实例浅谈地铁工程车的设计优化探讨

实例浅谈地铁工程车的设计优化探讨

李智

广州地铁集团有限公司 广东省广州市 510000

摘要：近年来，地铁工程车应用越来越广泛，随着地铁工程车应用的增加，人们对其设计优化提出了更高的要求。本文主要结合某平台化车型的应用中以及维修中的问题进行相关的分析，并提出了地铁工程车设计优化的方案。

关键词：地铁工程车；设计；优化

地铁工程车可以被看作是轨道交通的“保姆”，其在城市的运转中发挥出了至关重要的作用。本文主要围绕着ZER3型工程车进行了相关的分析，对该种车型设计、应用以及修建中遇到的问题进行说明，并提出了相关的改进方案。

一、案例简介

本文所选取的是ZER3型工程车，这种车型的应用相对较为成熟，该车型的布置主要采用双外侧走廊、中央单司机室这种形式的布置方案，轴式为B0-B0，而在车辆的司机室前方，将车辆的走廊设置在牵引蓄电池旁边，而牵引蓄电池主要的作用是作为储备电源使用，如果工程车的工作环境处于无电网区间，那么可以通过牵引蓄电池为车辆提供牵引功能。这种型号的车体有着非常复杂的结构，从整体上可以将车辆的结构分为蓄电池柜、司机室间、两侧走廊。这种结构的车型司机室面积较大，从而使得空间利用率得到提升，司机室里面的通过紧凑的设备布置提升应用的效率，灭火器、操纵台、暖风机等设施的布置非常科学合理。在司机室中通过设置信号柜能够使得车辆的监控功能变得更加良好。借助于吊环螺钉座实现信号柜起吊的目的，然后借助于安装座使其能够与机车连接在一起。

二、需求分析

对于信号柜的安装，在原车型中信号柜被安装在司机室内，信号柜的右侧与操作台左侧连接到一起，此时在信号柜右侧安装相关的操作开关，从而使得司机观察、操作变得更加的方便。而实际的应用中，可以发现这种布置方式存在着良好较为重要的问题。第一，由于站在安全的角度进行设计，需要在司机室两端合理地安装观察玻璃，从而保障司机能够有一个良好的视野进行观察，司机可以在座椅实现对前面路段信号的观察判断，不过这种布置中，信号柜以及第三方设备不论在数量上，还是在尺寸上都远远地比最初设计要大，所以实际安装的信号柜高度超出了设计的范围，从而到最后操纵台左侧玻璃被遮挡住；第二，由于司机室内的设备数量非常多，而且柜内线缆的数量也较多，在安装设备的时候则需要在柜内左、右两侧进行线路的连接。按照信号柜检修中提出的检修标准，在检修的时候需要将左、右侧门板打开后进行线缆、接头等检修，此时会导致右侧操纵台不能被打开。如果此时的故障设备需要开展外维修，那么需要将信号柜吊起后才能够开展检修工作。为了能够保障设备维修更加方便，应该力求避免柜体左右与其他的设备进行接触，这就要求设计人员在进行司机室设备的时候能够留出一定的操作空间。为了使得司机的为视野不被影响，在进行空间规划的时候不能将信号柜安装在玻璃旁。

三、方案分析

开展方案分析主要是按照需求分析里面提出的具体要求，将总体技术方案以及子系统设计方案制定出来，通过开展初步分析计算，可以使设计方案得到初步的吊顶。在进行安装位置的选择上，此时要保障信号柜的位置不会影响到司机的视野，在司机能够方便操作的之上，按照检修文件中的具体细节落实安装工作。而对于例行检查环节，需要检查人员能够将检查柜里面不同设备接线口正确地将连接，此时还需要保检查柜左侧、右侧围板能够被较为方便地拆卸。为了保障所选择的位置对车辆整体的运行不会产生影响，应该综合车辆的设计方案对未知的选择进行优化。首先，在进行线缆的安装设计时，应该保障线路从司机室底部进行安装，此时使得线缆在线槽缺口出去，然后经过软管延伸到信号柜底；其次，在开展地板开孔的过程中应该要考虑到地板的实际结构强度，所选择的位置应该不能与加强梁重合，所选择的开孔范围也不能超出信号柜底部截面；最后，在开展车辆总体设计的过程中，还应该综合地去考虑车辆设备的选择对车辆整体性能的影响。

四、技术设计

技术设计对于地铁工程车设计来说至关重要，该过程需要对车辆具体的设计方案进行综合考虑、综合优化，通过科学地计算、分析，将每个环节的设计落实到位。为了满足车辆的检修需求，在进行信号柜位置的设计时应该把握以下几点要求：如果需要满足一人站立，那么此时信号柜尺寸应该在680mm以上，如果是满足一人半蹲要求，此时的尺寸应该在620mm以上，因此所设计的信号尺寸应该保持在620-680mm的范围内。与此同时，信号柜的位置如果选择在司机室两端的位置，那么就会使得司机的视野受到阻挡，所以此时应该将其设置在侧墙边缘或中央的位置。而侧墙要安装暖风机等一些小的物体，需要等到信号柜位置能够确定以后才可以进行。针对平台车型，通过开展方案分析能够进一步地识别出这类车型存在的差异性，然后对这些差异的部分进行细致地计算，然后对其评审确认，在保障其没有缺陷后可以开展安装。进行这个阶段的工作最为关键的在于对相关的接口进行管理。通常来讲，接口分为内、外两种接口，在信号柜位置能够被确定之后，设计人员则需要对布线进行设计。而接口文件则主要是由项目助理进行合理地管理，帮助设计人员对接口安装的质量进行确认，使得接口安装设计安全无误。如果想要使得信号柜能够获得变更，此时需要对线缆布线接口进行重新地设计。进行布线的时候则应该在车体内部将地板切割开孔完成线路的安装。在安装的过程一定要按照相关的标准进行，如果每一个环节出现了设计或者安装上的事物，那么会严重地影响到其他环节的工作，这对于地铁工程车的实际应用产生了不良的影响，不能够很好地保障车辆的安全应用。而在设计过程中，设计人员应该按照实际应用的反馈对相关的位置进行设计，经过优化后需要开展实验进行测试，将其性能调节至最佳后才可以应用，这样能够在很大程度上提升设备应用的效率，从而将地铁工程车的价值发挥出来。

结束语：总而言之，地铁工程车的设计关乎着城市的发展，设计人员应该按照地铁工程的实际应用中遇到的问题进行分析，根据现有的技术对车辆的布局以及性能等进行优化，从而使得车辆能够更加高效地应用到实际的工作中，提升车辆的运行效率。

参考文献：

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