佟廣利+宋振慧+張建明
摘 要:應急指揮系統是一套機動式空中交通指揮中心,具有全部空管指揮功能,在應急情況下可代替航管樓使用。載車平臺子系統是移動應急指揮系統的運載載體和設備固定及展開工作平臺,具有良好的行駛性能和環境適應性能。該文對載車平臺總體結構及分總成結構進行說明。
關鍵詞:應急指揮系統;載車平臺;工作方艙
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.207
0 前言
應急指揮系統是一套機動式空中交通指揮中心,具有全部空管指揮功能,在應急情況下可代替航管樓使用;可接入航管樓的數據信號(包括雷達數據信號、自動轉報信號、系統航跡信號和地面電話信號)進行處理,同時給塔臺調度信號傳輸。該系統主要有ATC自動化子系統、通訊子系統、運行保障子系統、載車平臺子系統組成。載車平臺子系統是移動應急指揮系統的運載載體及展開工作平臺,具有良好的行駛性能和環境適應性能。本文對載車平臺總體結構及分總成結構進行說明。
1 總體結構
根據民航空管移動應急指揮系統系統功能分為:管制工作艙、指揮工作艙、自動化艙、通信艙、附件艙及電站艙,并配置4輛通用運載底盤。各艙室采用6m標準方艙(擴展及非擴展),集成安裝各種設備,形成具有特定功能的子系統。通過各艙室間線纜連接,實現信號傳輸和電力輸送,從而使整個系統形成有機整體,形成具有綜合指揮能力的空中交通指揮系統。系統艙室運輸采用兩艙一組的形式,考慮到車上展開工作和車下展開工作兩種工況,將運載車與各方艙進行分組,兩臺管制艙一組、自動化艙和通信艙一組、指揮艙和附件艙一組、兩臺電源艙一組。系統展開狀態布置:根據各子系統之間的相互連接關系,確定如下總體布置,從上到下依次為:兩臺管制工作艙、自動化設備艙和通信設備艙、附件設備艙和指揮工作艙、移動電源艙;同一運載底盤上的艙室間隔約為800mm,相鄰底盤上艙室中心線距離約為5200mm;無論是車上展開工作或車下展開工作,擴展方艙底部均需安裝輔助支撐裝置,以保證工作時壁板不發生變形;艙室間通過電纜橋架進行電力和信號傳輸,架設時將信號線纜與電源電纜分開,縱向連接橋架分開設置,橫向連接橋架設置為兩層。
2 各組成部分結構
2.1 方艙運載車
方艙載車采用牽引車與半掛車的結構方式,考慮系統的通用性采用四套完全相同的載車。主要功能如下:每輛載車能夠同時裝載兩個6m標準方艙;具有良好的減振能力,以保證搭載的各種設備不受振動損害;具有良好的通過能力,能夠適應國內各種標準等級公路;具有良好的支撐穩定性,保證指揮系統能夠在車上連續展開工作6個月以上時間。牽引車選用德國進口MAN底盤,型號為:MAN TGS 18.360,其驅動形式為4×2,自重7000kg列車總重可達45000kg,最高車速110km/h,懸掛為空氣懸掛。半掛車采用空氣懸掛雙軸骨架式結構,為空管應急指揮系統定制產品,其主要結構為:在底盤前后各設置一對支撐裝置,用于停車時和系統在車上展開工作時的支撐;考慮整車良好的減振性能和承載要求,車橋采用HZMSLU12010空氣懸掛車橋;空氣懸掛設置提升閥,可將車架提升或降低約100mm,提高整車的通過性能;在車架上平面按需設置旋鎖支座,并安裝旋鎖,可保證方艙的可靠固定,并保證艙體排放間距為800mm;載車設置一只備胎及兩只工具箱。整個汽車列車總長度為16m,裝載可達28T,能夠滿足系統運載需要。
2.2 管制工作艙
管制工作艙由兩臺擴展方艙和內外裝設備組成,其主要功能是:安裝民航空管的ATC終端設備,是管制人員實施空中交通管制的工作場所,為人員工作提供良好的環境條件。運輸時兩臺管制工作艙搭載在一輛運載車上,兩臺管制工作艙為前后對稱布置,中間間隔為800mm;展開時兩臺管制工作艙中部連通,形成較大的工作空間。每套管制工作艙主要由2臺FKWD70軍用空調機、1套電動升降機構、2個操作臺、18個工作椅、照明及配電裝置等組成。
2.3 指揮工作艙
指揮工作艙由擴展艙體和內外裝設備組成,其主要設備有:主要功能是空管應急指揮系統中決策人員會商工作、設備運行監視、設備運行維護人員工作的場所。指揮工作艙運輸時與附件設備艙采用同一底盤運輸,指揮工作艙放置在后部。指揮工作艙主要由:2臺FKWD70軍用空調、1套電動升降機構、1套組合式會議桌、22個工作椅、照明及配電裝置等組成。
2.4 自動化及通信設備艙
自動化及通信設備艙共有2臺,主要用于安裝空管應急指揮系統配備的各種電子設備,是活動的電子設備機房,其中自動化設備艙主要安裝計算機類設備,通信設備艙主要用于安裝無線發射和接收類設備。自動化設備艙與通信設備艙結構對稱,搭載在一輛運載車上。自動化及通信設備艙主要由:6m固定方艙、12m進口升降桿、1套電動升降機構、1臺FKWD50軍用空調、1套設備機柜、1套自動滅火系統、照明及配電裝置等組成。
2.5 附件設備艙
附件設備艙主要由6m標準固定艙體和內外裝設備組成,主要用于安裝業主1.8mKU天線,設置專用隔間安裝柴油發電機組,存放測量儀表及系統備附件。附件艙主要由:12m進口升降桿、1套80kw發電機組、4套可移動工具箱、1套設備機柜、照明及配電裝置等組成。艙體內部由間壁分為電源艙及附件艙兩部分。
2.6 移動電源艙
移動電站艙主要由6m標準艙體、200KW發電機組、80KUPS、并機控制器、自動滅火裝置、18m進口升降桿、1臺FKWD50軍用空調和照明系統等組成。其功能是:可以為應急指揮系統供電或獨立運行為某一航管樓供電。在這2種不同工作方式下都能夠同時輸出兩種電源,UPS輸出和發電機或市電輸出,可提供安全、連續、穩定的電源;能保證用電設備正常工作;具有電源監視、短路、過載、電源防雷、漏電保護、缺相及相序保護等功能,2臺電源艙采用同一運載底盤。艙體內部由間壁分成機組艙和設備艙兩個艙室;前艙為機組艙,縱向安裝1套發電機組,發電機組通過減振安裝架進行安裝,使發電機組在運輸和工作狀態下都能有效的減少振動;在兩側設置迷宮式進排風道,在艙體四壁上設置鋁微孔板和吸音棉,用于艙內降噪聲。
3 結束語
本文對移動應急指揮系統載車平臺的總體結構、運載車輛及各工作方艙的結構進行了詳細說明,為保證產品順利實現提供依據。該載車結構及方艙結構可在類似產品上得到應用。
參考文獻:
[1]成大先.機械設計手冊(第5版)[M].北京:化工工業出版社,2007.
[2]卞學良.專用汽車結構與設計[M].北京:機械工業出版社,2008.
作者簡介:佟廣利(1972-),男,工程師,主要從事:專用汽車設計。