鄭潤玉(國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作廣東中心,廣州 510000)
機車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制造工藝探討
鄭潤玉
(國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作廣東中心,廣州 510000)
交通是連接地域和生產(chǎn)的紐帶,也是生產(chǎn)資料流通的重要途徑,當前我國機車的制作工藝逐漸提高。機車轉(zhuǎn)向架是保證整體列車運行穩(wěn)定、安全的關(guān)鍵,往往也決定人們乘坐時候的舒適感,而構(gòu)架作為轉(zhuǎn)向架的重要組成部分,在制作工藝方面要求更加嚴格。本文將從轉(zhuǎn)向架和構(gòu)架的基本內(nèi)涵出發(fā),分析先進構(gòu)架制作工藝的現(xiàn)實意義,探討其制作技術(shù)的難點和解決辦法,為提高我國機車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制作工藝提供參考。
機車;轉(zhuǎn)向架;構(gòu)架制作工藝
國家大力發(fā)展交通運輸,尤其是鐵路交通。列車運行依靠機車,也就是俗稱的“火車頭”,保證機車的穩(wěn)定和功能是列車整體安全穩(wěn)定的關(guān)鍵。所以,我們應(yīng)該不斷提高機車的制作工藝,尤其是轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制作工藝。國際上在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制作工藝上已經(jīng)有了很大的成績,但是我國運用相關(guān)的制作工藝的時候容易遇到一些問題,所以要認真探討,保證我國合理運用先進技術(shù),并促進技術(shù)創(chuàng)新。
轉(zhuǎn)向架是在軌道上運行的列車的重要構(gòu)成部分,是保證列車直線運行穩(wěn)定性和安全型的關(guān)鍵部件,也保證列車順利通過轉(zhuǎn)彎,一般運用在火車上,尤其是動車和高鐵。構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的一個骨架零件,是其他零件安裝的主體基礎(chǔ),隨著時代的變換,對構(gòu)架的制作工藝要求越來越高,用先進的技術(shù)制作構(gòu)架是保證轉(zhuǎn)向架功能的內(nèi)在需求。
提高機車轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架制作工藝保證列車正常運行的關(guān)鍵,也是保證交通運輸經(jīng)濟收益的關(guān)鍵。第一,結(jié)合國內(nèi)外先進經(jīng)驗,提高技術(shù)并促進技術(shù)不斷創(chuàng)新,淘汰傳統(tǒng)的燃煤列車,新型機車不需要配電的配置,相關(guān)設(shè)備減少可以節(jié)約資金投入,轉(zhuǎn)向架維修操作簡單,也減少了維修的人力物力投入;第二,實現(xiàn)自動化工藝,性能不斷提高,而且生產(chǎn)率不斷提高;第三,不再依靠人力連接機車和車體,避免發(fā)生安全事故。
3.1構(gòu)架制作工藝在使用時遇到的難點
構(gòu)架主要有兩個構(gòu)成部分,所以構(gòu)架制作工藝在使用時候主要容易遇到兩個方面的難點:一方面,測面梁各部分的零件焊接時有困難,主要就是上面的蓋板、下面的蓋板、內(nèi)部立板和外部立板之間,需要采用人工焊接操作,如果操作失誤,相互之間連接點緊密程度有時候會出現(xiàn)問題,甚至導致變形,這樣的話難以保證構(gòu)架功能的實現(xiàn),機車容易出現(xiàn)故障;另一方面,橫梁各部分焊接過程中會遇到困難,尤其是電機的卡條與墊板兩者與構(gòu)架主體連接的時候,要求非常精細,這需要上一點內(nèi)容的保證,如果側(cè)面梁出現(xiàn)問題,那么橫梁也會出現(xiàn)問題,遇到的主要問題就是如何保障各部分位置的正確性和精準度,而又保證誤差在規(guī)定范圍內(nèi),這樣才能保證構(gòu)架功能的整體性[1]。
3.2先進構(gòu)架制作工藝的具體體現(xiàn)
3.2.1焊接精準度高
焊接的時候一定要綜合考慮物體熱漲冷縮這個方面,所以焊接的時候?qū)囟群途珳识榷加泻芨叩囊?。先進的構(gòu)架制作工藝實現(xiàn)了設(shè)備的自動化,通過計算機模擬,可以嚴格把控溫度,從而避免零件因熱脹冷縮而變形。第一,細化構(gòu)架,將它各部分分開,作為獨立個體存在,而對于其中相對較大的零件也要細化,運用先進的技術(shù),先組裝小的零件,然后逐步進行整體組裝,保證各環(huán)節(jié)的質(zhì)量,也提高了各個環(huán)節(jié)承受溫度影響的能力;第二,采用分段的手法進行焊接,相關(guān)的數(shù)值更加準確,這樣能保證整體的準確性;第三,通過研究,尤其是計算機模擬,將個零件做成三維動態(tài)圖形,模擬制作各環(huán)節(jié),根據(jù)數(shù)值得到如果發(fā)生變形的各種程度,這樣在制作的時候可以以此為據(jù)。
3.2.2焊接的工作設(shè)備為構(gòu)架功能提供保證
焊接在承受力上容易受到影響,所以要有先進、精準的設(shè)備。第一,根據(jù)焊接不同的要求標準,減少對操作準確性的影響;第二,提高操作的精準度,而且保證設(shè)備操作方法簡單;第三,升降設(shè)備先進,可以一鍵式操作,這樣操作人員可以隨時自行調(diào)節(jié)高度,保證焊接的角度,這樣可以保證精準度;第四,相關(guān)零件制作工藝不斷先進,保證相同零件的同一性,而且脫模的時候也不會產(chǎn)生損耗[2]。
3.3解決遇到的難點從而提高構(gòu)架制作工藝有效性的辦法
首先,在側(cè)面梁這個方面,運用先進的制作技術(shù),防止上面蓋板和下面蓋板發(fā)生變形,通過智能調(diào)節(jié)溫度,讓上面的蓋板稍微高于正常標準,這個數(shù)值要保證在兩毫米左右,這樣最后組裝起來后可以保證整體的精準度;其次,橫梁方面,要將先進的構(gòu)架制作工藝與傳統(tǒng)工藝有機結(jié)合起來,保證精準,員工要定期維修設(shè)備,保證設(shè)備的穩(wěn)定性,這樣才能制作出來符合標準的構(gòu)架;最后,關(guān)于機車構(gòu)架配電各環(huán)節(jié)的問題,運用先進的技術(shù),將機車主干配電線連接到轉(zhuǎn)向架上,實現(xiàn)接車各個區(qū)域都統(tǒng)一配電,而合理改進線路,保證線路電負荷超過民用供電功率,這樣就可以保證機車運行的速度不斷提升,將其運用到動車和高鐵的機車上,是保證高速運行又保證穩(wěn)定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]。同時,機車運用到輕軌和地鐵上的時候,要認真分析城市規(guī)劃的要求,這就要求與城市電力行業(yè)相互配合,結(jié)合我國智能電網(wǎng)的相關(guān)先進技術(shù),保證機車配電穩(wěn)定,又不能超過一定的標準。
總之,提高機車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的制作工藝是促進我國交通不斷發(fā)展的關(guān)鍵。除了文中提到的內(nèi)容外,機車也逐漸運用到城市輕軌、地鐵和有軌電車上,各相關(guān)人員要結(jié)合鐵路機車的先進經(jīng)驗,合理分析不同交通工具的特性,使構(gòu)架制作工藝更有針對性,為我國交通發(fā)展做貢獻。
[1]胡光忠,肖守訥,柳忠彬.基于廣義模塊化的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架可重構(gòu)設(shè)計方法[J].制造業(yè)自動化,2013,(3522):123-127.
[2]陳建,謝加輝,劉余龍,陳曉峰,陶功安.100%低地板有軌電車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架國產(chǎn)化研究[J].電力機車與城軌車輛,2015,38(19704):13-15+23.
[3]羅華軍,陳喜紅,陶功安,曾艷梅.ZMA100型轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的結(jié)構(gòu)特點和強度研究[J].電力機車與城軌車輛,2014,3(18801):5-9+19.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.008