100%低地板車(chē)輛轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制造工藝

■南車(chē)株洲電力機(jī)車(chē)有限公司（湖南 412001）辛勇生 胡榮偉 黃思源

近幾年來(lái)，中國(guó)現(xiàn)代有軌電車(chē)市場(chǎng)不斷升溫，作為現(xiàn)代有軌電車(chē)系統(tǒng)核心部分的低地板車(chē)輛得到了市場(chǎng)的極大關(guān)注。通過(guò)引進(jìn)西門(mén)子Combino車(chē)輛全套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了100%低地板轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的國(guó)產(chǎn)化制造，通過(guò)引進(jìn)、消化和吸收西門(mén)子100%低地板轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制造技術(shù)，全面掌握了Combino型100%低地板構(gòu)架制造工藝。嚴(yán)格按照西門(mén)子工藝技術(shù)要求進(jìn)行操作，成功實(shí)現(xiàn)了100%低地板構(gòu)架的國(guó)產(chǎn)化制造，為公司全面開(kāi)拓低地板市場(chǎng)提供了有力保障。

1.100%低地板構(gòu)架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）所用材料。100%低地板轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制造主要采用的材料為16MnDR、Q345E及G20Mn5。

（2）結(jié)構(gòu)組成。100%低地板轉(zhuǎn)向架構(gòu)架基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由4根側(cè)梁、1根中間橫梁、2根端梁和2根電機(jī)懸伸梁組成。

2.100%低地板構(gòu)架制造工藝難點(diǎn)分析

（1）橫梁部分：所有梁體在其上組裝，橫梁平面度對(duì)組裝尺寸影響較大。

（2）側(cè)梁部分：側(cè)梁分為4部分，各部分側(cè)梁的平行度、對(duì)稱(chēng)度等對(duì)于電機(jī)懸伸梁、端梁的組裝尺寸影響較大。

（3）端梁部分：兩端梁平行度、間距與對(duì)稱(chēng)度對(duì)構(gòu)架尺寸影響較大。

圖1 100%低地板轉(zhuǎn)向架構(gòu)架結(jié)構(gòu)

（4）電機(jī)懸伸梁部分：作為構(gòu)架加工基準(zhǔn)，尺寸控制要求高，焊縫主要集中在一側(cè)，易產(chǎn)生變形。

3.100%低地板構(gòu)架制造工藝

（1）側(cè)梁組裝及焊接。側(cè)梁下蓋板組成如圖2所示。

在組裝側(cè)梁下蓋板時(shí)，應(yīng)保證組裝尺寸（144±1）mm。為保證下蓋板組成焊接完成后的尺寸為（553±1）mm，在下蓋板組成組裝時(shí)將該尺寸放量到556mm。

側(cè)梁下蓋板組成中部件（序號(hào)2）為80mm厚的16MnDR板，焊前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為130～150℃。

側(cè)梁機(jī)器手焊接如圖3所示。

圖2 側(cè)梁下蓋板組成

圖3

為防止機(jī)器手焊接側(cè)梁主焊縫時(shí)側(cè)梁弧形處收縮，在側(cè)梁機(jī)器手焊接時(shí)加裝撐桿，以防止收縮變形。

（2）橫梁組裝及焊接。橫梁下蓋板組成如圖4所示。

圖4

橫梁下蓋板組成組裝時(shí)應(yīng)保證下蓋板與補(bǔ)板對(duì)接焊縫的間隙為3mm，如圖4所示。為保證橫梁下蓋板組成焊接完的尺寸1210＋3－1mm和1224＋1－2mm，在組裝橫梁下蓋板時(shí)，應(yīng)采用工藝放量：1210mm放量至1218mm，1224mm放量至1230mm。焊接時(shí)不需使用陶瓷墊板，具體焊接工藝參數(shù)如附表所示。

焊接工藝參數(shù)表

橫梁梁體組焊如圖5所示。為保證橫梁焊接完后兩側(cè)牽引座間距的尺寸，考慮到橫梁焊接后的收縮變形，在橫梁焊接時(shí)在兩牽引座間應(yīng)采用工藝撐桿，焊接前工藝撐桿應(yīng)將間距調(diào)整到734mm。

圖5

橫梁平面度的控制。為保證橫梁平面度，橫梁體組焊前應(yīng)對(duì)橫梁上蓋板進(jìn)行適當(dāng)反變形，要求來(lái)料的上蓋板進(jìn)行預(yù)折彎，如圖6所示。

圖6

此外，橫梁組裝時(shí)應(yīng)檢測(cè)左右兩側(cè)立板高低差，確保兩側(cè)立板高低差在0.5mm以下。橫梁焊接完成后，用平尺檢測(cè)橫梁上下蓋板平面度，平面度超出1.5mm則進(jìn)行矯正。

（3）構(gòu)架組裝（見(jiàn)圖7）及焊接。構(gòu)架組裝時(shí)，以橫梁兩側(cè)牽引座分中，按圖樣要求組裝側(cè)梁和端梁。為保證構(gòu)架焊接完后，焊接收縮完尺寸符合圖樣要求，組裝前應(yīng)將圖中的尺寸進(jìn)行放量，1000mm放量至1002mm，1650mm放量至1654mm。構(gòu)架組裝后檢測(cè)左右兩側(cè)側(cè)梁的間距，并檢查側(cè)梁與端梁對(duì)接焊縫的間隙及對(duì)齊情況，若有錯(cuò)邊，需進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。

圖7

電機(jī)懸掛梁為鑄件，材質(zhì)為G20Mn5，所有與其聯(lián)接的相關(guān)焊縫焊接前均需預(yù)熱，預(yù)熱溫度為150～200℃。

4.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)全面引進(jìn)、消化吸收西門(mén)子100%低地板轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制造工藝，合理對(duì)板料進(jìn)行工藝放量，制定合適的焊接工藝參數(shù)，采用適當(dāng)?shù)暮附幼冃慰刂品椒ǖ裙に嚰夹g(shù)，順利實(shí)現(xiàn)了100%低地板轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的國(guó)產(chǎn)化，檢測(cè)結(jié)果達(dá)到了西門(mén)子原產(chǎn)構(gòu)架的水平。