浅析轨道交通城轨车辆客室线槽结构
2023-05-30张亚王超
张亚 王超
摘 要:文章介绍了国内轨道交通行业城轨车辆客室线槽的几种结构,主要从线槽断面、安装结构、分区方式对其进行详细描述。同时对客室线槽结构进行分析,从可靠性、可维护性、平台性、工艺性等角度提出了客室线槽的简统化建议。
关键词:城轨车辆;布线;客室线槽
Abstract:This paper introduces several structures of rail car passenger compartment in domestic rail transit industry,and describes them in detail from the section,installation structure and partition way of the rail car compartment.At the same time,the structure of the passenger room cable trough is analyzed,and the simplified suggestions of the passenger room cable trough are put forward from the aspects of reliability,maintainability,platform and manufacturability.
Keywords:urban rail vehicle;wiring;saloon cable channel
1 概述
軌道交通车辆的电缆布线根据位置分为底架布线、客室布线、车顶布线,客室布线的主要承载部件为客室左右线槽,客室顶部左右两侧各有一个从头到尾的线槽,采用铝板折弯结构,焊接成嵌套双U形。受客室空间影响只能布置在客室顶部,导致客室线槽结构与车体、内装结构有很大的关系。同时需考虑线束的分区功能,所以存在多种形式的客室线槽结构及安装方式。主要分为三种形式,一种是利用车体C型槽与内装部件进行安装;一种是与内装相关,安装于内装型材或骨架上;最后一种是与内装无关,直接安装于车体上。
2 客室线槽结构简述
2.1 利用车体与内装部件
第一种形式为采用支架从侧墙和车体顶部C型槽进行固定,根据EN50343标准中电缆EMC要求将线槽分为A/B/C三个区进行隔离,隔离方法为采用连接板将各段连接成一体,开口朝上布置,如图1所示。
线槽各个区的宽度因各个车型不同而有所不同,图2、图3为A/B型车典型线槽断面图。
第二种形式为采用支架从车体顶部C型槽和内装部件安装孔进行固定,开口朝下的方式扎带受力,所以开口朝上的稳定性较高,但可维护性较开口朝下的方式较差,不便于后期维护,如图4、图5所示。
第三种形式为车内走线安装分区域、线束分类型进行布置,车内空调控制线、动力线、电加热线穿线使用铝管穿线,其余线束使用线缆隔板进行托装,如图6所示。
线槽设置四个隔间,分别用于放置空调线、控制线、网络线、音频线等不同等级的线束。线槽上部开设圆孔用于按照扣式吸盘,扎带穿过吸盘,通过扎带固定线束,如图7所示。
2.2 安装于车体形式
车上线槽的安装方式直接安装于车体;线槽内线束从上到下分别为:A类线(220V/380V交流)、B类线(DC110V)和C类线(数据线);
车上线槽线缆利用率约占40%~70%,其中A类线缆的线槽利用率较低、其他线型的线槽利用率较高,如图8所示;
另一种形式为车内线槽安装于车体挤压C型槽(适用于平顶的情况),线槽体为挤压铝合金型槽,安装螺栓为M6的T型螺栓,如图9所示。
2.3 安装于内装方式
车上线槽直接安装于内装滑槽上,或为内装型材自带线槽,线槽内线束从上到下根据空间实际大小来进行交流、信号、直流划分,如图10所示。
另外一种直接安装于内装二次骨架或吊码的车上线槽断面如图11所示,车上线槽分3个腔,由上而下分别为220V电缆、110V电源线和控制电缆、屏蔽电缆,此种安装方式受限于内装安装工序,待内装前工序安装完成后才能安装线槽。
最后一种是客室线槽集成在内装吊挂臂上如图12所示,此种为侧出线方式,从工艺角度出发,具有良好的可维护性,且可分为4个区布置电缆,保证优良的电磁兼容性。
3 结论
基于目前国内各城轨车辆厂客室线槽结构,同时参考国内外其他公司轨道车辆的布线方案,从可维护性、可靠性、平台性、工艺性等方面进行综合考虑,客室线槽推荐简统方案为采用顶出线的方案,如图13所示,此方案有以下优点:
(1)下部设置侧出备用区域,便于后期加线维护,保证了工艺性;
(2)线槽断面适应内装纵梁吊挂结构,采用异形铝型材安装于车体型材C型槽;
(3)在客室顶部左右各设置一个,同时根据电压等级不同将每个线槽分A/B/C 3个区,保证优良的电磁兼容性;
(4)兼容无人驾驶和有人驾驶以及各种新系统的布线需求,具备良好的平台性。
图13 客室线槽推荐统型方案
参考文献:
[1]EN 503432014,Railway applications.Rolling stock.Rules for installation of cabling[S].
[2]GB 34571—2017,轨道交通 机车车辆布线规则[S].
作者简介:张亚(1990— ),女,汉族,本科,工程师,从事轨道交通车辆布线设计工作。