摘要：车体底架作为A型地铁的基本构成，其功能的发挥与其平面度参数息息相关。基于此，本文主要分析焊接变形对铝合金A型地铁车体底架平面度的影响；并提出运用合理控制装配压紧力、强化工装检查、重视端部底架平整度等措施，改善铝合金A型地铁车辆车体底架平面度的控制效果，以期为铝合金A型地铁车体总组提供良好的保障。
关键词：铝合金A型地铁车辆；车体底架平面度；装配压紧力
前言：伴随着人们经济条件的不断改善，地面交通拥堵现象变得越来越明显。在这一背景下，地铁逐渐成为各大城市缓解交通压力的重要方式之一。车体底架作为铝合金A型地铁的基本构成，其平面度控制是保障A型地铁总组质量、确保相关安装工作得以顺利进行的关键所在。基于车体底架平面度控制的重要价值，分析铝合金A性地铁车辆车体底架平面度控制策略具有一定的现实意义。
一、焊接变形对铝合金A型地铁车辆车体底架平面度的影响分析
焊接是铝合金A型地铁车辆车体底架平面度的基本处理工艺。结合既往铝合金A型地铁车辆车体底架平面度控制经验可知，平面度参数不佳多与焊接工艺引发的变形问题有关。
从铝合金A型地铁车体底架结构的构成来看，其构成要素以枕梁、一位牵引、二位牵引及边梁等为主。由于车体底架结构的构建以10mm规格、＞10mm规格铝合金板为主，在实际焊接过程中，这种材料的特殊性可经热膨胀系数、导热性等参数，影响整个铝合金A型地铁车体底架结构的平面度水平。
具体而言，焊接时，焊接操作的实施经铝合金板的良好导热作用，向外传输热量，上述变化带来的大MIG焊接热输入及热膨胀系数增加了车体底架变形的风险，进而影响底架平整度的控制效果[1]。
铝合金A型地铁车体底架平面度控制中易出现问题的要点包含：第一，车钩面板。目前铝合金A型地铁底架车钩面板的支撑板、面板锁采用的焊接形式及参数以HV焊接缝、7.5mm深（双面）为主。但结合从既往焊接工艺应用状况可知，由于车钩面板的清根深度较大，且该部分的焊接填充量大，上述影响因素的联合作用，会引发焊接后车钩面板平面度的变化，不利于整体车体底架平面度的控制。第二，上盖板。上盖板与筋板机构双面角焊缝进行焊接，在焊接期间，上盖板的平面度多受装配间隙、焊接缝类型及焊接操作等因素的影响，而容易出现平面度不佳的问题。上述状况对A型地铁的车体底架平面度控制工作提出了较高的要求。此外，端部底架的平面度水平、来自液压机的装配压紧力等，也可影响车体底架的平面度控制效果。
二、铝合金A型地铁车辆车体底架平面度控制策略
为了保障铝合金A型地铁车辆车体底架平面度水平，可将以下几种策略，应用于实践底架平面度控制工作中：
（一）合理控制装配压紧力
装配压紧力作为A型地铁车体底架平面度的主要影响因素，其对平面度控制效果的影响主要体现为：在实践生产工作中，作业人员在操作液压机设备时，多因压紧力参数过大，而导致牵引梁出现异常凸起，在此基础上进行后续焊接操作，焊接作用下，牵引梁的高强度参数会促使该构件出现回弹现象，在回弹力的作用下，牵引梁可向地板下平面方向逐渐拉紧[2]。随着上述作用的持续，车体底架的地板区域可形成较为明显的平面下凹，且这一平面度异常现象与端部底架与地板的间隙大小呈正相关关系。
为了保障铝合金A型地铁车体底架的平面度控制效果，可按照如下方法，做好装配压紧力的控制：预先针对作业人员的地板、牵引梁密贴操作形成重视，通过专业化的教育，促使作业人员充分理解液压机操作（装配压紧力）与车体底架平面度控制效果之间的关联。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在此基础上，要求作业人员合理控制液压机的压力参数，在确定地板与牵引梁之间无闪缝时，即可开展定位焊接操作。例如，某A型地铁工程在施工期间，为保障车体底架的平面度控制效果，将液压机操作环节作为重点，要求作业人员于操作液压机确定无闪缝时，进行焊接。为检验该措施对车体底架平面度控制的支持作用，分别于上述作业完成前、后，采用生产车测定该区域的平面度参数，结果显示：控制前一位端的平面度为2.9mm，控制后的平面度参数则转变为2.8mm。
（二）强化工装检查
工装检查是保障铝合金A型地铁车体工艺合理的关键所在，该环节也可为车体底架平面度控制提供支持。结合既往铝合金A型地铁的工装检查现状可知，部分工程中，其工装检查环节存在流于形式、检查不彻底等问题，上述问题的存在，导致其检查作用无法得到充分发挥。
而为了改善A型地铁车辆的车体平面度控制效果，可充分加强对工装检查环节的重视，借助强化工装检查的方式，充分保障车体架构平面度参数处于合理状态。具体流程如下：于工装检查环节中，借助专业化设备，细化测定工装平面度，按照平面度≤1mm标准，经调整工装高度的形式，确保工装平面度参数、预置反变形等，均与铝合金A型地铁的工艺要求相符。
从整体角度来看，于A型地铁车辆车体平面度控制中引入强化工装控制措施的优势在于：经专业设备精确核查工装平面度后，地铁底架中间地板的凸起问题可得到充分识别及控制。上述变化为A型地铁车体底架平面度控制效果的改善提供了良好的支持。
（三）重视端部底架平面度
结合既往铝合金A型地铁车体底架平面度控制经验来看，端部底架平面度问题也是影响车体底架整体平面度水平的重点所在。从这一角度来讲，为了提升A型地铁车体底架平面度控制效果，可将端部底架的平面度水平作为重点之一，通过对端部底架平面度参数的有效控制，维持良好的车体底架平面度水平。
从端部底架平面度控制状况来看，该部分的平面度问题以偏上差为主。由于端部底架偏上，导致底板与牵引梁之间的间隙超出3mm标准。针对上述状况，确定端部底架平面度的控制方法为：
开展接触区域平面度检查：A型地铁车体底架处理期间，在运用底架地板、端部底架构成来件后，采用相关设备判断二者接触区域的平面度参数是否符合工艺要求范围的标准，同时辅以接触区域间隙水平这一指标，同步开展平面度控制工作。如经检查发现，底架地板与端部底架接触区域的平面度超出工艺要求范围，则针对接触区域，经相关工艺进行修正，直至接触区域的平面度参数达到工艺要求为止。相反，如接触区域平面度参数符合要求，但从外观来看，上述两种构成要素之间的间隙较大，则采用专业设备缩小底架地板与端部底架之间的间隙参数。
事实上，在调节接触间隙期间，接触间隙的处理方法主要结合二者接触间隙参数的大小：如接触间隙过大，以致无法进行修正，则将端部底架班作为调整重点，通过对该区域的针对性调修处理，确保端部底架平面度的适宜性；如接触间隙较小，则将地板、牵引梁作为调整重点，采用撬棍经局部压力（作用于牵引梁），实现地板密贴后点固。
结论：综上所述，车体底架平面度对于整体铝合金A型地铁车辆的正常运行具有重要作用。为了保障车体平面度的控制效果，可结合车体底架平面度的主要影响因素，于平面度控制工作中引入适宜的控制策略，以获得良好的车体平面度参数。此外，随着铝合金A型地铁车体底架平面度控制经验的不断丰富，还可从控制经验中总结有价值的信息，持续完善A型地铁车体底架平面度的控制策略体系。
参考文献：
[1]尉志强，赵阳，那宇.铝合金A型地铁车辆车体底架平面度控制[J].金属加工（热加工），2018（05）：46-50.
[2]梁连杰，刘晨，金文涛，等.全焊接A型铝合金地铁底架组焊工艺研究与变形控制[J].金属加工（冷加工），2016（S1）：718-721.
论文作者:刘建宏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：底架论文; 车体论文; 平面论文; 地铁论文; 铝合金论文; 工装论文; 参数论文; 《基层建设》2019年第17期论文;