摘 要：近年來，隨著地鐵的快速發(fā)展，與之相應(yīng)地對(duì)地鐵轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)要求也越來越高。現(xiàn)階段80%以上的地鐵轉(zhuǎn)向架均依賴于進(jìn)口，國(guó)內(nèi)一些檢測(cè)設(shè)備相比起國(guó)外而言尚存在一定差距，所以為了有效改善上述情況，需要對(duì)轉(zhuǎn)向架的檢修設(shè)備進(jìn)行適度調(diào)整。作者將根據(jù)相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，分析地鐵車輛轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)原理，繼而提出針對(duì)性的改建意見。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛；轉(zhuǎn)向架；靜壓試驗(yàn)臺(tái)；改進(jìn)意見

全球發(fā)展出現(xiàn)城市化是主流發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)階段我國(guó)正面臨著交通堵塞、住房困難以及環(huán)境污染等問題，其中交通堵塞已經(jīng)成為制約城市化發(fā)展的主要影響因素[1]。地鐵的出現(xiàn)在一定程度上緩解了城市的交通壓力，在地下修建地鐵一方面能夠?qū)⑷肆髦鸩椒稚⒌焦财嚿?，另外一方面又能夠減少地面占用空間。另外，地鐵的延展貫通了郊區(qū)與市區(qū)之間的聯(lián)系，分散了高峰期人流量，有效解決了上下班期間交通擁堵問題。地鐵轉(zhuǎn)向架是地鐵車輛中最為重要的一個(gè)組成部分，地鐵轉(zhuǎn)向架支撐著車體且引導(dǎo)車輛沿著軌道方向運(yùn)行。在結(jié)構(gòu)是否合理方面以及地鐵轉(zhuǎn)向架上各個(gè)零部件是否能夠滿足地鐵車輛運(yùn)行過程中密切相關(guān)。另外，地鐵轉(zhuǎn)向架的各種參數(shù)也直接決定了地鐵車輛在運(yùn)行過程中的舒適性與穩(wěn)定性。由于檢測(cè)地鐵轉(zhuǎn)向架的指標(biāo)比較多，如果把每一個(gè)專項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)都單獨(dú)使用一個(gè)檢測(cè)設(shè)備，會(huì)大大增加生產(chǎn)成本且降低地鐵轉(zhuǎn)向架的維修效率；再加上地鐵轉(zhuǎn)向架的各個(gè)部件之間聯(lián)系較為復(fù)雜，使得地鐵轉(zhuǎn)向架各項(xiàng)參數(shù)都相互制約，最終導(dǎo)致實(shí)際工作中出現(xiàn)諸多困難?；诖耍芯砍龅罔F轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)具有非常重要的價(jià)值和意義[2]。

1 簡(jiǎn)要分析地鐵轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)

地鐵轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)一般由以下五個(gè)部分組成：（1）測(cè)量反饋系統(tǒng)；（2）液壓加載系統(tǒng)；（3）主架；（4）稱重系統(tǒng)；（5）電器控制系統(tǒng)[3]。從測(cè)量反饋系統(tǒng)角度來看，主要通過測(cè)量高精度力傳感器來實(shí)時(shí)采集油缸加載力數(shù)據(jù)，輸送到計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行PID調(diào)節(jié)；在測(cè)量地鐵轉(zhuǎn)向架對(duì)角線差的過程中主要通過測(cè)量輪距與輪緣內(nèi)側(cè)距來實(shí)現(xiàn)。從液壓加載系統(tǒng)角度來看，主要由以下幾個(gè)部分組成：a.液壓管道；b.泵；c.電動(dòng)機(jī)；d.閥塊；e.電磁閥；f.油箱。液壓系統(tǒng)主要通過傳感器檢測(cè)壓力頭來將相關(guān)信號(hào)反饋給伺服閥，再根據(jù)反饋信號(hào)來控制閥口的開度，使得液壓缸能夠同時(shí)保持下降或者上升。力傳感器將相關(guān)信號(hào)反饋給伺服閥之后，伺服閥會(huì)根據(jù)信號(hào)持續(xù)的調(diào)整加載載荷。從主架的角度來看，主要由枕梁、立柱與橫梁組成，在橫梁上安裝可以移動(dòng)的壓力油缸。從稱重系統(tǒng)角度來看，主要配置的是車輪稱重臺(tái)，整體稱重臺(tái)可以在直線導(dǎo)軌上進(jìn)行相關(guān)運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)配置好傳感器。另外，每一個(gè)稱重臺(tái)面上均配有小輪，以期能夠支撐好地鐵轉(zhuǎn)向架輪對(duì)，與此同時(shí)配置好載荷傳感器能夠測(cè)量到臺(tái)面上的單個(gè)輪子所承受的壓力值。從電器控制系統(tǒng)角度來看，主要包括以下幾種：（1）傳感器；（2）操作臺(tái)；（3）顯示器；（4）數(shù)據(jù)處理；（5）電器箱。電器箱內(nèi)部設(shè)備能夠啟動(dòng)所用的控制元件，在安裝好設(shè)備的側(cè)面時(shí)能夠在操作臺(tái)上清楚地顯示相關(guān)尺寸信息，再配置好功能型的控制按鈕，使得系統(tǒng)整體具有自動(dòng)處理信息、自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告等功能。地鐵轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)的主要性能包括以下幾個(gè)方面：（1）能夠在模擬車體重量的情況下測(cè)量轉(zhuǎn)向架四角高度；（2）能夠在模擬車體的重量下對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行加載處理，與此同時(shí)檢測(cè)各輪輪重；（3）具有設(shè)備安全保障功能和設(shè)備自檢功能，能夠隨時(shí)監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行情況；（4）在試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行彈簧加墊操作處理；（5）隨時(shí)打印好相關(guān)數(shù)據(jù)和報(bào)表，自動(dòng)生成相應(yīng)檢測(cè)報(bào)告；（6）能夠清楚且方便顯示當(dāng)前和以往的數(shù)據(jù)，如清楚顯示操作日期、操作時(shí)間、轉(zhuǎn)向架號(hào)以及檢測(cè)數(shù)據(jù)等；（7）具有人工智能對(duì)話界面，能夠進(jìn)行程序管理，各類轉(zhuǎn)向架的數(shù)據(jù)均可以進(jìn)行設(shè)置與保存等。

2 地鐵轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)總體設(shè)計(jì)方案

地鐵轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)主要由以下四個(gè)部分組成：（1）機(jī)械部分；（2）電氣控制部分；（3）液壓系統(tǒng)；（4）氣動(dòng)系統(tǒng)。機(jī)械部分主要包括以下部件：a.縱梁；b.龍門架；c.護(hù)欄；d.直梯；e.輪緣軌等。機(jī)械部分的主要作用是保證轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)的基礎(chǔ)穩(wěn)定性，在設(shè)計(jì)機(jī)械部分的過程中，主要滿足占地面積以及軸距調(diào)整范圍等相關(guān)要求[4]。電器控制部分主要包括以下部件：a.開關(guān)量輸入輸出卡；b.力傳感器；c.稱重儀表；d.稱重傳感器；e.PID伺服控制卡等。電器控制的主要功

能是將測(cè)試元件的反饋信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理，自動(dòng)計(jì)算且記錄相關(guān)檢測(cè)結(jié)果。在電器控制的相關(guān)設(shè)計(jì)中，主要滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量以及輪重測(cè)量范圍等要求。液壓部分主要包括以下幾種器件：a.變量泵；b.換向閥；c.單向閥；d.液壓缸；e.伺服閥等。液壓部分模擬的車體重量對(duì)地鐵轉(zhuǎn)向架進(jìn)行加載處理，其力加載系統(tǒng)響應(yīng)下降，對(duì)地鐵轉(zhuǎn)向架實(shí)施預(yù)加載能夠消除地鐵轉(zhuǎn)向架各個(gè)環(huán)節(jié)之間的間隙，再對(duì)地鐵轉(zhuǎn)向架施加300kn的力保持15min。在液壓設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)主要滿足以下幾個(gè)方面的要求：a.壓力油缸最大行程；b.油箱容積；c.總載荷等。氣動(dòng)部分主要包括以下元件：（1）壓力傳感器；（2）過濾器；（3）氣源；（4）氣動(dòng)閥等。氣動(dòng)部分的主要工作流程是充分密封壓頭接觸的空氣簧后，壓頭部分保持不動(dòng)，打開充氣閥之后充入590KPa左右的壓縮空氣[5-6]。

在設(shè)計(jì)相關(guān)方案過程中，需要綜合考慮到現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、工作流程以及成本等各個(gè)方面的因素，一方面能夠滿足用戶提出的各種要求，另外一方面還需要在總體成本上節(jié)約預(yù)算費(fèi)用，加大競(jìng)標(biāo)過程中的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

3 結(jié)束語

綜上所述，地鐵的發(fā)展在我國(guó)仍然處于初步階段，相關(guān)試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)以及配套設(shè)備等需要借鑒國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)。在對(duì)地鐵車輛轉(zhuǎn)向架進(jìn)行檢修過程中使用傳統(tǒng)的檢修方法只是對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行更換和保養(yǎng)，而使用了轉(zhuǎn)向架靜壓試驗(yàn)臺(tái)之后，可以通過模擬試驗(yàn)提出更為合理的調(diào)整方法。

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