地鐵車輛轉(zhuǎn)向架檢修工藝分析

張波

摘要：本文結(jié)合對(duì)地鐵車輛轉(zhuǎn)向架檢修工作的分析和研究，詳細(xì)分析轉(zhuǎn)向架的檢修工藝，在提升其檢修質(zhì)量的同時(shí)，為地鐵車輛運(yùn)行質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛;轉(zhuǎn)向架;工藝檢修

前言：

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市化建設(shè)快速發(fā)展的背景下，各個(gè)城市地鐵線路建設(shè)和其車輛的運(yùn)行時(shí)間也在大幅度增加，而在長(zhǎng)期運(yùn)行的背景下，由于地鐵車輛屬于機(jī)械產(chǎn)品，這樣必定會(huì)造成部分機(jī)械部件老化或者被磨損，在降低本身性能的基礎(chǔ)上，也降低了車輛運(yùn)行的安全性。在對(duì)地鐵車輛進(jìn)行檢修期間，轉(zhuǎn)向架的分解和檢修相對(duì)比來講其工藝較為復(fù)雜，并且更改部件的檢修區(qū)域和工藝十分重要，因此本文結(jié)合此背景對(duì)轉(zhuǎn)向架的檢修工藝流程和檢修工藝進(jìn)行詳細(xì)分析，具體內(nèi)容如下。

1.轉(zhuǎn)向架檢修工藝流程

轉(zhuǎn)向架是地鐵車輛的重要部件之一，其運(yùn)行環(huán)境惡劣，是維修過程中的關(guān)鍵。由于車輛運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行要求的不同，地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的個(gè)別形式有所不同，但總體結(jié)構(gòu)（如圖1）由焊接構(gòu)架、傳動(dòng)部件、制動(dòng)裝置、懸掛裝置、牽引裝置、輪對(duì)和軸箱裝置組成。在構(gòu)架檢修過程中，需要先將其各個(gè)部件進(jìn)行分離，如一系懸掛、軟管、踏面制動(dòng)單元和橫向減震器等，隨后再進(jìn)行檢修作業(yè)，一般檢修的內(nèi)容就是清洗和補(bǔ)漆等，檢修完畢后組裝構(gòu)件與掛架，隨后整體組裝車體輪對(duì)和構(gòu)架，再將牽引電機(jī)進(jìn)行安裝。這時(shí)需要在靜載試驗(yàn)臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行靜載試驗(yàn)，合格后安裝空氣彈簧與受流器，由此整個(gè)檢修流程完畢。然后將轉(zhuǎn)向架放在落車工位中，組裝轉(zhuǎn)向架和車體。

2.轉(zhuǎn)向架檢修區(qū)域

2.1轉(zhuǎn)向架存放區(qū)

在存放轉(zhuǎn)向架過程中，存放區(qū)域主要放置的是待修或者是維修的轉(zhuǎn)向架，該區(qū)域一般會(huì)設(shè)置平行軌道，或者是設(shè)置一條長(zhǎng)軌道。其中平行軌道的設(shè)置本身數(shù)量較多，布局緊湊，在存放轉(zhuǎn)向架過程中需要起重機(jī)支持，雖然適合轉(zhuǎn)向架的集中存放，但是本身的工作效率相對(duì)較低。而長(zhǎng)軌道的設(shè)置雖然不用起重機(jī)調(diào)運(yùn)，但是需要人工長(zhǎng)距離推行。

2.2轉(zhuǎn)向架拆解組裝區(qū)

該區(qū)域具有提供轉(zhuǎn)向架的分解、組裝和試驗(yàn)等功能，本身由于功能需求會(huì)配備清洗部分、試驗(yàn)臺(tái)和轉(zhuǎn)盤等，還包含機(jī)械運(yùn)輸?shù)纳蹬_(tái)，以此來為轉(zhuǎn)向架的清洗和試驗(yàn)提供重要的場(chǎng)所。

2.3構(gòu)架檢修區(qū)

一般在分離構(gòu)架與輪對(duì)后，需要將二者調(diào)運(yùn)到構(gòu)架檢修區(qū)，隨后將構(gòu)架中各個(gè)掛架進(jìn)行拆除，再實(shí)施清洗和測(cè)量工作，還需要做好探傷和補(bǔ)漆等工作。其中所采取的探傷方式一般包含渦流探傷和磁粉探傷等方式。

2.4轉(zhuǎn)向架部件檢修區(qū)

該區(qū)域所承擔(dān)檢修部分主要涵蓋空氣彈簧試驗(yàn)臺(tái)、超聲波清洗機(jī)等設(shè)備。考慮到制動(dòng)系統(tǒng)等部分在實(shí)際檢修過程中對(duì)技術(shù)水平及環(huán)境條件等方面的要求較高，因此，從經(jīng)濟(jì)性層面考量，此部分部件檢修可委托外部專業(yè)機(jī)構(gòu)無需額外設(shè)置檢修區(qū)域并采購相應(yīng)檢修設(shè)備。

2.5輪軸檢修區(qū)

考慮到地鐵車輛輪軸部件的重要性，此環(huán)節(jié)是整個(gè)設(shè)備檢修流程的重難點(diǎn)環(huán)節(jié)，主要內(nèi)容涵蓋軸箱軸承拆卸、輪對(duì)探傷、檢測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié)。因此，此區(qū)域設(shè)備布置呈現(xiàn)出較為明顯的復(fù)雜性以及多樣性，包括且不限于頻感應(yīng)加熱設(shè)備、超聲波探傷設(shè)備、輪對(duì)跑合試驗(yàn)臺(tái)等以及相應(yīng)工裝工具。

輪對(duì)部件在完成拆卸清潔及除銹流程后會(huì)直接送至本區(qū)域進(jìn)行后續(xù)檢修流程。整體工作流程需要首先對(duì)軸箱、軸承部分進(jìn)行拆解，隨后送至相應(yīng)檢修區(qū)。輪對(duì)部分在經(jīng)過探傷、尺寸測(cè)量等流程后，合格設(shè)備會(huì)運(yùn)送至同溫組裝間進(jìn)行部件組裝流程。設(shè)置同溫組裝間的主要目的在于滿足輪對(duì)及軸承需要經(jīng)過8小時(shí)同溫放置后方可進(jìn)行壓裝環(huán)節(jié)的條件。未經(jīng)過檢測(cè)的輪對(duì)部件需要運(yùn)送至車輪車床進(jìn)行鏇輪處理，若缺乏相應(yīng)設(shè)備，可使用周轉(zhuǎn)件替代輪對(duì)部件。

完成組裝環(huán)節(jié)輪對(duì)需要經(jīng)過跑合試驗(yàn)臺(tái)檢測(cè)合格后方可運(yùn)送至轉(zhuǎn)向架組裝區(qū)與構(gòu)架進(jìn)行組裝。

2.6輪對(duì)存放區(qū)

本區(qū)域主要職能在于存放備用輪對(duì)以及待修輪對(duì)，是轉(zhuǎn)向架檢修區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)配備。本區(qū)域所存放備用輪對(duì)應(yīng)依照同時(shí)檢測(cè)車輛輪對(duì)數(shù)量的2倍標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此，在對(duì)輪對(duì)存放區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中應(yīng)充分考慮到庫存容量問題，通常情況下可選擇多條輪對(duì)線并采用交叉存放方式，以達(dá)到節(jié)省空間的目的。

2.7電機(jī)檢修區(qū)

本區(qū)域負(fù)責(zé)為電機(jī)分解、檢測(cè)等環(huán)節(jié)提供場(chǎng)地支持，由此，本區(qū)域設(shè)計(jì)要求配備有設(shè)備拆解裝置、檢測(cè)儀表設(shè)備等。其中電機(jī)試驗(yàn)間布局應(yīng)緊鄰電源部分，同時(shí)設(shè)置相應(yīng)隔噪措施。如果實(shí)際工作過程中對(duì)電機(jī)檢修采取委外模式，僅需在區(qū)域內(nèi)配置滿足基本例行檢查的空轉(zhuǎn)試驗(yàn)臺(tái)等設(shè)備即可。

3.轉(zhuǎn)向架檢修區(qū)部分工藝探討

3.1轉(zhuǎn)向架分解及組裝

為滿足轉(zhuǎn)向架分解組裝要求，需要充分利用轉(zhuǎn)向架升降臺(tái)設(shè)備，滿足部分部件分解組裝過程中需要在頂部及底部完成的要求，利用該設(shè)備可以方便工作人員獲取足夠的高度差完成相應(yīng)作業(yè)。

輪緣支撐定位型式在實(shí)際應(yīng)用過程中可以方便檢修人員在設(shè)備區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)。同時(shí)結(jié)合機(jī)械同步舉升型式可以進(jìn)一步提升檢修過程安全性以及可靠性。

3.2構(gòu)架輪對(duì)清洗

為確保此流程質(zhì)量，工作人員可以采用干水清洗技術(shù)。該技術(shù)原理為利用壓縮空氣加速干冰顆粒，借助其高速運(yùn)動(dòng)過程中所產(chǎn)生的能量對(duì)設(shè)備進(jìn)行清洗。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于可以實(shí)現(xiàn)對(duì)部件進(jìn)行無傷清洗，同時(shí)清洗效果與效率更強(qiáng)。需要注意的一點(diǎn)是，該技術(shù)屬于新技術(shù)，干冰來源及存放安全問題尚待解決。

3.3構(gòu)架及輪對(duì)除銹和脫漆

依照環(huán)保政策要求，激光除銹技術(shù)成為本工藝流程的主流應(yīng)用技術(shù)，高強(qiáng)度光束以及短脈沖激光在實(shí)際應(yīng)用過程中可以與部件表面污染層產(chǎn)生光物理反應(yīng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)除銹目的。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于不存在二次污染且安全高效。前期成本投入較高但應(yīng)用成本較低。

3.4輪對(duì)軸承拆裝

本工藝所應(yīng)用設(shè)備主要分為移動(dòng)式及固定式兩種設(shè)備。二者主要結(jié)構(gòu)存在相似性，均有組裝油缸、升降機(jī)構(gòu)、控制盒等部件組成。區(qū)別在于移動(dòng)式設(shè)備安置于移動(dòng)小車之上，組裝力由組裝油缸承擔(dān)，定位方面由頂尖負(fù)責(zé)，可以依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行更換，避免車軸拉傷情況?？梢詽M足各種型號(hào)軸箱軸承切換拆卸組裝工作。固定式設(shè)備存在一定缺陷，性能方面難以與移動(dòng)式設(shè)備相比較，因此，移動(dòng)式設(shè)備的應(yīng)用廣泛性更強(qiáng)。

3.5構(gòu)架探傷

探傷工藝主要分為磁粉探傷及渦流探傷兩種形式。磁粉探傷主要基于缺陷部分漏磁場(chǎng)與磁粉之間的相互作用實(shí)現(xiàn)探傷目的，利用合適的光照即可依據(jù)磁痕發(fā)覺缺陷位置。磁粉探傷技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于靈敏度強(qiáng)，且操作便利，探測(cè)速度快，但是對(duì)設(shè)備表面光滑度要求較高、且無法探測(cè)內(nèi)部缺陷。渦流探傷方式尅有利用渦電流變化量對(duì)表面及進(jìn)表面損傷進(jìn)行探測(cè)，但是速率難以與磁粉探傷方式相比較。

結(jié)論：綜上所述，合理的轉(zhuǎn)向架工藝布局及先進(jìn)檢修工藝是提升檢測(cè)效率及質(zhì)量的基礎(chǔ)保障，我國(guó)在相關(guān)方面尚存在較大發(fā)展空間，需要相關(guān)工作人員繼續(xù)探索。

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