地鐵車(chē)輛司機(jī)室車(chē)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究

[摘 要] 文章依據(jù)現(xiàn)有司機(jī)室外形，對(duì)現(xiàn)有地鐵車(chē)輛司機(jī)室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，并分析、總結(jié)司機(jī)室結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，從而指導(dǎo)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。

[關(guān)鍵詞] 地鐵；司機(jī)室；車(chē)體結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

[作者簡(jiǎn)介] 何燕華，南車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司技術(shù)中心助理設(shè)計(jì)師，山東 青島，266111

[中圖分類(lèi)號(hào)] U270.4 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-7723（2013）02-0019-0001

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，城市人口的比例不斷擴(kuò)大，作為方便快捷的城市交通工具，軌道車(chē)輛的地位越來(lái)越高，對(duì)其安全性、經(jīng)濟(jì)性和工藝性的要求也在不斷增加。司機(jī)室結(jié)構(gòu)獨(dú)特，關(guān)系復(fù)雜，產(chǎn)品設(shè)計(jì)多樣化。本文依據(jù)司機(jī)室外形，對(duì)現(xiàn)有車(chē)輛司機(jī)室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，并分析、總結(jié)司機(jī)室結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，從而指導(dǎo)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。

一、現(xiàn)有車(chē)輛司機(jī)室車(chē)體結(jié)構(gòu)介紹

司機(jī)室車(chē)體結(jié)構(gòu)主要由司機(jī)室骨架及玻璃鋼外罩組成。司機(jī)室骨架大體為焊接而成的框架結(jié)構(gòu)，一般使用不銹鋼、碳鋼或鋁合金材料；玻璃鋼即纖維增加塑料，為一種復(fù)合材料，質(zhì)輕而硬，不導(dǎo)電，機(jī)械強(qiáng)度高，耐腐蝕，因其通過(guò)模具糊制而成，可靈活用于曲面外形的設(shè)計(jì)中，現(xiàn)廣泛用于城軌車(chē)輛司機(jī)室外罩結(jié)構(gòu)上。

二、不同結(jié)構(gòu)車(chē)體司機(jī)室特點(diǎn)

大頭型司機(jī)室，此類(lèi)司機(jī)室頭型比較長(zhǎng)，長(zhǎng)度達(dá)到約2.2m，如圖1所示。

從外觀上看，其曲面弧度大、流暢且美觀，內(nèi)部司機(jī)室骨架為不銹鋼框架焊接在車(chē)體上，司機(jī)室骨架支撐玻璃鋼外罩及司機(jī)室側(cè)門(mén)，并考慮兩者的安裝，需要使用眾多的橫梁、立柱及安裝連接梁。司機(jī)室骨架重量將近550kg，玻璃鋼外罩也有220kg左右，以此滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，保證司機(jī)的安全，整體略微偏重。

小頭型司機(jī)室，此類(lèi)司機(jī)室頭型長(zhǎng)度約1m，如圖2所示。

小頭型司機(jī)室曲面弧度小，整體略平。從圖中可以看出司機(jī)室側(cè)門(mén)劃分在側(cè)墻上，使得司機(jī)室頭型變短，也壓縮了司機(jī)室內(nèi)裝的設(shè)計(jì)空間，內(nèi)裝變小，司機(jī)室空間變小，影響司機(jī)乘坐的舒適度。為了解決這個(gè)問(wèn)題，內(nèi)部司機(jī)室骨架仍然可為不銹鋼焊接而成的框架結(jié)構(gòu)，但將此骨架糊制在玻璃鋼外罩里，省去了司機(jī)室骨架與玻璃鋼外罩的連接結(jié)構(gòu)，而且，此方案安裝生產(chǎn)工藝性?xún)?yōu)良，更適用于批量化生產(chǎn)的需求。

L型司機(jī)室，此類(lèi)司機(jī)室長(zhǎng)度約為1.8m，如圖3所示。L型司機(jī)室曲面造型空間充足，且司機(jī)室側(cè)門(mén)依然劃分在側(cè)墻上，一定程度上減少了司機(jī)室骨架結(jié)構(gòu)，司機(jī)室骨架為不銹鋼且糊制在玻璃鋼外罩里，此類(lèi)司機(jī)室造型空間及內(nèi)裝空間均得到了保證，司機(jī)室結(jié)構(gòu)的安裝也方便，整體效果美觀大方。

三、結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)研究以上不同結(jié)構(gòu)車(chē)體司機(jī)室，司機(jī)室車(chē)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮的因素主要有：曲面造型空間、內(nèi)裝設(shè)計(jì)空間、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的安全性及整體安裝的工藝性等要求，結(jié)合以上司機(jī)室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，L型頭型設(shè)計(jì)結(jié)合了大頭型及小頭型的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外觀美觀、大方，安裝方便的優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)今的主流設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。司機(jī)室骨架糊制在玻璃鋼外罩上，其結(jié)構(gòu)新穎、簡(jiǎn)單，避免了連接結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，為新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)提供了思路。