宁波市轨道交通集团有限公司运营分公司 宁波
摘要：地铁车辆在运行过程中，轮对直接受到轨道的冲击作用，轮对踏面表面会出现磨损、擦伤、剥离、裂纹等情况，从而影响车辆行车安全。数控不落轮镟床是在列车不解编、不拆卸转向架和轮对的条件下，对受损的车轮踏面和轮缘进行切削、加工和修复的设备。本文以宁波轨道交通1号线意大利SAFOP不落轮镟床为例，对生产工作中出现的几例故障进行分析。
关键词：不落轮镟床、意大利SAFOP、故障、分析
数控不落轮镟床配置在车辆检修基地的镟修线上，安装于地面基坑中，主要用于修复电客车在行车过程中造成轮对踏面擦伤、剥离，恢复轮缘厚度，降低同节车辆轮对的轮径差，镟修完成后达到行车安全要求。
一、数控不落轮镟床设备组成
数控不落轮镟床是由机座和床身、轨道系统、摩擦驱动滚轮支撑装置、外轴箱固定装置、轮对轴向定位装置（轴向控制轮）、测量装置、数控刀架系统、数控系统、液压系统、铁屑破碎及排送装置、吸尘排烟装置等组成。
二、数控不落轮镟床几例故障分析
（一）不落轮镟床X1轴轮廓监控故障报警
1. 故障现象
维保人员对不落轮镟床进行手动升降X1轴时，X1轴下降时超过了软限位，直接触发下硬限位报警，再次强制上升X1轴，机床系统出现X1轴轮廓监控报警。
2.故障分析
（1）工作原理：X1轴是系统驱动伺服电机带动齿轮传送带，将力传递给丝杆螺母，工作螺母带动X1轴缸体上升下降；
（2）检查伺服电机各个线路，无松动现象，暂定伺服电机无故障；
（3）对比X2轴，用手稍用力能拽动X2轴皮带转动，X2轴有上升现象；而拽动X1轴皮带纹丝不动，有明显卡滞或负载过大现象；初步判断X1轴有卡滞现象。
3.故障处理：
（1）传动齿轮皮带拆除：将电机线路及下限位拆除并做好记号——拆除电机小齿轮下端法兰——将调节皮带张紧螺钉拧松——将电机紧固螺栓拧下来——将电机轻轻倾斜拿下皮带轮（此时手动转动电机轴，无卡滞，因此排除电机故障）
（2）拆除丝杆下部分：拆除限位挡块及下端油嘴——拆除大皮带齿轮下端螺母及齿轮盘——取下平键（注意方向做好记号）——拆除电机拖板（注意保护电机）同时接住拖板中的套筒及轴承（做好位置记号）——取下端盖
（3）拆除丝杠上部分：拆除上部分油嘴及导向块——拆除刀架——拆除端盖（轻轻敲出）——敲出锥型衬套和毛毡——用手动葫芦将刀架缸体慢慢往上拉出。
（4）拆下丝杆螺母：拆下缸体端盖——慢慢取出丝杆螺母—用手可以轻轻转动丝杆，丝杆螺母并未有卡滞现象。
（5）重新清除所有零部件的润滑脂，添加新的润滑脂，将丝杆和缸体紧固后慢慢吊回刀架系统中，将丝杆下部分所有零件按拆卸的反顺序安装回去，然后将上部分部件也安装回去。
（6）手动转动皮带轮刀架能正常上升下降，卡滞现象消除。启机后手动控制X1轴运动也正常，机械故障消除。
4. X1轴调零：
（1）将X2轴上升到0点位置，用精度为0.02mm/m的水平尺测量，将X1轴上升到与X2轴水平位置。
（2）将轴调零34210的数据把0给为1——将进给和转速都调到0——复位并按下轴查找按钮——按下X1轴正方向+——34210数据从1变成2即可——查看X1轴当前位置已经为0（见图1），调零完成。
（3）重新手动运行X1轴，软限位能正常报警停止X1轴的运动（见图2），此次故障消除。
图1 X1轴回原点数据 图2 X1轴软限位生效
5 故障原因：
本次故障是由于X1轴零点丢失，软限位失效，X1轴下降撞到硬限位后产生机械卡滞而无法正常上升。初步判断卡滞原因可能为：（1）由于X1轴下降到了极限限位，承载螺母与底座贴合的太紧，而产生阻力。（2）承载螺母与丝杆的接触面积太小或脱丝了，螺母与丝杆无法正常相对运动。（3）缸体的导向块与缸体有卡滞现象，而导致负载过大。
（二）不落轮镟床2#3#摩擦驱动轮异常上升故障
1. 故障现象
不落轮镟床正常运行时，关闭液压间隔数秒后，2#3#摩擦驱动轮会自行上升一段高度，且MMC上无报警信息。
2.故障分析
摩擦驱动轮由液压油缸控制升降，若摩擦驱动轮有举升动作，即为液压油缸A腔有液压油进入，推动液压缸内活塞从而驱动液压杆伸出，最终举升摩擦驱动轮至目标高度。
根据以上情况，我们本着先易后难、先电气后机械液压的维修原则进行了如下检查：
1、查看不落轮镟床历史报警信息，未发现相关报警，查看液压油油温，油温为24.2℃，油温在正常温度范围内，排除天气降温导致油温过低因素。
2、关机重启不落轮镟床，手动将驱动滚轮降至工作原点，关闭液压后2#3#摩擦驱动滚轮仍自行抬升，排除因上次作业程序未循环完成导致的故障。
3、启动不落轮镟床液压，运行MPF1加工作业程序，对试切削轮进行加载，测量，卸载。相关数据、动作均正常，关闭液压数秒后，2#3#摩擦驱动滚轮仍自行上升一段高度，排除因本身程序问题导致的故障发生。
4、查看图纸得知，不落轮镟床的四个摩擦驱动轮1#2#3#4#分成2组，其中1#2#摩擦驱动轮位于不落轮镟床左侧，由36A1Parker驱动模块控制，3#4#摩擦驱动轮位于不落轮镟床右侧，由38A1Parker驱动模块控制。现在故障的是左侧的2#驱动轮和右侧的3#驱动轮，分别处于两个Parker驱动模块的控制下，即排除单个Parker驱动模块故障的可能性。
5、在不落轮镟床在正常运行时，将4个摩擦驱动轮下降至初始位后，查看蓄能器压力动作情况，发现并无漏油现象且四个蓄能器都从130MPa缓慢下降至50MPa，再迅速的从50MPa下降至0MPa，同时观察到当蓄能器液压压力下降至70-50MPa时，2#3#摩擦驱动轮会上升。同时检查蓄能器，未发现有明显的泄漏。
6、调大液压泵供油压力，供油压力从130MPa上调至150MPa，试机故障未消失。
7、在暂时排除电路方面故障后，将1#、2#液压比例换向阀对调，原来的2#摩擦驱动轮故障转移至1#摩擦驱动轮，再将3#、4#液压比例换向阀对调，3#摩擦驱动轮故障转移至4#摩擦驱动轮，确定故障由2#、3#液压比例换向阀引起。
3 故障原因：
本次故障由比例电磁阀故障引起，在液压站停机后阀芯未在中位，液压油在泄压回流过程中进入驱动油缸A腔，导致驱动滚轮由此抬升。
三、结束语
不落轮镟床是车辆检修的重要设备，对于不落轮镟床的故障需要深入的分析，找出故障原因才能对故障进行彻底的处理，本文通过两个故障处理的案例，分析故障原因，最后完成故障处理。
参考文献：
[1]SAFOP数控不落轮镟床操作手册，宁波，2014.
[2]SAFOP数控不落轮镟床维护手册，宁波，2014.
论文作者:丁婷
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第8期
论文发表时间:2019/5/6
标签：故障论文; 不落论文; 摩擦论文; 螺母论文; 驱动轮论文; 液压论文; 缸体论文; 《建筑模拟》2019年第8期论文;