羅美清袁立祥彭向紹
現(xiàn)代有軌電車獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架移動(dòng)式不落輪鏇修工藝及裝備研究
羅美清袁立祥彭向紹
(中車株洲電力機(jī)車有限公司,412001,株洲//第一作者,高級(jí)工程師)
以廣州海珠有軌電車試驗(yàn)線車輛輪對(duì)旋修為例,介紹了獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架移動(dòng)式不落輪鏇修工藝原理,分析了現(xiàn)代有軌電車轉(zhuǎn)向架的特點(diǎn)、架車機(jī)設(shè)備的功能,以及架車工裝、鏇修定位夾緊工裝的選型要求,給出了獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架移動(dòng)式不落輪旋修工藝流程。
現(xiàn)代有軌電車;獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架;移動(dòng)式;鏇修工藝
Author′s addressCRRC Zhuzhou Electric Locomotive Co.,Ltd.,412001,Zhuzhou,China
現(xiàn)代有軌電車因其具有運(yùn)量適中、建設(shè)周期較短、成本較低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì),在我國(guó)已呈快速發(fā)展的態(tài)勢(shì),現(xiàn)代有軌電車已被國(guó)內(nèi)越來越多的城市列入城市交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中。車場(chǎng)維修工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備選型是保障現(xiàn)代有軌電車健康發(fā)展的重要因素。
廣州海珠有軌電車試驗(yàn)線從廣州塔到萬勝圍,線路全長(zhǎng)7.7 km,其車場(chǎng)坐落在廣州市黃金地段磨碟沙公園內(nèi)。考慮到后期整條環(huán)島有軌電車線路的逐步延伸,在進(jìn)行車場(chǎng)維修工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備選型時(shí),選用了移動(dòng)式不落輪旋床,因?yàn)橐苿?dòng)式不落輪鏇床可以移動(dòng),同時(shí)能兼顧其它車輛段轉(zhuǎn)向架的鏇修。本文針對(duì)獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架移動(dòng)式不落輪鏇修工藝及裝備進(jìn)行研究探討。
不落輪鏇床是在列車不解編、不拆卸輪對(duì)的情況下對(duì)單個(gè)受損或擦傷車輪的踏面和輪緣進(jìn)行鏇削加工的車床。移動(dòng)式鏇輪,是在配置有架車機(jī)的股道上,利用架車機(jī)將車組整組架起,通過在軌道上移動(dòng)鏇輪機(jī)對(duì)車組進(jìn)行鏇修。該方案要求延長(zhǎng)一部分股道以停放鏇輪機(jī),并且鏇輪機(jī)與架車機(jī)要有聯(lián)鎖關(guān)系。圖1為移動(dòng)式不落輪鏇修示意圖,圖2為移動(dòng)式不落輪鏇修實(shí)圖。
圖1 移動(dòng)式不落輪鏇修示意圖
圖2 移動(dòng)式不落輪鏇修實(shí)圖
移動(dòng)式不落輪鏇床工作原理:通過移動(dòng)式架車機(jī)將車組整體抬升至離軌頂面1 630mm處。鏇修機(jī)床(自帶動(dòng)力)可通過檢修車間軌道行駛至有架車機(jī)的軌道上,或由天車吊運(yùn)至有架車機(jī)的軌道上。通過遙控將鏇修機(jī)床定位在被加工的輪對(duì)下方,然后將鏇修機(jī)床走行裝置鎖死在軌道上;通過液壓平移和抬升裝置定位到輪對(duì)所需加工位置,并安裝輪對(duì)的固定工裝,此時(shí)即可開始對(duì)磨耗輪對(duì)進(jìn)行鏇削加工。
選用移動(dòng)式鏇輪機(jī)方案,在軌道上移動(dòng)鏇輪機(jī)對(duì)車組進(jìn)行鏇修,必須將整組車組同步架起,以保證鏇輪機(jī)的順利通過。
2.1架車支撐點(diǎn)位
儲(chǔ)能式現(xiàn)代有軌電車采用4模塊編組,每個(gè)模塊配有1個(gè)轉(zhuǎn)向架。每個(gè)模塊設(shè)有4個(gè)架車點(diǎn)。根據(jù)低地板現(xiàn)代有軌電車車輛的連掛方式和鉸接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),抬起4個(gè)模塊(帶轉(zhuǎn)向架),需要12臺(tái)架車機(jī),如圖3所示。12臺(tái)架車機(jī)需要同步運(yùn)行,起重點(diǎn)最大高差應(yīng)小于12mm。
圖3 低地板現(xiàn)代有軌電車架車支撐點(diǎn)位置圖
2.2架車機(jī)設(shè)備
根據(jù)車輛質(zhì)量、轉(zhuǎn)向架高度、移動(dòng)式不落輪鏇床高度等設(shè)計(jì)架車機(jī)。架車機(jī)設(shè)備共有6組,每組由2臺(tái)移動(dòng)式架車機(jī)組成。整套移動(dòng)式架車機(jī)組的控制應(yīng)能保持同步,相鄰兩模塊的同步偏差不大于±4mm;同時(shí)同步控制裝置應(yīng)能監(jiān)視移動(dòng)式架車機(jī)的提升運(yùn)行并自動(dòng)補(bǔ)償模塊間可能出現(xiàn)的高度偏差。
架車機(jī)設(shè)備設(shè)有單組架車機(jī)獨(dú)立控制臺(tái)和總控制臺(tái)。單組架車機(jī)獨(dú)立控制臺(tái)能夠控制單組架車機(jī)的升降??偪刂婆_(tái)能控制6組架車機(jī)的同步升降及各組架車機(jī)的升降。單組架車機(jī)獨(dú)立控制臺(tái)與總控制臺(tái)具有動(dòng)作互鎖功能。單組架車機(jī)獨(dú)立控制臺(tái)與總控制臺(tái)之間電纜采用明敷方式。單組架車機(jī)獨(dú)立控制臺(tái)、總控制臺(tái)與移動(dòng)式不落輪鏇床具有互鎖功能,保證在進(jìn)行鏇輪作業(yè)時(shí),不能操作各控制臺(tái)。
2.3架車工裝
鏇修時(shí),需將整組車組架起,鏇修1對(duì)輪對(duì)的時(shí)間約為1 h,整組車組共有8對(duì)輪對(duì),因此需用時(shí)間約為8 h。獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架懸掛特點(diǎn)如圖4所示。
圖4 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架懸掛示意圖
轉(zhuǎn)向架和車體上無起吊裝置,是通過4個(gè)二系油壓垂向減振器吊起轉(zhuǎn)向架的(動(dòng)車和拖車一致)。動(dòng)車轉(zhuǎn)向架質(zhì)量約為4 780 kg,拖車轉(zhuǎn)向架質(zhì)量約為3 325 kg,二系油壓減震器連續(xù)懸掛時(shí)間要求不超過1 h,因此,需研制鏇輪吊掛轉(zhuǎn)向架工裝,將轉(zhuǎn)向架固定到車體上。在車體上焊接懸掛座,同時(shí)設(shè)計(jì)制造吊掛工裝一套(見圖5)。連接時(shí),將吊掛工裝上的定位桿分別插入到轉(zhuǎn)向架起吊孔(見圖6)中,連接桿通過長(zhǎng)銷軸墊塊等與焊接在車體上的懸掛座連接,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架與車體的固定連接,解決車體在架車機(jī)升起后轉(zhuǎn)向架吊掛問題。
圖5 鏇輪吊掛轉(zhuǎn)向架工裝
圖6 轉(zhuǎn)向架上起吊孔
傳統(tǒng)地鐵車輛有軸箱體裝置,故其鏇修用的夾緊定位裝置較為簡(jiǎn)單。①定位支承:由2個(gè)垣力油缸帶2個(gè)摩擦輪(傳動(dòng)輪)支撐并帶動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn),在車輪內(nèi)側(cè)面分別有2個(gè)軸向滾輪軸向定位。②夾緊:在2個(gè)軸箱外側(cè)有2個(gè)垂向油缸連接夾具夾緊軸箱體上部,夾緊力需要預(yù)設(shè)。同時(shí)有2個(gè)橫向油缸可調(diào)節(jié)垂向油缸的中心距,以適應(yīng)不同軸箱中心的需求。夾具和油缸接頭的連接方式是T型槽加螺桿?,F(xiàn)代有軌電車獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架沒有軸箱結(jié)構(gòu),因此其支撐和夾緊位置需要重新選定。通過多方考察和論證,在惰輪軸端部下方進(jìn)行支撐既可以滿足對(duì)轉(zhuǎn)向架整體的支撐,同時(shí)輪軸通過一系懸掛裝置與構(gòu)架相連,通過夾緊支撐裝置的下壓力也可實(shí)現(xiàn)對(duì)車輪的下壓。圖7為現(xiàn)代有軌電車獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架定位夾緊裝置及工裝示意圖。
圖7 現(xiàn)代有軌電車獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架定位夾緊裝置及工裝示意圖
鏇輪機(jī)鏇修工藝流程如圖8所示。
圖8 鏇輪機(jī)鏇修工藝流程圖
獨(dú)立輪轉(zhuǎn)向架移動(dòng)式不落輪鏇修工藝,能夠滿足車輛段緊湊工藝布局的需求;在車輛維修保養(yǎng)過程中,能夠提供車輪鏇修的設(shè)備保障和技術(shù)保障,實(shí)現(xiàn)了不落輪鏇輪和移動(dòng)式鏇輪的雙重功能要求,解決了現(xiàn)代有軌電車獨(dú)立輪鏇修的重大課題。
[1]王洪崢.淺析不落輪鏇床裝夾方式[J].機(jī)電工程技術(shù),2015,(6):157-159.
[2]李琳.U2000型不落輪鏇床功能的拓展[J].城市軌道交通研究,2008(1):35-37.
Research of M obile W heel Lathing Procedure and Devices for M odern Tram Bogie w ith IndependentW heels
LUO Meiqing,YUAN Lixiang,PENG Xiangshao
The mobile wheel lathing procedure for Haizhu Modern Tram bogie w ith independent wheels in Guangzhou City is taken as an example,the technical principle of wheel lathing is introduced,the characteristics of bogie,functions of lifting jacks,lathing positioning and clamping tools,as well as the selection of lathing machine are analyzed,amobile wheel lathing process for bogiew ith independentwheels is provided.
modern tram;bogie w ith independent wheels;mobile;lathing procedure
10.16037/j.1007-869x.2017.07.032
2017-02-25)
U260.331∶U482.1