高 研
(唐山百川智能機器股份有限公司 工業設計研究院,唐山 063020)
轉向架是動車組列車上最重要的部件之一,直接影響動車組列車運行的安全性和穩定性。動車組列車檢修過程中,轉向架部件組裝后需要對轉向架的軸距、車輪對角線以及車輪與構架距離等進行測量調整,從而保證轉向架的正常運轉[1]。
動車組列車轉向架尺寸測量調整時,為便于人員作業,轉向架需要高于地面一定高度,同時需要車輪定位鎖緊、支撐定位轉臂,保證測量平臺的精度,從而快速準確地對其進行尺寸測量及調整。
在轉向架尺寸測量調整過程中,以往采用在鑄鐵平臺上安裝幾個定位轉臂支墩,選用大噸位吊裝設備吊取轉向架放到支墩上,車輪采用螺桿鎖緊。由于作業需要大噸位天車輔助完成,定位鎖緊等需要工人手動操作,加大了作業難度,延長了作業時間。
轉向架尺寸測量調整設備用于提供一種舉升、定位鎖緊、測量調整機構,能夠實現對轉向架的軸距、車輪對角線、車輪與構架距離等進行測量調整,節省了作業場地,降低了工人手動操作麻煩,提高了作業效率。
動車組列車轉向架尺寸測量調整設備,包括動力機構、傳動機構、舉升機構、定位轉臂、車輪定位機構、鎖緊機構、固定平臺、測量平臺以及調整機構等。
固定平臺呈空心結構。測量平臺嵌裝于固定平臺的空心結構內,并與固定平臺滑動配合。固定平臺和測量平臺上分別設有呈平行狀態的兩條軌道。舉升機構中的舉升柱與固定平臺上的定位孔滑動配合,舉升柱的底端與舉升托架連接,舉升柱上裝有車輪定位機構,舉升托架與傳動機構連接。
傳動機構中的絲杠螺母與舉升托架連接,絲杠螺母與絲杠動配合,絲杠與動力機構連接。
車輪定位機構中的支架與舉升柱連接,支架上裝有定位銷,定位銷通過支承板置于導向板上。導向板的一端與車輪的內端面相接觸,導向板上裝有定位塊。固定平臺和測量平臺上的同一側的軌道位于同一條直線上。測量平臺上裝有車輪鎖緊機構。
車輪鎖緊機構置于兩軌道之間的測量平臺上,車輪鎖緊機構中的氣缸與測量平臺的上表面連接,氣缸活塞桿的一端與鎖緊塊連接,鎖緊塊與車輪的內側端面相接觸。車輪定位機構中的支架置于測量平臺的下方,支架的上表面距離測量平臺的下表面是30 mm[2]。



圖1 轉向架尺寸測量調整設備結構
固定平臺10呈矩形空心結構,測量平臺4呈框形,測量平臺4嵌裝于固定平臺10的矩形空心結構內并與固定平臺10滑動配合(或固定平臺10與測量平臺1兩者間有1 mm左右的間隙)。固定平臺10和測量平臺4上分別設有供轉向架1通過的呈平行狀態的兩條軌道11,舉升機構中的舉升柱701與固定平臺10上的定位孔12滑動配合。舉升柱701的頂端與定位轉臂2相對應設置。
舉升柱701上裝有車輪定位機構6,舉升柱701的底端與舉升托架703連接,舉升托架703與傳動機構中的絲杠母704連接,傳動機構由驅動電機3與減速機4組成,減速機4的輸出軸與絲杠705連接,絲杠705與絲杠母704動配合。舉升柱701設置為4根,4根舉升柱701均布于舉升托架703的四角上,相應的固定平臺10上的定位孔12也設置為4個。
車輪定位機構6中的支架605置于測量平臺5的下方,支架605的上表面距離測量平臺5的下表面是30 mm。車輪定位機構6由調整螺栓601、定位塊602、導向板603、定位銷604、支架605、導向槽606以及支
承板607組成。定位機構中的支架605與舉升柱701通過連接件連接,支架605上裝有定位銷604,定位銷604通過支承板607置于導向板603上。
導向板603上裝有調整螺栓601。調整螺栓601的頂端與測量平臺5的下平面相平齊,可以通過調整調整螺栓601的長度,調整支架605相對于測量平臺5下表面的距離。導向板603的一端通過測量平臺5軌道一側的通槽延伸至車輪14的內端面,并與車輪14的內端面相接觸。導向板603上裝有兩塊定位塊602。定位塊602位于車輪14的兩側,并與車輪14的外緣相接觸。
固定平臺10和測量平臺4上的同一側的軌道11位于同一條直線上。測量平臺4上裝有車輪鎖緊機構。車輪鎖緊機構由鎖緊塊1503、氣缸1502和手拉閥1501構成。
車輪鎖緊機構置于兩軌道11之間的測量平臺5上。車輪鎖緊機構中的氣缸1502與測量平臺5的上表面連接,氣缸活塞桿的一端與鎖緊塊1503連接,鎖緊塊1503與車輪14的內側端面相接觸。
本設備為整體地下式結構,未使用時設備的上表面與地面齊平,軌道11與地面上的軌道銜接,可以正常通過轉向架1和其他運轉設備。
轉向架1通過固定平臺10上的軌道推到測量平臺5上對準車輪定位機構6,啟動驅動電機3,從而通過絲杠705帶動舉升柱701動作。車輪定位機構6通過舉升柱701的上升動作,兩塊定位塊602與車輪14相接觸(每個車輪14上分別設置有車輪定位機構和車輪鎖緊機構),從而對車輪14進行定位。舉升柱701的頂端與定位轉臂2相接觸。舉升柱701繼續上升帶動轉向架1上升,并離開測量平臺5的上表面30 mm后,支架605的頂面與測量平臺5的下表面相接觸。舉升柱701在絲杠705的帶動下繼續上升帶動測量平臺5上升500 mm后停止上升。
當上升到位后,通過操縱車輪鎖緊機構對車輪14的內側面進行鎖緊。通過手拉閥1501控制氣缸1502,使活塞桿伸出,從而通過鎖緊塊1503對車輪14鎖緊防止溜滑現象的發生。這樣可以按照轉向架測量工藝要求劃線找點、測量調整。測量過程中,車輪鎖緊機構采用氣動裝置,代替了原有機械式的手動鎖緊功能,方便使用也敞開了操作空間,最后快速準確地實現對轉向架1尺寸的測量調整。
采用這一套舉升機構能夠順次實現對車輪14定位、定位轉臂2的支撐和測量平臺5舉升3個動作.不僅方便了人員操作,也省去了原有設備使用大噸位天車吊運轉向架1等的操作過程。