高铁转向架装配质量控制研究

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷第7期   作者:刘昊霖
[导读] 城市化进程不断加快,中国高铁进入新发展层次,高速动车组深层次对人们生活、工作影响,成为人们出行重要交通工具。
        刘昊霖
        中车唐山机车车辆有限公司  河北唐山  063035
        摘要:城市化进程不断加快,中国高铁进入新发展层次,高速动车组深层次对人们生活、工作影响,成为人们出行重要交通工具。高速动车组运行过程中安全性及可靠性,与乘车者生命财产安全息息相关,转向架是高铁动车重要组成,关乎车辆整体运行可靠性及安全性,需对转向架制造质量高度重视,明确其结构及基本作用,采取行之有效的质量控制方法。本文就高铁转向架装配质量控制展开分析。
        关键词:高铁动车组;转向架;质量控制
        随着经济高速发展,我国高铁网逐步成熟完善,估测至2030年高速铁路网将突破7万公里,进入新发展阶段中。高铁动车中融合多种高新技术,并包含多个学科内容,随用户需求趋于多元化,对动车整体运行安全性及可靠性要求较高。转向架作为高铁运行核心元件之一,其质量优良与整车安全性密切相关。因此,转向架装配过程中应保证严谨、高效,执行完善的质量管理体系,选取多元化质量控制措施,实现转向架装配过程可控化,是现下高铁转向架质量控制核心关键点。
一、转向架结构及基本作用
        转向架作为高铁核心部件,历经多年实践经验,转向架结构宏观层面实现统一,常见CRH系列与复兴号动车转向架存在一定的差异性,在最终着力点设计理念较为相似。高铁转向架常见形式包含两种,即动车转向架、非动力转向架。首先,动力转向架内部包含元构件较多,不仅包含驱动装置、构架,而且涉及报警装置、定位装置;其次,非动力转向架与其上述动力转向架构成较为相似,并未包含驱动装置、ATP信号接收系统。“H”型焊接构架为主体结构,侧梁选取典型的鱼腹结构,横梁选取无缝钢管进行衔接;牵引电机及齿轮箱结构最终组成转向架牵引系统,架悬式连接。不同条件下选用转向架作用及要求不一:运输上选用转向架核心目的在于增加车辆载重、长度和容积,进而有效提升列车运行速度,满足高铁运行要求;运动方式灵活变更,保证正常行车条件下,车体落于转向架具有安全性及稳定性,通过相应轴承装置,保证车轮沿自身行车轨道运行,最终转变为车体沿线运动的平动;承受载荷。对车体做以支撑,并承担传递车体产生的载荷,最终确保轴载荷保证均匀性配置;可靠性。为车辆行驶可靠性做以支撑,沿直线方向进行灵活运行[1]。
二、高铁转向架装配过程分析
        转向架装配过程主要是指将转向架各组装部件与转向架构架,根据相关技术规程,控制转向架组配整个流程,其内部涵盖多个组装模块,包含轴箱组装、转向架组挂等,首先,轮对轴箱组装。轮对轴箱装配是转向架与轨道间重要连接部件,其需承载轮轨间承载力,其组装过程质量把控重要性不言而喻。车轮间衔接方式以过盈配合为主,压装工艺多选取注油冷压方式,其有助于合理控制压装配合。其压装工艺核心不足在于对车轴易造成损伤,所以轴箱实际组装过程中需严控其环境。其次,转向架组挂。转向架组挂环节,将整个系统中牵拉杆、制动装置等进行组装,该装配工艺过程中,主要利用螺栓实现紧固模板表。为进一步保证组装质量可靠性,需正式组装之前对各部件进行检查,检查其是否存在损伤等质量缺陷,待其检查合格之后利用螺栓进行紧固。转向架组装过程中,重要质量管控点为螺栓紧固,应确保其紧固顺序正确性,以及表面洁净程度,严控施工人员各项操作标准化及规范化。第三,转向架落成。转向架落成是组装过程重要内容,将已经完成组装相关构架与轮轴进行衔接,保证二者具有良好的吻合度,严控其实际轴间距,适当优化轮对所在位置。应保证运输构架车辆位于轮对箱正上方,并维持其实际下放速度,保证其内部弹簧与弹簧筒实现无缝衔接,实现定位节点与构架有效衔接。落架工作完成之后,需准确测量对角线实际尺寸,确认其实际尺寸是否满足相关要求。最后,转向架试验。待转向架转配工作完成之后,为检测其装配质量是否吻合施工标准,需实施转向架试验,模仿其自身承载状态,利用车体持续性施加载荷,保证其内局部弹簧受力与高铁正式运行载荷相同,依托其保压试验检测其弹簧自身保压水平。

转向架试验最终结果,可判定系统整体制动状况,对制动管路严格依照相关要求实现制动试验,保压时间应维持在一刻钟左右,进而判定其管路是否出现渗漏缺陷[2]。
三、高铁转向架装配质量控制方法
        高铁转向架生产装配过程中,仅依附于检查人员进行检验单一化质量控制模式,难以满足现下转向架装配过程需求,无法从本质层面保证转向架产品质量。因此,实际生产过程中应选取质量监控对工序增设质量门、里程碑、控制点方式,并联合工序首检、可追溯性管理等检验制度做以辅助,实现多层次、全方位动车组转向架质量控制。
1、质量门
        质量门控制方式提出,主要是基于电子电路中“与门”自身定义,若想保证事物发生,需确保其发生条件均具备要求,一般事物发生条件包含多个方面,不仅包含人员、材料,而且涉及环境、方法等。布设相应的质量门,需严格一定要求及原则,将整个生产流程进行高效划分,其中每一个子模块正式实施之前,需综合性考量其发生条件是否满足要求,提前掌握准备工作中产生的不足,明确各生产环节中不足,将相关问题及责任进行精细化划分,确定与之匹配的负责单位,要求在一定限期内进行整改。待相关责任部门进行纠正之后,交由相关质量控制人员进行审核,待其质量达标之后方可进入下一环节。转向架内部包含子结构部件较多,应积极借鉴上述原理,增设相应的生产模块,合理布设质量门,不同生产过程中,其质量控制要点及准则不一,需配置相应的检查清单,从上述多方面进行综合性考量,与多个部门建立良好的沟通,精准性判定其施工条件是否处于优良。转向架生产过程中增设相应的质量门,是从本质层面控制生产装配质量重要举措。
2、里程碑
        里程碑作为制造过程重要控制举措,将产品生产周期划分为重要过程节点,在每一个生产阶段完成之后布设相应的管控点,实现各环节质量管控连续性,保证产品质量达标。里程碑具有承上启下价值,即里程碑审核主要是严控上一生产环节质量,按照相关质量评定标准,对其质量进行审核,保证其达标之后可进入下一环节装配。转向架生产过程中,需增设三个里程碑,即焊接加工、组装及落成,全方位覆盖整个生产过程,保证生产质量可靠性。
3、工序首检
        工序首检主要是首台转向架工序初期完工之后,对该工序进行质量审核,工序首检评定核心内容主要包含工序图纸、工艺文件吻合性、质量文件完成状况,通知单工程变更完成状况,判定其是否满足生产工艺需求,针对质量不达标环节,需及时要求人员进行更改,把好首次环节质量关。
4、可追溯性管理
        可追溯性管理是对重要零部件进行序列号管理,并完整、高效记录关键零部件序列相关信息。产品出厂之后,出现由于料件质量缺陷,造成产品质量不达标现象,可通过其实际序列号信息精准、高效检查质量不达标物料装车状况,大幅度降低企业各方面损失。编制完善的相关记录表,其中主要包含转向架中车轮、车轴、齿轮箱、减震器等核心部件,系统性记录转向架铭牌、料件名称等信息,为后续校准核对提供便捷。
5、车辆履历管理
        转向架履历作为车辆履历管理核心构成,主要工作内容包含检查卡、记录卡、质量报告证明等,待其填写完成之后,通过检查人员进行审核签字确认之后,需由专人负责收集、整理并做好归档工作。针对后续转向架出现问题,可及时获取相关管理资料信息,便于及时找出故障点。
结束语
        转向架作为高铁核心部件之一,其整体装配过程具有一定的复杂性,为保证产品质量,其控制需全面覆盖整个组装过程。为保证各组装过程质量实现可控化,需在多个环节选取行之有效的控制措施,分别从设计、工艺等环节进行质量控制,且实现三检制度。通过上述质量控制方法,转向架整个组装质量实现可控化,管理水平提高,将各类影响产品质量潜在因素消除。
参考文献
【1】程振,付建林,贾广跃,等.基于SPS模式的转向架轴箱装配线仿真研究[J].制造技术与机床,2019(12):77-81.
【2】于斌,陈成,黄涛.基于在线质量检测系统的发动机装配生产控制策略[J].机械工程师,2019,334(4):158-160.
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