一种城市轨道交通车辆的制作方法

本实用新型属于交通设备技术领域，特别涉及一种城市轨道交通车辆。

背景技术：

在城市化进程快速发展的大背景下，私家车保有量快速增长，城市道路增、扩建速度明显滞后于交通工具的增长速度，城市公交系统受此影响，运行速度极低、运行时间极不稳定，城市道路潮汐式拥堵已严重阻碍城市发展的步伐。因此，亟待需要提供一种既具有城轨车辆和道路公共交通工具的公交化运营特性，又具有高的运营速度，且可为居民出行提供更加舒适、安全的交通工具。

技术实现要素：

本实用新型主要觖决的技术问题是，提供一种既具有公交化运营特性，又具有较高的运营速度，且安全舒适的城市轨道交通车辆。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种城市轨道交通车辆，包括车体、转向架、电气系统、车门车窗系统，所述车辆为至少4编组车辆，所述车体为不锈钢鼓形车体，所述车门车窗系统包括三对分设在车体两侧的对开塞拉门，在车辆的客室内安装的多个座椅呈纵横交替布置，所述电气系统采用下部集电靴受流供电。

进一步，在位于车体一侧的相邻的两个塞拉门之间设置有两个车窗。

进一步，客室的内装板采用水性漆涂装板。

进一步，司机室的头罩及座椅均采用酚醛玻璃钢材料制成。

进一步，每节车配置两台辅助电源逆变器和两台蓄电池，采用并网供电。

进一步，在车体与转向架之间安装有抗侧滚扭杆装置，所述抗侧滚扭杆装置包括弯扭杆和连杆组成，弯扭杆横跨于转向架构架上方，弯扭杆的两端通过连杆组成与构架连接，弯扭杆还通过抗侧滚扭杆安装座固定在车体上。

进一步，所述抗侧滚扭杆安装座包括沿车体宽度方向通长设置的横杆，在所述横杆两端的端部各焊接固定一个连接座，所述连接座焊接固定在车体边梁上，在所述弯扭杆上套装有支撑座，所述支撑座固定连接在两个所述连接座上。

进一步，在车体地板上对应所述横杆设置有开口，所述横杆在断面高度上至少部分伸入车体地板的开口内。

进一步，所述连杆组成包括上杆、下杆及套筒，所述上杆的上端和下杆的下端分别通过球铰与弯扭杆和构架连接，所述上杆的下端和下杆的上端分别通过调节螺母与套筒连接，所述上杆和下杆之间通过调节螺母调节相对距离。

进一步，所述鼓形车体的最宽处的宽度为2890mm。

综上所述，本实用新型提供的一种城市轨道交通车辆，既具有城轨车辆和道路公共交通工具的公交化运营特性，又具有高的运营速度，而且通过结构上的优化设计，使该车辆满足了轻量化、快速乘降、载客量大的使用要求，同时也提高了乘坐的舒适性和安全性。

附图说明

图1是本实用新型车辆结构图；

图2是本实用新型列车平面图；

图3是本实用新型列车断面图；

图4是本实用新型折页门的结构图；

图5是本实用新型转向架结构图；

图6是本实用新型抗侧滚扭杆结构图；

图7是本实用新型抗侧滚扭杆座结构图。

如图1至图7所示，车体1，转向架2，塞拉门3，车窗4，座椅5，侧墙6、车顶7，端墙8，底架地板9，车门10，车窗11，门框12，门板13，螺钉14，调整垫15，海绵胶条16，密封胶17，外侧密封胶条18，内侧密封胶条19，侧梁20，横梁21，空气弹簧22，弯扭杆23，连杆组件24，上杆24a，下杆24b，支撑座25，横杆26，连接座27，牵引电机28，制动夹钳29，高度调整装置30，空调机组31，扶手32，吊环33，挡风板34，显示器35。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1至图3所示，本实用新型提供的一种城市轨道交通车辆，包括车体1、转向架2、电气系统、车门车窗系统，还包括制动系统、网络系统、车内系统、空调系统等。

为了增加载客量，满足市域运行的需求，该车辆为至少4编组车辆，并优选采用120km/h速度等级的4编组车辆，既保证载客量，又可使车辆具有较高的运行速度，满足公交化运营特性，最高运营速度高于目前已投入运营的城轨车辆和公路公共交通工具。

如图3所示，本实施例中，车体1采用不锈钢鼓形车体结构，由侧墙6、车顶7、端墙8、底架地板9组成，通过激光焊接技术焊接，鼓形车体的最宽处的宽度为2890mm，该车体结构可以在满足限界要求下，大幅增强车体的结构强度和刚度，使车体强度符合EN12663标准中P-Ⅲ车型的规定，整车压缩强度1200kN，整车拉伸强度960kN，大大高于标准规定的车体强度要求，同时还有利于降低车体重量，满足轻量化要求，利于提高车辆的运行速度。在车顶7上安装空调机组31，每节车厢上安装两套空调机组31。

车门车窗系统包括有三对大开度的对开塞拉门3，三对塞拉门3分设在车体1的两侧，这样有利于减少开关门占用时间，缩短乘客上下车时间，进而缩短了旅客出行时间，利于可实现公交化运营需求。在位于车体1一侧的相邻的两个塞拉门3之间设置有两个车窗4，在塞拉门3与端墙8之间设置一个车窗4，车窗4采用大视野通透车窗，进一步提高乘坐舒适度。

在车辆的客室内安装的多个座椅5呈纵横交替布置，在有限的空间内可以增加座椅数量，而且可以满足不同乘客的乘坐需求，提高了乘坐的舒适性。同时，在车厢内还设置有更加人性化的扶手32、吊环33等结构，在每个塞拉门3的两侧还安装有两块玻璃的挡风板34，在挡风板34上安装有LED显示器35，进一步提高了乘坐的舒适性。本实施例中，还通过设置客室车门防夹功能，旅客紧急报警系统，以提高乘坐的安全性。

如图1所示，在司机室的车体两侧也设置有供司机上下车的车门10，该司机室的车门10优选采用折页门，车门10通过上下两个折页(图中未示出)与司机室的车体1连接，两个折页中心线重合，开关简单。

如图4所示，车门10由门框12和门板13组成，门板13由门板框架、内外蒙皮、蜂窝填充材料等组成，不但可以保证门板的结构强度，又利于减轻门板的重量。门框12通过螺钉14紧固在司机室的车体1上，门框12与车体1间设调整垫15，门框12安装完毕后，与车体1之间的间隙，内外两侧塞入海绵胶条16，海绵胶条16 内外两侧涂打密封胶17，确保整个折页门具有良好的密封性能。门板13与门框12之间设置两道密封胶条，分别为外侧密封胶条18和内侧密封胶条19。门板13关闭后，周圈的外侧铝型腔内的外侧密封胶条18与门框12之间形成第一道密封，内侧铝型腔内的内侧密封胶条19与门框12之间形成第二道密封，进一步确保整个折页门具有良好的密封性能。

在门框12内侧还设置凸起的门框防水台(图中未示出)，门框防水台下部设置门框排水管，在门槛上开圆孔，门框排水管穿过门框进入车体排水管内，下雨时即使有雨水顺着密封胶条流下来，也不会流入司机室内，保证折页门的水密封性能。

该折页门的门锁优选采用机械插接结构，内部活动零件较少，可靠性高，该车门10的门锁包括主锁和保险锁，主锁和保险锁是两套独立的机构，互不影响，即使主锁失效，保险锁仍能保持锁闭。车门10上的车窗11为固定窗，窗玻璃采用中空双层玻璃，具有良好的密封性能，解决了列车高速行驶时车窗产生的漏风、啸叫等问题。

本实施例中，客室的内装板优选采用水性漆涂装板，提高车厢内整体的美观效果。司机室的头罩及座椅5均采用酚醛玻璃钢材料制成，在保证结构强度和刚度的前提下，大幅减轻车辆总重量，满足轻量化的要求。

该车辆的电气系统采用的是满足列车120km/h运行速度要求的下部受流的集电靴供电，每节车配置两台辅助电源逆变器和两台蓄电池(图中未示出)，为所有负载供交流电或直流电。两台辅助电源逆变器和两台蓄电池采用并网供电，在其中一个出现故障时，另一个可以保证列车基本运营所需的电力。

如图5所示，该车辆的转向架2包括构架，构架由侧梁20和横梁21组成，侧梁20和横梁21焊接成H形框架结构。一系弹簧采用钢圆弹簧，二系弹簧采用空气弹簧22，两个空气弹簧22分别设置在侧梁20的中间位置处，并与侧梁20内部的附加气室连通，在构架与车体之间还设置有高度调整装置30，用以提高车辆运营的安全性和乘坐的舒适性。在轴箱体23的下部安装有用于安装排障装置和撒砂管的安装支架，排障装置和撒砂管安装在一个安装支架上，利于简化结构和减轻重量。该车辆采用架控式牵引系统，每个转向架采用独立的牵引传动系统，牵引电机28固定在横梁21上，制动系统采用盘式制动，制动夹钳29固定在横梁21上，带停放功能的基础制动单元设有双侧手动缓解拉环，提高架控性能，确保运营安全。

如图5和图6所示，该车辆在车体1和转向架2之间还安装有抗侧滚扭杆装置，抗侧滚扭杆包括弯扭杆23及两组连杆组件24，弯扭杆23为折弯成呈U型结构的金属杆，弯扭杆23横跨在构架上方，弯扭杆23通过两个支撑座25固定在车体1上，连杆组件24底端与转向架构架固定，顶端与弯扭杆23连接，在提高抗侧滚性能和可靠性的前提下，有利于节省抗侧滚扭杆装的安装空间，满足转向架零部件安装及轻量化设计要求的同时，有效抑制车体的侧滚运动，保障行车安全，改善车辆的动力学性能和舒适性。

支撑座25套装在弯扭杆23上，支撑座25包括相互固定成一体结构的上支撑块和下支撑块，上支撑块和下支撑块之间通过螺栓固定连接，上支撑块和下支撑块的中间位置处形成可供弯扭杆23穿过的通孔，在通孔处安装有两半式的橡胶支撑球铰，防止弯扭杆23发生窜动。

如图6所示，连杆组件24包括连杆，连杆由可以相对调节安装位置的上杆24a和下杆24b组成，上杆24a和下杆24b之间连接一个套筒25，上杆24a的上端和下杆24b的下端分别通过球铰与弯扭杆23和构架连接，上杆24a下端通过调节螺母与套筒25的顶端连接，下杆24b的上端通过另一个调节螺母与套筒25的底端连接。通过上、下设置的两个调节螺母，可以调节上杆24a和下杆24b之间的相对距离，即调节连杆组件24的整体长度，使车体与转向架之间的距离得到调整。轨道车辆在使用一段时间后，车轮会有部分磨损，此时车体底板与轨面之间的距离会增大，不利于车辆正常行使，此时，可以调整调节螺母，使连杆组件24的长度增加，从而减小车体底板与轨面之间的距离，确保车辆行驶正常。

本实施例中，优选上杆24a的长度大于下杆24b的长度，车辆转弯时，连杆组件24随之发生转动，当上杆长度大于下杆的长度时，可以理解为两个不同位置的调节螺母、套筒25的位置均向下移动，从而避免连杆组件24与车体发生干涉，提高结构的可靠性，确保车体可以相对于转向架构架转向较大角度，减小车辆的转弯半径，提高车辆的通行性能。

如图7所示，本实施例中，两个支撑座25分别安装在抗侧滚扭杆安装座上，抗侧滚扭杆安装座固定在车体上。抗侧滚扭杆安装座包括沿车体宽度方向通长设置的横杆26，在横杆26两端的端部各焊接固定一个连接座27，连接座27焊接固定在车体边梁上，两个支撑座25分别固定连接在两个连接座27上。

横杆26采用口型梁，即能满足车体的强度、刚度、疲劳的要求，又可减小重量。为了进一步提高横梁1的整体结构强度及刚度，本实施例中，增加了横杆26的断面高度，优选横杆26的断面高度大于或等于60mm。同时，为了不占用车下有限的空间，在保证地板结构强度的前提下，在地板上对应横杆26开口，将横杆26在断面高度上的一部分伸入车体地板的开口内，如可以将大约5mm左右高度的横梁1伸入地板内部。

在横杆26的两端开缺口，连接座27嵌入安装在横杆26端部的缺口处，这样在保证横杆26的结构强度和刚度的前提下，有利于减轻横杆26的重量，并相对减少连接座27的占用空间。连接座27与缺口处的横杆26周圈焊接连接，保证两者之间的连接强度。连接座27呈阶梯状结构，有利于增强连接座27的强度和刚度，同时保证连接座27与横杆26之间的连接强度，连接方式更加稳固。连接座27采用整体锻造结构，为锻造一体结构件，连接座27无焊接，仅与横杆26和边梁之间需要焊接，有效地减少了焊缝的焊接量，从而避免了焊缝疲劳的出现，具有高强度的特点。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。