轮对压装质量提升论文_林路路

(中车青岛四方机车车辆股份有限公司,山东 青岛 266111)

摘要:轮对是城轨车辆走行部的重要零部件,直接与轨道接触,承载着整个车辆的载荷,决定了车辆运行的安全性及稳定性。确保轮对组成压装质量是提高车辆安全运行的保障。城轨车辆的轮对采用冷压法进行压装,能够保证车轮与车轴间的精密连接。本文针对目前轮对压装过程进行分析,提出轮对压装质量提升的关键点,能够行之有效的确保轮对压装质量。

关键词:城轨车辆,轮对压装,冷压法,质量提升

1、引言

轮对组成是转向架的重要组成部分,承载着整个车辆的载荷。轮对压装的质量直接决定了车辆运行的安全性,既要承载车辆全部载荷又要接受轮轨间的强作用力,通过轮轨间的黏着作用传递制动力及牵引力。本文基于目前轮对压装的一般过程,提出轮对压装的关键项点,为轮对压装质量提升提供参考。

2、轮对结构

城轨列车的轮对由两个车轮以及一根车轴组成,由于城轨车辆运行速度慢,一般在地下隧道内运行,运行环境良好,所以一般采用踏面制动的制动形式,所以盘式制动较少。车轮采用过盈配合的形式与车轴进行连接,形成一个整体。轮对组成一般分为动车轮对及拖车轮对,拖车轮对主要以车轮以及车轴组成,如图1所示,动车轮对较之拖车轮对增加了齿轮箱结构,如图2所示。

图1 拖车轮对 图2 动车轮对

3、轮对压装

3.1 对车轮及车轴进行来料检查,确认表面无磕痕、划伤及缺陷等,确认车轮及车轴生产厂家、产品批次、生产日期等信息符合技术要求,车轮及车轴自带标示符合铁标要求。

3.2 对车轮进行静平衡试验,根据试验结果进行找正。

3.3对压装面进行清洁,均匀涂抹植物油,严禁使用桐油进行润滑。

3.4 将车轴固定到压装设备定位点,将车轮缓慢套至车轴制定待压处,对齐车轴纵向中心线及压力机活塞中心线,如 图3所示。

图3 轮对压装

3.5 压力机平行压入,进给速度匀速,建议保持在30~200mm/min之间。

3.6压装完成后需进行轮对内测距及轮位差的测量,并确认压入力大小及压力曲线是否符合要求。

4、压装质量评价

4.1 动平衡试验

利用轮对动平衡试验机对压装完成的轮对组成进行动平衡试验,在专用的车轮动平衡试验机上以旋转速度不低于235r/min的速度进行旋转,根据试验要求采用去重法平衡校正。

4.2 轮对压装技术要求

(1)同一轮对两车轮直径差≤0.3mm;

(2)轮位差≤0.1mm;

(3)内测距(1353±1)mm;

(4)两车轮参与静不平衡位置相位差180°±5°;

(5)两车轮滚动圆相对于轴中心线径向圆跳动≤0.3mm。

4.3 压力曲线分析

压力曲线作为压装过程的压力体现,充分记录了轮对压装的全过程。轮对组装过程,由于不能通过外表对轮轴结合状态进行确认,需要通过终点压力及过程压力记录进行压装质量判断,因此压力曲线最能体现出轮对压装的过程,是最权威的报告。

压力曲线反映了压装过程中,压装力与接触面长度的变化过程,理想状态下随着接触面长度的增加压力均匀上升,并具有略微上凸的形状,如图4所示。

图4 合格压装曲线

当随着接触面长度不断增加时,压装速度出现卡顿、不匀速的进给现象时,说明出现跳顿现象,压装不合格,压装曲线如图5所示。出现此类现象,允许将车轮推卸,检查确认接触面是否存在异常,若无异常可清洁涂油后进行二次轮对压装。

图5 不合格压装曲线

影响轮对压装的因素有很多,过盈量对压装质量影响极大。一般情况下,压力与过盈量成正比关系,过盈量的选取是轮对压装质量保证的重点。其次表面粗糙度也对压装影响很大。压装时,由于配合表面粗糙度不良,导致出现高低点,有效过盈量相应的减少,压力也不稳定,所以粗糙度的高低决定了压装曲线是都顺滑。材料的选取对压装质量的保证也十分重要,目前由于城轨车辆运行速度较慢,所以车轮材质往往选择CL60钢材,车轴材质选择LZ50钢材。润滑油的选取同样影响压装质量,目前为止各厂家选用的压装润滑油种类不一,大多数采用植物油进行润滑,部分厂商采用二硫化钼进行润滑,同样可以达到压装的效果,但轮对压装禁止使用桐油进行压装。

5 总结

中国经济的快速发展,城市轨道交通越来越多的出现在人们的生活当中。作为列车运行最为重要的轮对组成结构,轮对压装的质量要求直接关系到了车辆运行的稳定性。本文针对轮对压装的一般过程进行分析,简述了轮对压装过程中的关键操作要点,并针对压装过程提出了质量评价关键点,从动平衡试验、压装后技术要求符合性以及压装曲线三方面进行了分析,着重对压装曲线进行阐述,并找出了影响压装曲线的一般因素。希望通过本文对轮对压装质量提升关键点的分析,为以后轮对压装提供技术参考。

参考文献

[1]刘红生.提高轮对压装质量的途径[J].机车车辆工艺,第2期2001年4月.

[2]姜长明,田威,李玉婵.铁路车辆轮轴压装工艺分析及优化[J].机械制造,2013(11):73-75.

论文作者:林路路

论文发表刊物:《知识-力量》2019年1月下

论文发表时间:2018/12/4

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