PW200型軌檢車轉向架組裝工藝分析及設計.docx

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Summary:隨著列車速度的提高,加強軌道動態檢測力度,確保鐵路運輸安全已成為鐵路工作中的一項重要基礎工作。軌道檢查車(以下簡稱“軌檢車”)能夠用來檢測軌道的幾何狀態和不平順狀況,而軌檢車轉向架作為其核心組成部分是保障行車安全、平穩、舒適的重要工具。
PW200型(原PT200)軌檢車轉向架經過優化改進,檢修轉向架組裝工藝尚需依據原設計及運用經驗進行完善,在作業過程中出現多處待優化項點,需對該轉向架組裝工藝進行重新規劃設計。本文介紹了PW200型軌檢車轉向架的結構特點和主要技術參數,著重對該型號轉向架在轉向架組裝線上涉及到的關鍵工序進行分析,并對轉向架組裝工藝進行設計。
Keys:轉向架組裝工藝
一、轉向架結構概述
PW200型軌檢車轉向架主要由構架組成、輪對軸箱定位裝置、中央懸掛裝置、盤型制動裝置組成,并采用無搖枕、無搖動臺、無旁承、單轉臂無磨耗彈性軸箱定位等結構。
轉向架輪軸部分:車輪采用KDQ整體輾鋼輪,車軸RD3B型車軸(三盤制動),BC2-0103軸承。
轉向架懸掛部分:一系懸掛為圓柱螺旋鋼彈簧,二系懸掛為空氣彈簧裝置,其上附帶上下體聯結的空氣彈簧復合板座。
圖1:PW200型(原PT200)軌檢車轉向架
二、轉向架組裝工藝流程分析
車輛運行的平穩性和安全性與轉向架結構的合理性及其制造工藝的正確與否有關。從組裝工藝來講,嚴格執行工藝過程中的各項操作規程及技術條件,高質量地完成組裝工作,將會大大地提高車輛的
運行品質,延長車輛的使用壽命,并能有效地保證其運行的安全性。
為保證PW200型軌檢車轉向架組裝質量及轉向架組裝工藝步驟的合理性,組裝過程中將轉向架劃分為若干個制造單元,進行轉向架總成組裝工作,概括工藝流程如下:
圖2:轉向架總成組裝工藝流程
三、轉向架結構分析與組裝工藝設計
1 轉向架反位組裝
 定位轉臂橡膠節點壓裝
使用橡膠節點組裝后需要與定位轉臂配合面良好接觸,使其在運用過程中無相對轉動或移動的失效,橡膠節點與定位轉臂節點孔間過盈配合。橡膠節點壓裝前需要按縱向、橫向剛度值選配,確保同一轉向架橡膠節點符合設計要求。需要在配合面涂抹油脂,增加潤滑,減少壓裝過程中配合面拉傷的可能。
一般橡膠節點的組裝需要通過相應的輔助工裝完成。橡膠節點與定位轉臂的組裝需要將工裝底座在壓力機平臺上固定,保證定位轉臂調運至工裝底座后能夠有效進行支撐與定
位。壓力機工作穩定,壓裝過程中橡膠節點在移動方向上無偏轉。
待壓裝作業結束后,應對彈性節點軸的壓裝位置進行平行度檢查,即對定位轉臂端A平面為基準與節點芯軸下平面B的平行度公差進行檢查。通過在定位轉臂和橡膠節點上劃線的方式,能夠檢驗橡膠節點與定位轉臂孔是否出現偏轉現象,并可以保證定位轉臂T型芯軸與定位轉臂之間的相對角度。

PW200型軌檢車轉向架鋼彈簧采用雙組螺旋鋼彈簧,軸箱彈簧高度會直接影響轉向架四角高從而影響整車平衡。為保證轉向架組裝后的高度平衡,組裝前同一轉向架鋼彈簧按照試驗載荷下高度進行選配。在這里需要添加軸箱彈簧預壓縮工序,并設計相匹配的工藝螺栓,壓縮時用工藝螺栓加上工藝螺栓墊板將上下夾板連接。

將已經選配好的的軸箱彈簧組成按位別倒置放入構架彈簧桶內,現場將選定厚度的調整墊、緩沖膠墊依次放在軸箱彈簧組成上,定位轉臂倒置放于構架定位座上,安裝并緊固定位擋板。節點緊固螺栓使用頭部帶孔螺栓,繞穿低碳防松鐵絲。軌檢車在設計上在構架的7、8位端留有檢測裝置的安裝空間,因此設定在7、8位端的輪對提吊結構不同于其他位別,選用不同規格的緊固件將輪對提吊與構架連接。

轉向架抗側滾扭桿裝置設計有安全吊裝置,其連桿與扭臂的連接方式為叉接式,軸承座內裝有彈性節點和摩擦
套,與扭臂間采用過盈壓裝配合,有效提高了扭桿的疲勞強度?？箓葷L扭桿裝置連桿組成一段與扭桿相連,另一端連接空簧復合板。當同一抗側滾扭桿裝置兩扭臂與復合板對應安裝面距離不一致時,組裝有可能讓螺栓承受過大的應力,從而出現螺母松動的情況,這要求我們安裝抗側滾扭桿時應注意螺栓穿向。從行車安全方面考慮,一旦螺母有松動情況發生,從上向下的穿向依然能夠對緊固件橫向竄動量有一定限制,因結構限制允許反向安裝。
牽引裝置采用“Z”型雙牽引拉桿結構,牽引銷與牽引銷套為錐面配合,設計有安全吊裝置。這種牽引裝置在提供合適的縱向剛度的同時,具有較小的橫向和垂向剛度,能可靠傳遞縱向力。選取合適螺栓與其相匹配的墊圈將牽引拉桿與牽引體的牽引銷座連接。          
2 轉向架正位組裝

轉向架的基礎制動作為核心安全部件之一,直接影響行車的安全性和穩定性。PW200型轉向架是通過各規格銷類連接的內外側杠桿組成、連桿組成、閘片托及制動缸組裝而成的盤型制動單元。為簡化作業流程,提高組裝流水線的裝配效率,轉向架的基礎制動裝置采用模塊化裝配,即先將以上零部件連接在一起組成一個制動單元,再將制動單元組掛到構架上。由于軌檢車轉向架需要攜帶試驗檢測
設備的特殊性,在轉向架4位車軸上未設制動盤,在其他3位車軸處采用三盤制動,制動裝置以三點懸掛在構架橫梁的制動吊座上。

中央懸掛裝置取消了傳統的搖枕、搖動臺和旁承等零部件,由空氣彈簧、連接模板、中心牽引銷、雙牽引拉桿裝置、抗側滾扭桿、減振器、橫向緩沖器、高度調整閥和差壓閥等組成,采用無搖枕全空氣彈簧支重,能夠提高安全性和可靠性,減少檢修量?？栈膳c車體之間采用上下聯結功能模板,通過兩個圓銷與車體實現定位,左右模板相互獨立,將抗側滾扭桿、高度閥等直接安裝在連接模板上,大大減少了起落車的部件拆裝工作量。
空氣彈簧裝于構架側梁上,起承載車體重量與減振作用?？諝鈴椈蓮秃习灏惭b時注意對稱擺放,遠離高度調節桿的定位桿應該遠離轉向架的縱向中心線,兩個空氣彈簧的4根定位桿成八字分布。管路組裝前所有空氣管路路及差壓閥及構架上附加空氣室等在連通壓力空氣,將雜質、灰塵等排出。
3 轉向架落成及交驗
   零部件組裝好的構架裝置與輪對軸箱定位裝置進行落輪與部件間的組裝連接。整車接地裝置位于3、6位,速度傳感器位于2、4、6、8位。轉向架不設軸箱夾緊箍,直接將定位轉臂與軸箱組裝即
可。落輪后對定位轉臂彈簧座下平面與軸箱體的防轉凸臺隙進行管控。轉向架落成后,需對單元制動缸進行動作試驗,試驗時先將閘片間隙調至最大,然后向單元缸充入壓力空氣。動作試驗時單元制動缸的制動與緩解動作需靈活,并按規定做制動的泄露試驗,將制動管充壓,然后進行氣密性試驗。
四、結束語
以上工藝要求的實施,能夠保證此轉向架的性能要求。目前,該軌檢車已順利通過各項檢測工序交驗出廠,運營狀態良好。由于PW200型軌檢車轉向架屬于轉向架中的“異型”,在生產作業過程中出現了諸多異常情況,再次檢修該種或其他類似異型轉向架時,可以此文思路為借鑒。
Reference
[1][M].北京:高等教育出版社,2013.
[2][M].***出版社,2010.
[3]嚴雋耄,[M].北京:中國鐵道出版社,2017
 
 
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