鐵路客車側(cè)門的對比與分析

曲洪萍 王倩 李少華

摘 要：近年來，隨著國家大力發(fā)展鐵路客車事業(yè)，鐵路客車種類日益增多，按照車輛的運(yùn)行速度和車體材質(zhì)，大致可分為三種：低速的碳鋼車、城市地鐵車輛、高速動車。而運(yùn)用在這些車輛上的由旅客上下車輛的門的種類也各不相同。低速碳鋼車上最普遍的是鋼制折頁門，地鐵車輛上通常使用雙開電動內(nèi)藏門，高速動車上則使用單扇塞拉門。

關(guān)鍵詞：鋼制折頁門；地鐵內(nèi)藏門；動車組塞拉門；結(jié)構(gòu)；材料；性能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.043

下面對這三種不同結(jié)構(gòu)的門板進(jìn)行對比分析。

1 結(jié)構(gòu)分析

1.1 鋼制折頁門結(jié)構(gòu)介紹

鋼制折頁門主要通過設(shè)計門板結(jié)構(gòu)，利用折頁、把手、門鎖、門框等實(shí)現(xiàn)門的開合。鋼制門沒有安裝電氣件，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙的實(shí)現(xiàn)各種功能。

鋼制折頁門門體為耐候鋼焊接結(jié)構(gòu)，門體內(nèi)部填充隔熱防寒材；在零部件安裝處預(yù)埋補(bǔ)強(qiáng)鐵，以保證在使用過程中不失效；門體和門框四周安裝密封膠條，確保車門關(guān)閉后起到密封；門玻璃通過玻璃膠條安裝于門體窗口。坡水板安裝于門體下部并加裝擋風(fēng)膠皮，阻止雨水流入車內(nèi)，保證密封性的同時防止與門坎刮蹭阻力過大。

1.2 城市地鐵內(nèi)藏門結(jié)構(gòu)介紹

城市地鐵車體為鋁合金結(jié)構(gòu)，最高運(yùn)行速度為80km/h，上下旅客的雙層內(nèi)藏門門扇由無刷電機(jī)驅(qū)動、微處理器控制，門扇結(jié)構(gòu)采用鋁合金結(jié)構(gòu)，門板骨架為鋁型材焊接結(jié)構(gòu)，內(nèi)外門皮通過粘接結(jié)構(gòu)粘在門板骨架上，門扇內(nèi)部空隙處填充鋁蜂窩材料，使門扇具有高剛度。門玻璃采用粘接結(jié)構(gòu)固定在門板上，粘接需要滿足標(biāo)準(zhǔn)DIN6701的要求。其承受的壓力滿足車輛在隧道中以80km/h速度運(yùn)行的要求。門扇前邊的軟性防擠壓橡膠件采用滿足障礙檢測功能的結(jié)構(gòu)，滿足不低于6年的使用壽命要求，并符合DIN5510防火標(biāo)準(zhǔn)。門扇的內(nèi)、外裝飾與車體內(nèi)、外墻裝飾完全一致，平整度要求小于等于1mm/m。

1.3 動車組塞拉門結(jié)構(gòu)介紹

動車組的運(yùn)行速度要遠(yuǎn)高于前兩種車型，標(biāo)準(zhǔn)動車組的最高運(yùn)行速度為350km/h，高速動車組的密封性是一個關(guān)鍵性的指標(biāo)，它對保證車內(nèi)的舒適度，降低車內(nèi)的噪聲有重要意義，因此采用密封性能較好的塞拉門。

塞拉門門板為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，側(cè)部設(shè)置有按鈕和隔離鎖操作裝置，頂部與攜門架相連，周圍用充氣膠條與門框接觸實(shí)現(xiàn)門板的密封，內(nèi)部為鋁型材框架焊接結(jié)構(gòu)，空隙處填充特殊的保溫材料，外層為鋁蒙皮，通過特殊工藝粘接復(fù)合而成，既滿足強(qiáng)度要求又達(dá)到保溫和隔聲的性能。門玻璃采用粘接結(jié)構(gòu)固定在門板上，粘接需要滿足標(biāo)準(zhǔn)DIN6701的要求。該門板的機(jī)械結(jié)構(gòu)與地鐵門板機(jī)械結(jié)構(gòu)部分類似，但性能要求卻較前者高。在門板的上下方嵌入齒條，用于門板與驅(qū)動機(jī)構(gòu)的嚙合傳動。門的前端充氣膠條裝有防擠壓的感應(yīng)條，可以有效的防止擠傷乘客。

2 性能分析

2.1 從使用性能上分析

鋼制折頁門為機(jī)械門，由工作人員手動操作，門板關(guān)閉時易發(fā)生密封不嚴(yán)或密封過嚴(yán)的情況，前者導(dǎo)致車內(nèi)密封性和防雨性較差，后者導(dǎo)致關(guān)門時費(fèi)力，需要成年男子才可以把門關(guān)上。

地鐵內(nèi)藏門的打開方式都是沿著軌道向墻體兩側(cè)內(nèi)部滑動。

動車組塞拉門是電動門，開關(guān)過程先做圓弧再做直線運(yùn)動，打開時門板向車體外側(cè)運(yùn)動，門板關(guān)閉后與車體外表面平齊，外觀整齊大方且不占用車輛內(nèi)部空間。

2.2 隔聲性能

鋼制折頁門計權(quán)隔聲量Rw≥30dB。地鐵內(nèi)藏門隔聲量為≥22dB（A）。動車組塞拉門隔聲量≥28dB（A）。

對內(nèi)藏門和塞拉門進(jìn)行隔聲性能試驗研究，得出結(jié)論，在頻率為2kHz處，塞拉門的隔聲量要比內(nèi)藏門的隔聲量大10dB（A），且其隔聲頻帶范圍要寬，塞拉門具有較好的隔聲性能。

2.3 密封性能

鋼制折頁門的密封性是通過在門體四周安裝膠條，門關(guān)閉時與門框上的膠條相擠壓，形成密封和防雨的作用，但是如果安裝時產(chǎn)生誤差，容易造成門關(guān)閉不上或者密封性能差等現(xiàn)象。

地鐵內(nèi)藏門是沿著導(dǎo)軌滑動開關(guān)，通過車門兩側(cè)膠條與車體兩側(cè)膠條搭接形成密封，門體中設(shè)有排水孔，雨水可沿著排水孔排出，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)藏門的密封性。

動車組塞拉門在關(guān)閉時門板周圍的密封膠條與裝配在門口內(nèi)部的密封膠條搭接密封。內(nèi)藏門和塞拉門的玻璃通過粘接方式與門體連接，該連接方式已經(jīng)起到了密封的作用。

3 總結(jié)

通過從門板的材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、性能分析上進(jìn)行對比分析，闡述了目前國內(nèi)常用三種軌道車輛側(cè)門門板的差異，對未來新門板的結(jié)構(gòu)性能設(shè)計是種參考和借鑒。

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