王威 胡活力
摘 要: 介紹不落輪鏇床的系統(tǒng)組成,并結(jié)合武漢光谷現(xiàn)代有軌電車的應(yīng)用現(xiàn)狀,對(duì)作業(yè)流程、鏇修標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行論述,在應(yīng)用和技術(shù)層面提出改進(jìn)意見(jiàn)。
關(guān)鍵詞: 100%低地板有軌電車;不落輪鏇床;輪對(duì)鏇修
有軌電車在運(yùn)行工程中,輪對(duì)踏面及輪緣與鋼軌接觸產(chǎn)生磨耗和變形。與地鐵擁有獨(dú)立路權(quán)不同,有軌電車需要與社會(huì)車輛共享路權(quán),道路狀況較地鐵差,車輛運(yùn)行過(guò)程中有較高概率遇到突發(fā)狀況而緊急停車,軌道上的異物也較多,在這樣的行駛條件下,更容易造成輪對(duì)的擦傷、磕傷甚至掉塊。這就需要對(duì)不符合正常標(biāo)準(zhǔn)要求的輪對(duì)進(jìn)行鏇修。
武漢光谷現(xiàn)代有軌電車運(yùn)營(yíng)公司的光谷量子號(hào)是100%低地板有軌電車,引進(jìn)的是赫根賽特的U2000-400M型數(shù)控不落輪鏇床,作為對(duì)有軌電車輪對(duì)不落輪進(jìn)行加工鏇修。
1 不落輪鏇床的系統(tǒng)組成
U2000-400M型數(shù)控不落輪鏇床主要由軌道、機(jī)座、橫梁、輪對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置、輪對(duì)固定裝置、數(shù)控車削滑架、測(cè)量和定位裝置、電氣設(shè)備、控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、排屑裝置、排煙機(jī)等部分組成(如圖1所示)。
軌道包括固定軌道和滑軌,固定軌道為具有導(dǎo)向功能的槽型軌道,用于與土建軌道相連接,滑軌在車輛輪對(duì)對(duì)位后,將從車床中心縮回。
機(jī)座以機(jī)床平衡墊鐵固定在地基上并校準(zhǔn)。驅(qū)動(dòng)輪回轉(zhuǎn)裝置、主操作面板、帶滑架的橫梁、內(nèi)外軸承固定裝置、擋板、開(kāi)關(guān)柜、信號(hào)指示燈、平衡墊鐵等都固定在機(jī)座上。
橫梁螺裝在機(jī)架上,滑架、軸向輪、內(nèi)外軸承固定裝置、支撐式都安裝在橫梁上。
輪對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置,用于輪對(duì)的固定和驅(qū)動(dòng)通過(guò)在豎直方向浮動(dòng)的摩擦驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。為了使車輛輪對(duì)能夠?qū)χ?,在后?qū)動(dòng)輪的區(qū)域各裝有一個(gè)側(cè)壓輪。
輪對(duì)固定裝置,為了取得最高的機(jī)加工精度,鏇修時(shí)使裝入的輪對(duì)的位置相對(duì)于測(cè)量工具和車削刀具基準(zhǔn)點(diǎn)保持恒定十分重要。該車床有多種固定方式,有軌電車輪對(duì)為內(nèi)軸承輪對(duì),故采用下壓式內(nèi)軸承固定方式。每輪的附加符合不超過(guò)40kN。
數(shù)控車削滑架可根據(jù)加工要求,沿水平(X方向)和豎直(Z方向)運(yùn)動(dòng)。刀具及測(cè)量裝置安裝在滑架上。
測(cè)量和定位裝置,在每個(gè)橫向滑座內(nèi)都有一個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)的可伸出的測(cè)量裝置,以測(cè)定軸向和徑向位置和輪箍斷面的磨損值,也可測(cè)量輪對(duì)內(nèi)側(cè)距、軸向竄動(dòng)和徑向跳動(dòng)。
電氣設(shè)備和控制系統(tǒng)由2個(gè)開(kāi)關(guān)柜、主操作面板、手持操作裝置、擴(kuò)展型操作面板組成。
液壓系統(tǒng)包括用于供應(yīng)液壓油的液壓?jiǎn)卧陀糜诠δ芸刂频目刂崎y。
排屑裝置可自動(dòng)從機(jī)床中將碎屑運(yùn)走,還可利用機(jī)床內(nèi)置的斷屑器將長(zhǎng)鐵屑切短。在機(jī)床生產(chǎn)效益和日常勞動(dòng)消耗中扮演著重要的角色。
排煙機(jī)的任務(wù)是吸除輪對(duì)加工時(shí)產(chǎn)生的煙霧。煙霧顆粒通過(guò)機(jī)床中的吸槽和管路被吸到排煙機(jī)中。
2 不落輪鏇床的應(yīng)用
2.1 任務(wù)流程
在車輛檢修人員按照檢修規(guī)程檢查,發(fā)現(xiàn)有軌電車車輛輪對(duì)表面有不符合標(biāo)準(zhǔn)的變形、擦傷、磕傷甚至掉塊時(shí),由檢修人員填寫(xiě)《輪對(duì)鏇修尺寸表》發(fā)車輛機(jī)械工程師,由車輛工程師確認(rèn),確認(rèn)鏇修后,下發(fā)鏇輪生產(chǎn)通知單,最后由生產(chǎn)調(diào)度協(xié)調(diào)檢修人員安排鏇輪作業(yè)。
2.2 鏇修流程
2.2.1 夾緊
由于光谷現(xiàn)代有軌電車是基于龐巴迪Flex city 2技術(shù)平臺(tái)的5模塊100%低地板車輛,為滿足低地板需求,車底結(jié)構(gòu)比較緊湊,輪對(duì)尺寸也較地鐵車輛小,輪對(duì)軸承在內(nèi)側(cè),故采用下壓式內(nèi)軸承固定方式,鏇修時(shí)需要定制的工裝將輪對(duì)固定住。由于車底結(jié)構(gòu)緊湊,所以目前市面上能采購(gòu)到的輪徑尺均無(wú)法測(cè)量輪對(duì)數(shù)據(jù),故也可以采用不落輪鏇床對(duì)車輪尺寸進(jìn)行測(cè)量。若只進(jìn)行測(cè)量,不加工,可以在夾緊設(shè)置中選擇部分夾緊,部分夾緊不需要安裝夾緊用的定制工裝。
2.2.2 加工前測(cè)量
夾緊結(jié)束之后,進(jìn)行加工前測(cè)量,加工前測(cè)量時(shí)需要輸入輪箍寬度,一般地鐵車輛輪對(duì)輪箍寬度為138mm,現(xiàn)代有軌電車輪箍寬度為125mm。車輪外廓被分為如圖2所示的三個(gè)測(cè)量區(qū)域,測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量決定測(cè)量精度,從1區(qū)到3區(qū)測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量不得超過(guò)100個(gè)。通過(guò)改變各區(qū)域的劃分或者界面中的可調(diào)數(shù)值,可使某些輪廓區(qū)用較高的密度點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量(高精度)。
測(cè)量參數(shù)包括:軸向竄動(dòng)、直徑、徑向跳動(dòng)、QR尺寸、輪緣厚度及高度。
2.2.3 計(jì)算
每個(gè)額定輪廓都以一定的數(shù)學(xué)描述保存在控制系統(tǒng)中。如果在輪廓修復(fù)時(shí)要節(jié)約物料,為了提高輪對(duì)行駛里程,就不會(huì)將輪緣修復(fù)到原來(lái)的滿輪緣厚度,而是稍小的厚度(這就稱為“輪緣減小”)。以這種方式修復(fù)的輪廓稱為原始額定輪廓的“變型”。下圖顯示額定輪廓(1)和變型輪廓(2)間的差別。
進(jìn)行“計(jì)算”時(shí),系統(tǒng)將創(chuàng)建一個(gè)可供使用的變型列表。該菜單界面是菜單界面“計(jì)算”的一個(gè)子菜單。該菜單可以讓操作員了解一個(gè)輪對(duì)加工的變型數(shù)量。操作員可以根據(jù)特殊的幾何尺寸和技術(shù)指標(biāo)來(lái)選擇合適他要求的變型。
2.2.4 加工
選定變形后依照變形進(jìn)行加工,加工時(shí)輸入根據(jù)要切削的量輸入額定直徑,啟動(dòng)后通過(guò)控制主軸轉(zhuǎn)速旋鈕和進(jìn)給速度旋鈕控制加工時(shí)的進(jìn)給量和主軸轉(zhuǎn)速。類似于車削加工,主軸轉(zhuǎn)速越高,進(jìn)給量越小,輪對(duì)表面加工質(zhì)量也就越好。
加工過(guò)程分為切削和精切削,系統(tǒng)進(jìn)行切削劃分時(shí),會(huì)留0.5mm半徑量作為最后精切削。有軌電車輪對(duì)加工后同一根車軸上兩輪對(duì)直徑差不超過(guò)0.3mm,同意轉(zhuǎn)向架兩根車軸上最小與最大輪對(duì)直徑差不超過(guò)3mm,整車六根車軸上最小與最大輪對(duì)直徑差不超過(guò)8mm。
2.2.5 加工后測(cè)量
測(cè)量參數(shù)與加工前測(cè)量相同。此時(shí)若發(fā)現(xiàn)輪對(duì)表面損傷依然存在,可回到加工界面,重新輸入額定直徑,修整后進(jìn)一步鏇修輪對(duì)。
2.2.6 松開(kāi)
確認(rèn)輪對(duì)鏇修完成后,回到夾緊/松開(kāi)界面,選擇松開(kāi),啟動(dòng)程序,鏇床滑架回到起始位置,側(cè)壓輪回收,滑軌伸出,然后需要打開(kāi)安全門(mén)拆下軸承固定裝置,驅(qū)動(dòng)輪落回后,松開(kāi)過(guò)程結(jié)束,此時(shí)開(kāi)始打印鏇修加工報(bào)告,整個(gè)加工結(jié)束。
3 現(xiàn)有問(wèn)題和建議
3.1 現(xiàn)有問(wèn)題
為了夏天可以使用空調(diào)給鏇修人員提供一個(gè)較涼爽的工作環(huán)境,同時(shí)為鏇床防塵,多數(shù)鏇床基坑上部都安裝了防塵罩,但由于防塵罩并非赫根賽特廠家設(shè)計(jì)安裝,所以防塵罩的部分鋼結(jié)構(gòu)安裝后導(dǎo)致鏇床機(jī)體保護(hù)罩、蓋板等沒(méi)有拆裝空間,后期維修維保需要強(qiáng)行破拆防塵罩,給鏇床后期維修維保帶來(lái)不便。
3.2 建議
不落輪鏇床廠家可以結(jié)合安裝基坑的現(xiàn)場(chǎng)條件,為鏇床設(shè)計(jì)專門(mén)的防塵罩,滿足基坑內(nèi)空調(diào)可以正常運(yùn)作,同時(shí)不會(huì)影響到后期部落輪鏇床的維修保養(yǎng)。
4 結(jié)語(yǔ)
不落輪鏇床的使用中,會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題故障,維修的方法也需要我們?cè)趯?shí)踐中去掌握。我們?cè)谶@里探討了一些鏇床的基本使用方法,旨在讓業(yè)內(nèi)人士了解不落輪鏇床在有軌電車中的應(yīng)用。