關于地鐵車輛轉向架的故障檢修分析

彭大鵬+郭和平

摘 要：作為地鐵結構組成的重要部分，地鐵車輛轉向架是否正常直接關系到整車的運行品質和行車安全。本文介紹轉向架各部分的構成及原理，并針對各主要部件簡要分析其常見的故障和檢修方法，以供借鑒。

關鍵詞：地鐵；轉向架；故障；檢修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.249

1 轉向架的結構組成

轉向架，顧名思義，其基本功能是保證車輛在正常運行條件下，通過軸承裝置使車輪沿著鋼軌的滾動轉化為車體沿線路運動的平動，保證車體靈活地沿著既定線路平穩行駛。

因車輛運行條件的差異，地鐵轉向架在其軸數、彈簧懸掛系統、輪對支承方式、制動裝置的類型等方面均存在一定的差異。轉向架的構造存在多種型式 ，但基本結構大致相同，主要包括構架、輪對組成、一系懸掛、二系懸掛、抗側滾扭桿、基礎制動系統、中央牽引單元、輪緣潤滑系統及輔助裝置等零部件。以沈陽地鐵一號線III系列轉向架為例，轉向架的主要技術參數如下：軌距1435mm，最高運行速度80km/h，構造速度90km/h，固定軸距2500mm，軸頸間距2000mm，輪對內側距（1353±2）mm，車輪直徑840mm（新）/770mm（全磨耗），踏面形狀LM。

2 各部件檢修方案

2.1 構架的檢修

沈陽地鐵一號線III系列轉向架所采用的為無搖枕“H”型焊接箱式構架，作為轉向架的主要承載部件，構架本體應具有良好的靜強度和疲勞強度。

在檢修時先進行清洗漂凈，用抹布和清潔劑徹底清洗掉表面的污垢，并晾干。

然后檢查焊接點、焊縫有無開焊、裂縫、變形等缺陷，如有，需將裂紋打坡口后補焊。對于架構橫梁、牽引拉桿座、一系簧座等受力部位，重點檢查有無沖擊損傷和變形、腐蝕等情況。必要時，要進行局部探傷。

對構架的附件進行檢修，墊片進行清洗、矯正，緊固件全部更新。

完成本體和各配件的檢修后，需對構架重新補漆，不能補漆的部位，涂抹防銹油。

2.2 輪對的檢修

輪對一般由車軸、輪心、和輪箍等組成。檢修工作如下：

（1）車軸。檢查車軸軸頸，抱軸頸有無拉傷，拉傷深度不大于1mm。抱軸頸和軸身等出現的橫裂紋，可經旋削或鏟溝消除。鏟溝深度不大于4mm，鏟溝后必須抹圓。車軸經探傷檢查，不可見部位有裂隙時，更換新軸；超聲探傷有時出現異常波形，一時難于判斷是否為裂紋時，應解體輪對作進一步檢查。

（2）輪心。檢查輪對左右兩側輪輞的直徑差，不得大于1mm，超過1mm時，應對直徑小的輪輞進行焊修，使直徑差保持在規定范圍內。檢查輪輞寬度，并根據輪輞寬度進行補焊或旋削加工。更換大齒輪時，應檢查齒輪座的尺寸。大齒輪轂孔和齒輪座間應保證有0.3～0.5mm等過盈量。換軸時如將輪孔拉傷，在補焊輪孔時，須將大齒輪退下，否則會由于焊接造成材質收縮，進而使大齒輪和齒輪座間的過盈量消失。退下大齒輪，補焊輪孔時必須同時補焊齒輪座。

（3）輪箍。輪箍厚度不足65mm應更換新箍。采用熱套裝，加熱均勻，溫度不超過350℃。過盈量為輪箍直徑的1.0‰～1.5‰，新箍裝好后，整個輪對在專用的動輪旋床上按規定尺寸旋箍。如為舊箍，為了實現輪箍和輪輞兩者的過盈配合，可采取加墊處理。墊板厚度不超過1.5mm墊板不多于一層，一只輪箍下襯的墊板不得多于4塊，每塊長度不小于300mm新輪箍或輪轂厚度小于45mm時，不允許加墊。

2.3 軸箱體及前后端蓋的檢修

首先對軸箱體和前后端蓋進行汽油清洗、除銹。然后檢查軸箱體及前后端蓋等有無裂紋和缺陷。缺陷在不影響強度和不漏油的情況下，可不做處理，如需處理時應先清理缺陷局部，然后補焊、旋削，檢查橡膠密封環，有磨損、撕裂、老化變形時應更換新品。

2.4 一系懸掛的檢修

一系懸掛與轉向架的軸箱定位方式有關，以人字彈簧為例，其壽命一般為8—10年，如果使用前存放時間不超過1年，其壽命一般能滿足一個大修期的要求。5年左右，需對人字彈簧重新進行選配，首先將分解下來的人字彈簧進行編號并檢查。使用10年后的人字彈簧全部作報廢處理。

其余一系懸掛系統部件，如錐形橡膠套、鋼彈簧、減振器等。錐形橡膠套的檢修內容與人字形彈簧基本一致；鋼彈簧需進行檢查、探傷、高度測量和剛度測量等內容，也可參照鐵路標準進行檢修；一系減振器的檢修參考后面的二系減振器的檢修。

2.5 二系懸掛系統的檢修

二系懸掛系統基本都是空氣簧。檢修時需對空氣簧結構件清洗、檢查、探傷、補漆。空氣簧更換條件：a）膠囊的裂紋：深度超過1mm不得使用。 b）膠囊的磨損：深度超過1mm（簾布外露）不得使用。c）橡膠堆的裂紋：深度超過1mm不得使用。d）底座的銹蝕：銹蝕超過2mm不得使用。e）鼓包：局部表面的鼓包，用針扎破鼓包部位，做500kPa持續20min的保壓試驗，如果沒有空氣泄漏，則可以繼續使用。

2.6 抗側滾扭桿的檢修

抗側滾扭桿分解后，對扭桿、支撐座、扭臂、連桿進行清洗，然后進行扭轉變形（彈性變形）測量，扭轉變形超標則報廢。對于重要的受力部件，需進行探傷檢查。座體要進行外觀檢查、內孔測量、補漆等檢修。

2.7 減振器的檢修

減振器為免檢修部件，而有些部件又有壽命限制，因此5年架修和10年大修的檢修要求不同。減振器一般分垂向和橫向減振器兩種，但檢修內容相同。 架修時需外觀檢查、示功圖測試，橡膠件應完好、無漏油，示功圖正常可繼續使用。大修時需全部進行分解、檢查、檢修，密封件和受力橡膠件全部更換，并根據技術要求進行性能測試，使減振器恢復到新出廠水平。

3 總結

在地鐵長期運行的狀況下，轉向架各部件會受壓力、震動、銹蝕等多種因素影響，可能產生裂紋、變形、拉傷等變化。這些變化將直接危害到到車輛的正常運行，一定要嚴格按照檢修標準和正規流程對其進行全面的維護和檢修。

參考文獻：

[1]陳鐵應.地鐵車輛檢修技術與應用[M].北京：電子工業出版社，2011：122.

[2]王松.地鐵轉向架制造技術[M].北京：科學出版社，2007：18-19.