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跨座式单轨车辆内装安装工艺探讨摘要：以公司现有产品为例，对跨座式单轨车辆内装的主要部分安装工艺进行介绍，分析了跨座式单轨车辆内装的安装方式，并依据现存安装过程中惯性问题进行分析阐述，最终确定更加合理性的安装工艺方案。
关键词：跨座式单轨；内装装配；工艺随着我国城市轨道交通的发展，城市轨道交通趋于多样式并存，相互衔接，互相补充的发展局面。
除了地铁、有轨电车等制式，跨座式单轨的交通也受到了广泛关注，对跨座式单轨车辆内装的安装工艺提出了非常高的要求。
本文以公司现有产品跨座式单轨车辆内装结构为例将安装工艺进行分析。
1 地板安装工艺本单轨车辆的地板安装采用粘接的特殊工艺进行，包括地板安装和地板布铺装。
其中地板采用的是浸有酚醛树脂的玻璃纤维布表层和酚醛树脂发泡芯材复合而成的复合板；地板布厚度约为2.25mm，以卷为单位，需要现场进行裁剪。
根据图纸安装关系，首先在底架上放置缓冲垫，将地板进行铺装，利用钢尺及水平尺测量地板与车体之间的平整度。
当平整度超过1mm时，需重新调整缓冲垫高度，直至平整度合格为止。
在实际操作过程中发现很难保证平整度要求，现场需反复调节，耗费大量人力物力。
在研究后发现，根据车体两侧横梁制作一个工字型的测量平整度工装（如图1），利用工装即可保证缓冲垫安装后平整度的要求。
其次在地板粘接前，需要将地板反过来，将地板的粘接面进行粘接前预处理。
在实际操作过程中，对地板的预处理过程占据很大空间且不易操作，造成粘接效果不佳。
在研究后发现，制作可支撑三角形工装（如图2），在需要时工装可支撑成三角形，两侧放置地板进行粘接预处理工作，在不需要时工装能合成一块安装板，并且不占用任何安装空间。
通过制作工装，有效解决了地板安装过程中的问题，进一步提高生产效率和产品质量。
图22 尾端电气柜内装板安装工艺由于跨座式单轨车辆转向架结构的特殊性，轮舱布置在端部，尾端电气柜内装板跨座在端部的轮舱上，主要由轮舱顶板、轮舱面板和小侧顶组成。
技术与市场创新与实践２０１９年第２６卷第４期自主化跨座式单轨底架设备布置方案研究曹文祥，屈海洋，魏宏图，赖 睿（中车株洲电力机车有限公司，湖南株洲４１２００１）摘 要：介绍自主化跨座式单轨底架设备布置方案，且车辆已完成试制生产，试制结果证明该设备布置方案合理可行，满足设备维护操作简便的要求，对后期项目的底架设备布置具有重要的指导意义。
关键词：跨座式单轨；底架设备布置；车体；骨架ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１９．０４．０１４ 引言跨座式单轨是指通过单根轨道来支撑、稳定和导向，车体骑跨在轨道梁上运行的新型轨道交通方式，具有曲线通过能力强、爬坡能力强、噪声低等特点，能很好地适应城市内各种复杂线路环境。
自主化跨座式单轨列车为３编组，全动车，第三轨ＤＣ１５００Ｖ下部受流，车体为圆弧形断面结构，采用铝合金材料，最高运行速度８０ｋｍ／ｈ。
因车辆定距短、设备多，底架设备布置空间异常紧凑。
为解决设备布置问题，本文研究了一种底架设备布置方案。
底架设备限界要求车辆定距为９０００ｍｍ，车宽为３０００ｍｍ，车辆底架设备布置空间长×宽：５６６０ｍｍ×２６９０ｍｍ，如图１所示。
图１ 车辆俯视图 底架设备车辆采用３节编组：＝Ｍｃ１－Ｍ－Ｍｃ２＝，两个头车（Ｍｃ）为带司机室的动车，中间车（Ｍ）为不带司机室的动车。
底架设备主要为牵引、辅助、制动设备，其中Ｍｃ车底架设备有：接触器箱、变流器、断路器箱、蓄电池、低压箱、熔断器箱、制动控制单元、制动电阻箱、供风模块、空簧附加风缸、主风缸等；Ｍ车底架设备有：接触器箱、变流器、断路器箱、蓄电池、低压箱、熔断器箱、制动控制单元、制动电阻箱、空簧附加风缸、主风缸等。
设备布置方案基于车辆底架既有紧凑的空间，及车辆轮重及轴重偏差、限界要求，综合考虑设备安装维护简便、布线要求，经分析，底架设备采用双层布置方案，即车体底架下表面至轨道梁上表面为第一层，第一层下部靠轨道梁两侧区域为第二层，第二层设备安装于铝合金型材骨架上，骨架安装于车体底架上，双层区域示意如图２所示，底架设备布置如图３所示。
跨座式单轨交通发展现状研究及方向展望彭海水发布时间：2022-02-24T01:49:01.109Z 来源：《基层建设》2021年31期作者：彭海水[导读] 城市交通工具及交通方式的不断更新变化比亚迪通信信号有限公司广东深圳 518000摘要：城市交通工具及交通方式的不断更新变化，为城市发展及国家进步带来了较强促进作用。
其中跨座式单轨交通的发展具备较强的代表性。
本文将通过跨座式单轨交通的基本特点、应用现状以及未来发展方向三个角度进行全面化分析和探究。
关键词：跨座式单轨交通；发展现状；展望前言：全面推动国家及城市的发展进步脚步，需要以强化交通体系作为基础条件，通过现代化、科学性的交通发展模式不断更新和完善，已经逐渐改善了传统交通体系的不足问题，从而促进全面提升城市经济及多方面发展效果。
在跨座式单轨交通体系的发展过程中，全面分析其多方面优势特点，结合其发展现状角度进行深度探究，可以构建针对性的发展方向及发展方案，从而促进实现完善城市单轨系统的构建目的。
1跨座式单轨交通的基本特点单轨交通模式起源于1821年，在英国早期运输工作中针对货物运输构建的交通模式。
在历史的发展及时代的进步背景下，跨座式单轨交通模式逐渐完善，已经运用至当前阶段世界各国的交通运输体系中，不仅在效率上得到了进一步提升，同时在发展效果上有着较强提高作用。
实现拓展跨座式单轨交通发展目标需要全面分析其中的基本特点，以其多方面优势构建和更新更加完善的单轨交通体系。
在具体分析过程中可以发现，跨座式单轨交通的主要特点在于多个方面。
其一，跨座式单轨交通的整体结构宽度较小，与其他轨道类型交通模式相比较而言占地面积更小，可以保证在有限的城市空间中充分体现交通发展的高效性特点。
同时，跨座式单轨交通具备干扰性低的优势特点，是非常适合城市交通运行的方式之一。
其二，跨座式单轨交通模式在具体施工过程中的造价较低，这是性价比较高的交通构建模式所在。
众所周知，城市交通运输体系的构建需要以大量的资金作为基础及核心条件，其经济负担较大。
跨座式单轨车辆动力学研究国内外文献综述跨座式单轨车辆动力学研究归属于轨道车辆动力学研究范畴，轨道车辆动力学研究列车在线路上运行时机车车辆各个构件之间、各节车辆之间及列车与线路之间的力、加速度和位移等相互动力作用的学科，也称车辆系统动力学。
研究内容主要包括运行平稳性、运行稳定性、曲线通过性能以及轮轨系统所特有的轮轨几何关系和轮轨蠕滑关系等，通常分为垂向动力学、横向动力学和纵向动力学对轨道车辆运行性能进行研究。
跨座式单轨车辆动力学研究的主要内容包括动力稳定性、运行平稳性、动态曲线通过、纵向动力学以及空气动力学等问题。
跨座式单轨车辆控制系统的稳定性、整车运行的平稳性、安全性以及经济性这些评价跨座式单轨车辆的重要指标也将直接影响着跨座式单轨车辆的发展和应用前景。
日本Kenjiro Goda 2000 年对单轨车辆曲线通过进行了仿真分析研究。
其所建立的单轨车辆动力模型中将车体和两转向架(机车转向架和拖车转向架)假定为有横向、侧滚和偏航自由度的刚体，转向架通过空气弹簧和横向阻尼器组成的二系悬挂装置与车体连接，空气弹簧由并联的弹簧和阻尼器来模仿。
他们假设曲线通过时在轮胎上产生轮胎径向力和轮胎接触力，其中径向力因导轨的曲率和超高引起，接触力因轮胎接触区域的滑移而产生，分别建立起走行轮、导向轮和稳定轮的轮胎模型，用多体动力学方法推导了动力运动方程，并对单轨车辆以16km/h 速度通过50m 等半径、4%超高曲线时的情况进行了仿真分析。
结果表明机车转向架的导向轮径向力比拖车转向架的大，因为机车转向架上由空气弹簧力产生的偏航力矩方向与拖车转向架的不同，而由侧向力产生的偏航力矩方向是一样的。
该研究结果可以用于在实际走行实验之前预测轮胎上产生的作用力和单轨车辆的曲线特性。
C.H.Lee 将每个车体(包括转向架、走行轮、导向轮和稳定轮)简化为15个自由度的车辆模型，可以描述沉浮、点头、摇头、测滚、横移等运动(但忽略了沿车厢纵向的运动)，提取桥梁有限元模型的模态结果，建立了车-桥系统的三维有限元模型。
跨座式单轨交通系统车辆段站场设计
梁晓东
【期刊名称】《现代城市轨道交通》
【年(卷),期】2005(000)004
【摘要】介绍了重庆轻轨"较-新"线跨座式单轨交通系统车辆段站场选址、站场平面、站场出入段线作业方案选择、站场道岔及车挡设计.
【总页数】3页(P22-24)
【作者】梁晓东
【作者单位】铁道第二勘察设计院站场处
【正文语种】中文
【中图分类】U2
【相关文献】
1.跨座式单轨交通系统车辆的乘坐舒适性性能测试与评定 [J], 马继兵;蒲黔辉;夏招广
2.跨座式单轨交通系统车辆段站场设计 [J], 梁晓东
3.跨座式单轨交通系统车辆技术体系研究 [J], 曾令会;杨阳;王孔明
4.基于BIM技术的城市轨道交通站场设计方法研究——以武汉7号线野芷湖车辆段为例 [J], 高华;吴祥;龙黄丽;刘奥
5.基于BIM技术的城市轨道交通站场设计方法研究——以武汉7号线野芷湖车辆段为例 [J], 高华;吴祥龙;黄丽;刘奥
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跨座式单轨车辆结构优化设计2重庆中车长客轨道车辆有限公司重庆 401133摘要：跨座式单轨车辆在车体和转向架的设计开发过程中实现了模块化，车体分为5大模块，转向架分为7大模块，极大地简化车辆维修，提高产品互换性，并采用了有限元分析方法进行结构优化设计，提高了车辆的可靠性，同时也兼顾了轻量化，节能环保等方面的要求。
关键词：车体；转向架；模块化；有限元分析；结构优化1 引言由于跨座式单轨车辆具有爬坡能力强、转弯半径小、适应地形能力强、环境污染少、乘坐舒适、建设工期短、工程造价低等优点，在国内得到推广和应用，特别适合山城重庆的地形地貌。
经过20余年的持续发展，重庆单轨已经形成了系列化、平台化的大、中小型单轨车辆。
截止2021年底，国内已开通跨座式单轨车辆运营线路98km，重庆跨座式单轨车辆正在不断发展中。
随着车辆技术的不断提升，重庆跨座式单轨车辆的结构设计越来越模块化。
模块化的结构设计可简化车辆维修，提高互换性，同时缩短车辆维修时间，提高车辆可用性。
车体与转向架属于有明确设计标准的机械系统，对于其设计，在继承既有项目优势的前提下，对结构进行仿真分析，并进行试验验证，满足特定标准规定即可认为结构是合理安全的。
2 模块化的结构设计车辆结构优化设计以有限元数值计算为基础，从“发现应力集中”入手，到“缓解应力集中”落脚，形成闭环的设计理念[2],并在相关软件平台下进行结构设计与开发，合理合规挖掘技术改善空间，是结构优化设计的主要方向。
跨座式单轨车辆在结构设计过程中，由于轻量化等因素促使优化后的结构是否合理，是否会带来新的问题，结构强度、刚度、模态等指标是否满足设计要求，需要在设计阶段依据对应标准通过数值分析手段对对应指标进行评估，并得到试验验证。
对于指标不满足的部位，需要通过相关的结构优化（如：在适当位置布置抵抗角变形的三角形补强板），来缓解应力集中，并对其进行有效验证。
2.1 车体模块化车体设计高度模块化，整车分为车顶、侧墙、端墙、底架和前端骨架5大模块，采用整体承载全焊接大型中空挤压铝合金鼓型结构车体，承受垂向、纵向、扭转等载荷，在其使用期限内能承受正常载荷的作用而不产生永久变形和疲劳损伤，并有足够的刚度和强度，满足不少于25年的设计寿命。
2008年2月第2期(总113)铁 道 工 程 学 报J OURNAL OF RA IL W AY ENG I N EER ING SOC I ETYF eb 2008NO.2(Ser .113)X 收稿日期:2007-12-12X X作者简介:曹克非,1958年出生,男,高级工程师,中铁二院工程集团有限责任公司机动院副总工程师。
文章编号:1006-2106(2008)02-0094-03跨座式单轨车辆段工艺设计研究X曹克非X X(中铁二院工程集团有限责任公司, 成都610031)摘要:研究目的:以我国第一座跨座式单轨车辆段为例,研究单轨车辆的维修工艺,为今后新建单轨车辆段的工艺设计提供有益的参考。
研究结论:在跨座式单轨车辆段的工艺设计中,要了解单轨车辆、轨道梁、道岔等构成跨座式单轨交通主要要素的结构。
车辆段的厂房结构设计、车辆运用及检修设备的配置等,都应以满足单轨车辆维修要求为前提。
关键词:单轨;车辆段;工艺;研究中图分类号:U 279;U 232 文献标识码:AResearch on t he I nspecti on a nd RepairTechn i cs of Straddled-t ypeMonorailDepotCAO Ke-fei(Ch i n a Rail w ay E ryuan Eng i n eer i n g G roup Co .Ltd ,Chengdu ,Sichuan 610031,Ch i n a)Abstrac:t Research purposes :Take t h e firstm onora il depot i n our country for exa m ple ,this paper researches the rolling stock repair techn ics ,then o ffers he l p to the desi g n of ne w m onorai depot i n the f u t u re .Research conclusions :I n the desi g n of i n specti o n and repa ir techn ics o fm onora il depo,t w e shou l d kno w t h e structure o f staple o fm ono rai,l such as ro lling stock ,track bea m,turnou t and so on.W hen design i n g the w orkshop st u cture and co llect equip m ent for i n specti o n and repairing the ro lli n g stock ,w e should be under the prerequisite on m ee ti n g the m a i n tenance require m ent o fm onorai ro lli n g stock.K ey w ords :m onora;i depo;t techn ics ;research1 跨座式单轨交通系统概述城市轨道交通系统之一的跨座式单轨交通系统在日本已经运营了四十几年,其技术成熟,安全可靠,具有行驶速度快、运量大、爬坡能力强、转弯半径小、占地面积少、对环境污染小等特点。
重庆轻轨2号线为跨座式单轨交通系统,在我国还是首次采用。
重庆轻轨2号线一期工程(全长14.35km 、车站14座、车辆段1处)于2005年6月18日正式开通运营,目前已安全运行两年多了。
跨座式单轨交通车辆与常见的地铁钢轮钢轨车辆在结构和外形上有很大不同,它的车辆是骑跨在轨道梁上运行,每辆车有2个转向架,每个转向架有4个走行轮、4个导向轮和2个稳定轮。
车辆靠走行轮支撑并在轨道梁上行走,车辆的导向轮和稳定轮从轨道梁两侧紧夹住轨道梁,完成列车的转向和保证列车的稳定。
车辆的走行轮为充氮气的橡胶轮,导向轮和稳定轮则是充空气的橡胶轮。
跨座式单轨车辆及轨道梁如图1、图2所示。
跨座式单轨车辆的结构与地铁钢轮双轨车辆结构的主要差别是走行部的不同,2种车走行部的上面结构大同小异。
2种车辆的走行部结构如图3、图4所示。
跨座式单轨交通的轨道梁是集轨道、桥梁和牵引图1跨座式单轨车辆图2 跨座式单轨交通的轨道梁图3单轨车辆转向架图4 地铁车辆转向架供电于一体的预应力钢筋混凝土结构(又称PC 梁,英文为precast concrete track bea m ),轨道梁高1.5m ,宽0.85m,由支柱支撑。
轨道梁标准长22m,当跨距大于22m 时,可采用箱型钢结构梁。
跨座式单轨交通系统的道岔是一种特殊结构的道岔,它是由数个箱型钢梁组合而成,采用电力驱动,可以左右移动实现单轨列车转线的道岔梁。
单轨道岔的基本型式主要有单开、三开和五开。
图5为重庆单轨车辆段内库前咽喉区的2组五开道岔。
图5 车辆段库前咽喉区的两组五开道岔由于跨座式单轨列车的特殊走行机构以及特殊的轨道梁和道岔系统,使单轨车辆段在总平面布置和车间工艺设计上与常规地铁车辆段有较大的差异,现分别叙述如下。
2 车辆段的总平面布置车辆段总平面布置最重要的是股道的布置,单轨车辆段股道主要有出入段线、停车线、列月检线、换轮线、洗车线、检修线及工程车库线等。
由于轨道梁在车辆段内一般采用地面敷设,轨道梁轨面距路基面标高为2.3m,每一条轨道梁像一堵墙似的,将段内分割成数个条形状区域,严重影响作业人员的通行以及地面交通。
还有单轨道岔结构较复杂,且价格较高。
所以单轨车辆段在满足运营要求的条件下,尽量减少轨道长度和道岔数量是总平面布置的关键。
根据重庆单轨车辆段设计及运营经验,笔者认为应从以下几方面着手:2.1 单轨车辆段应充分利用单轨车辆具有转弯半径小的特点(单轨车辆最小转弯半径50m ,地铁车辆最小转弯半径150m ),轨道梁采用小曲线半径,因而可大大缩短库前轨道咽喉区的长度(重庆单轨车辆段库前轨道咽喉区长度不到100m ,只有一般地铁车辆段库前咽喉区长度的一半左右)。
2.2 各车库股道应优先采用尽端式布置,这样可大大缩短股道长度,减少道岔数量。
另外若地形条件允许,单轨车辆段的运用车间股道和检修车间股道最好采用横列式布置,也可缩短股道长度。
2.3 对需要2条以上,但使用频率不高的车间股道,应采用移车台方式,出入库只保留1条股道,以减少道岔数量和缩短股道长度。
2.4 把有股道的车间尽量集中布置,优先采用多开道95第2期曹克非:跨座式单轨车辆段工艺设计研究岔,以减少道岔数量。
重庆单轨车辆段在总平面设计中,库前咽喉区只用了3组五开道岔、1组三开道岔和1组单开道岔,厂房布置非常紧凑。
3 车间工艺设计3.1 检修库检修库是车辆检修的主要场所,库内股道及设备的布置应结合单轨车辆及股道的特点进行设计。
在检修库内首先车辆要进行解体,车上拆下的零部件要运往其他检修车间进行检修,合格的零部件又要运回检修库进行组装,故检修库内运输通道是否便捷、畅通是十分重要的。
库内轨道梁长度应根据列车编组数来确定,重庆轻轨二号线近期列车编组为6辆,车辆段检修库内轨道梁长设计为108m 。
若库内轨道数量多,因库内轨道梁轨顶面距地面2.15m,将把库内分割成几个长条状块区域,导致库内横向运输通道阻断,检修工艺流程十分不畅。
因此单轨车辆段检修库不能像常规地铁车辆段的检修库那样设计为多线库。
在重庆单轨车辆段检修库的设计中,库内轨道梁只设计了1条,且靠墙布置,供列车的解体、组装以及进行车辆水平轮的压力检测用(见图6)。
这样在库内以及检修库与相邻车库之间的横向通道顺畅。
若将来列车编组扩大为8辆,车辆的检修工作量增加,只需把库内轨道梁延长,同时增加库内的车体检修台位和转向架检修台位的数量,完全可满足今后检修需要。
所以在检修库长度设计时,要留有将来库内股道的延长以及车体和转向架台位增加的条件。
图6 车辆段检修库3.2 列月检库列月检库主要承担列车的列检和月检任务,根据单轨车辆的特点,列月检库工艺设计与常规地铁车辆段也有所不同。
由于单轨车辆顶部距库内地面高约5.8m,维修人员上车顶进行空调检查较难。
常规地铁车辆段月检线旁设置有3层作业平台,供维修人员在车下、进车厢和上车顶进行作业。
如果单轨车辆月检线旁也采用地面作业平台,其体量较大,占用车间有效地面和空间也多,若月检线两侧考虑移动式除尘设备,则更不便设置地面作业平台。
为方便作业人员上车顶进行检查,可在月检线上方两侧设悬挂式检修平台,其结构简单实用又不占用地面空间。
作业人员若要进入车厢内进行检查,可采用移动式作业平台。
地铁车辆段的月检库3层作业平台如图7所示。
图7 地铁车辆段月检库三层作业平台3.3 车库内横向人行通道在单轨车辆段各车库内,轨道梁的设置严重的限制了作业人员的通行。
工作人员要从轨道梁的一侧到轨道梁的另一侧,必须从库线尾部绕过去。
所以应考虑在轨道下设置若干个地下人行通道,以满足作业需要。
这也与常规的地铁车辆段有所不同。
3.4 走行轮维护地铁车辆的走行轮为钢轮,其最外圈的轮箍最大允许磨耗为70mm,运行一段时间后若出现偏磨、擦伤、裂纹等,在不落轮镟轮机床上进行镟轮,之后可继续使用,寿命根据不同的线路条件一般为3~5年。
而单轨车辆的走行轮为胶轮,运行时磨耗大于钢轮。
根据日本单轨车辆段资料,一般走行轮更换周期为1年。
而重庆单轨车辆段从运营两年多的使用情况看,走行轮更换周期还不到1年,这可能跟轨道梁的不平度、载客量等有关。
走行轮磨耗到限后就要在换轮库拆下旧轮,换上新轮。
所以单轨车辆走行轮更换较频繁,运营费较高。
因2种车辆走行部结构不同,其走行轮维修工艺和设施也各不相同。
地铁钢轮车辆走行轮若要进行镟修,其转向架与车体不用分离,列车驶进镟轮库后,将需要镟修的轮子与轨道下面的镟床对位好后即可进行镟轮。
而跨座式单轨车辆走行轮的更换要复杂些,先要对转向架和车体进行分离,将车体支撑后,再从轨道下推出转向架,进行走行轮的更换。
走行轮换好后,又需将转向架推入轨道梁下面,举起来与车体进行连接,耗费时间较长。
2种车辆走行轮的维修设施如图8、图9所示。
(下转第103页)96铁 道 工 程 学 报2008年2月300多种,给铺设、维修、更换造成极大困难。
经过铁路工作者20多年的努力,575型6道岔统一标准42个,基本实现了标准化。
设计、生产和使用部门深切体会到道岔标准化带来的巨大经济效益。
只要管理部门和设计人员提高对标准化工作的认识、付出努力,加快标准化步伐,城轨交通轨道设备出现的混乱局面很快就能够改变,从而使设计质量和效率得到提高。
