王志
(哈爾濱軌道交通裝備有限責任公司,哈爾濱150056)
阿根廷平車加裝軌枕改造生產(chǎn)工藝
王志
(哈爾濱軌道交通裝備有限責任公司,哈爾濱150056)
主要介紹了出口阿根廷平車加裝軌枕改造生產(chǎn)工藝及參數(shù)控制方法。
阿根廷平車;鋼結構;生產(chǎn)工藝
哈軌道裝備公司制造分廠于2012年11月7~12日,對首臺PNR型阿根廷平車進行了加裝軌枕運輸架改造試制,主要驗證車體改造結構及制造工藝。
軌枕運輸架主要由兩側導軌和軌枕承載架構成。其中導軌由固定軌道組成、滑軌組成、橋軌組成三部分構成,均由55 mm厚Q345E鋼板加工成型,其余支撐座、護軌以及托板組成材料為Q450NQR1高強耐候板;軌枕承載架由Q235B工字鋼等構成。在試制中,總結生產(chǎn)過程,以備批量生產(chǎn)參考。車體改造前、后如圖1、圖2所示。
圖1 改造前
圖2 改造后
1)車體測量、局部打磨、劃安裝線。將需改制的PNR型阿根廷平車架至標準架車凳,對車體原始狀態(tài)進行測量;根據(jù)設計圖紙所示固定軌道、托板組成等改造件安裝位置,將表面油漆進行打磨,露出金屬母材,便于加裝配件的焊接作業(yè);在車體上劃打各配件安裝定位線。
車體初始撓度狀態(tài)如圖3所示。
圖3 車體初始撓度狀態(tài)
2)固定軌道組裝。首先以車體撓度最大區(qū)域即車體橫向中心處為基準,將該處托板組成與車體緊密組裝,使用水準儀測量托板承載面高度,其余托板組成則以中心處為基準安裝,增加墊板將各托板承載面高度調整一致;將軌道依次吊運至承載面,調整直線度、上平面高度差(保證軌道頂面的單側高低差在3 m范圍內不大于1.5 mm/m,局部不大于3 mm;截面高度差不得大于3 mm)及兩軌道間距(3000±2 mm)。
3)一次焊接??紤]到焊接熱變形,兩軌道間每1.5 m使用DN32鋼管做工藝支撐,對托板與地板、托板與軌道間焊縫及車體內部焊縫進行了焊接;焊后測量兩軌距受熱變形情況,發(fā)現(xiàn)工藝管發(fā)生彎曲。待車體溫度降至室溫,換用240型槽鋼以及千斤頂裝置再次進行內部支撐。如圖4所示。
兩側軌道橫截面高度見表1。
圖4 一次焊接
表1 兩側軌道橫截面高度 mm
4)一次翻轉焊接。焊接車體外部焊縫,待降至室溫,兩側軌道間距基本恢復至對裝尺寸3 000±2 mm;單側軌道高度差最大3 mm/m。
車體撓度狀態(tài)如圖5。
兩側軌道橫截面高度見表2。
5)軌枕承載架、支撐座、護軌組裝:依次將車體其他配件組裝至車體上。
圖5 焊后車體撓度狀態(tài)
表2 兩側軌道橫截面高度 mm
6)二次焊接??紤]到結構原因,焊接量較大,且車體已變形,焊接前實施焊接變形限制:使用絲杠等夾具將車體端部四角與地面基礎連接,同時在車體橫向中心地面位置使用千斤頂裝置支撐,分別作用于底架側梁、中梁上。在反變形狀態(tài)下實施焊接。溫度降至室溫時拆除反變形裝置,并進行翻轉焊接。
車體最終狀態(tài)見表3。
表3 車體最終狀態(tài)
兩側軌道橫截面高度差見表4。
根據(jù)試制數(shù)據(jù)顯示,單側軌道上平面的平面度超限,最大3 mm/m;軌道旁彎超限,最大2 mm/m;兩側軌道橫截面高度差未超限,最大3 mm;軌道內距基本符合,此時車體已變形,呈下?lián)蠣顟B(tài)。
表4 兩側軌道橫截面高度 mm
車體焊接熱變形控制為制造過程重點控制項目。批量生產(chǎn)時應在試制基礎上,增大反變形強度。同時通過數(shù)據(jù)顯示,二次焊接對車體熱影響最大,所以批量生產(chǎn)時的順序應先進行軌枕運輸架的組焊,后進行軌道組焊,將焊接變形影響降至最小。哈軌道裝備公司于2014年2月進行了51輛阿根廷平車批量改造生產(chǎn),通過試制時的生產(chǎn)工藝支持,批量生產(chǎn)的車體狀態(tài)均符合設計圖紙及技術協(xié)議要求,生產(chǎn)工藝合理、順暢,滿足了客戶要求。
(編輯昊 天)
U 272.3
B
1002-2333(2014)05-0290-02
王志(1981-),男,工程師。
2014-03-07