摘要:目前动车组的维护技术已经采取分级管理模式,在国家法律法规的统一规定下,按照列车运行情况进行分级研究。下文首先介绍动车组转向架几种常见的维护手段,然后根据各个部分的检修要点进行详细论述,希望对未来动车组转向架的升级提供一些帮助。
关键词:动车组;可靠性;维修性研究
引言
动车组的维护保养是铁路运行中的重要部分,维护质量高低将会直接影响到内部乘客的生命安全。同时因为动车组的装箱架在服役期间对列车的质量影响较大,因此需要着重加大这个结构的可靠性以及安全性分析研究力度,由此保证列车运行质量。
一、动车组转向架维修手段
动车组转向架检修是整个机组检修工作中最为重要也是最为困难的工程项目之一,当前根据铁路等级要求的不同分别设置了相应的检修要求。在检修的工作中除了需要应用到人工测量手段之外还需要借助相应的机械设备
(一)空心轴探伤机
各个部分的动车组同样也配备了空心轴探伤机,负责用于平常机组疲惫状态下的检修,技术人员在检修的工作中可以在内部实现自由移动。高级别的维护工作因为需要分解转向架,所以需要专门配备一个固定机器。探伤检测原理也是利用超声波检测,并且通过反射脉冲对内部空心轴进行检测。在实施该技术之前首先需要校队探伤机工作状态,然后全面清洁内部结构,最后开始探伤工作[1]。
(二)轮辐探伤机
动车内部的重要部分全部配备了轮辐探伤设备,这些装置主要被安装在检修线上,工作人员通过利用超声技术探测线轮出现的缺陷。该装置的主要工作原理在于利用超声控制探头进行检测,两个探头分布在不同的区域,并且各自管理者不同的检修区域。
(三)不落轮检修机器
动车组内部配备了U2000型号的单轴和双周不落轮机床,这两种型号的机床能够同时测量机床中各种几何参数,并且对其进行分析,加工以及修复等多项工作。该设备的主要结构包括基本框架,轨道系统,参数测量装置,夹紧装置等。
二、动车组转向架各个部分检修
(一)框架检修
框架部分的检修内容主要包括人工检测,探伤,清洗等内容,在动车的检测工作中应用人工方式主要是负责一些机械无法完成的任务,例如局部零件松弛或者出现裂痕,然后工作人员再去检查牵引拉杆,弹簧座以及悬托座的受力情况,表面是否出现腐蚀的情况,而后再去根据检测的结构去选择检修需要参考的维护等级。
(二)二级悬挂检修
动车组内部二级悬挂结构主要包括空气弹簧,减震器,中央牵引装置以及各种调节结构等。在运用一,二级检修方式中,主要以人工感知和手测为主,工作人员检查二级悬挂系统组成,并且清洗空气弹簧中的气囊环,确保立面不会存在任何的污染物影响后期的运行。其次检测内部各种设备中是否存在机械性的损伤,是否出现漏油的情况。在三级检修中,应用10年以上的橡胶采质部件应该全部报废,其他结构可以继续使用。工作人员然后着手进行泄露试验工作。
(三)牵引装置的检修
牵引装置主要包括牵引拉杆,中央牵引座,弹性支挡等部分的维护工作。在前期的检测中,仍然以人工检测为主,工作人员检测牵引地盘是否出现损伤情况,连杆连接是否存在裂痕或者形变。橡胶是否和材料之间出现了脱节的情况。在后面高等级的维修作业中,清洗检测,维护拉杆座,并且进行探伤以及喷漆处理。最后车轮是转向架最为重要的结构部件,技术人员在检修中需要对于踏面和轮轴两个部分进行检测。在二级检修中借助相应的机械设备对轮轴和踏面进行探伤[2]。
三、动车组转向架安全性和稳定性分析
(一)动车组工作环境分析
当前我国动车运营高速铁路长度为世界第一。国内规模比较大的铁路路线包括京津铁路,武广高铁,沪杭高铁等,并且在未来的几年中还会陆续增加。因为我国本身地势广袤,各个地方的自然差异较大,所以列车在运行的过程中要求不一,在大风,大雨以及极端天气中运行的状态也存在很大的差距,这都会影响高铁运行的安全性。当前武广高铁是全国已经建成最长,技术标准等级最高,投资规模最大的铁路,其中整条线路中的大部分投资都集中在桥梁,隧道的投资建设中。而哈大高铁因为位于国家的北端,所以当地自然气候较为恶劣,是世界上为数不多位于高寒地区的铁路,因为处于极端的气候条件下,所以很多的应用材料以及机器装置不得不改变施工方式[3]。
(二)动车组安全性分析
动车组运行安全性分析内容主要包括列车在启动,运行以及停止三个过程中脱轨系数,轮轨作用力等几个方面的系数关系应该处于合理的范围之内。因为在转向架结构中,车体和结构之间设置了弹性悬挂装置负责起到牵引,承载以及导向的作用,因此在列车正式运行的时候往往会在轮轨的影响下,车轮,转向架和弹性系统之间出现各种物理动力学的问题。比较典型的震动行为就是蛇形失稳,这种表现是车体的一种自激运动,直接威胁到列车的安全运行。另外客运列车在发生震动之后,一旦震动的速度过大,非常可能会直接影响到内部乘客的心理承受范围造成更大的人身伤害。
(三)动车机组安全平稳性的相关计算
对于车轮一个周期内的磨损变化情况进行测试,分别选取六个时间不同的周期根据实际测量的数据在电脑计算软件的基础上建立动力学的模型结构。工作人员将实际轨道的形状数据导入模型之中,进行不同环境的运行分析得到车辆的稳定性以及安全性计算结果,最后在众多的结果中找到一个适合维护的单位实际的车辆运行规律。整个计算流程内容包括车辆运行舒适度,稳定性,轮轴的垂向力以及脱轨系数等[4]。
四、结束语
通过上文的论述可以基本发现动车转向架的内部结构较为复杂,为了能够保证该结构运行的稳定性以及安全性,需要广大的工作人员共同就列车运行过程中存在的问题进行深度分析,找到具体可行的研究办法,提高列车运行的工作质量。
参考文献:
[1]彭长伟. 标准动车组转向架构架疲劳可靠性研究与结构优化[J]. 黑龙江科技信息, 2016(20):76-76.
[2]林帅, 王艳辉, 贾利民,等. 基于改进多色集合的动车组转向架系统故障传播模型研究[J]. 铁道学报, 2019(7):34-42.
[3]汤金福. 以可靠性为中心的维修在地铁车辆转向架系统中的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(28).
[4]李争, 徐叙. 以可靠性为中心的维修在地铁车辆转向架系统中的应用[J]. 都市快轨交通, 2016, 29(002):113-117.