馮浩
摘要:轉(zhuǎn)向架直接影響城軌車輛的平衡性和安全性,轉(zhuǎn)向架常年處在惡劣的工作環(huán)境中,承受的壓力十分巨大,如果不能及時檢測出地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的故障原因和位置,及時對各部件進(jìn)行檢修和更換,就會造成嚴(yán)重的地鐵事故。因此,加強對城軌車輛轉(zhuǎn)向架部分的檢修,提升轉(zhuǎn)向架檢修技術(shù),才能夠保障城軌車輛的安全運行。
關(guān)鍵詞:軌道交通;轉(zhuǎn)向架;故障檢修
引言
我國軌道交通現(xiàn)在的覆蓋距離以及最高時速均已達(dá)到世界第一的地位,正因為如此,各城市地鐵運營公司及生產(chǎn)公司應(yīng)加強城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架部分的檢修,以保證我國軌道交通網(wǎng)絡(luò)的安全性的與時效性。
1、城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架概述
由于各城軌車輛車型的設(shè)計思路、運行速度、承載量不同,車輛轉(zhuǎn)向架的形式也是各不相同。但城軌車輛轉(zhuǎn)向架的主要組成部件基本相同,轉(zhuǎn)向架可分為兩大部分——構(gòu)架與輪對。構(gòu)架上安裝有:牽引電機、制動單元、中央牽引裝置、空氣管路、空氣彈簧、二系彈簧、油壓減震器、排障器;輪對由車軸、車輪、齒輪箱、軸箱軸承、軸箱體等部件組成。
2、城市軌道交通車輛修程
城市軌道交通車輛檢修根據(jù)車輛運行里程或時間來確定檢修規(guī)程,各個修程定義及不同修程中轉(zhuǎn)向架主要檢修項目如下:
日檢——車輛結(jié)束一天的運行后進(jìn)行的檢查,轉(zhuǎn)向架部分應(yīng)檢查螺栓緊固情況、各個部件表面狀態(tài)等。
月修——車輛運行一個月后進(jìn)行的檢查、檢修,除檢查螺栓緊固、部件表面狀態(tài)外,應(yīng)注意損耗部件(閘瓦、接地碳刷等)的更換。
定修——車輛運行20萬公里或一年時間后進(jìn)行的檢修,使用抹布、中性清潔劑對轉(zhuǎn)向架進(jìn)行整體清潔,檢查螺栓緊固狀態(tài)、部件表面狀態(tài),更換磨耗到限的損耗部件,對轉(zhuǎn)向架掉漆部位進(jìn)行補漆。
架修——車輛運行60萬公里或5年時間后進(jìn)行的檢修,一般城軌車輛經(jīng)歷3次定修后進(jìn)入架修期。架修時,轉(zhuǎn)向架應(yīng)分解至最小單元進(jìn)行檢修,按部件進(jìn)行專業(yè)檢修。
大修——車輛運行120萬公里或10年時間后進(jìn)行的檢修,一般車軌車輛架修完成后再次經(jīng)歷3次定修即進(jìn)入大修期。大修時,轉(zhuǎn)向架同樣進(jìn)行分解檢修,如一系彈簧、二系彈簧、車輪等部件需報廢換新。
城軌車輛使用壽命為30年,轉(zhuǎn)向架壽命同樣為30年,整個全壽命周期內(nèi),車輛及轉(zhuǎn)向架一般經(jīng)歷2次大修、3次架修。由上文可以看出轉(zhuǎn)向架的主要檢修工作集中于車輛大修、架修修程。由于車輛大修時多種部件已到使用壽命,需直接更換,所以車輛架修時反而比大修時需要檢修部件要多,因此下文中的轉(zhuǎn)向架常見故障及檢修要點主要以架修修程為主。
3、城市軌道交通轉(zhuǎn)向架常見故障
轉(zhuǎn)向架檢修過程中各部件都可能發(fā)生故障,但根據(jù)實際檢修經(jīng)驗,以下故障更易出現(xiàn)且對車輛安全有較大影響。
3.1軸承檢修
軸箱軸承是城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架中最重要部件之一,目前城軌車輛的軸箱軸承基本采用進(jìn)口軸承,穩(wěn)定性較好,故障率不高。但一旦出現(xiàn)故障,如軸承卡死,會造成軸箱溫度迅速升高,發(fā)生燃軸現(xiàn)象。軸箱軸承安裝在車軸軸頸上,多采用圓柱滾子軸承,在車輛架修或大修時應(yīng)拆卸下車,進(jìn)行檢修,檢修報廢率約為5%,造成軸承報廢原因多為點蝕或銹蝕。
3.2 轉(zhuǎn)向架部件出現(xiàn)裂紋
作為城市軌道交通車輛的最重要組成部分之一,轉(zhuǎn)向架承載著車輛的全部重量,轉(zhuǎn)向架各部件在經(jīng)年累月的運行后出現(xiàn)裂痕也就不足為怪。根據(jù)實際檢修經(jīng)驗,最容易出現(xiàn)裂紋的轉(zhuǎn)向架部件有構(gòu)架、軸箱體、牽引拉桿等。雖然轉(zhuǎn)向架設(shè)計使用壽命為30年,但轉(zhuǎn)向架使用工況惡劣,長時間運行會降低轉(zhuǎn)向架的抗疲勞程度,導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架各部件出現(xiàn)裂紋。通常我們所遇見的轉(zhuǎn)向架裂紋多是焊接層間融合不良或鑄鍛件受應(yīng)力造成的。
4、城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架檢修流程及檢修要點
進(jìn)行架修或大修的城軌車輛應(yīng)進(jìn)行抬車,將車體與轉(zhuǎn)向架分離,對轉(zhuǎn)向架進(jìn)行拆卸,分解到最小單元,按系統(tǒng)進(jìn)行專業(yè)檢修。
4.1構(gòu)架檢修
第一,要對構(gòu)架進(jìn)行清潔,使用中性清潔劑及水對架構(gòu)進(jìn)行徹底的清潔,自然風(fēng)干,為后續(xù)的檢修奠定基礎(chǔ)。第二,對構(gòu)架重要焊縫或運行過程中受力較大的焊縫進(jìn)行無損檢測,無損檢測方法可采用熒光磁粉探傷;第三,對構(gòu)架腔體內(nèi)部進(jìn)行檢查,檢查可借助內(nèi)窺鏡等專用工具,檢查的主要目的是觀察內(nèi)部是否有銹蝕等情況;第四,對構(gòu)架尺寸進(jìn)行測量,確認(rèn)構(gòu)架是否存在變形的情況;第五,對檢修過程中去除油漆的部分或運行過程中掉漆部分重新涂裝,如在檢修時選擇對構(gòu)架進(jìn)行整體除漆,可省略清潔步驟,但須將構(gòu)架進(jìn)行整體涂裝。構(gòu)架涂層厚度應(yīng)符合出廠要求,至少為120μm,以達(dá)到構(gòu)架防腐要求。
4.2輪對檢修
第一,檢查車輪踏面是否有擦傷、剝離,如存在大面積損傷應(yīng)對車輪進(jìn)行鏇修;第二,使用止通規(guī)對車軸軸端螺紋孔進(jìn)行檢查,要求通規(guī)通過,止規(guī)在3扣內(nèi)止住;第三,對車軸表面的磕碰劃傷進(jìn)行檢查,可繼續(xù)使用的應(yīng)打磨修復(fù);第四,對車軸表面進(jìn)行探傷,檢查是否存在缺陷。
4.3齒輪箱檢修
第一,檢查帶有磁鐵的注油螺堵、放油螺堵,通過吸附在螺堵上的小鐵屑或鐵粉來檢查判斷軸承和其他部件是否正常;第二,分解齒輪箱箱體觀察軸承座、齒輪、軸承等零部件,若有銹蝕、電蝕、裂紋、剝離等異常現(xiàn)象,應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步檢查,并進(jìn)行修復(fù)或更換;第三,對齒輪進(jìn)行磁粉探傷,檢查是否存在缺陷,如有應(yīng)進(jìn)行修復(fù)或更換;第四,對齒輪箱箱體進(jìn)行目視檢查,齒輪箱體不得存在明顯變形情況,有異常情況時更換箱體,同時可對齒輪箱箱體受力位置進(jìn)行磁粉探傷,檢查裂紋;第五,有接地裝置的齒輪箱,對接地裝置進(jìn)行檢修,更換磨耗到限的接地碳刷及密封墊、彈簧、緊固件等,同時測量接地碳刷接觸的滑動環(huán),確認(rèn)是否磨耗到限;第六,對齒輪箱進(jìn)行重新組裝,組裝后測量軸承游隙、齒輪嚙合側(cè)隙等數(shù)據(jù),保證組裝質(zhì)量;第七,對齒輪箱按高、低速,正、反轉(zhuǎn)交替進(jìn)行回轉(zhuǎn)試驗,跑合過程中進(jìn)行噪音檢查及溫升檢查。
4.4聯(lián)軸節(jié)檢修
第一,檢查聯(lián)軸節(jié)各部件表面是否存在裂紋、剝離、異常磨損等現(xiàn)象,配合表面存在少量銹蝕時,可打磨清除;第二,對齒面磨損進(jìn)行檢查;第三,使用齒輪檢測儀對齒部精度進(jìn)行檢測分析;第四,對聯(lián)軸節(jié)部件連接部位進(jìn)行磁粉探傷;第五,使用塞規(guī)對聯(lián)軸節(jié)軸孔尺寸進(jìn)行檢查。
4.5軸承檢修
第一,對軸承進(jìn)行分解、清潔;第二,對軸承各部件外觀進(jìn)行檢查,檢查是否存在點蝕、銹蝕、電蝕、劃傷、磕碰等;第三,測量軸承內(nèi)圈、外圈尺寸,對軸承進(jìn)行預(yù)組裝,測量軸承游隙;第四,對軸承進(jìn)行組裝并注入定量的油脂。
4.6一系彈簧、二系彈簧的檢修
彈性懸掛裝置的故障檢修,主要是檢查空氣彈簧,查看和清潔空氣彈簧的表面,重點檢查有沒有嚴(yán)重的破損、裂痕等。檢修完成后應(yīng)對空氣彈簧進(jìn)行保壓試驗,驗證空氣彈簧的密封性。
結(jié)語
城市軌道交通轉(zhuǎn)向架檢修和維修是保障其安全、穩(wěn)定運行的一項重要工作,若轉(zhuǎn)向架存在較大或較多的故障會大大降低城市軌道交通的運行安全性。地鐵運營公司及生產(chǎn)公司應(yīng)不斷優(yōu)化維修策略、提升維修效率,并在降低維修成本方面也取得突破性進(jìn)步,對當(dāng)前我國城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架故障維修具有良好的實際意義及效果。
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