)特點
(1)通用性強。該風擋能適應在高速鐵路或客運專線上運營,也可在新建200km/h 及160km/h 客貨共線鐵路上以線路允許速度運營;
(2)該風擋折棚采用雙層對波結(jié)構(gòu),內(nèi)折棚彎頭整體硫化成形,外形美觀,結(jié)構(gòu)簡單;
(3)風擋整體氣密性能,隔音、隔熱性能優(yōu)越;
(4)渡板采用鑲嵌式結(jié)構(gòu),通過區(qū)域平坦,運動無噪聲,防滑性能優(yōu)越,能滿足車輛通過各種曲線工況的要求;
(5)所有金屬零部件采用防腐性能高的6系鋁合金型材和不銹鋼材料。
2 主要技術(shù)參數(shù)(表1)
3 主要結(jié)構(gòu)
時速250km動車組折棚式內(nèi)風擋主要由雙層折棚組成、螺釘安裝框、渡板組成(帶固定輪架體)、鎖閉側(cè)輪架體、踏板組成、支架組成(左和右)、板簧座、夾緊塊、板簧等零部件組成(圖1)。
3.1 雙層折棚總成
雙層折棚總成由內(nèi)、外雙層折棚、兩個螺釘安裝框、中間框及裙邊構(gòu)成。內(nèi)、外雙層折棚由波狀柔性織物制成,內(nèi)折棚波狀開口向外,外折棚波狀開口向內(nèi),其形式為形狀。柔性波狀棚布由特殊橡膠織物制成,其彼此由夾布鋁框連接,夾布鋁框保證其在形狀上的穩(wěn)定性,棚布保證折棚的柔性。折棚末端棚布與螺釘框(車端側(cè)),中間框(風擋中間部位)連接,接地線安裝在螺釘框的頂部,如圖2所示。
3.2 渡板組成(帶固定輪架體)
渡板組成由固定輪架體、渡板鑲嵌組件、橡膠擋板、支架框、鎖緊體組件等零部件構(gòu)成。渡板組成在運行狀態(tài)下為乘客提供安全通道,允許乘客自由通過風擋。其設計允許彼此車輛之間的所有運動被吸收,且在一定程度上保證風擋在運行過程中渡板區(qū)域無間隙及其他干涉出現(xiàn)。
3.3 鎖閉側(cè)輪架體
鎖閉側(cè)輪架體主要由支架體、尼龍滾輪、滑動墊及滑動條構(gòu)成。鎖閉側(cè)輪架體可從渡板總成上解開,以便渡板組成翻起進行安裝或清潔等目的。通過安裝于支架組成(左和右)上的尼龍滾輪,鎖閉側(cè)輪架體的運動區(qū)域被限制在一定范圍內(nèi)。
3.4 踏板組成
踏板組成在車體與渡板組成之間作為覆蓋起過渡作用。它是由一塊固定踏板、兩塊活動踏板、鉸鏈及防滑貼構(gòu)成的。固定踏板通過螺釘安裝在車體接口上。
3.5 支架組成(左和右)
支架組成(左和右)通過螺釘安裝在車體接口上,為渡板組成上的輪架體提供支撐。
3.6 板簧,板簧座及夾緊塊
板簧座通過螺釘安裝到車體接口面上,為板簧安裝提供支撐,板簧通過夾緊塊夾緊在板簧座上。
4 試驗情況
2016年8月,常州今創(chuàng)風擋系統(tǒng)設備有限公司委托國家鐵路產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心對時速250km動車組折棚式內(nèi)風擋進行了位移,隔音、隔熱,氣密、氣密強度,淋雨,渡板承載等相關(guān)型式試驗,均滿足客戶采購技術(shù)條件及鐵總頒布的動車組相關(guān)技術(shù)標準。
4.1 位移試驗
將測試風擋模擬現(xiàn)車正常連掛狀態(tài)安裝在試驗臺架上,根據(jù)客戶提供的車輛位置圖,分別進行直軌、入曲線180m、圓曲線180m、S曲線180m-10m-180m、入曲線250m、圓曲線250m位移試驗,結(jié)果證明:每個試驗工況下達到最大位置時,折棚無開裂、拉出現(xiàn)象;連接框架焊接處無裂紋或斷裂現(xiàn)象;各部件之間不存在碰撞、干涉、損壞的現(xiàn)象;零部件無永久變形;無不可接受的噪聲。
4.2 隔音試驗
將測試風擋模擬現(xiàn)車連掛狀態(tài)安裝在隔音隔熱試驗臺架上,按照 TJ/CL 298—2014《動車組內(nèi)風擋暫行技術(shù)條件》附錄B 隔聲性能試驗方法進行試驗,試驗結(jié)果為計權(quán)噪聲降低量NRW≥38dB,滿足客戶的采購技術(shù)要求。
4.3 隔熱試驗
將測試風擋模擬現(xiàn)車連掛狀態(tài)安裝在氣密試驗臺架上,按照 TJ/CL 298—2014《動車組內(nèi)風擋暫行技術(shù)條件》附錄A 隔熱性能試驗方法進行試驗,試驗結(jié)果為K=2.68W/(m2·K),滿足客戶K≤3.15 W/(m2·K)的要求。
4.4 氣密、氣密強度試驗
4.4.1 氣密試驗
將測試風擋模擬現(xiàn)車連掛狀態(tài)安裝在氣密試驗臺架上, 向風擋腔內(nèi)充氣加壓,當風擋腔內(nèi)壓力達到4000Pa時,關(guān)閉閥門停止充氣,此時計時開始,風擋內(nèi)部壓力由4000Pa自然降低到1000Pa,所用時間大于50s。
4.4.2 氣密強度試驗
將測試風擋模擬現(xiàn)車連掛狀態(tài)安裝在氣密試驗臺架上, 向風擋腔內(nèi)充氣加壓(或者抽真空),當風擋腔內(nèi)壓力達到+5700Pa(-3800Pa)時,關(guān)閉閥門停止充氣,待風擋內(nèi)壓力達到常壓時,打開檢查門檢查內(nèi)風擋狀態(tài),內(nèi)風擋功能正常,無損壞現(xiàn)象。
4.5 淋雨試驗
將測試風擋模擬現(xiàn)車連掛狀態(tài)安裝在淋雨試驗臺架上,按照 TJ/CL 298—2014《動車組內(nèi)風擋暫行技術(shù)條件》附錄C 防雨性能試驗方法進行試驗,試驗時間15min,淋雨試驗結(jié)束后,進入風擋通過區(qū)域,對風擋進行檢查、記錄,風擋未出現(xiàn)滲水、漏水現(xiàn)象。
4.6 渡板承載試驗
將測試風擋模擬現(xiàn)車安裝在風擋安裝臺架上,按照TB/T 3094—2015《機車車輛風擋》第6.2.1.19條款和第7.5 條款進行試驗,滿足渡板在5500N/m2均布載荷作用下,渡板垂向位移量不大于10mm,1小時卸載后,渡板垂向位移量不大于5mm的要求。
4.7 其他試驗
其他型式試驗包括連掛和分解試驗,外觀、尺寸檢驗,稱重試驗,經(jīng)檢測均滿足客戶采購技術(shù)條件。
結(jié)論
時速250km動車組折棚式內(nèi)風擋現(xiàn)已成功應用在中車長春軌道客車股份有限公司和中車唐山機車車輛有限公司和諧號動車組CRH3A動車上,經(jīng)實踐應用證明,該內(nèi)風擋各項性能指標均滿足技術(shù)條件及相關(guān)標準的要求,并取得國家鐵路車輛零部件技術(shù)審查合格證書。
參考文獻
[1] TJ/CL 298—2014,動車組內(nèi)風擋暫行技術(shù)條件[S].
[2] TB/T 3094—2015,機車車輛風擋[S].
[3]國家鐵路產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心.KDZ15時速250km項目內(nèi)風擋報告[R].2016.
[4]常州今創(chuàng)風擋系統(tǒng)有限公司.時速250km項目內(nèi)風擋使用維護說明書[Z].2016.