許全生
(烏魯木齊鐵路局 駐烏魯木齊西車輛段驗收室,新疆烏魯木齊830023)
轉K2型轉向架是提速改造貨車的主型轉向架,2002年我國自主研發(fā)了適合轉K2型轉向架使用的常接觸式彈性旁承,2003年又研發(fā)了JC型常接觸式彈性旁承。常接觸彈性旁承的彈性體放在設置的旁承盒內,在旁承盒內都作了限位,以防止其縱向竄動。常接觸彈性旁承能為空車狀態(tài)提供合適的回轉阻力矩,該阻力矩能有效地抑制車體的側滾和搖頭運動,有利于提高車輛的運行平穩(wěn)性和穩(wěn)定性,從而提高空車狀態(tài)的臨界速度和運行平穩(wěn)性。但是,隨著常接觸式彈性旁承的大量使用,在檢修運用中逐步暴露出一些問題,影響到車輛的整體運行品質。
2010年1月1日至5月29日,烏魯木齊鐵路局烏魯木齊西車輛段的10個運用車間發(fā)現49件彈性旁承滾子壓死故障。故障分析如表1所示:
旁承滾子平均每月發(fā)生近10件壓死故障,有必要分析原因,加以預防。
在貨車提速改造中,為了保證轉向架心盤的自由高,下心盤墊板使用厚度往往偏上限,整車落成時,易造成上旁承下平面與下旁承滾子間的間隙偏大,甚至造成在可以使用的墊板調整范圍內,旁承游間規(guī)定的標準值難以達到,造成了相當數量的返工,主要原因有以下3個方面:
(1)如果同一轉向架或同一車輛同側下旁承高度相差較大,較低一側相對所承載的總重要加大,在運行中可能使貨車旁承間隙引起變化,造成常接觸彈性旁承滾子壓死故障發(fā)生。
(2)新舊下旁承的混裝也存在著同樣的問題,舊品下旁承經過5年的反復使用,其彈性、壓縮性與新品相比性能降低,如果混裝在同一車體下,彈性弱的一側會越來越弱,或失去彈性,從而改變旁承間隙,彈性旁承滾子可能發(fā)生壓死故障。
(3)車型與定檢因素。從運用反饋的情況來看,彈性旁承滾子壓死故障主要集中在廠修罐車上,主要原因:①因廠修時安裝到貨車上的輪對一般大于拆卸下的輪對,在檢修過程中,采用較多的是減少上旁承墊板,調整間隙時減少下旁承墊板,這時,如不注意,極易造成上下心盤未落實。②因罐車的車體質量較輕,或者在廠修時,轉向架各部配件均為新品,各部配合間隙未準確到位,可能造成心盤未落實,從而出現彈性旁承滾子壓死故障。
2008年以后到期的段修車,一般都經過了2次及以上的段修周期,原始各部尺寸隨著車輪直徑的變化而發(fā)生了改變。特別是下心盤高度和上旁承高度的變化,直接影響著旁承間隙的調整。如初次使用的大輪徑輪對安裝的下心盤墊板高度一般在8mm以內,上旁承調整墊板高度在組對時的原數值范圍內[1]。但是,經過幾次段修后,車輪直徑將變小,下心盤墊板高度最大將增加到60mm以內。如此循環(huán),如果是大輪徑車輪裝車時,未認真調整上旁承墊板高度,將對旁承間隙產生嚴重影響。
在實際作業(yè)中,調整彈性旁承滾子間隙時,要注意以下兩種情況(根據檢修工作實際經驗得出):
(1)最理想的狀況。當轉向架輪對輪徑差在810 mm以上時,上旁承下平面與上心盤下平面間的距離是原組對時的標準數值,上旁承調整墊板的厚度也是組對時的標準值。此時,下旁承上平面與下心盤上平面間的距離完全可以控制在規(guī)定的數值范圍內,即下旁承調整墊板厚度在30mm范圍內均可選用。
(2)最不利狀況。當轉向架輪對輪徑差小于810 mm以下,下心盤墊板總厚度在20~60mm時,此時,下旁承上平面與下心盤上平面間的距離將超出規(guī)定的數值,下旁承調整墊板已全部用足30mm,無法滿足各部尺寸數值,這時,為調整上旁承墊板還要將原調整墊板螺栓切除,這樣會出現旁承調整墊板的數值或大或小,在整車落成時,造成旁承游間較難調出規(guī)定的標準數值(如裝用轉K2轉向架的JC型旁承間隙為5±1 mm 就難以調出[1])。
經過實踐,我們摸索出防止常接觸彈性旁承滾子壓死故障的主要方法:
(1)在轉向架整裝落成時,嚴格控制下心盤下平面到下旁承上平面對于輪徑相對較小的輪對,對減振彈簧選用上限自由高尺寸,側架中央框寬度選用下限尺寸,同時,在調整轉向架心盤自由高時,控制在下限尺寸,以減小下心盤墊板的厚度,盡可能給后面的檢修工序留下一定的調整范圍。
(2)同一轉向架新舊品下旁承不得混裝,同一轉向架下旁承高度差不得大于2mm[2]。
(3)整車落成時,必須逐個測量上心盤下平面與上旁承下平面的垂直距離[3],嚴格控制下心盤下平面到下旁承上平面的垂直距離[1],逐個檢測旁承磨耗板上平面至滾子上部(JC-1型為支承磨耗板上平面中部)的垂直距離[1],質檢員逐個檢查,驗收員加強過程抽查、檢查力度,確保敞車、棚車、罐車、平車中的上述3個尺寸在規(guī)定的標準之內,使檢修的彈性旁承符合檢修規(guī)程的規(guī)定,避免發(fā)生旁承滾子壓死故障。
(4)在裝用轉K2型轉向架的整車落成時,根據上旁承墊板的厚度,選取下心盤墊板的厚度(厚度不超過L1,由檢修工作經驗得出)。這樣,整車落成時,當旁承間隙不符時,只需對下心盤墊板的厚度進行調整,就可使旁承間隙達到規(guī)定值,從而避免了JC系列旁承間隙的標準值難以調出的問題,減少了重復返工,提高了整車落成時的工作效率(注:下心盤墊板的厚度L1=60+L2-L3。L2為上旁承墊板的厚度,L3為上心盤下平面至上旁承下平面的距離。例如裝用轉K2型轉向架的檢修貨車允許加裝總厚度為2~35mm的上旁承調整墊板,數量為1~3塊。上心盤下平面至上旁承磨耗板下平面的垂直距離(76±2)mm[1],則取最大值計算(可能出現旁承壓死的情況):L1=60+35-78=27mm,檢修貨車在轉向架下旁承墊板總厚度小于30mm之內[1])。
(5)當下旁承調整墊板總厚度不大于30mm時,旁承的坐入量符合規(guī)定,可實現僅調整下旁承墊板而不調整上旁承墊板,滿足下心盤加墊板后旁承檢修組裝調整的要求,便于檢修,提高工作效率[4]。
(6)轉K2型轉向架檢修后,應進行壓噸試驗,促使各配件正位入槽,心盤、磨耗盤、搖枕與側架無卡滯并落實,各部件配合間隙準確到位。同時,對心盤磨耗盤進行選配,確保心盤與磨耗盤的配合處于密貼狀態(tài)[5]。
(7)建議使用新品JC-2型彈性下旁承時,應優(yōu)先裝用在 GY95K、GY95AK、GY95SK、GY100K、GY100SK等型罐車的重車上。罐車落成后達到規(guī)定的旁承間隙,即上旁承磨耗板下平面與下旁承滾子上部為6~8mm之間[4]。
通過上述工藝措施的實施,有效的防止了常接觸彈性旁承壓死的故障,保證了裝用轉K2型轉向架提速改造貨車的良好運行。
[1]運裝貨車〔2010〕417號文件.關于印發(fā)《鐵路貨車JC系列彈性旁承組裝技術條件(暫行)》的通知[S],2010.
[2]陳 雷,黃 毅.鐵路貨車段修檢測技術[M].北京:中國鐵道出版社,2009.
[3]運裝管驗[2005]49號文件.關于加強貨車提速改造質量驗收工作的通知[S],2005.
[4]運裝貨車[2008]529號文件.關于印發(fā)《貨車彈性旁承落成標識和不等高旁承座方案審查意見》[S],2008.
[5]鐵運[2005]12號文件.關于加快即有鐵路貨車120km/h提速改造的通知[S],2005.