复兴号动车组转向架构架检修工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2024-03-11
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复兴号动车组转向架构架检修工艺研究

沈爱民 冯继坤

中车唐山机车车辆有限公司,河北 唐山 063035

摘要:构架是动车组转向架的重要组成部分,是支持整个转向架的主体。为了确保高速列车运行的安全,保证转向架检修的准确性、全面性以及质量,对转向架的主体结构构架进行了检修分析。首先,介绍了转向架构架的主要检修流程,对构架检修的工艺进行分析研究,总结了构架检修的工艺要求。

关键词:动车组、转向架构架、检修、质量控制

引言:在铁路交通系统中,高速铁路运输行业占据越来越重要的地位,而高速动车组作为高速铁路的关键运输设备,其重要性显而易见。转向架作为高速动车组的关键组成部分,对于高速列车的运行安全和稳定性起着至关重要的作用。构架作为动车组转向架的主体组成部位,构架的检修工艺和质量显得尤为重要。论文旨在探讨动车转向架构架检修相关的问题,包括检修的原理、方法和技术,以及在实际操作中可能遇到的挑战和应对措施。通过深入研究复兴号动车组转向架构架的检修工作,可以提高速列车运行的安全性和可靠性,为铁路交通事业的发展做出积极贡献。

1、复兴号动车组构架结构和检修概述

构架是转向架关键承载部件之一,它不仅将转向架的各零部件连接成一个整体,同时还承受和传递各种作用力,其结构、形状和尺寸大小都应该满足各零部件的组装要求,转向架构架一般分为动车构架和拖车构架。动车构架和拖车构架都属于 H 型构架,其结构的主体部分完全相同。构架主要由侧梁、横梁以及各种吊座组成。侧梁采用钢板焊接箱型结构,横梁采用钢板焊接,横、侧梁通过变截面连接座(锻件)组焊而成。

构架检修按照检修部位区分又可分为构架螺纹孔检修、构架组成表面检修、构架焊缝检修、构架气密性检修、构架油漆检修等步骤。

2、转向架构架检修

2.1构架螺纹孔检修

首先对构架各螺纹孔(盲孔)等部位在拆解时须防护良好,拆解完成后对螺纹孔进行清洗,清洗后须对安装螺纹孔及金属裸露配合部位吹干。清洗时需要检查螺纹孔内无锈蚀,对存在的锈蚀要清洁干净,必要时可在清洁后采用涂抹防锈油等防锈措施,但要注意防锈油须在组装前使用专用清洗剂清洁干净。

构架螺纹孔外观一般采用目视检查方法检修,对存在缺扣、毛刺等缺陷的螺纹孔须进行修复。毛刺等缺陷一般使用丝锥过丝即可。检查配合部位的螺纹损伤或滑扣累计不超过2扣且不连续。

当螺纹孔有损伤时以及针对部分关键螺纹孔,根据要求要采用通止规进行螺纹孔检查,一般要求通规通过,止规在3扣内止住。当发现螺纹孔损伤超过2扣时或者止规不止的情况,需要对螺纹孔进行修复。螺纹孔修复方法一般有堵焊、镶套或者局部截换的方法修复。

铁路行业长期以来沿用焊堵攻丝修复损坏的螺纹孔,技术成熟、运用广泛。该工艺在执行过程中首先将螺纹孔扩孔(彻底清除螺纹痕迹),然后按相关焊接工艺堵孔,焊后对施焊部位局部热处理消除焊接应力,冷却至室温后表面磨平并探伤检查无裂纹,最后在原螺纹孔位置重新钻孔攻丝。钢丝螺套简称丝套,是一种新型内螺纹紧固件,是用高强度、高精度、表面光洁的冷轧菱形不锈钢丝精确成形的螺旋线圈,为高精度内、外螺纹同心体,将其镶入金属

或非金属材料上可形成高强度、耐磨损、具有互换性的标准内螺纹,各项性能均优于直接在母材上攻丝形成的螺纹。钢丝螺套最初应用于航空行业,其设计初衷是在强度相对较低的铝镁合金基体上,嵌套不锈钢制成的钢丝螺套,以提高螺栓连接部位的强度,避免反复拆装过程中造成的乱扣、脱扣现象,近年来开始广泛应用于轨道客车行业。局部截换是将螺纹孔损伤焊接部件从最近的焊缝处切掉,重新焊接一个合格的新部件,局部截换难度较大,在堵焊或者镶套方案不可行时可采用此方案。

构架螺纹孔检修需要非常精确和耐心的操作,以确保修复后的螺纹孔具有正确的尺寸和角度,并且能够承受所需的载荷。最好由专业技术人员进行操作,并参考相关标准和规范来指导操作。

2.2构架组成表面检修

转向架构架表面检修主要外观目视检查,检查构架组成表面是否存在划伤、磕碰、腐蚀、磨损等缺陷,对划伤、磕碰、腐蚀、磨损等缺陷需要打磨去除,圆滑过渡,打磨深度限度一般根据缺陷部位的板材厚度确定,打磨后进行磁粉探伤检查。打磨深度超过限度后,需要进行焊接补焊,补焊后进行磁粉探伤检查。其它部位可根据实际情况打磨修复,修复部位须圆滑过渡,修复后不许影响部件的承载强度。构架表面如未脱漆处理,对构架表面检查疑似缺陷部位或者疑似裂纹部位,需要脱漆进行进一步检查,必要时进行磁粉探伤检查。

对于部分关键配合部位,如构架梯形槽等部位,需检查表面划伤、磕碰等缺陷深度小于0.3mm时,打磨去除高点,缺陷部位圆滑过渡后磁粉探伤检查合格,修复后的梯形槽加工面染色检查,接触面积不小于75%。

2.3构架焊缝检修

构架是一个焊接结构件,为保证构架的运行安全,需要结合高级修对构架进行专门的焊缝检查。首先需目视检查构架组成及各减振器座表面各外露可视焊缝外观状态,存在裂纹等缺陷时须焊修。一般要求焊缝发现裂纹时须打磨处理,打磨深度不大于0.5mm时,磁粉探伤合格后使用;打磨深度大于0.5mm时焊修,焊修后焊缝表面须打磨处理并探伤检查。

对于关键应力部位,需结合高级修进行磁粉探伤检查,必要时也可使用超声波或者射线进行手段进行内部焊缝检查,并对发现的缺陷进行修复。对于关键受力部位,一般要求在五级修及五级修之后的高级修都进行磁粉探伤。

焊缝是构架的关键部位,必要在检修时严格进行检查,以确保转向架的安全运行。

2.4构架气密性检查

由于转向架悬挂系统的稳定性关系整个车辆运行的平稳性.其中承载悬挂系统附加气室的密封性是否良好直接影响到悬挂系统是否稳定可靠,对于高速列车的行车安全与稳定具有重要意义。在部分型号构架中,构架作为空气弹簧的附加气室,需要检查其气密性。高级修要求对构架空气室进行490~500kPa气压试验,保压5min,要求构架空气室须无泄漏。

2.5构架油漆检修

构架油漆质量的好坏,直接影响构架的防腐性和外观质量。构架油漆检修目视检查转向架各个零部件表面状态,查找油漆缺损部位,并对露出金属本体部位进行确认无裂纹、磕碰等缺陷。然后对工件漆膜表面磕碰划伤部位进行打磨,使用打磨机打磨或使用砂纸手工打磨,露底材的部位打磨至露出金属本色,未露底材的部位打磨至漆膜表面失光呈现暗影状;要求打磨后表面平整光滑,边缘平滑过渡,无明显痕迹。补漆前,对打磨后的表面进行清洁,并使用无纺布蘸少量清洗剂进行擦拭清理。根据油漆配比要求,调配底漆、面漆和清漆,油漆要求分层涂刷,涂刷后测量各个涂层的漆膜厚度,要求漆膜厚度满足设计要求,漆膜总厚度正常在300μm左右。

3、总结:本论文简要介绍了复兴号动车组转向架构架检修方法及处理措施。通过对动车组高级修中构架检修的各个要点进行总结分析,研究各个部位的检修方案和修复方式,保证构架检修工艺科学性和合理性。采用全面、科学的检修技术可以提高动车组转向架构架的使用可靠性和安全性,并且可以延长转向架的使用寿命。

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