CKD9D型内燃机车司机室设计

刘裕琢 赵宾 毕潇

摘 要：主要介绍了中国中车集团大连机车车辆有限公司出口的CKD9D型内燃机车司机室设计。

关键词：独立司机室;钢结构;板梁;可维护性;流场

CKD9D型机车是中国中车集团大连机车车辆有限公司出口某国的干线货运内燃机车。最高运行速度为100 km/h。机车采用单司机室外廊结构，司机室为独立安装的模块化结构，与机车采用螺栓方式进行紧固连接。

1 司机室钢结构设计

司机室外形宽度为2860mm，高度为2300mm，长度为2972mm。低压电器间集成在司机室结构内，中间设置有隔墙与检修门，方便对低压电器间设备的日常检修维护。空调设置在司机室外部的设备间内，不占用司机室的部空间，司机室内部净高度可达2000mm。司机室钢结构由左右侧墙，顶盖、地板梁、前墙，后墙及低压间钢结构組成。

因整车对重量要求较苛刻，轻量化设计是司机室的重点考虑内容。司机室钢结构以槽钢梁、角钢梁与板梁拼接构成，所有梁上都开有减重孔，可以在保证强度的前提下，有效的减轻重量。司机室整体结构如图1所示。

2 司机室设备布置

在司机室前后墙斜对角方向，各设置有一扇入口门，门上设置有瞭望窗、气动刮雨器、快捷小插销以及带二次压紧功能的门锁。左右两侧墙上设置有侧拉窗、多档位手动遮阳帘及手动后视镜等设备。前墙设置有一大一小两块固定式的快装窗，每扇窗户上都配备有气动刮雨器。前墙顶部设置有雨檐、风喇叭、头灯、标志灯等设备。顶盖外侧设置四处天线安装座。司机室内部设置有操纵台，主司机座椅、副司机座椅、副司机便携式小桌板、添乘座椅、冰箱、电炉、灭火器、脚炉、顶棚灯、风扇以及空调风道等设备。

3司机室安全性设计

本机车司机室为独立安装的模块化司机室，司机室与底架为螺栓固定，前墙上布置有两扇窗户及一处入口门，在维持司机室重量的前提下，做到满足300KN要求较困难。为了确保有更好的安全性，在司机室前方设置有与底架焊接为一体的空调间，将司机室前窗下部300KN冲击要求转至空调仓上来实现。所以本次设计将工作的重点放在了优化空调仓的结构上。在有限的结构重量下，经过多次的优化仿真，确保空调间的强度满足300KN的纵向压缩载荷。最终结果如图2所示，满足标准要求，可以为司机室提供可靠的防护。

4司机室内部流场分布

司机室内部共设置有两个脚炉，6处空调出风口，1处空调回风口，具体布置如图3所示。

5司机室简统设计

本次司机室设计中，简统化的设计理念是始终秉持的标准。如紧固件的选用上，结合美观程度及操作便捷性考虑，所有的紧固件全部选用内六角不锈钢材质的螺钉，仅使用GB/T70.1、GB/T70.2、GB/T70.3这三种规格的紧固件。车外采用GB70.1内六角圆柱头螺钉，车内采用GB70.2内六角平圆头螺钉或GB70.3内六角沉头螺钉，螺纹规格在M4～M6之间。从视觉上做到了统一美观，也方便了检修操作，不需要提前准备大量不同类型、不同规格的扳手等工具。

6司机室内装设计

司机室内装材质为玻璃钢及多孔铝板两种，共包含两种安装方式。平面以及规则的曲面区域采用多孔铝板，包括司机室左右两侧顶板、侧窗下部的装饰板及顶板。复杂的曲面区域采用玻璃钢方式，包括前墙、后墙及侧窗、司机室入口门等区域。

司机室内装整体效果较好，多孔铝板根据具体的设备安装位置进行冲孔，装车效果十分美观。同时内采用多孔铝板的内装方式，可以有更好的吸音降噪效果，降低司机室内部噪音。

7可维护性设计

司机室内部可维护性方面的设计原则是确保所有的管路及线路的连接区域，都设置可以拆除或可开启的盖板结构，以便于日常的检修维护。整个司机室内部设置有多处检修区域，在顶棚靠前墙侧各有一处检修口，此处可以对车外顶棚上的天线，刮雨器主机及管路进行检修;顶棚靠后墙侧各有一处检修口，主要是用于天线及后门刮雨器管路的检修。在操纵台脚踏处盖板可单独拆卸，移除后可对内部的制动系统及刮雨器等管路进行检修，由于此盖板面积较大，材质选用铝板，重量轻，便于拆卸。

8 总结

CKD9D型内燃机车司机室的设计。在司机室的模块化、简统化设计以及人性化布置方面进行了新的探索，为后续机车的司机室设计提供了宝贵的经验。

参考文献：

[1]崔笛.机车司机室的设计与综合舒适性研究[J].内燃机车：2011，（5）：25-28.

（大连机车车辆有限公司，辽宁 大连 116021）