刘哲
天津市地下铁道运营有限公司 天津 300000
摘要：天津地铁1号线通过对进口轴箱弹簧进行国产化替代试验，证明国产轴箱弹簧在性能及使用寿命等方面能够满足地铁使用要求。
关键词：轴箱弹簧；电客车；国产化
1概述
地铁电客车轴箱弹簧为转向架系统中的核心减振部件，对于车辆运行的安全性、乘客乘坐的舒适性发挥了重要作用。若轴箱弹簧蠕变量超过10mm之后，性能将不稳定，容易造成车辆载荷不均、运行平稳性降低、导致轮缘偏磨、构架变形以及一系压板螺栓松脱断裂等。
目前，天津地铁1号线轴箱弹簧为进口产品，在达到维修更换年限后，将存在采购数量巨大、采购价格高，采购周期长等问题。为保证车辆维修质量，降低车辆维修成本，缩短备件采购周期，提高车辆零部件国产化率，天津地铁1号线选取2家具备生产水平的厂家产品对进口轴箱弹簧进行了国产化替代试验。
2技术要求
因本次国产化试验是需要厂家研制符合天津地铁1号线地铁电客车使用的轴箱弹簧，各项性能参数必须保证跟原有进口件相同。
1）动车轴箱弹簧技术参数
注：经过对比，性能参数中除产品重量有差异外，其余参数均与进口件相同。
3）轴箱弹簧结构图
3试验过程
（1）静态试验
将安装试验轴箱弹簧的车辆静态放置2天时间，观察、测量各试验件的状态情况。主要过程及参数要求：列车回库后测量四角高；测量时，列车处于空车状态；落车当天，轴箱弹簧高度为94-98mm；检修标准:90±5mm；在一个转向架上，4个轴箱位置的高度差≤2mm；如果在保证联轴节两轴高度差和轮重的前提条件下，4个轴簧的高度差≤4mm。
（2）动态试验
在静态试验满足条件后，在试车线慢速运行列车数次，通过在车上观察运行情况，收车后测量、记录轴箱弹簧状态。主要过程及参数要求：列车回库后测量四角高；测量时，列车处于空车状态；落车当天，轴箱弹簧高度为94-98mm；检修标准:90±5mm。在一个转向架上，4个轴箱位置的高度差≤2mm；如果在保证联轴节两轴高度差和轮重的前提条件下，4个轴簧的高度差≤4mm；做好外观检查，防止出现裂纹等。
（3）正线空载试验
该试验阶段旨在验证电客车在正线正常速度运行状态下，轴箱弹簧的变形情况，通过车上观察、跟踪，收车后测量记录试验件状态。主要过程及参数要求：列车回库后测量（四角高）；测量时，列车处于空车状态；检修标准: 90±5mm。在一个转向架上，4个轴箱位置的高度差≤2mm；如果在保证联轴节两轴高度差和轮重的前提条件下，4个轴簧的高度差≤4mm；做好外观检查，防止出现裂纹等。
（4）正在载客试验
为保证电客车正线运营安全，在满足前3个阶段试验条件后，开展正线载客运行试验。主要过程及参数要求：列车回库后测量（四角高）；测量时，列车处于空车状态；检修标准:90±5mm；在一个转向架上，4个轴箱位置的高度差≤2mm；如果在保证联轴节两轴高度差和轮重的前提条件下，4个轴簧的高度差≤4mm；做好外观检查，防止出现裂纹等；做好运营公里数记录。
4试验参数测量
通过测量试验轴箱弹簧的相关数据进行对比分析。测量方法如下图所示：
（1）四角高
根据试验方案中的检修标准:夏季标准92±3mm，冬季标准88±3mm。同一转向架上的4个距离值差≤2mm，在保证联轴节两轴高度差和轮重的前提下，4个轴簧的高度差≤4mm），试验周期内所有四角高测量数据均满足标准。
（2）蠕变量
为消除载荷对轴箱弹簧高度的影响，采用同一个转向架上各轴箱弹簧高度的平均值来计算轴箱弹簧的蠕变量。
5试验结果
试验合格标准：全寿命周内蠕变量≤10mm。
通过对实际运行11万公里的试验件进行数据测量和分析，并根据试验用轴箱弹簧在出厂前型式试验测量其蠕变的计算方法，在理论上模拟计算出其在使用80万公里（全寿命周期）后的蠕变情况，数据情况如下：
对比分析数据发现，厂家A和厂家B试验产品在实际运行11万公里时的蠕变量相同；理论计算80万公里蠕变量基本保持一致。
6结论
通过实际跟踪测量天津地铁1号线电客车在运行11万公里情况下试验轴箱弹簧蠕变情况，理论计算出全寿命周期内的蠕变量，能够满足实际使用要求，达到了进口件的质量水平。而且国产滤芯价格低廉，采购周期短，售后服务及时，能够降低天津地铁运营维护成本，提高采购及售后服务的时效性。
参考文献：
[1] 郑传海. 轴箱弹簧在天津地铁1号线的运用及其国产化.工业B，2015 (31) :109-110.
论文作者:刘哲
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/29
标签：轴箱论文; 弹簧论文; 测量论文; 高度论文; 天津论文; 地铁论文; 列车论文; 《防护工程》2018年第8期论文;