哈尔滨大功率机车检修段
摘要：国内铁路行业发展极为迅速，要想维护铁路稳定运行，应给予安全运输高度重视，只有这样，才能完善交通体系，推动社会经济发展。在当前铁路行业发展过程中，电力机车的使用较为普遍，其中使用较多的车型为HXD3型机车，而HXD3型机车转向架是机车确保运输安全，降低安全风险重要的环节，以往铁路机车转向架检修方式相对落后，需要消耗较大人力与物力资源，为解决这一问题，应引入新技术，创新机车转向架检修方式，维护稳定运行。本文结合HXD3型机车常出现的问题，进行深入分析，以此给出转向架检修过程中所遇到困难的解决方案，提高了转向架检修的生产效率，确保运输安全。
关键词：HXD3；转向架；C5修
HXD3型机车转向架与其他和谐型电力机车转向架存在较大差异，主要体现在牵引电机布置、驱动装置结构等方面。
HXD3型电力机车转向架为3轴全（架）悬挂客运机车转向架，主要由构架、一系悬挂装置、轮对装配、二系悬挂装置、基础制动装置、驱动装置、电动机悬挂装置、牵引装置、附属装置等组成。
该机车转向架具有以下特点：
（1）牵引电机的布置采用2轴、3轴对置方式；
（2）驱动装置采用轮对空心轴驱动方式，齿轮箱为承载式，轴承采用油润滑，以适应转向架160km/h速度等级的要求；
（3）轴距为2000mm、2350mm。
HXD3型电力机车转向架的组装过程中出现了不同种类、不同程度的问题，涉及作业安全、工艺落实以及生产效率等方面，有必要对其中重要的问题进行分析并采取相应的措施，为工艺改进总结出一套切实可行的方案。
1.机车转向架的重要作用
1.1承重作用
对机车转向架作用进行分析，机车转向架最主要作用为承重，只有转向架稳定运行，才能在机车运行过程中，发挥转向架应有作用，维护机车稳定运行能力。
1.2传动作用
在机车转向架应用过程中，转向架具备重要的传动功能，例如，在机车运行过程中，转向架不仅能够承载重力，更能做好机车的牵引与制动等多项工作，保证机车稳定运行。
1.3降低横向力
在铁路机车运行过程中，绝大部分的机车多以曲线、直线交替方式行进，为维护其稳定运行，确保机车稳定性，在机车运行过程中，应充分发挥转向架作用，并在机车运行过程中，降低机车运行所产生的横向力。
1.4提升稳定性
为维护机车稳定性，在机车运行过程中，转向架应充分发挥自身作用，例如，借助机车转向架，能够降低路线不平稳所带来的问题，提升机车稳定运行能力。
2.检修过程中发现的技术难题
2.1轮驱吊入工位时的问题
（1）轮驱定位困难。由于该驱动装置采用轮对空心轴驱动方式，在用天车将驱动装置吊入组装工位期间，存在轮对定位合理时，牵引电机及抱轴箱不能正常定位的情况。
（2）轴距难以确定。该车型轮距与HXD3/HXD3C轴距不一致，故需要在轮驱进入组装工位时重新测量轴距以完成定位。
2.2转向架组装
（1）驱动装置悬挂难以与构架妥当配合。该车型驱动装置悬挂由一组长悬挂和两组短悬挂组成，在转向架座轮过程中存在较大困难。
（2）安装孔无法对齐。由于空心轴晃动，导致座轮时各悬挂安装螺栓时存在困难。
3.工艺优化
3.1轮驱定位措施
根据HXD3型电力机车转向架结构，制作轮驱定位工装及悬挂支撑工装。
利用定位工装将轴距进行确定，在将驱动装置吊入定位工装且仍未完全落地时，将支撑工装放置于驱动装置下方，以便让抱轴箱及各悬挂处于“悬空”状态，将驱动装置完全落于地面上，使其静置，分别将三个驱动装置按此顺序置入定位工装中，此时驱动装置顺利进入工位。免去吊运过程中进行轴距测量及利用人力摆正牵引电机及悬挂的步骤。
3.2转向架组装
驱动装置进入工位后，按照工艺流程将轴箱体支撑牢靠，安装圆簧减震垫、调整垫及圆簧、轴箱拉杆等步骤，等待吊运构架完成座轮。
在座轮过程中，首先将构架至于圆簧上，构架下落过程中需注意1、6轴侧扫石器支架梁与该处驱动装置长悬挂不可产生碰撞，利用天车吊起短悬挂处的吊环，由于驱动装置长悬挂已用支撑工装撑起，空心轴与抱轴箱直接仍存在较大空间便于调整高度，此时水平及垂直方向均可进行调整。按以下顺序进行作业：
（1）连接构架与长悬挂：在构架与长悬挂连接位置带入螺栓，待后续紧固；
（2）安装安全托：适当提升天车高度，安装安全托，利用安全托承受驱动装置的部分重量，撤去所有支撑工装，在不借助外力的情况下，抱轴箱与空心轴可达到不接触状态；
（3）连接轴向拉杆与构架：由于驱动装置短悬挂与构架安装孔尚未对齐，需将轴箱拉杆与构架进行连接，在紧固前需撤掉定位工装在该轴出的定位块，紧固轴箱拉杆安装螺栓。全部轴箱拉杆连接完成后，短悬挂与构架安装孔位置进一步接近；
（4）利用举升工位连接各短悬挂：且因抱轴箱与空心轴不存在任何接触点，转向架达到可运动状态。将转向架运送至转向架举升工位，使转向架升起足够高度，以便在所有长、短悬挂下方放入支撑工装，操作设备降下转向架，此时各螺栓安装孔进一步对齐，简单调节后即可将完成螺栓的安装及紧固；
（5）安装转向架各附件。
至此，转向架组装工序基本完成。
4.效果分析
对HXD3转向架组装工艺进行的多项改进，不仅提升了工艺的可行性，还提高了生产效率，保障了人员安全。以下列出工艺优化项点并分析其收益：
4.1制作驱动装置定位工装
原工艺需3人耗时约2.5小时才能将所有轮驱吊入组装工位；利用该工装后仅需2人耗时约1小时即可完成作业任务。
4.2制作驱动装置支撑工装
原工艺需使用天车吊起牵引电机进行反复调整才能对齐螺栓孔，且由于该驱动装置采用空心轴驱动方式，天车吊起后依然难以控制其重心，导致该作业异常困难；
利用该工装与定位工装的配合，在驱动装置落地后便已将驱动装置及各悬挂放置于接近转向架设计图纸的位置，仅需利用天车进行简单的调整可对齐螺栓孔。
4.3安装安全托以便运送转向架
原工艺因未考虑到实际生产情况，需将转向架所有悬挂完全连接后才能进行移动，不但难以进行连接作业，而且占用组装工位时间过长，生产效率及其低下；
采用该工艺后，在完成驱动装置长悬挂连接、轴箱拉杆连接及安全托牢固安装后，轮对即可达到可移动状态，便于运送至下一工位进行后续作业，不仅减轻了工位负担，还能够充分利用各工位设备。
4.4利用举升工位安装各驱动悬挂螺栓
在原工艺条件下，安装悬挂螺栓需由天车吊起驱动装置，两个操作者分别进行调整位置及安装螺栓两项作业，该工艺长时间占用天车，且需要操作者在天车下进行作业，存在安全隐患；
调整后的工艺措施，只需进行简单调节，并利用举升工位同样实现驱动装置与构架靠近的目的，一方面降低了天车的使用率，另一方面也减小了作业过程中的安全隐患。
当然，HXD3型电力机车转向架在机车运用过程中会出现形形色色的问题，上述列举的问题仅为C5修过程中无法避免的，根据研究和分析给出了一些见解。通过总结这些问题，可以提高检修过程的生产效率，间接的保障了转向架检修质量。在今后的检修过程中，可以更多的对生产中出现的问题逐一进行分析并提出改善措施，有助于提高机车的检修质量，提升检修效率。
参考文献
[1]王涛.机车转向架轮对装置全生命周期成本估算研究[D].大连交通大学，2018(04):36-39.