摘要:现如今,我国的经济在迅猛的发展,高铁运输不断发展,铁路动车组的安全问题也得到日益关注。目前我国铁路动车与其他国家相比,数量多,运行快,运行时间长,因此高铁动车组高负荷的运行,就需要检修质量作为后盾支撑,加强铁路动车组的检修工艺的提升就显得尤为重要,本文主要对铁路动车组轮轴的检修工艺进行了探讨和研究。
关键词:动车组;轮轴;检修工艺
引言
对中国铁路动车组轮轴检修工艺和装备选型进行分析研究,重点介绍总体设计思想、轮轴解体流水线、组装流水线的工艺流程、平面布局、工装设备配置原则、关键设备选择等,提出了动车组检修基地轮轴车间检修工艺和设备配置初步意见。
1我国高铁目前运行现状
1.1运行环境复杂
目前,我国高铁动车组运行条件差,运行环境复杂,不仅要满足既有线的运行条件,还须符合高速线运行标准,需要适应既有线、有砟轨道高速线、无砟轨道高速线这3种不同的路况,存在一定的安全隐患。另外,我国幅员辽阔,南北纬跨度大,因此高铁动车还需要适应南北温差,尤其是北方冬季需要在零下三十摄氏度的恶劣环境下运行工作。
1.2人才紧缺
目前高铁动车飞速发展,因此高素质的专业人才目前十分紧缺,无法与高铁的发展速度相匹配。
1.2缺乏备用车
与世界其他国家相比,如日本以及欧洲国家,我国高铁动车备用存在较大差距。而且配属局将配属动车基本编入,虽然提高了动车组运行效率,却致使备用车数量严重缺乏。
2轮轴检修工艺分析
2.1轮轴检修总体设计思想
现代化铁路动车组检修基地设计,应坚持“先进、成熟、经济、适用、可靠”的技术方针,科学合理布局,采用先进检修工艺及装备,缩短动车组在基地内停修时间,努力降低维修成本,提高运营可靠性,确保动车组具有良好运行状态。具体体现如下。(1)满足检修工艺要求。纵观CRH系列4种动车组车型的性能、结构、技术参数及相关尺寸,提出轮轴解体、检修、组装检修流水线的作业工序及各工序配置设备在检修区的合理布局,实现节奏合拍,工序流、物流、信息数据流的顺畅,从而达到安全高效的目的。(2)满足检修能力需求。检修线上配置的设备能力在满足检修设计工作量需要的同时,要考虑临修作业的需要,并按耗时最大工序(节拍时间)和每天有效工时进行计算。(3)具有较高的设备兼容性。检修线各设备基本上应能兼容CRH系列动车组车型,满足轮轴检测、检修、试验的需要,但个别需要增加部分工序和辅助工装。(4)工艺结构要符合人机工程学理念。从提高检修作业效率、降低作业人员强度、节约车辆运营维修成本角度,应优先选用符合人机工程学理念的先进、高效、实用的设备。
2.2车轮制动盘检修
(1)不退卸车轮制动盘①摩擦环与盘毂的防松螺母使用99N•m力矩校验,更新时紧固扭矩为110N•m。②盘毂不许有轴向移动或锈蚀。盘毂表面不许有裂纹。③制动盘散热筋体及根部不许有裂纹。④摩擦环裂纹限度不超限。⑤制动盘散热筋体及根部允许有深度不大于0.2mm的击打损伤或划痕。⑥摩擦环两侧机加工端面击打损伤(凹坑)体积不大于1cm3,击打损伤(凹坑)面积总和不大于5cm2,且击打损伤(凹坑)及周边不许有裂纹。⑦通止规检查轴端螺纹孔,通规通过,止规止在2扣以内,止规不得有明显晃动。⑧轴颈平直度进行着色检查,轴颈上的颜色线中断长度超过轴颈总长2/3时,修理轴颈或更换车轴;颜色线中断长度未超过轴颈总长2/3时,中断处轴颈直径须符合限度规定。(2)退卸车轮制动盘检修关键点同动轮相应项点要求。
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2.3轮轴组装流水线
轮轴组装线要完成CRH系列的各种动车组轮对组装检修作业,它包括轮对压装、电阻测试、轮对检压试验、空心轴探伤、齿轮箱清洗(预留)、齿轮箱注油、车轮踏面及制动盘端面镟修、车轮探伤、动平衡试验、轮对涂漆烘干、轴颈清洗打磨、轴颈测量、轴承存放及压装、轴端螺母组装、CRH3型涂抹密封胶、轴箱组装、联轴节及接地装置组装、轮对回转试验、轮对与构架组装等。同样按照目前高铁动车检修基地的检修工作量进行轮轴组装流水线的配备,一般平行设置两条轮轴组装流水线。轮轴组装检修流水线由控制、物流、工位、工装设备等有序组成,其中轮对组装控制系统具有数据分析处理功能,每个工位都有数据读取轴端信息,并自动显示功能,检修内容上传至数据库,为后续工位的检修提供依据。
2.4轮轴检修工艺装备配置原则
(1)适应车型及修程需要。全路4个动车组检修基地配置车型略有不同,初步考虑每个基地承担1~2个主型车型,1~2个兼容车型。因此,每个基地需要承担主型车全部修程(3~5级修),兼容车型3级修。(2)在百余项工装设备中,自主开发的项目或核心部件需要引进的设备,有条件时应优先选用一机多用。例如,轮轴压装机不仅要实现车轮、大齿轮、制动盘毂与车轴的冷压组装和高压油组装,同时能实现车轮、大齿轮、制动盘毂和车轴的注油分解和轮对组装后的检压测试。又如,车轮车床要选用既能加工车轮踏面,又能加工制动盘端面的设备。(3)按照动车组基地检修需求,不断改进和自主开发设备,量身定做;核心部件应采用国际知名专业厂商的优质产品;对引进设备部分功能尽快国产化配套,使性能更可靠,功能更强大。(4)要有完善配套设施。除主机和附属装置外,配套设施应包括设备基础,风、水、电引入节点和废汽、污水排放点等。
2.5轮轴分解流水线
轮轴分解流水线需要实现CRH系列的各种动车组轮对的部件拆卸、除锈、脱漆、车轴清磨、清洗、检测、齿轮箱供油、车轮踏面及制动盘端面镟修、齿轮箱排油等作业。按照目前高铁动车检修基地的检修工作量进行简单测算,轮轴检修数量近期达到每日35对左右,远期达到60对左右,结合检修区工艺布局,一般设置两到三条轮轴分解流水线,比较适宜。按照高铁动车轮轴分解线主要工序,需要在平面布局方面,既要保证轮轴分解工序的基本要求,还必须保证上下工序的合理有秩的完美衔接,确保工序流、信息数据流以及物流的通畅无阻。
2.6轮对镟修
(1)镟修按XP55-28“经济型”踏面执行,轮缘厚度sd≥28mm、轮缘高度sh=29mm、QR值≥6.5mm。(2)制动盘摩擦面的划痕深度≯1.0mm。摩擦环面斜向磨损量≯2.0mm。两侧摩擦环的厚度偏差需<2mm。制动盘厚度≥70mm。(3)同一轮对轮径差≤0.5mm。表面粗糙度≤Ra6.3μm。(4)XP55-28踏面样板与踏面轮廓线间缝隙<0.5mm。
结语
综上所述,轮轴的分解和组装需要实现流水线作业,确保工序流、信息数据流以及物流的通畅,并形成四位(控制、设备、物流以及工位)一体的检修线模式,达到安全高效的目的。总之,动车组检修是一项复杂的工作,目前高铁动车的运行现状还存在一些问题,这为高铁检修工艺的提升提出要求,我国高铁动车检修的工作还存在提升的空间,必须结合本国实际情况以及国外先进技术经验,不断钻研提升我国高铁动车检修的工艺水平。
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论文作者:刘超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/7
标签:轮轴论文; 车组论文; 轴颈论文; 高铁论文; 工艺论文; 流水线论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第23期论文;