轉(zhuǎn)向架抗側(cè)滾扭桿連桿液壓式拆卸工裝的研制與應(yīng)用

劉勇濤 程星國(guó) 李 寶 黃 超

(青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司 山東 青島 266111)

CRH380D型高速動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架包括輪對(duì)、電機(jī)、螺旋彈簧組、構(gòu)架、空氣彈簧、抗側(cè)滾扭桿組成、抗蛇行減振器、中央牽引、盤式基礎(chǔ)制動(dòng)、枕梁等裝置，轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 380D型動(dòng)車轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖

抗側(cè)滾扭桿組成包括抗側(cè)滾扭桿和2根連桿，主要用于減小車輛運(yùn)行時(shí)車體的側(cè)滾角以達(dá)到抑制車體側(cè)滾的目的。如圖2所示，抗側(cè)滾扭桿連桿下部通過螺栓緊固在構(gòu)架安裝座上，連桿上部銷軸通過槽型螺母和抗側(cè)滾扭桿扭臂緊固在一起，銷軸上安裝有開口銷并起到防松作用。

如圖3所示，抗側(cè)滾扭桿連桿的銷軸(?38 mm)中間部位帶有1∶10的錐度且和扭臂內(nèi)孔配合為過盈配合，由于連桿受垂向、橫向、縱向等交變作用力，目前返廠檢修的連桿上銷軸和扭臂內(nèi)孔經(jīng)常咬合在一起，造成拆卸困難。

圖3 連桿銷軸和扭臂內(nèi)孔連接部位示意圖

1 原有拆卸方案及其缺點(diǎn)

最早拆卸抗側(cè)滾扭桿連桿的方案為：拆卸連桿下部與構(gòu)架安裝座的緊固件，拔出連桿上部開口銷，松開并拆下緊固在銷軸上的槽型螺母，通過使用包裹了水晶板的銅錘，敲擊抗側(cè)滾扭桿連桿銷軸中心，將抗側(cè)滾扭桿連桿拆下。

人工敲擊抗側(cè)滾扭桿連桿銷軸中心拆卸連桿方案的缺點(diǎn)為：作業(yè)強(qiáng)度較高，工作效率低；人工作業(yè)不易控制敲擊的方向,易造成連桿銷軸和抗側(cè)滾扭桿扭臂內(nèi)孔的損傷，從而造成工件報(bào)廢。

為提高工作效率及減少因工件損傷而報(bào)廢的情況，需對(duì)原有的拆卸工藝進(jìn)行改進(jìn)。針對(duì)原有拆卸方案中存在的問題，不斷地探索和改進(jìn)，并設(shè)計(jì)制作了以下的液壓式拆卸工裝進(jìn)行抗側(cè)滾扭桿連桿的拆卸。

2 液壓式拆卸工裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

如圖4所示，液壓式拆卸工裝由規(guī)格為10 t的液壓千斤頂、手搖油泵、壓頭、連接板1、連接板2、限位擋板和支撐塊等組成。作業(yè)時(shí)將連接板1放置在連桿和扭臂之間，和連接板2通過帶有定位銷、定位螺栓的支撐塊及2根長(zhǎng)定位螺栓使用3個(gè)M24的細(xì)牙螺母進(jìn)行緊固。連接板1、2和限位擋板材質(zhì)為Q235鋼，定位螺栓材質(zhì)為45#鋼并進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，從而提高其硬度和改善螺栓的綜合機(jī)械性能。

手搖油泵和液壓千斤頂通過軟管進(jìn)行連接，手動(dòng)操作手搖油泵，手動(dòng)力作用在壓桿上，帶動(dòng)油泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生油液壓力從而驅(qū)動(dòng)液壓千斤頂移動(dòng)。液壓千斤頂端部固定在連接板2上，另一端配有相應(yīng)的壓頭用于液壓千斤頂作業(yè)時(shí)頂住連桿上的銷軸。當(dāng)操作手搖油泵達(dá)到一定的油壓壓力驅(qū)動(dòng)液壓千斤頂工作，抗側(cè)滾扭桿連桿上的銷軸受液壓千斤頂?shù)尿?qū)動(dòng)，迅速?gòu)目箓?cè)滾扭桿扭臂的安裝孔中脫出，從而達(dá)到拆下抗側(cè)滾扭桿連桿的目的。由于抗側(cè)滾扭桿連桿的下部緊固件已經(jīng)拆除，為確保連桿的安全脫出，在連接板1的背面焊接有相應(yīng)的限位擋板。

圖4 液壓式拆卸工裝結(jié)構(gòu)

3 液壓式拆卸工裝的使用

液壓式拆卸工裝主要用于抗側(cè)滾扭桿連桿的拆卸，以下從利用液壓式拆卸工裝拆卸抗側(cè)滾扭桿連桿的工藝來說明其技術(shù)特點(diǎn)和使用規(guī)范：

(1)如圖5所示，將連接板1放置到待拆卸的抗側(cè)滾扭桿連桿和扭臂之間。

(2)如圖6所示，使用支撐塊上的2個(gè)定位銷和連接板1進(jìn)行連接。

(3)如圖7所示，使用3個(gè)M24的細(xì)牙螺母將連接板2、連接板1和支撐塊連接并固定，使液壓千斤頂上的壓頭和抗側(cè)滾扭桿連桿上的銷軸對(duì)齊。

(4)如圖8所示，將手搖油泵上的軟管和液壓千斤頂上的接口進(jìn)行連接。

(5)手動(dòng)操作手搖油泵，給液壓千斤頂施加液壓力，使液壓千斤頂?shù)膲侯^頂住抗側(cè)滾扭桿連桿的銷軸。當(dāng)液壓力不斷增大，將使銷軸從抗側(cè)滾扭桿扭臂的內(nèi)孔中脫出，使連桿銷軸和扭臂分離，如圖9所示。

(6)拆下液壓式拆卸工裝的各輔件，歸位存放，取走抗側(cè)滾扭桿連桿，完成拆卸工裝。

圖5 放置連接板1 圖6 安裝支撐塊

圖7 固定連接板2 圖8 連接手搖油泵和千斤頂

圖9 連桿銷軸從扭臂內(nèi)孔中脫出

4 工裝特點(diǎn)

該液壓式拆卸工裝具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作非常方便，由人工手動(dòng)敲擊連桿銷軸進(jìn)行連桿的拆卸改為利用液壓千斤頂進(jìn)行連桿拆卸，縮短了拆卸時(shí)間，降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，大幅提高了工作效率。

(2)減少了手動(dòng)拆卸時(shí)敲擊連桿銷軸造成的表面損傷，且通過液壓千斤頂將連桿頂出的方式，使連桿拆卸時(shí)受力均勻，減少了拆卸過程中對(duì)連桿銷軸及抗側(cè)滾扭桿扭臂安裝內(nèi)孔的劃傷風(fēng)險(xiǎn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

從2016年開始使用該液壓式拆卸工裝后，大幅度提高了抗側(cè)滾扭桿連桿的工作效率。拆卸后的連桿銷軸及抗側(cè)滾扭桿扭臂內(nèi)孔未再出現(xiàn)劃痕、劃傷等現(xiàn)象，拆卸平穩(wěn)，安全可靠，無故障?！?/p>