350km/h高速鐵路智能化腕臂預(yù)配管理探討

中國鐵建電氣化局南方工程有限公司電氣化分公司 湖北 武漢 430079

1 前言

隨著我國高速電氣化鐵路的高速發(fā)展,對于接觸網(wǎng)的施工技術(shù)及施工工藝的要求越來越高,接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配是高速鐵路接觸網(wǎng)施工的關(guān)鍵工序,高速鐵路接觸網(wǎng)工程的零部件多數(shù)不可反復(fù)拆裝,在經(jīng)過準(zhǔn)確的計算后,為確保腕臂一次精確組裝到位,腕臂預(yù)配的質(zhì)量就直接決定了接觸網(wǎng)最終的施工質(zhì)量,精確預(yù)配可減少現(xiàn)場調(diào)整工作,提高施工效率。受現(xiàn)場高空作業(yè)等條件制約,腕臂預(yù)配既要保證質(zhì)量又要保證效率,因此,研究高速鐵路腕臂預(yù)配是接觸網(wǎng)工程的重中之重。

漢十高鐵是《國家中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》中“的高等級鐵路的福銀高鐵的組成部分。該工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為350km/h。接觸網(wǎng)采用全補償彈性鏈型懸掛,采用鋁合金腕臂支撐裝置。工程具有政治意義深遠(yuǎn)、標(biāo)準(zhǔn)高、工藝新、工期緊等系列特點。以下是依據(jù)漢十高鐵腕臂預(yù)配的經(jīng)驗心得,簡單介紹一下高速鐵路腕臂預(yù)配智能化作業(yè)的程序和注意事項。

圖1.1 智能化腕臂預(yù)配平臺示意圖

2 腕臂預(yù)配所需要的材料和工具

2.1 材料 腕臂管、套管單耳、雙套筒連接器、承力索座、垂直定位環(huán)、吊鉤定位環(huán)、腕臂支撐、定位管、定位支座、管帽、定位器等。

2.2 工具 ①智能化腕臂預(yù)配平臺

高鐵智能化接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配生產(chǎn)線。根據(jù)漢十高鐵設(shè)計結(jié)構(gòu)高度、棒式絕緣子尺寸、連接零部件參數(shù)等全面考慮,計算出數(shù)據(jù)并畫出原理參數(shù)圖示,通過高鐵智能化接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配生產(chǎn)線開始預(yù)配腕臂。

圖2.2.1 智能化腕臂預(yù)配平臺實體圖

高鐵智能化接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配生產(chǎn)線。根據(jù)漢十高鐵設(shè)計結(jié)構(gòu)高度、棒式絕緣子尺寸、連接零部件參數(shù)等全面考慮,計算出數(shù)據(jù)并畫出原理參數(shù)圖示,通過高鐵智能化接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配生產(chǎn)線開始預(yù)配腕臂。

3 腕臂預(yù)配的過程及注意事項

3.1 腕臂預(yù)配數(shù)據(jù)計算及導(dǎo)入 技術(shù)員根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù),使用專業(yè)軟件進行計算。通過U盤保存計算數(shù)據(jù)通過腕臂智能預(yù)配系統(tǒng)導(dǎo)入接觸網(wǎng)建設(shè)數(shù)據(jù),計算生成腕臂預(yù)配數(shù)據(jù)、預(yù)配BOM表和質(zhì)量跟蹤表；腕臂預(yù)配指令通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)傳送至PLC控制系統(tǒng)和檢測傳感系統(tǒng),進而驅(qū)動氣動系統(tǒng)和電機伺服系統(tǒng)等的執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)平腕臂和斜腕臂的自動化預(yù)配從而降低現(xiàn)有裝配技術(shù)的難度,提升作業(yè)效率,確保腕臂預(yù)裝的精度。

3.2 腕臂管料架部分 料架部分需人工輔助上料,料架分為兩段,每段6米,共12米?？梢源鎯?0根12米鋁合金腕臂管,上料完成后,兩段同步動作將鋁合金腕臂管輸送至切割部分。

3.3 鋸切部分 采用專用鋸片,高速鋸切鋁管,截面光潔效果好?？梢詥螜C使用,隨時鋸切。配有水霧冷卻和吹氣清理功能,配有吸塵器,有效清理飛濺鋁屑,尾料自動落料和收集功能。

3.4 鉆孔部分 鉆頭同步進退,具有快進和快給功能,孔面光潔,精度高,自動修磨管頭和管尾銳邊。切削液和鋁屑單獨回收,綠色環(huán)保。

3.5 噴碼輸送部分 進口高速噴碼機,噴碼內(nèi)容可以設(shè)定,氣動卡盤對中定位,精度高,可旋轉(zhuǎn)噴射定位標(biāo)志,中文標(biāo)志、條形碼等。

3.6 上料裝配部分 人工輔助上料,按照要求放置腕臂零件到輸送機上,自動遞補空位。上料模具和裝配模具根據(jù)零件定制,定位準(zhǔn)確,機械手自動從輸送帶上料模具抓料放置到裝配模具。每個工位設(shè)有一臺擰螺絲機械手,根據(jù)螺絲規(guī)矩設(shè)計電動扳手,設(shè)置扭矩參數(shù)和擰螺絲工藝,氣動卡盤和桁架機械手配合實現(xiàn)鋁管定位,到達對應(yīng)的噴標(biāo)位置進行擰螺絲。

圖3.6－1 上料裝配整體示意圖

3.7 下料部分 下料輸送機具有儲料功能,需要人工輔助下料,也可以省去輸送機,直接與其他生產(chǎn)線連接。

圖3.7－1 下料部分實體圖

3.8 成品擺放、包裝運輸 平斜腕臂預(yù)配完成后,采用特制凹型方木對成品進行固定。最后,將預(yù)配好的腕臂送到成品區(qū)相應(yīng)位置存放,腕臂預(yù)配完成。

結(jié)語

結(jié)合在高速鐵路對施工工藝的高標(biāo)準(zhǔn)要求,本文介紹了350km/h高速鐵路智能化腕臂的預(yù)配方式,在保證了施工工藝質(zhì)量的同時又保證了施工效率及施工成本控制。