基于B型地鐵車轉(zhuǎn)向架高級(jí)修工藝的工業(yè)設(shè)計(jì)的研究

王易非 侯金濤 劉孝峰

中車長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司 吉林長(zhǎng)春 130000

目前我國(guó)各主要城市的車輛段都在積極地開展地鐵車輛檢修基地的建設(shè)項(xiàng)目，一方面采用就近的合理的檢修維保措施能充分地利用列車的全壽命周期，有效地降低運(yùn)營(yíng)的成本。另一方面一方面是為了提升車輛的運(yùn)行質(zhì)量、保障地鐵車輛的安全運(yùn)行。除了日常維保，列車大、架修屬地化進(jìn)行也已成為當(dāng)前主要的趨勢(shì)[1]。

1 B型車轉(zhuǎn)向架大、架修主要工藝流程

轉(zhuǎn)向架架、大修是在列車分別運(yùn)行60萬公里、120萬公里或5年、10年（先到為準(zhǔn)）對(duì)轉(zhuǎn)向架各部件進(jìn)行下車狀態(tài)下的檢修。架修主要工藝流程如下：

轉(zhuǎn)向架清洗→零部件防護(hù)→拋丸處理→轉(zhuǎn)向架分解（高度閥/空氣彈簧/軸箱裝置/牽引電機(jī)/牽引桿/抗測(cè)滾扭桿/搖枕懸掛系統(tǒng)/油壓減振器/基礎(chǔ)制動(dòng)/一系懸掛/構(gòu)架）→手工清洗→確檢→檢修→輪對(duì)確檢→輪對(duì)分解→車軸、齒輪箱→車輪、制動(dòng)盤→檢修→輪對(duì)組裝→輪對(duì)防腐→輪對(duì)試驗(yàn)（探傷、動(dòng)平衡、跑合）→轉(zhuǎn)向架組裝→各種配件地面試驗(yàn)→轉(zhuǎn)向架落成→轉(zhuǎn)向架試驗(yàn)→檢驗(yàn)交出。

轉(zhuǎn)向架大修的與架修主要的差別在于對(duì)部分部件檢修的深度上了一個(gè)層次，一方面體現(xiàn)在部分部件在架修期間只做狀態(tài)檢修，不進(jìn)行拆解換件修，而在大修期間需要拆解換件修，比如輪對(duì)退卸、聯(lián)軸節(jié)退卸、齒輪箱拆解、輪軸檢修、齒輪箱分解、組裝的流程只在大修期間進(jìn)行；另一方體現(xiàn)在某些部件在架修期間進(jìn)行檢修，而到了大修期間則直接報(bào)廢換新，比如空氣彈簧、橫向止擋裝置、油壓減震器等。

2 轉(zhuǎn)向架廠房工業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)

在進(jìn)行廠房工業(yè)設(shè)計(jì)之前，需要明確轉(zhuǎn)向架大、架修的綱領(lǐng)，他是制約場(chǎng)地規(guī)模、自動(dòng)化程度、建設(shè)成本的重要因素。汽車行業(yè)的裝配廠房的日產(chǎn)量通常能達(dá)到上千輛，生產(chǎn)節(jié)拍以秒計(jì)，其產(chǎn)線多采用高自動(dòng)化程度的自動(dòng)流水線，并配置全自動(dòng)或半自動(dòng)的動(dòng)助力設(shè)備，以滿足生產(chǎn)效率要求并降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。而鐵路客車行業(yè)受限于產(chǎn)品特性和部分技術(shù)瓶頸，生產(chǎn)節(jié)拍通常以分鐘、小時(shí)甚至是天為單位，生產(chǎn)方式的自動(dòng)化程度較低，雖然目前部分主機(jī)廠開發(fā)了轉(zhuǎn)向架裝配、輪對(duì)裝配等自動(dòng)化生產(chǎn)線，在產(chǎn)能上實(shí)現(xiàn)了比較大的突破，但整體自動(dòng)化的普及依然偏低[2]。

以某個(gè)省會(huì)城市內(nèi)其市域軌道客車的保有數(shù)量為5000輛為例，其年檢修量約為500輛，設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向架檢修場(chǎng)地綱領(lǐng)為1000個(gè)/年。

3 轉(zhuǎn)向架廠房工位設(shè)計(jì)

生產(chǎn)臺(tái)位計(jì)算：

根據(jù)1000個(gè)/年的檢修綱領(lǐng)，生產(chǎn)臺(tái)位按以下公式計(jì)算

其中：T為理論生產(chǎn)臺(tái)位數(shù)量。

R為生產(chǎn)周期。

D為年工作日，這里取250天。

F為生產(chǎn)班制式，這里取1。

通過對(duì)已有工位生產(chǎn)周期的核算可得各工序生產(chǎn)臺(tái)位數(shù)量如下表1。

為充分利用場(chǎng)地的檢修資源，提高工位的利用率，可以根據(jù)計(jì)算工位負(fù)載率，將部分利用相同場(chǎng)地條件和資源的工位進(jìn)行合并使工位負(fù)載率接近100%。比如探傷、清洗、補(bǔ)漆、節(jié)點(diǎn)壓裝等工位可兼容多個(gè)工序。最終合并后的工位數(shù)量見表1后兩列。

表1 工位生產(chǎn)周期核算可得各工序生產(chǎn)臺(tái)位數(shù)量表

作業(yè)面積計(jì)算：組成B型車轉(zhuǎn)向架架、大修廠房面積的要素包括：各工位設(shè)備占地面積、輔助設(shè)施占地面積、作業(yè)所需面積、物料緩存所需面積、維修所需面積以及人員通道和物流通道所需面積。各作業(yè)單位的面積可依據(jù)既有的工位劃分，結(jié)合各工位所含面積要素進(jìn)行核算，某些工位的面積要素根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并，可得各作業(yè)單位面積.

接表1

4 結(jié)語

目前我國(guó)地鐵保有量較高的城市都已開始地鐵車屬地修的建設(shè)工作，大部分都配置完成了維保和臨修場(chǎng)地，但架、大修場(chǎng)地的建設(shè)仍處于推進(jìn)階段，主要是由于高級(jí)修屬于拆解修，其檢修所需的設(shè)備與技術(shù)與新造流程類似，需要一段時(shí)間的技術(shù)積累和相對(duì)較大的設(shè)備和基建投資。本文基于B型地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的架、大修場(chǎng)地的工業(yè)設(shè)計(jì)，研究和探討主要的檢修工藝流程、各區(qū)域相關(guān)工位的數(shù)據(jù)核算的方法和原則，希望能對(duì)行業(yè)內(nèi)大家修場(chǎng)地開發(fā)建設(shè)提供一定借鑒意義。