一种铰接贯通道的应用研究

曹文祥　帅纲要

【摘 要】根据某低地板项目对铰接贯通道的要求，本文介绍了一种铰接贯通道的结构特点。该型铰接贯通道能满足项目要求，并对轨道车辆的铰接贯通道开发具有重要的指导意义。

【关键词】铰接；贯通道；结构；特点

引言

随着城市轨道交通行业的迅猛发展，低地板车辆以其低站台入口、小曲线通过能力弥补了城市地铁车辆与公交车间的运输空白。根据某地铁公司对低地板车辆铰接贯通道要求，本文介绍了一种铰接贯通道的结构特点。该结构能满足项目要求，并对未来轨道车辆的铰接贯通道的开发具有重要的指导意义。

1.铰接贯通道性能要求

某低地板项目要求车辆两模块之间通过铰接贯通道实现连接，分为单铰接贯通道和双铰接贯通道。单铰接贯通道由上部转动铰、下部固定铰、波纹折棚及地板等组成，双铰接贯通道由上部可伸缩拉杆、下部固定铰、波纹折棚及地板组成。线路最小水平曲线半径为25m，贯通道宽度1240mm，高度2100mm，防火符合DI N5510防火安全标准或同等国际标准， 隔声性能应满足13-15dB（A）。

2.铰接贯通道结构特点

贯通道是列车上灵活可动的部分， 可以让相邻的两个车厢相对运动并提供乘客一个安全舒适的通道。贯通道和铰接模块组成一个完整的车端贯通道连接，下铰均为固定铰。单铰接贯通道由上部转动铰，下部固定铰及带波纹折棚的贯通道组成。双铰接贯通道由上部可伸缩拉杆，下部固定铰及带波纹折棚的贯通道组成。底部铰接设有2个固定铰和一个联接支架，将两个相邻的车体部分连接在一起，允许模块的横向位移和沿铰接轴心的水平转动。

2.1 单铰接贯通道

单铰接贯通道主要由外折棚、内折棚、风道、旋转地板、下部固定铰和上部转动铰等组成。具体参见图1。

2.1.1 折棚总成及风道

折棚分为内折棚和外折棚，外折棚是一个封闭的轮廓，是由灵活褶皱与折棚框架组成。褶皱之间由铝型框连接。在外折棚和内折棚之间，贯通道的上部提供2个褶皱型空调通风风道。

2.1.2旋转地板总成

旋转地板包括一个长方形的地板和一个半圆形的地板。半圆形的地板放在车体地板的滑动条上。

2.1.3下部固定铰总成

下部固定铰由2个铸钢件组成， 2个钢铸件由球型轴承连接在一起，主要允许绕Z轴转动。见图2。

2.1.4上转动铰总成

上部转动铰由1个铸钢件和2个带轴承的拉杆组成，铸件与拉杆体通过轴承连接在一起，主要允许车体模块的转动。见图3。

2.2 双铰接贯通道

双铰接贯通道由外折棚、内折棚、旋转地板、下部固定铰和上部可伸缩拉杆（自由铰）等组成。具体参见图4。其中：折棚、旋转地板与单铰接贯通道结构相同。

2.2.1下部固定铰总成

下部铰接由两个固定铰和一个连接架能成。如图5所示。

2.2.2上部可伸缩拉杆总成

上部可伸缩拉杆由安装座、连接杆、铰接和橡胶套等组成。整个机构能实现车辆单元间水平转动、抬头和点头运动。结构如图6所示。

3.铰接贯通道性能参数

单铰接贯通道和双铰接贯通道：通过宽度1240mm，通过高度2100mm。单铰接贯通道：旋转角度±25°，点头角度±2.3°；双铰接贯通道：旋转角度±35°，点头角度±4.6°，侧滚角度±2.2°。能顺利通过R25m困难曲线。防火性能满足DIN5510防火标准，隔热系数K≤5.7W/（m2·K），隔声量为13dB（A），水密性符合IEC61133标准要求。

4.结论

本文所设计的一种铰接贯通道，从结构和性能上都能满足某低地板项目对铰接贯通道的要求，对未来城市轨道低地板车辆铰接贯通道的选型及开发起到了一定的借鉴作用。

参考文献：

[1]李兆友，王健主编，地铁与城市. 北京：中国建筑工业出版社，2009.

[2]张庆贺等编，地铁和轻轨. 北京：中国建筑工业出版社，2002.

作者简介：

曹文祥，2011年毕业于武汉理工大学，机械设计及理论专业，工学硕士，现从事城市轨道交通车辆研发工作。