轨道车辆组装厂房设备配置及工艺布局

俎玉玲

摘 要 当前我国国民经济持续快速发展，城市化进程明显加快，城市人口急剧增长。对于轨道车辆的质量和数量需求相应增加，其中加速制造高质量高运能的轨道车辆成为重中之重。因此，合理布局组装厂房，为加快生产高质量高运能的轨道车辆添砖加瓦。

关键词 轨道车辆；组装厂房；设备配置；工艺布局

中图分类号 U27 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）160-0207-02

当前我国国民经济持续快速发展，城市化进程明显加快，城市人口急剧增长。目前城市交通从单一的路面交通发展为高架、路面、地下立体交通系统，运输方式主要为以城市公交、小汽车为主的传统路面交通和城市轨道交通。其中城市轨道交通包括地铁、轻轨（含现代有轨电车）、中低速磁悬浮、城际铁路等。相对于城市公交和小汽车传统路面交通而言，城市轨道交通具有环保、低碳、节能、运量大、速度快、安全可靠、集约用地等优势，是解决城市交通拥堵、汽车尾气污染、能耗过高等问题的最佳手段。因此，我国政府已把发展城市轨道交通作为大中城市发展公共交通的根本方针。所以对于轨道车辆的质量和数量需求相应增加，其中加速制造高质量高运能的轨道车辆成为重中之重，组装厂房的建设又是车辆生产过程中的关键厂房，因此合理布局组装厂房，为加快生产高质量高运能的轨道车辆添砖加瓦。组装厂房是指用于完成轨道车辆的车顶、车内、车底零部件的安装等工作的厂房。

本文主要介绍轨道车辆的组装工艺流程、设备配置、厂房工艺布局特点及优缺点。目前，轨道车辆主要以人为运载对象，包括高铁、动车、城轨、地铁、普通客车等，此文以地铁作为代表进行分析介绍。

1 轨道车辆组装厂房布局简介

1.1 主要工艺流程

1.2 主要设备配置

根据轨道车辆的工艺流程，主要设备配置为气垫车、高低假台车、高架平台、浅坑迁车台、牵引车、液压升降设备等。主要设备介绍如下：

气垫车：该设备为室内作业，由2个25t气垫盘组成，2个气垫盘即可单独驱动输送，又可以连在一起操作。整套系统功能准确、可靠，可纵向、横向及360°移动旋转，具有自动平衡气垫控制系统，具有起升平稳，精确同步、移动方便、操作简单、维修方便、安全可靠等优点，电气及机械传动部分具有防尘、防水功能。

浅坑迁车台：该设备用于轨道车辆室外横移转轨作业，主要由车体、桥式对接轨、运行机构、驾驶室、控制系统等组成。

设备主要技术参数如下：

1）长度：根据城轨车辆的最大尺寸+牵引车长度。

2）载重：单股道一般为80t，双股道一般为130t。

3）台面轨道：标准轨距，若为双股道则双股道间距不小于3600mm。

4）迁车台地坑深度：不大于300mm。

5）迁车台车架与坑面间隙：40mm。

6）运行轨道数量及其运行速度：4根轨道，≤30m/min。

7）操纵机构：线控一套：两个操作台互相连锁。

8）受电方式：安全滑触线或地面电缆沟。

牵引车：该设备主要用于单车和1列（8辆）地铁车辆的牵引运输，以柴油发动机（或电力发动机）为动力，橡胶实心轮胎为驱动轮，并配以铁路导向装置，既能在公路上行驶，又能在铁路上牵引，可任意上下轨道。设备主要技术参数如下：

1）驱动控制方式：无极变速。

2）最大牵引吨位：450T（铁路）；能牵引一列空载地铁车辆（8辆）通过带有半径80m的曲线、标准道岔和坡度30‰的极限路况情况下的铁路。

3）最高时速：前进运行速度为10km/h，后退运行速度为5km/h；前进和后退运行速度允许连续长时间低速运行。

4）公路最小转弯半径：3 250mm。

5）制动形式：空气制动，制动距离（单机，V初始=20km/h）<3 000mm，牵引车在额定载荷运行时（3km/h），刹车滑行距离≤1 000mm；总车长≤5.5m。

6）轨道轮最小离地距离：250mm。

7）轮胎：实心轮胎；两前制动实心轮胎中心距为1 505mm。

8）转向系统：全液压转向。

9）车钩高度：450mm～1 200mm可调。10）导向轮最小离地距离：250mm。

11）导向轮运用轨距：1 435±3.0mm。

高低假台车：该设备是将车体架起的配套设备，用于轨道车辆的车体在轨道上运行的操作。该高低假台车具有高低可调功能，能够满足地铁车辆的运行；运行时应满足车辆在上下移车台时高低假台车不发生左右或前后偏移、摇晃。

主要技术参数如下：

1）单个假台车重量：≤3t。

2）总提升能力：80t

3）单个假台车额定载重：≥25t，按超过额定载重20%设计。

4）运行速度：（0～10）km/h。

5）导轮直径：≥600mm，采用LM磨耗型踏面。

6）旁承高度要求：低假台状态（1 188±2）mm，高假台状态（1 758±2）mm。

7）旁承距离要求：（1 500～2 560）mm，可调距离间隔50mm。

1.3 厂房布局特点

组装厂房的设计首先按生产纲领和生产周期计算出所需台位数量，然后根据台位数量和总图要求以及生产的主要需求，进行厂房面积及工艺布局的合理设计。

一般在组装厂房的一侧设置浅坑迁车台，目的是使车辆能够顺利进入各生产厂房。即表面处理厂房完成后的车辆进入组装厂房进行零部件的组装任务，同时组装完成后的车辆进入调试厂房进行调试工作。迁车台的选择一般为单股道，但是如果生产纲领较大，单台迁车台的负荷率很高，为减少投资，迁车台可做成双股道，这样一次可以同时牵引2辆车进出各厂房。另外根据我国区域位置的不同和项目的投资情况，迁车台区域可以做成迁车台大棚或者在迁车台设备的顶部制作顶棚，以保证在雨天时表面处理完成后的车辆能正常转运至组装厂房进行组装生产。

由于侧窗和地板布的铺装都需要用胶进行粘接，并且这种胶的工作环境要求为温度10℃～30℃，湿度30%～70%，并且任何一种胶在使用过程中都会散发有刺激性气味，因此该工序最好设计成独立空间，这样就可以在较小的空间内设置空调，对其进行通风除湿，使其符合胶的生产环境。如果在较大的组装厂房进行该工序的生产，则需要对整跨厂房进行通风除湿，才能达到胶的生产环境，这样就会浪费资源，达不到节能要求。

其余的组装工序均可以在组装厂房内进行。根据多年的设计经验，组装厂房总结出主要的三种布局方案。第一种方案是采用传统的铁路线布局的生产方式。这种生产方式又有两种布局方式。一种是在生产纲领较大的情况下，需要台位数较多，则采用整个厂房长度均铺设钢轨，布置成流水线方式，厂房长度应在5个台位以上较为合理。组装生产时属于车动人不动的模式。另一种是生产纲领较小的情况时，则采用抽屉式固定台位的生产方式，即在厂房端部靠近迁车台一侧每条线布置2个台位，其余部分布置组装用物料存放及预组等。

第二种方案是采用气垫车的生产方式。这种生产方式是在生产纲领较大的情况下采用。该种布局方式一般为固定台位作业方式，即车辆从进入组装厂房一直到组装完成后出组装厂房，车辆在固定台位作业，组装生产时属于人动车不动的生产模式。

第三种方案是采用马凳的生产方式。这种生产方式是在厂房内铺设一条铁路线作为落车线，其余部分用马凳的方式组装生产，这种组装方式也属于固定台位作业方式。这种方式是组装完成后的车辆由吊车吊运到铁路线上进行落车，然后进行称重、出车。

以上3种布局方案各有优缺点。第一种方案的优点是流水线布置，严格按生产节拍进行生产，达到精益生产的要求。缺点是这种布局方案对生产管理要求很高，如果生产组织不到位，就会出现生产线停滞不前，生产任务不能按期完成的情况。第二种布局方案优点是组织生产非常方便，对生产管理要求不太严格，厂房整洁美观。缺点是由于气垫车通道面积较大，因此相同面积下布置台位数较少。第三种方案的优点是即对生产管理要求不高，布置台位数也较多，缺点是组装完成后的车辆需要由吊车吊运到轨道线上进行落车，从而使厂房高度增加，并且由于厂房的吊车吨位增大，也增加了厂房造价。

2 结论

依据不同的工艺要求和管理模式，决定采用合适的厂房工艺布局，配置不同的生产设备，提高生产效率和质量，满足铁路发展对车辆的需要，最大可能节省投资，提高精益生产，适应企业发展需求。

参考文献

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[2]GBZ1-2010 工业企业设计卫生标准[S].

[3]GBZ2-2007 工作场所有害因素职业接触限值标准[S].