下载文档原格式
广州四号线地铁国产化方案广州市轨道交通四号线直线电机车辆项目国产化方案实施1项目国产化实施的工作目标和工作原则广州市轨道交通四号线直线电机车辆项目，是世界上首个大中运量直线电机运载系统，也是国内首次采用直线电机运载系统。
该车辆采用了铝合金车体、直线电机转向架、交流传动及直线电机牵引系统。
交货进度为12月-3月，样车8辆（2列）12月交车。
由于该项目是国内首次采用直线电机电动技术，要求车辆供应商以技术成熟、迅速交货、先进可靠、低运营成本且满足国家有关国产化要求的车辆产品进行投标。
因此南车四方秉承“追求卓越,诚信四方”的企业精神，本着“参与广州建设，服务广州人民”的理念，遵循“精益制造，顾客满意”的原则，为用户提供安全可靠、绿色环保、性能卓越的，全寿命成本低、性价比高，造型优美的地铁车辆。
在实施国产化的进程中，南车四方在充分调查分析并征询专家意见的基础上，研究确立了广州轨道交通四号线直线电机车辆项目国产化目标和工作原则：1.1认真贯彻执行国家发改办工业（一设计二制造2.1铝合金车体2.2油漆2.3电气布线2.4内装组装2.5静调、动调2.6型式试验2.7构架下料、焊接加工2.8轮对组装2.9转向架组装2.10感应板加工、铺装三采购管理3.1牵引控制系统3.2客室门、司机室门等3.3客室、司机室空调3.4制动系统3.5车钩3.6贯通道3.7集电靴3.8受电弓3.9内装防火3.10感应板四质量控制五项目管理六RAMS管理3车辆国产化实施情况3.1实施方案南车四方采取了“引进、消化、吸收”的研发战略，在投标阶段和合同谈判过程中，就对项目的整体国产化进行了策划，制定目标和实施方案。
项目国产化目标为车辆供货范围内的大部分部件及材料在中国生产和制造；在中国购买的材料及零部件在功能、性能和接口上应达到与相应的进口件通用，并且符合与欧洲、日本同类产品在性能和质量方面同等的标准；确保国内制造车辆在性能和质量上达到与国外制造车辆同等的水平。
广州地铁4号线直线电机车车辆段设计特点李强【摘要】Xinzao Depot of Guangzhou metro Line 4 is the first linear motor metro depot in China. Therefore, the characteristics of linear motor vehicles, the vehicle overhaul schedule, the general layout, combination design of plants and inductive plate setup are quite different from ordinary wheel- rail depot. According to the characteristics of linear motor vehicles, a number of new technologies are innovated in the depot design, and have quite effectively solved some difficult problems. These innovations could provide an important reference for future domestic metro depot design standards.%广州地铁4号线新造车辆段是我国第一座直线电机地铁车辆段.介绍了该车辆段在车辆检修修程、总平面布置、厂房组合设计、感应板设置等方面的设计特点.在新造车辆段的设计中针对直线电机车辆的特点进行了多项创新,解决了直线电机车辆段设计的诸多难题,可为今后制定国内直线电机地铁车辆段的设计标准提供参考.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2012(015)004【总页数】4页(P15-18)【关键词】地铁;直线电机车;车辆段;设计特点【作者】李强【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司,610031,成都【正文语种】中文【中图分类】U279.1;U271;TM359.4直线电机运载系统是国外20世纪80年代发展起来的一种城市轨道交通运载系统。
广州市轨道交通四号线直线电机车辆项目国产化方案实施1项目国产化实施的工作目标和工作原则广州市轨道交通四号线直线电机车辆项目，是世界上首个大中运量直线电机运载系统，也是国内首次采用直线电机运载系统。
该车辆采用了铝合金车体、直线电机转向架、交流传动及直线电机牵引系统。
交货进度为2005年12月-2008年3月，样车8辆（2列）2005年12月交车。
由于该项目是国内首次采用直线电机电动技术，要求车辆供应商以技术成熟、迅速交货、先进可靠、低运营成本且满足国家有关国产化要求的车辆产品进行投标。
因此南车四方秉承“追求卓越,诚信四方”的企业精神，本着“参与广州建设，服务广州人民”的理念，遵循“精益制造，顾客满意”的原则，为用户提供安全可靠、绿色环保、性能卓越的，全寿命成本低、性价比高，造型优美的地铁车辆。
在实施国产化的进程中，南车四方在充分调查分析并征询专家意见的基础上，研究确立了广州轨道交通四号线直线电机车辆项目国产化目标和工作原则：1.1认真贯彻执行国家发改办工业（2005）2084号文件及有关的国产化政策，以满足有关地铁、轻轨车辆国产化的国家产业政策和本合同车辆的相关要求为导向，保证实现车辆设备国产化率目标。
车辆供货范围内的大部分在中国进行国产化。
从中国购买的材料及零部件在功能、性能和接口上应达到与相应的进口件通用，并且符合与欧洲和日本同类产品在性能和质量方面同等的标准。
1.2坚持对招标文件的用户需求书进行了认真分析，综合考虑寿命周期成本、RAMS（可靠性、可用性、可维修性、安全性）以及技术方案最优化的原则，确定主要系统及部件的分包商。
对于广州轨道交通四号线直线电机车辆项目，充分借鉴北京地铁八通线车辆和以往电动车组国产化方案实施经验，首先选用经过实践检验的技术成熟、安全可靠、经济实用且满足广州轨道交通四号线直线电机车辆项目运营要求的产品；其次本着“公开、公平、科学、择优”的原则，严格按照《招投标法》有关规定，打破地区界限，面向全国市场，采取“竞争性谈判”的形式，从产品的先进性、可靠性、适用性、经济性、可行性等方面进行比选，优选出能提供优质低价产品和良好服务的供货商。
广州地铁4号线直线电机车辆轴端接地装置故障分析及改进邱国富;郑根祥;袁杰【摘要】广州地铁4号线自运营以来,直线电机车辆轴端接地装置松动、安装螺栓断裂和接地碳刷崩裂等故障严重影响运营安全.针对广州地铁4号线直线电机车辆轴端接地故障进行分析,通过加粗车轴和将接地装置改为内置来消除接地装置的安全隐患,有效保证直线电机车辆的运营安全.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2017(046)007【总页数】3页(P162-164)【关键词】直线电机车辆;接地装置;轴端;内置【作者】邱国富;郑根祥;袁杰【作者单位】广州地铁集团有限公司,广东广州 510000;广州地铁集团有限公司,广东广州 510000;广州地铁集团有限公司,广东广州 510000【正文语种】中文【中图分类】U231.94广州地铁4号线采用车辆轴端接触式接地装置，列车高压设备如牵引逆变器、辅助逆变器等通过接地装置、车轴、车轮形成接地回流，有效防止大的回流电流对轴箱轴承的电蚀，提高车辆的安全可靠性。
列车运行过程中车轴有弯曲振动，振动经轮轴传递到轴端会有一定的放大作用，另外接地装置采用的深沟球轴承存在间隙，会使振动加剧[1]。
受轴端振动的影响，轴端接地装置易出现松动、安装螺栓断裂和接地碳刷崩裂等故障。
本文针对广州地铁4号线原有轴端接地装置故障进行原因分析和探讨，并通过现场实际应用情况验证了改进后的内接地装置的合理性。
广州地铁4号线列车每个转向架上均安装有轴端接地装置，用于列车各系统的回流（见图1）。
轴端接地装置通过法兰盘安装在车轴上，依靠内置的轴承实现接地装置和轴承之间的相对回转，其主要由压盖、恒力弹簧、碳刷、刷架、摩擦盘、法兰盘等组成。
通过接地电缆、碳刷、刷架、摩擦盘、法兰连通车辆各系统接地座与车轴，实现回流[2]。
轴端接地装置结构图如图2所示。
四号线列车采用直流供电系统，通过受电弓或集电靴取电，再通过接地系统形成回流接地，见图3。
列车正常运行中，列车负载电流回流路径如图4所示：列车电气负载（SIV、VVVF等）→接地板母排→接地装置→轮对→轨道→牵引变电所负极[3]。
广州轨道交通四号线直线电机车辆段感应板安装技术摘要：直线电机运载系统是21世纪城市轨道交通发展的一种新模式。
介绍广州轨道交通四号线直线电机车辆段内不同轨枕区段的感应板安装工艺和要求，对感应板的高程、接缝、精确安装控制进行了重点叙述。
关键词：直线电机车辆段感应板安装1概述广州轨道交通四号线直线电机车辆段及其综合基地工程(总用地面积202 176. 36 m2 )，是四号线的控制中心，承担四号线全线69. 64 km线路的车辆的运用、调度、段内编组、车辆停放、维修、各种运营设备维修保养等功能。
该直线电机车辆段是首次在国内采用具有国际先进水平的大中运量直线电机运载系统的车辆段。
该车辆段轨道共29道，其中，有22道为电气化股道，设置有感应板，共有4种类型的地段，即一般混凝土预应力枕碎石道床地段、小半径曲线(含小号道岔)树脂合成枕地段、一般轨枕埋人式整体道床地段、支柱式H型钢检查坑整体道床地段，不同地段的道床特性有不同的感应板安装工艺要求。
2直线电机运载系统直线感应电机驱动的地铁车辆，是通过安装在车辆转向架上的定子(电磁铁和线圈)，在有交流电J晴况下与安装在线路轨道中间的转子(感应板)间产生移动磁场，通过磁力之间相互作用(吸引、排斥)产生牵引力，通过改变磁场方向，来实现车辆的运行和制动。
直线电机主要特点:(1)具有优良的动力性能和爬坡能力，线路的最大坡度可达80度，远突破传统地铁轮轨粘着最大坡度30度的限制;(2)瞬时加、减速快且安全、可靠，噪声低，振动小;(3)径向转向架，使得线路最小曲线半径可降至60 m，选线灵活，降低工程造价;(4)车辆总高度降低，缩小行走区间的断面面积，大大降低工程投资;(5)环境污染小、客运量适应性强。
可以说直线电机运载系统，是21世纪城市轨道交通发展的一种新模式。
3施工工艺电机与感应板之间是存在间隙(称气隙)的，从改善电机性能和节约能耗角度考虑，气隙越小越好;但是，从轨道、路基的施工工艺技术水平以及所需的投资角度考虑，气隙越大越好。
都市快轨交通 第19卷第1期2006年2月机电工程URBAN RAPI D RA I L TRANS I T广州地铁4号线直线电机车辆庞绍煌 高 伟(广州市地下铁道总公司 广州 510030)摘 要 通过对广州地铁4号线直线电机车辆的介绍,阐明直线电机车辆的技术性能和特点。
关键词 广州地铁 直线电机 车辆技术1 车辆及其主要技术规格广州市轨道交通4号线直线电机车辆是由南车四方、川崎重工、伊藤忠联合体设计、制造的,每一列车由四节全动车组成。
列车编组为A B B A,其中A 车为带司机室的车辆,B 车为不带司机室的车辆。
车辆由第三轨DC 1500V 供电,采用铝合金车体、径向柔性转向架、微机控制的电空架控的制动系统、空调机组系统、电动塞拉门系统、乘客广播和信息显示系统等世界先进技术。
车辆采用直线电机牵引的交流传动系统;采用I GBT 元件和脉宽调制技术的牵引VVVF 逆变器,实现牵引和再生、电阻、高转差率、反接制动控制,正常状态可不使用机械制动。
采用I GBT 元件的辅助逆变电源系统,实现对列车交流负载、直流负载供电及对蓄电池充电;采用微机网络通信控制的列车控制管理系统,实现列车的控制、故障诊断、子系统监控;设有ATC 装置,实现列车的自动保护、自动操作和自动监视;设有ATO 自动控制功能,其中单辆车的载客量为同类型车的世界之首,直线电机功率亦为同类车型之最。
采用无线通信装置,实现与地面的通讯联络等,具有爬坡能力强、通过小曲线半径能力好低、噪声等优点。
线路条件:最大坡度:正线60 ,车辆段70最小平面曲线半径:正线R 150m,车辆段R 60m 供电电压:DC 1500V受电方式:车辆段为柔性接触网隧道内、高架线路区段为第三轨收稿日期:20060116 修回日期:20060123作者简介:庞绍煌,男,车辆中心副总经理,从事新线地铁车辆引进、招投标和项目管理工作,p ang sha ohua ng@g zm tr .com列车总长:71640mmA 车长度:17600mmB 车长度:16840mm 车体外部最大宽度:2890mm车辆高度(轨面至车顶高、新轮):3625mm 转向架中心距:11140mm 车辆固定轴距:2000mm车轮直径(采用整体辗钢车轮,新轮):730mm 车轮直径(半磨耗):690mm 车轮直径(全磨耗):650mm 轮对内侧距:1353 2mm 客室车门数量:3对/侧客室车门的净开宽度:1400 4mm 客室车门的净开高度:1860 10mm 贯通道宽度:1300mm 贯通道高度:1900mm A 、B 车(空车):约29t /辆车辆载客量:座位数量(全部纵向布置):A 车28座,B 车32座 A W 2:A 车218人,B 车243人 A W 3:A 车313人,B 车348人列车动力性能(在额定负荷(AW2)、平直干燥轨道、额定供电电压情况下)列车结构速度:100k m /h 列车最大运行速度:90k m /h起动平均加速度(0~35km /h ):大于等于1.0m /s2在额定负荷(AW 2)下,全部动车工作时,4号线正线列车平均旅行速度大于等于52km /h列车制动特性(在额定负荷(AW2)、平直干燥轨道、车轮半磨耗状态、额定供电电压情况下)常用制动平均减速度:大于等于1.0m /s 2 紧急制动平均减速度:大于等于1.3m /s 2车辆外形尺寸如图1和图2所示。
77都市快轨交通 第19卷第1期2006年2月URBAN RAPI D RA I L TRANS IT2 车辆主要系统2.1 车体车体结构采用轻量化设计,整体承载结构,底架无中梁。
车体采用大断面挤压铝型材全焊接结构,地板、车顶、侧墙、端墙采用隔热和隔音材料。
每节车每侧设置3套电动塞拉门,列车中间车辆连接设有贯通通道。
A 车司机室端采用全自动车钩,另一端为半永久车钩;B 车一端采用半永久车钩,另一端为半自动车钩。
车钩后端部设有可复原的能量吸收功能的缓冲机构,A 车底架前端设防爬器。
2.2 转向架采用庞巴迪的B M 3000型直线电机径向转向架。
转向架采用高锰合金焊接构架内置布置方式,轮径全新为 730mm,以降低重心和重量。
一系悬挂装置为金属橡胶弹簧弹支承的弹性定位装置,并具有利于曲线通过的轮对自导向功能;二系悬挂装置为空气弹簧带摇枕结构,并设有抗侧滚扭杆装置。
基础制动为外置式盘式制动,每根轴装备2个摩擦制动盘,每个制动盘配备1个盘式制动单元。
盘式单元制动器安装于转向架端梁两侧。
直线电机采用三相直线感应电机(LI M ),冷却方式为自然冷却式,额定功率155k W 。
每节车配置2台两轴径向转向架,每台转向架安装1台直线感应电机。
直线电机悬挂于两轴箱的支撑横梁上,其悬挂高度不受一系簧空、重车高度变化、动挠度变化和橡胶弹簧蠕变的影响,能够保持直线电机与感应板的间隙保持相对稳定,其间隙可控制到9mm 。
直线电机悬挂在支撑横梁的吊臂上,吊臂安装在支撑梁上,共有5个吊臂,形成直线电机5点悬挂。
直线电机的运动通过吊臂传递给直线电机连接节点,这种设计的3个牵引连杆及5个吊臂杆可以承担纵向牵引力、制动力和垂向吸引力。
直线电机悬挂系统设有4个调整机构及弹性装置,与一系簧互为独立的结构。
感应板结构采用爆炸焊方式将铝板焊在钢板上,宽度为360mm,铝质材料厚为7mm 。
2.3 牵引、电制动主电路通过HB 和线路接触器连至输入电网,从电网获得电能。
VVVF 逆变器将1500V 直流电压转换为驱动三相直线感应电机所需的三相交流电压,采用1台VVVF 逆变器向2台直线感应电动机供电的交流传动系统,直线电机控制方式为间接矢量控制方式。
VVVF 逆变器采用I GBT 元件和脉宽调制技术;VVVF 逆变器系统采用微机控制技术,并有诊断和故障信息储存功能。
逆变器由I GBT 模块组成,能够实现变压变频控制,控制牵引电机的磁通量和转矩,使得列车速度能在一个很宽的范围内调节。
它还能够实现牵引/再生、电阻、高转差率、反接制动操作和向前/向后操作,不需切换主电路,而是通过对滑差频率及输出相序的控制来实现。
2.4 辅助电源辅助电源(SI V )将直流电压(DC 1500V )逆变成三相交流电压(AC 380V ),为空调、空压机、照明灯及控制电路等提供稳定的三相交流电压;直流输出电路将交流电压(AC 380V )整流成蓄电池与低压直流负载使用的DC 110V 电压。
每列车装有2台(组)辅助逆变器(DC /AC);每列车配备2台蓄电池充电机(AC /DC),产生DC 110V 直流电源,作为蓄电池充电和直流负载的电源;每列车装有278广州地铁4号线直线电机车辆URBAN RAPI D RA I L TRANS I T组蓄电池,其容量应能满足在无DC 1500V 电源时提供列车紧急负载(包括紧急照明、紧急通风、开关门等)运行45m in 的要求。
列车客室内部照明灯具平行布置在车辆顶部两侧,灯具具有耐振动、耐冲击和防潮的性能,并符合有关噪声标准。
2.5 空气制动系统每列列车上装备2台交流驱动的空气压缩机,以及与其配套的空气供给系统;空气制动采用微机控制的电空制动系统,具有根据载荷调整制动力的功能。
2.6 ATC 装置列车具有配备司机的全自动驾驶功能,配备自动控制系统(ATC ),包括列车自动驾驶(ATO )、列车自动监控(ATS)、列车自动保护(ATP ),可自动折返。
列车降级运行控制采用人工驾驶。
2.7 列车控制技术列车控制留有接口,以便将车辆状态与故障自诊断信息通过车载的无线设备,传输给位于车辆段的DCC 。
列车管理系统(TM S)集中提供了控制和监视车载系统和设备的功能,列车的操作及车载系统的故障诊断、故障数据记录、事件分析和报告等功能都集成在一个分布式智能系统中。
列车采用了硬联线控制为主、TM S 系统控制为辅的控制方式。
列车控制系统的核心是CCU ,包括两个中央处理单元(CP U 1和CP U2),具有一个额外的接口用于显示单元。
2.8 通信设备列车设置车载通信、广播设备,可实现客室与司机室之间的双向通话,并留有可实现OCC 直接向客室及司机室通话的功能。
每节车厢内设置4个LCD 可视频显示单元,播放高质量的视频图像和对图解图像进行显示,可实现光盘信息播放的功能,并留有通过车载无线设备实现即时插入文本的播放接口。
每节客车车厢内的每对车门上方设置车站地图闪灯式报站装置,用于显示车辆运行方向、换乘信息及到站显示。
3 结语总之,广州地铁4号线直线电机车辆的投入使用,标志着我国已结束无直线电机轨道交通系统的历史,在我国城市轨道交通市场上形成与国外企业竞争的局面,在打破国外垄断、降低生产成本等方面产生很大的经济效益和社会效益。
参考文献[1]魏庆朝,冯雅薇,施翃.直线电机交通模式及技术经济特性[J].都市快轨交通,2004,17(1).[2]陈韶章,吴俊泉,刘智成.直线电机运载系统技术在广州市轨道交通中心的应用[J]地铁与轻轨,2003(6).责任编辑:郭洁The Linear Mot or Vehi c l e in Guangzhou Metro L i n e 4Pang Shaohuang Gao W e i(G uangzhouM etro Cor porat i on ,Guangzhou 510030)Abs tr ac:t The li n ear m otor veh icle and its techn icalspecifica ti o n in Guangzhou m etro li n e 4are i n troduced .The co mponents o f the vehic le syste m,inc l u d i n g car body ,bog ie ,po w er tracti o n ,secondary pow er ,air brake syste m ,au to m atic con tro l syste m,train control techno logy and co mm unication equ i p m ents ,are analyzed .And the fea t u re and characteristics o f it are c larified .Ke y wor ds :Gua ngzhou m etro ;linear m otor ;vehicle technology深港地铁一卡通将成现实近日, 深圳通 与 八达通 (香港)在技术上已无缝链接,一卡通深港将成为现实,该收费装备系统填补了内地该领域的空白。
