轨道车辆车下设备舱底板安装概述

轨道车辆车下设备舱底板安装概述

孙伟瀚 邵越 佘坤 杜海涛

中车长春轨道客车股份有限公司，吉林 长春 130062

摘要：高速动车组车下设备舱底板是在车辆高速运行时保障车下电气设备安全的重要部件，其稳定性与可靠性关系到行车安全与运营稳定，其安装过程及完工标准也是车辆组装过程的重要环节，本文研究一种新的辅助安装设备，以供行业内参考。

关键词：高速动车组 设备舱底板 行车安全 运营稳定

1、前言

近年来，我国高速动车组事业飞速发展，仅仅用了几年的时间走完了几十年的道路。2007年，CRH高速列车在引进日本技术的基础上进行了符合中国的技术创造，迈出了我国自主研发的第一步，标志着中国高速列车进入全新时代，2021年，随着智能动车组的上线运营，中国铁路交通进入了跨里程碑的智能化时代。我国铁路总公司坚定不移的坚持走引进消化再创新的自主创新道路，不断提高动车自主创造能力和制造能力。我国铁路事业虽然在短短几年内取得了飞速进展，但是跟发达国家动车组创造技术仍然存在很大的距离。

高速列车车下设备舱底板会受到地面气动效应的影响，且该影响具有非周期性的特点。地面气动效应即翼面效应，是指当运动速度较快的物体与地面之间形成的空气动力干扰，常发生飞机、汽艇、动车和汽车运行过程当中，会对其安全性造成负面影响。高速动车组在高速行驶时，由于其运行环境复杂，并需要适应各种恶劣或极端天气，如暴雨、风雪、沙尘、草木及石砾等，保障车辆运行功能的关键设备如：变压器、变流器、蓄电池及充电机等。这些设备通过螺栓连接方式安装在车体上，以裙底板搭建的设备舱对车下设备起到保护作用，其中底板可以保证设备舱的封闭、气密及结构安全，同时也能减少空气阻力及导流气流等。

2. 设备舱结构特点

设备舱具有保护车下设备的重要作用，符合空气动力学的特点，提高了列车运行性能和效率，因此设备舱底板的稳定性与可靠性是至关重要的。目前我国高速列车车下设备舱结构较为复杂，包括端板、裙板、骨架和底板等。车下设备舱底板是重要的结构组成部分，其主要材料为不锈钢，形状为波纹状，两侧结构较为特殊，翻边设计的主要目的是提高车下设备舱的强度，设备舱连接结构主要有底板与底架相连，端板与端骨架相连，纵向骨架与裙板相连，横向骨架与裙板相连，此种连接方式和结构能够减少底板材料的使用，还能达到减轻动车车身重量的目的。设备舱中的裙板材料主要有铝合金等，裙板的连接方式复杂，虽然厚度较小，但是强度与刚度较高，在不经常维修和检查的地方设置通风口并焊接到裙板上，能够起到保护散热和保护车下其他设备的重要作用。

3、抽拉式设备舱底板安装方式

抽拉式底板安装前需要安装底板滑道，通过调整裙板支架使得与滑道间的相关尺寸符合安装要求。将抽拉式底板沿着滑道推入，保证底板与左右滑道缝隙均匀，通过滑道自带滑槽，用滑块、螺栓与底板连接，并进行预紧固。需要保证抽拉底板与滑道之间的高低差尺寸、其它底板与滑道之间的高低差尺寸、两对接匹配的抽拉式底板安装时对接处间隙尺寸及滑道与隔墙高低差尺寸均在设计要求范围内，施加力矩紧固。完工后状态如图1所示。

图1 底板完工后状态

4、抽拉式底板辅助安装设备概述

传统的底板安装方式至少需要2-4人配合作业，从物料存放区通过人工搬运的方式将物料移送至待安装区，然后使用人工半蹲式举升方式将底板与抽拉滑槽对齐安装并调整，其劳动强度大，浪费人力物力成本及时间周期，更存在磕碰划伤风险，影响产品外观与质量，从而降低产品收益。

可设计一款集成底板运输及安装的辅助设备，以达到可以同时移送多块底板至安装区域；采用机械结构调整底板与滑槽的相对位置以节约人力成本；可以适应不同尺寸底板的安装过程等目的。结构设计方面，底盘上连接有平台，平台能旋转至与水平面平行或与水平面产生倾斜，当平台旋转至与水平面平行时便于工件组装，当平台旋转至与水平面产生倾斜夹角时便于运输工件；底盘和平台之间布设有升降机构，通过升降机构为平台提供旋转驱动力，升降机构具有增压脚踏、卸压手闸、液压装置，使用时，踩踏增压脚踏，升降机构增压、并驱动液压装置伸展，平台在液压装置的支撑下保持与水平面平行，当拉动卸压手闸时，升降机构卸压、并驱动液压装置收缩，液压装置带动平台围绕水平轴旋转、并与水平面产生倾斜夹角，操作简单，使用方便，而且，单人操作就能完成工件运输、组装作业，节约了人力物力，劳动强度低，工作效率高，有利于节约成本。

在搬运底板过程中，先将可旋转平台调整至倾斜状态，然后调整旋转挡板至作业状态即与旋转平台平面垂直，最后放置底板并调整可移动定位装置抵住底板侧面直至使其完全固定。将底板移送至安装区域后，调整安装车使底板侧边与滑槽平行，并通过升降机构使底板与滑槽保持高度一致，放下旋转挡板与可移动定位装置，将底板推送进滑道内以便后续力矩施加。其辅助安装过程如图2所示。

图2 辅助安装设备工作状态

4、结论

本文介绍了高速动车组底板对于保护车辆行车安全的重要性，底板在安装过程中的注意事项及完工标准，介绍了一款自行研制的抽拉式底板辅助安装设备，不仅可以降低劳动强度，减少人力物力成本，提升完工质量，更可保障高铁事业智能化的进程。

参考文献

[1]邓锐,李华丽,董静,等.一种防松防脱底架设备吊挂支座的设计[J].电力机车与城轨车辆,2017,40(3):3.

[2]贾惠臻.高速动车组防脱落底板的结构设计[J].汽车实用技术,2019年07期.

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