侯思宇 關廣雯 耿春明
內容摘要:目前,隨著時代的進步,私家車的日益增多,城市交通越來越堵塞,城鐵建設就顯得越來越重要。如何能夠更好的生產城市軌道客車尤為重要,本文針對鋁合金車體單元附件組對的作用及意義做出了詳細說明,引領廣大讀者走進車體單元。
關鍵詞: 城鐵項目 鋁合金車體 總組附件 組對
引言
鐵路運輸事業的不斷發展,給鐵道運輸車輛提出了越來越高的要求,輕量、高速已成為現代化鐵道車輛運輸的重要標志。國內外各大城市的發展經驗證明:發展城市軌道交通是解決大城市交通問題和實現可持續發展最有效的途徑之一。自英國倫敦1863年建成世界上第一條地鐵線以來,全世界已有40多個國家300多座城市修建了城市快速軌道交通系統。中國城市軌道交通的發展歷史僅僅30余年時間,但目前發展勢頭迅猛,已有30多個大城市正在建設和籌建自己的軌道交通。
中國城市軌道交通體系建設滯后,仍有很大增長空間。主要城市地鐵線路提升空間在3倍以上。在世界主要大城市中,軌道交通運輸量占公共交通運量的50%以上。2012年,我國出臺了《城市軌道交通試運營系統測試檢驗規范》、《城市軌道交通合理用能指南》和《關于在軌道交通建設階段加強運營安全風險控制的意見》對包括地鐵在內的城市軌道交通的運營、使用和風險控制提出了一系列的規范及目標。
一、鋁合金車體發展過程
鋁合金車體具有重量輕、耐腐蝕、外觀平整度好和易于制造美觀車體而受到世界各城市交通公司和鐵道運輸部門的歡迎,中國2002年開始批量生產鋁合金地鐵和鋁合金鐵路車輛,目前累計生產出2000余輛鋁合金車體。
鋁合金車體經歷了板梁結構鋁合金車體、板梁和型材混合結構鋁合金車體、完全閉式型材結構鋁合金車體3個發展過程。板梁結構鋁合金車體由于焊接變形大,必須通過增加板厚來獲得剛度,減重效果不明顯,車體平整度不理想,因此,在鋁合金車體的發展過程中,純板梁結構鋁合金車體的數量并不多。為了減輕車體自重,有的國家也曾采用板梁和型材混合結構,板梁部分采用電阻焊工藝,型材連接采用MIG焊工藝,這樣可大量節約型材開模費,降低車體制造成本,但此工藝相對比較繁瑣,剛度較差,除日本外,很少有其它發達國家采用。閉式型材結構或開閉式混合結構,是目前世界上采用最多的結構。其制造工藝簡單,車體平整度、剛度均較好。
二、 車體單元附件組對的技術關鍵
車體的組對技術是車體制造中非常重要的一個環節,因為它直接影響到整個車體的綜合質量。整個動車的主體結構,其包含的內容較多,有車體總成、側墻、底架、底板、車頂、裙板等,這些方面的加工構成了整個高速動車組鋁合金車體整體施工,無論任何一個方面的施工工藝都會直接的影響整個車體的質量。其外形輪廓是經過多次試驗與仿真之后完善出的最優尺寸,如何在生產過程中制造出滿足設計尺寸要求的車體輪廓,需要在不斷總結實際生產經驗操作方法的同時改進裝配工藝和焊接方法.其中,車頂組成在鋁合金車體部件當中制約著車體外形輪廓,決定車體的高度和寬度.車頂組成由邊頂和圓頂焊接構成,邊頂屬于拉伸型材,尺寸精度較高,圓頂由3塊型材焊接構成,由于焊接變形的影響,致使關鍵尺寸在公差范圍內不斷變化,給車頂裝配帶來巨大難度.為了生產出滿足車體裝配使用的車頂產品,需要根據不同的圓頂尺寸采取相對應的裝配方法,克服因公差累計造成的困難.經過長時間的摸索和總結,確定一套完整的車頂裝配尺寸對應關系,針對不同的圓頂輪廓調整搭接量。
蘭州地鐵車體側墻為分塊側墻,由于底價撓度,側墻組對完成后,門口尺寸都呈倒八字形,門口尺寸非常難以控制,尤其最邊上的小側墻,保證下寬后,上寬可小15mm左右,導致我們扣頂時車頂門口與側墻對不上,車頂非常難以組裝。
根據往常組對經驗,我把一些組對技巧傳授給徒弟。
1.中間門口組對門口盡量稍大,門口正常要求1700(0- +2),因為中間門口位置底架撓度最大,門口朝兩側劈,組對中間門口時需要朝中間支撐門口,下門口保證1700mm的話,保證上門寬,會讓下門口偏小導致超差,下門口稍大,組對完上門口的話門寬正好。
2.門口偏差最大的是最邊上的小側墻,保證下門口的話,上門口可偏差13-17mm,而且小側墻朝內傾斜,需向外支撐,保證下門寬1702mm,支撐完成之后容易導致門寬超上公差,所以這四個門口盡量組對小,1698mm就沒有什么問題。
3.之前我們組對完下門口后,怕組對上門口時下門口串動,下門口都加2-3段段焊,導致門口串動困難,而且蘭州項目型材較厚,頂針根本支撐不動,經摸索發現,控制好下門寬后,側墻中間點固即可,支撐側墻時相對容易。
4.由于首個門口上寬相差較大,直接扣頂感覺像車頂機加門口邁步,后幾個門口扣不進去,經前車經驗,我們把兩側四個門口門寬支撐到1695mm左右,扣頂即可避免這種情況的發生。
三、我國城市鐵路鋁合金車體制造技術發展前景
城市化進程的加快,在推動城市發展的同時,也產生了較大交通運輸壓力。因此,建設高效、快速的城市軌道交通,提上了多數城市的規劃議程。前瞻產業研究院發布的《2014-2020年中國地鐵行業發展前瞻及投資戰略規劃分析報告》研究顯示:2013年,我國城市軌道交通運營里程為2408公里,同比增長17.01%。城軌交通運營線路條數為81條,比上年增加了12條。其中,地鐵占比82.72%,較上年有所提升;輕軌占比11.11%,較上年有所下降;其他占比6.17%。2014到2020年,呼和浩特市規劃建設2條城市軌道交通線路,線路總長度為51.4公里,項目的工程總投資323億元。地鐵將會在未來幾年里在各大城市迅速發展起來,由于地面人與車的急劇增加,地鐵以不可擋的趨勢發展起來是必須的。
參考文獻
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