闫铭 李桂琴 张瑞 时海元 乔雷
中车长春轨道客车股份有限公司 吉林长春130062
摘要:随着经济的和科技的发展,我国各大城市都在建设地铁系统,对地铁车辆进行定期检修是保障乘客出行安全的关键环节之一。随着地铁车辆运营里程的累增,转向架检修成为地铁车辆检修的重中之重。构架作为转向架的重要组成部分,承受和传递着车辆在运行中产生的各种不同方向的力,并缓和了运行中经常变化的力的作用,需作为重要部件进行检修。调研各地铁公司的架修修程可知,构架检修普遍要求进行螺纹检查,因此螺纹损伤修复工艺成为检修的重点内容。
关键词:构架;螺纹;修复工艺;钢丝螺套;焊修
引言
随着全国各地城市轨道交通线路兴建得如火如荼,所使用的城市轨道交通车辆的运用频率也日益提升,转向架作为轨道交通车辆重要部件之一,转向架,它对地铁车辆在线路上的安全可靠运行和乘客舒适度等性能指标有很大影响。提高地铁车辆转向架的运维管理水平。随着客流的增加和列车频次的增加,转向架的工作强度也有一定程度的提高。
1转向架结构
转向架是支撑车体并使之在轨道上运行的装置,亦称走行部,它是铁道车辆最为关键的大部件。转向架的各种参数直接决定了车辆的乘坐舒适性,运行稳定性及安全性。城市轨道交通车辆转向架按照车辆类型分有A型、B型、C型车转向架和单轨车辆转向架等;按转向架轴数可以分为二轴转向架和三轴转向架两种;按速度类型可以分为低速转向架和高速转向架两种;按照驱动形式可以分为永磁直驱转向架、直线电机转向架和三相电机转向架三种。可以说,转向架设计制造的好坏,直接关系到铁路车辆安全平稳高速的运行,关系到广大人民群众的生命财产安全。
2构架螺纹的主要损伤形式
2.1螺纹滑丝
螺纹滑丝是螺栓在组装和拆解过程中发生的常见故障,是指螺牙连接处由于受力过大或其他原因导致螺牙磨损而使螺牙无法咬合,螺纹连接处无法拧紧的情况。此类问题的发生一般是用力过猛、螺纹受力不平衡、螺纹磨损过大、材料质量太差等原因造成。螺栓组装和拆解过程发生此类滑丝问题,一般采用震、敲、烧、冲、焊等方式进行拆解,拆解后使用丝锥进行溜丝,然后对其进行通止规检查,不符合要求的螺纹需采取相应的修复工艺实施修复。常见的构架螺纹修复工艺有加装钢丝螺套修复工艺和塞焊修复工艺。
2.2检测不合格
构架上本体螺纹使用通止规检测时,会存在部分螺纹使用止规检测不合格情况,此类问题的发生一般是初始加工精度不足、螺栓反复拆解磨损等原因造成,需采用加装钢丝螺套、塞焊加工等修复工艺。
3加装钢丝螺套修复工艺
3.1部件清洁
架修时需对转向架进行整体清洁,通过清洁使部件漏出本体颜色,可提升部件的外观质量,更重要的是发现部件表面有无目视可见的缺陷,如裂纹、严重变形等,清洁剂以中性或偏碱性为宜。目前,清洁度标准可分为五个等级:一级清洁度要求最高,用绸布或皱纹纸反复擦拭无污迹;二级要求以不脱纤维的白布纸擦拭或以3~5倍放大镜观察不显污迹、油垢;三级为以手擦拭,手上无污染;四级为目视检查无油垢、积炭、尘埃;五级为目视检查无成片污迹。除需要重新压装橡胶关节部件安装孔外,转向架部件中空气弹簧气囊清洁标准为四级,其余为五级清洁标准。
3.2加装钢丝螺套修复工艺流程
选型→扩孔→攻丝→检测→安装→螺纹检测。(1)选型。钢丝螺套一般参照《普通型钢丝螺套技术条件》(HB5516—1996)、《安装钢丝螺套用内螺纹》(HB5515—96)标准进行选型。钢丝螺套的长度需参照构架基体螺纹的长度,标准中没有相应规格的,需单独定制钢丝螺套。(2)扩孔。参照《安装钢丝螺套用内螺纹》(HB5515—96)、《攻丝前钻孔用麻花钻直径》(GB/T20330—2006)标准选择扩孔参数。扩孔设备一般选用数控钻床、磁力钻、手持电钻等。数控钻床的钻孔精度较高,但是对于构架的定位要求也较高,一般检修基地不具备此能力;磁力钻便携、精度高、使用范围较广,但是在检修中只能适用于垂直孔钻孔,并且需制作辅助工装固定钻机;手持电钻使用灵活、精度低,但对技术人员的技术水平要求高。(3)攻丝。扩孔后的孔称为底孔,底孔攻丝采用螺套丝锥(ST)攻丝,螺套丝锥选型参见《安装钢丝螺套用内螺纹》(HB5515—96)。构架检修一般采用机用丝锥进行手工攻丝,攻丝前需增加观察基准,多方向检查,以免歪斜;攻丝过程中需采用花生油润滑;攻丝后需清理螺纹孔,一般采用压缩空气吹扫或者清洗剂清洗等方式。为使螺纹面更加光滑,采用丝锥涂抹研磨膏溜丝,增加螺纹表面的光洁度。(4)检测。底孔攻丝完成后,检测人员使用螺套通止规进行检查,要求通规能全通,止规能在端面3扣以内止住,并且不得有明显晃动(手试)。(5)安装。安装人员采用钢丝螺套专用工具安装钢丝螺套,当钢丝螺套端头凹入构架端面0.5~1个螺距时,即安装到位;有折断槽的钢丝螺套,需用去柄工具去除安装柄,无折断槽的钢丝螺套不需进行冲断操作。(6)螺纹检测。检测人员使用螺纹通止规检查修复完成的螺纹,要求通规能全通,止规能在端面3扣以内止住,并且不得有明显晃动(手试)。
3.3轮对轴箱组装
架修时需重新压装轴箱轴承,选用SKF生产的轴承,架修重新组装时,为保证数据测量的准确性,需将轴箱轴承、轮对及测量仪器放置在空调恒温间一定时间后再进行测量组装,使轴向游隙(0.10~0.45mm)、轴承与轴颈的过盈量(0.040~0.107mm)满足要求。组装时,应注意检查轴颈外观有无缺陷,要求轴颈上距轴肩115mm以内部位不得存在横向划痕,但由于密封座和轴承中隔圈所引起的凹陷环带,其深度不大于0.05mm时,可打磨光滑后使用。组装时,注意轴颈、轴承内圈表面的清洁度,防止异物进入。组装后,应手动左右转动轴承,检查是否存在异响。
4地铁车辆转向架因管理而引发的故障及其处理方法
地铁车辆转向架产生故障的原因,还包括地铁定期检修以及监管护理工作不彻底问题。为了保证地铁可以安全平稳地运行,相关工作人员必须定期开展检修工作,将地铁的设备和部件运行状态调整至最佳水平。而在这期间若发现地铁存在故障,必须立即进行处理,以免影响车辆的后续行进。在工作中,应依据地铁的使用强度以及其检修标准定期开展养护和检查工作。不过,转向架位置特殊,在常规检查中并不易触碰;再加上检修护理工作管理力度不强,致使许多地铁车辆的转向架处于年久失修的状态。其故障问题一直未被发现,转向架一直处于“带病工作”的状态下,会让其故障问题不断加剧,进而引发更大的危险。为此,相关工作人员应该加强对转向架养护工作的重视,并制定地铁车辆转向架维修保养方案,彻底地落实该项工作。检修人员应该提升检修工作的细致性,确保对地铁车辆的每一个环节都进行定期检查和故障排除;而且管理人员也应该充分发挥自身的监管职能,保证检修和养护工作质量和效率,避免出现工作漏洞。在实际操作中,地铁车辆检修管理人员可以将转向架检修和养护作为考察检修工作人员质量的标准之一,不仅要求他们按时做好该部位的检修工作,还应该让其出具检查或维修报告,让管理人员可以第一时间明确转向架的使用状态。
结语
地铁作为重要的城市交通工具,须保证其运行的安全可靠。为了保证地铁运行的安全性,相关工作人员需要对转向架的使用情况进行实时监控,以便于及时地发现故障。在对故障进行处理时,维修人员需要通过科学的检修方法做好故障维修,为地铁的平稳运行奠定基础。
参考文献:
[1]王远霏,裴春兴,孙海荣.基于加权改进D-S证据融合理论的地铁车辆转向架轴承故障诊断方法[J].北京交通大学学报,2018,42(6):75-82+90.