兩種塞拉門結構和安裝工藝的分析

摘 要：目前國內地鐵與動車項目采用的客室側門大體可以分為三類：塞拉門、內藏門與外掛門，其中，塞拉門使用的范圍最為廣泛，如廣州28號線、馬來西亞動車、昆明1號線、寧波1號線等項目。此結構在完全關閉時，門扇與車體的外表面平齊。開門時，門扇先作直線和外擺的復合運動，然后沿著車體側面滑動直到完全打開的位置。雖然工作原理相似，但由于顧客的需求和具體的車輛設計的差異，所以各項目的塞拉門也各有特點。本文選取寧波1號線與馬來西亞動車的客室側門作為比較的對象，分析對比各自結構方面和工藝上的差異。

關鍵詞：塞拉門；結構原理；安裝工藝；分析對比

1 寧波1線與馬來西亞動車客室側門的結構比較

寧波1號線采用電動雙扇塞拉門。車門設置一體化驅動機構，以及可靠的機械鎖機構、故障隔離裝置、緊急解鎖、重開門等安全設施。

馬來西亞動車也采用了電動塞拉門。這種門采用雙電機、雙絲桿，帶推拉桿、底部座動器四點鎖閉機構，90°塞拉關門，車門關閉并鎖定后門頁下部受力狀態好。

1.1 門驅機構結構對比

寧波1號線的運動由一個帶減速箱的電機驅動絲桿來實現。車門的塞拉與開關動作都是由它控制。這個電機安裝在車門頂部機構的左側，采用向外伸展的方式安裝。電機控制一根絲桿轉動，帶動兩個安裝在門扇的攜門架沿著一根長導柱移動。

馬來西亞動車門驅動系統采用的是雙電機驅動，由塞拉電機和驅動電機分別驅動車門的塞進塞出動作和車門開關動作，進行90°方向塞拉。這兩個電機安裝在車門頂部機構兩側，并且是用內嵌的方式安裝在機構內部。

寧波1號線因采用單驅動控制，驅動電機與絲桿之間采用直聯傳動的方式，相對于馬來西亞動車的雙驅動機構采用與絲桿連接的齒輪皮帶傳動方式來說，可靠性與壽命都要高，且單導桿結構所占用的車內空間比雙導桿結構要小，提高了車廂的使用面積。但寧波1號線的電機外伸的安裝方式，會影響車門頂部其他部件的安裝空間。

1.2 鎖閉機構結構對比

寧波1號線使用螺桿的自鎖原理來鎖閉車門，在側門鎖閉位置設置變升角螺桿，變升角螺桿的螺旋槽分為三段：一段是螺旋升角大于摩擦角的工作段，一段是螺旋升角小于摩擦角的鎖閉段，以及介于這兩者之間的過渡段。電機正、反雙向帶動螺桿，使自適應螺母進入與退出變升角螺桿的鎖閉段來實現門機的鎖閉與無源自解鎖，如圖1所示。

馬來西亞動車車門鎖閉是通過過中心原理而實現的，被整合在門上部的傳動機構左右兩側，以及底部座動器機構左右兩側，可以保證門在高負載或乘客擠壓下保持鎖閉狀態。彈簧被用來保持過中心位置，確保系統即使在強烈震動條件下也能處于鎖閉狀態。另外，在車門底部也有鎖閉裝置，如圖2所示。

寧波1號線側門鎖閉裝置的采用的是絲桿鎖閉。雖然這種鎖閉方式可靠性較高，但馬來西亞動車的過死點鎖閉方式以及雙鎖閉結構的可靠性要比之高一些。不過也由于這種雙鎖閉結構，使馬來西亞動車在失電狀態下手動關門時關門力更大，手動操作不便，給運營中手動隔離車門、日常車門維護帶來不便等因素。

1.3 門頁底部導向裝置

寧波1號線開關和塞拉的動力來源都來自于驅動電機，但電機安裝在頂部構架中，門頁底部缺少相應的控制動力。為了防止車門在工作過程中出現上下運動不一致的情況，所以在門頁底部安裝下滑道，與滾輪擺臂裝置嚙合，以實現每扇門扇底部的導向運動。

與寧波1號線不同，馬來西亞動車的車門底部是通過滑道與底部座動器來實現車門下部開關控制裝置。在車門工作時，它是通過自帶的一根可伸縮鋼軸來控制車門的塞拉，其結構如圖3。

寧波1號線的滾輪擺臂裝置屬于一種被動控制裝置，只有頂部的驅動電機控制車門塞拉時，它才會被動地被門帶動。而馬來西亞動車的底部座動器是與頂部的塞拉電機連接的，當車門塞拉時，電機控制攜門架塞拉的距離會通過齒輪與推拉桿直接傳到到底部座動器，促使伸縮鋼軸能夠與車門保持同步性。因此，馬來西亞動車的這種塞拉裝置要更加穩定，但是座動器比寧波1號的擺臂結構的體積要大很多，加上它是直接安裝在地板上，使門立柱的外罩占用較大的車內空間。

2 寧波1線與馬來西亞動車客室側門的安裝工藝比較

寧波1號線和馬來西亞車都為塞拉門，主要的安裝工序流程類似，但由于局部結構不一樣，因此，在兩者的調整上存在差別，主要差別如下：

寧波1號線驅動上設有居中調節螺母（見圖1所示），門頁居中可進行微調，簡單易行，馬來西亞則沒有，門頁居中主要靠攜門架本身的居中精度和驅動安裝安裝精度保證，如果需要調整，則必須調整門驅本身，安裝精度要求高。

此外，馬來西亞與寧波1號線相比，攜門架上缺少平行度調整偏心輪，只能通過增加攜門架墊片調整，調整量小和精度差。

因此，馬來西亞車門調整性沒有寧波1號線好，但如果在車體和車門本身制造精度高的情況下，由于調整處少，安裝效率可能更高。

3 結束語

通過寧波1號線與馬來西亞動車客室側門幾個關鍵結構的比較，可以得出以下結論：（1）寧波1號線的客室側門驅動結構要比馬來西亞動車的小，且馬來西亞動車底部座動器占用車內空間多。（2）馬來西亞動車采用了雙電機驅動、推拉桿與底部座動器這樣的鎖閉結構，使馬來西亞動車車門系統鎖閉性能更好，但部件數量增加，且加上失電狀態下手動開關門不便，對日后的維護、運營會帶來更多風險。（3）馬來西亞動車車門系統的調整工藝性較差，門頁的外擺高度、平行度、居中調整只能通過移動門驅機構位置來完成，工作強度較大，較難實現精確微調。寧波1號線車門系統尺寸調整性更好，可以更好的彌補車體或者本身的制造誤差，適應性強。

綜上所述，馬來西亞動車車門系統在一些局部的功能實現上比寧波1號線要好。但從整體上比較，包括結構、穩定性與工藝流程等幾個方面，寧波1號線客室側門系統的適用性都要優于馬來西亞動車的客室側門系統。

參考文獻

[1]張振淼.城市軌道交通車輛[M].北京：中國鐵道出版社，2003.