都市快轨交通·第２８卷第１期２０１５年２月《机电工程●ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—６０７３．２０１５．０１．０３０Ａ型地铁车辆转向架大修工艺分析唐鲁楠（南京地铁运营有限责任公司南京２１００１２）修工艺要求。摘要南京地铁ｌ号线列车采用中外联合研制的标准Ａ型地铁车辆转向架，该类型转向架大修主要采用自修与委外相结合的模式，工艺流程分为分解一部件检修一组装一试验４步，大修重点按模块化可分为构架检修、轮对轴承轴箱检修、驱动系统检修、悬挂系统检修、制动系统检修、中心牵引装置检修以及转向架组装后的静载称重试验。该类型转向架的关键部件及重要零配件均采用进口部件，其委外检修质量控制、进度控制及备件的供应是制约大修周期的重要因素。除此之外，人员熟练程度、检修能力等也会影响大修的整体进度ｊ可以通过进口部件的国产化、委外部件的质量检查、提高人员操作技能等多种措施，提高转向架大修的质量及效率。关键词Ａ型车辆；转向架；大修；工艺分析；南京地铁中图分类号Ｕ２３１．９４文献标志码Ａ文章编号１６７２—６０７３（２０１５）０ｌ一０１２５—０４１南京地铁１号线转向架介绍南京地铁１号线采用标准Ａ型地铁列车，６节编组，构造速度９０ｋⅡ∥ｈ。其转向架的轴距为２５００ｍｍ，最大轴重为１６ｔ，按结构和功能不同，可分为动车转向架ＰＢ、先行拖车转向架ＴＢＥｘ以及中间拖车转向架ＴＢＩＮ３种，所有转向架均采用轴承外置式的无摇枕结构，采用钢弹簧转臂式轴箱定位装置，承载方式为中心牵引装置和空气弹簧。其中，动车转向架包含牵引电机、齿轮箱、联轴节等；ＴＢＥｘ转向架包含ＡＴｃ天线和胛Ｉ天线装置等，负责实现信号传递。该类型转向架的主要特点是：１）结构设计成熟、紧凑，模块化设计并有可靠运用经验；２）轻量化设计，采用无摇枕结构，降低总体重量；３）采用大柔度空气弹簧改善车辆乘坐舒适性，采用抗侧滚扭杆提高车辆抗侧滚能力；４）牵引装置采用无磨耗的橡胶堆弹性牵引装置，可实现整车及转向架同时起吊；５）一系悬挂采用螺旋钢弹簧结构，结构简单，无磨耗，易于维护及高度调整。大修是地铁车辆预防性维修的最高级别修程，它是地铁车辆运行１０年或里程达到１００万ｋｍ，而必须进行的以全面恢复车辆基本性能，使车辆主要性能指标达到或接近出厂水平，保证车辆在寿命期内继续安全运行为目的的解体检修。南京地铁１号线自２００５年９月开通运营，到目前为止已逐步进修期，首列车大修已于２０１３年３月正式开展。作为轨道车辆的重要走行部件，转向架负责承受轨道及车体间的相互作用，传递牵引及制动力，实现车辆整体的运行和制动，同时保证车辆能够顺利通过曲线。其技术状态好坏将直接影响列车的运行安全及车辆的平稳性，因此对它的检修要求也格外严格…。下面重点讨论南京地铁１号线转向架系统的大收稿日期：２０１４。０１。０７修回日期：２０１４·０２—２６２转向架大修模式及工艺设计综合考虑成本及技术制约，并借鉴国内其他地铁大修经验，南京地铁１号线转向架大修采用自修与委外检修相结合的维修模式，关键部件及目前不具备检修能力的部件选择由专业厂家委外检修。图１为南京地铁１号线转向架大修的工艺流程，可以分为“分解一部件检修一组装一试验”４步。首先需要对转向架进行整体外观检查，这是大修之前的预检过程，主要是了解当前转向架的整体情况及零部件外观状态，以备之后进行有目的的重点检修；随后是转向架的充分分解及各部件的深度检修，这是转向架大修的主要内容和重点；所有部件检修完成并组装后，需ｕＲＢＡＮＲＡＰＩＤＲＡＩＬＴＲＡＮｓＩＴ作者简介：唐鲁楠，男。大学本科。工学学士，助理工程师，主要从事地铁车辆转向架大修工作，ｔａｎｇＪｕｎａｎ＠ｎｊｍｅｔｒｏ．ｃｏｍ．ｃｎ１笛万方数据都市快轨交通·第２８卷第１期２０１５年２月要对转向架整体进行性能试验，主要是转向架的制动试验及静载称重试验。安装座、齿轮箱吊杆安装座、构架横梁及侧梁拼接焊缝、转臂安装座与构架的连接焊缝等。按照ＥＮ２５８１７标准要求，Ｂ级焊缝不允许存在除显微裂纹以外的其他所有转向架外观检查嚣转向架Ｉ类型裂纹，不允许存在未熔合或未焊透等缺陷旧Ｊ。目前，国内地铁车辆转向架构架无损探伤方法主要有交流电场探测法旧Ｊ、磁粉探伤及超声波探伤３种，南京地铁１号线采用了较为普遍的湿法连续法磁粉探伤方法，探伤验收等级按ＥＮ１２９１标准执行，不允许存转向架分解塑鳖在裂纹、未熔合、密集气孔等缺陷Ｍｊ。一雌一胎一雠一雠一龄一龄一轮对轴箱分解霸拥鳖＼吨匦吨避ｆ３．２轮对轴箱装置检修３．２．１轮对检修轮对分为带齿轮箱的动车轮对及不带齿轮箱的拖车轮对，轮对的检修必须包含以下内容：１）外观检查。重点检查车轴表面是否存在裂纹及碰撞痕迹，除此之外，还应检查轴箱安装区域是否存在热轴现象，热轴会降低车轴的疲劳极限，如果处理不当，将造成车轴的一次断裂…。２）探伤检查。对于车轴轮座、轴颈及防尘板座部位必须进行磁粉及超声波探伤检测，要求不得有任何形式的裂纹存在。３）换轮。南京地铁１号线轮对轮径为８４０～７７０ｍｍ，到限更新。但是考虑目前轮对磨耗情况及下一修程时间跨度较大，规定动车轮对车轮全部更新，拖车轮对在轮径值低于或预计镟修后低于７９２ｍｍ时更新。４）踏面镟修。车轮需按照磨耗型踏面进行镟修，镟修后表面不得有擦伤、剥离等损伤。５）尺寸及电阻测量。车轮更新或镟修后，需测量轮对内侧距、轮位差、车轮跳动、轮缘尺寸等。对于换轮的轮对测量电阻值，根据ＥＮ１３２６０标准要求，每个轮对两个车轮踏面之间的电阻值不应超过０．０ｌ３．２．２轴箱、轴承装置检修对于轴箱及轴箱盖等部件，应在清洗后进行外观检查，不应有过热引起的变色现象，而对于轴承则根据寿命要求全部进行更新。ｎ∞Ｊ。可丽丽图ｌ南京地铁ｌ号线转向架大修的工艺流程从检修手段来看，转向架大修的作业重点分为分解、清洁、更新、检测四大部分。分解即是对转向架各部件进行拆卸、组装、紧固等操作；清洁操作是对转向架构架、轮对等所有部件进行清洗、清洁、吹扫及保养，保证各部件表面清洁，无灰尘、油污覆盖，方便后续检修；更新是指所有紧固件、密封件、橡胶件及按照维护手册要求达到或接近使用上限的部件进行更换新件的操作；检测是指按照维护手册要求对未达使用上限的部件进行深度的拆解，并对各零部件进行状态检查及功能修复。３转向架部件检修工艺要求３．１构架检修南京地铁１号线转向架采用钢板箱型焊接的Ｈ型构架，对钢板表面及焊缝的检查是构架大修的主要内容，因此对构架的检修应包括以下内容：１）清洗。构架清洗方法为中性冷水清洗，清洗后采用高压空气吹干。２）外观检查。目视检查构架表面是否有撞击或断裂痕迹，重点检查构架侧梁与横梁连接部位、转臂节点座与构架连接部位、牵引电机及齿轮箱吊杆安装座等部位。３）探伤检查。构架由钢板焊接完成，在长期运行过程中承受较大的动载荷和静载荷。维护手册规定，在常规运行过程中或运行１０年后，应对构架焊缝进行预防性探伤检查，检查重点是质量等级为Ｂ级的焊缝，如电机３．３驱动系统检修动车转向架带有驱动系统，由牵引电机、齿轮箱及弹性联轴节组成，其中牵引电机全悬挂安装在构架上，齿轮箱则通过一个带弹性轴承的吊杆与构架相连。目前，南京地铁１号线牵引电机和齿轮箱主要由专业厂家负责检修，牵引电机需要拆解后检测定子绕组绝缘性能、耐压性能，检测转子动平衡性能；组装后，需进行空载试验、超速试验、振动试验等。齿轮箱需要１蕊ｕＲＢＡＮＦｔＡＰＩＤＲＡ｜ＬＴＲＡＮｓＩＴ万方数据拆解后对各齿轮进行详细检查，并更新所有轴承、紧固件及密封件，组装后在全速、半速状态下进行正、反跑合试验。联轴节根据使用寿命要求全部更新。３．４悬挂系统检修３．４．１一系悬挂检修南京地铁１号线转向架采用的钢弹簧为两端圈并紧、磨平，支撑圈为１．５圈的热卷圆柱螺旋弹簧，每组钢簧由外簧及内簧组成，其中外簧右旋、内簧左旋。根据ＧＢ／他３９３４《热卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件》标准，钢簧应进行磁粉探伤检查、高度测量、垂直度及弯曲度检测以及刚度测量等，其中钢簧的垂直度及弯曲度均不应超过钢簧自由高的１％［７｜。此外钢簧检修的另一重点是测量外簧、内簧及成组情况下的压缩高，测量值应当在标准范围内。钢簧检修中还须注意的是钢弹簧组在拆卸后必须整套做好标示并原套存放，组装时必须遵循原套原车原位组装的原则，严禁互换。转臂通过一个弹性节点固定在构架上，弹性节点负责提供侧向及纵向的刚度，大修时节点需进行更新。３．４．２二系悬挂检修南京地铁１号线转向架二系悬挂采用空气弹簧，根据使用寿命要求大修时需全部更新。３．４．３减振器检修减振器包括一系垂向减振器、二系垂向减振器和二系横向减振器，各类型减振器均需要分解并更新密封件、橡胶件，清洁检查活塞杆、导向盖、压力缸等部件，检修后的减震器需进行阻尼试验及漏油试验，要求示功图曲线形状光滑，无突然变化，拉伸、压缩阻尼力的不对称率不大于１０％，横放２４ｈ后，不许有渗漏。３．５制动系统检修转向架制动系统主要包括一套管路、复式排风阀和踏面制动单元，对于管路需要进行拆卸后清洗并更新密封件，而对于制动单元机和阀件则需要送到专业厂家进行拆解及检测。３．６牵引中心装置检修牵引中心装置由安装在车体的中心销及安装在构架横梁中心的弹性牵引中心组件组成，其中中心销上安装有低摩擦表面的横向止挡橡胶，用于车体和转向架的横向运动；弹性牵引中心组件有１个牵引中心和４个牵引橡胶组件构成，并通过安装在牵引中心内的弹性套与中心销连接。对于牵引中心装置的大修，主要以弹性元件更新为主，如牵引橡胶、横向止挡橡胶、中心弹性套的更新等。万方数据Ａ型地铁车辆转向架大修工艺分析４转向架称重调簧车体重量通过二系悬挂作用在转向架上，进而通过一系悬挂最终作用在轮轨上，重量分配是否均衡会影响车辆运行平稳性及轮轨黏着，造成转向架轮、轴重分配不均的原因主要有：各个一系簧特性不同、各轮对滚动圆半径存在误差、转向架本身重心偏差等【８｜，因此需要对转向架进行称重调簧试验，将重量分配调整在标准范围内。根据ＧＢ／Ｔ１４８９４ｑ００５《城市轨道交通车辆组装后的检查与试验规则》【９Ｊ及ＧＢ／ｒ１７９２８—２００３《地铁车辆通用技术条件》【ｌ０Ｊ要求，转向架称重试验应当在最小载荷下进行，测得的轮重偏差不得超过该轴平均轮重的４％，轴重偏差不得超过平均轴重的±２％。目前，转向架称重调簧的一般方法为：在一系簧组装时，根据转向架位置不同对钢簧进行一次预加垫处理，随后在专业设备上对转向架进行加载称重试验，加载力模拟空车体重量，即测量转向架在ＡＷ０状态下的轮重差值，并根据试验测得的结果确定最终加垫厚度。采用钢弹簧转臂式轴箱定位的Ａ型地铁转向架重量分配超差，主要解决办法是调整一系悬挂的加垫量。由于转向架结构本身原因，无法在不落架的情况下加垫，因此只能重新拆除转向架，重新对一系悬挂进行加垫调整¨１｜，调整之后需要重新进行称重试验。５进口部件检修要求及对大修周期的影响南京地铁１号线采用的Ａ型地铁转向架由国内外联合设计并制造，除部分关键部件，如轴承、制动系统等采用进口产品之外，一些零配件同样采用进口产品，如弹性节点、橡胶件等。进口部件在维修或更换过程中所面临的主要问题是国外技术制约、国内检修能力以及产品供应周期长等，这严重制约了大修的整体质量及工期控制。主要应对措施有：１）由于目前转向架的大部分进口部件厂商在国内均已设立制造或维修工厂，因此进口部件主要委托２）严格遵守标准，以标准指导工艺，虽然对进口的Ａ型地铁转向架主要采用了进口技术，因此检修时ｕＲ队ＮＲＡＰＩＤＲＡＩＬＴ队ＮｓＩＴ像原厂家设在国内的制造或维修机构负责检修，这不仅解决了进口部件检修的技术问题，同时缩短了检修周期，更重要的是有利于在检修过程中加强与厂家的技术交流及检修质量控制。部件的内部结构了解有限，但是通过标准文件可以明确相关部件的制造及检修要求，由于南京地铁１号线都市快轨交通·第２８卷第１期２０１５年２月主要参照了相关的ＥＮ或ＵＩＣ标准。３）尝试进行进口部件国产化，在充分了解的前提下，使用性能及质量相当的国产化产品替代，目前南京地铁已经开始了对空气弹簧、钢簧等产品的国产化运用尝试。车辆大修质量的前提。笔者结合国内其他地铁相关检修经验，以南京地铁１号线列车转向架为例，对国内Ａ型地铁转向架大修工艺进行了探讨和思考。目前，１号线列车大修工作已按照生产计划全面展开，后续还会针对检修流程和内容进行不断的优化和调整。参考文献［１］严隽耄．车辆工程［Ｍ］．北京：中国铁道出版社，２００４．［２］ＥＮｌ６其他影响大修周期的因素大修作为城市轨道车辆维修的最高修程，其各个环节相互衔接，大修周期除受进口部件检修影响外，还会受到备件、人员熟练程度、检修能力等诸多因素制约，而正线紧张的运营需求又要求大修周期尽可能地缩短，这就需要从以下几个方面加以控制。１）委外检修质量及进度控制。由于采用自修与委外相结合的检修模式，势必与各厂家存在诸多接口及协调问题，如一系转臂组装必须在一系钢簧检修完成并返回后才能进行。实践证明：委外部件检修的质量以及检修周期是影响整个大修工期能否按照生产计划按时顺利进行的重要因素，必须严格控制。２）物料及备件采购进度。转向架大修主要以零部件更新为主，而轴承、联轴节等重要部件，动辄数月的采购周期将严重制约大修进展。对此可以通过签订框架协议的方式将全线需求量全部纳入采购范围，这样有利于厂家合理安排生产进度并分批供货。３）提高操作人员熟练程度。劳动熟练程度是影响作业效率和作业质量的重要因素，南京地铁ｌ号线大修目前正处于前期摸索阶段，人员作业技能有待于进一步提高，大修工期相对较长，但相信随着经验的不断积累，操作的不断熟练，大修工期将会逐步缩减。２９１——ｌ９９８Ｎｏｎ—ｄｅｓｔｎｌｃｔｉｖｅｔｅｓｔｉｎｇｏｆｗｅｌｄｓｍａｇｎｅｔｉｃｐａｒｔｉｃｌｅｔｅｓｔｉｎｇｏｆｗｅｌｄｓ［ｓ］．Ｌｏｎｄｏｎ：ｃＥＮ，１９９８．［３］沈豪．转向架构架探伤的交流电场探测法［Ｊ］．电力机车与城轨车辆，２００４，２７（１）：４０—４１．［４］ＥＮ２５８ｌ７——ｌ９９４Ａｒｃ—ｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｓｉｎｓｔｅｅｌ：ｇｕｉｄａｎｃｅｑｕａｌｉｔｙｌｅｖｅｌｓｆｏｒｉｍｐｅｒｆｅｃｔｉｏｎｓ［ｓ］．ＬＪ０ｎｄｏｎ：ｃＥＮ，ｌ９９４．［５］刘岩．车辆修造工艺与装备［Ｍ］．北京：中国铁道出版社，２００７：３０１．［６］ＥＮｌ３２６０——２００９ｗｈｅｅｌｓｅｔｓ—ｐｍｄｕ（－ｔＲａｉｌｗａｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ：ｗｈｅｅｌｓｅｔｓａｎｄｂｏｇｉｅｓ—ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ［ｓ］．Ｌｏｎｄｏｎ：ＢＳＩ，２００９．［７］ＧＢ／他３９３４热卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件［ｓ］．北京：中国标准出版社，２００９．［８］李艳，张卫华，康椿龙．转向架称重调簧试验台设计及调簧计算［Ｊ］．中国科技论文在线，２００６，１（５）：３７３—３７８．『９］ＧＢ／Ｔ１４８９４—２００５城市轨道交通车辆组装后的检查与试验规则『Ｓ］．北京：中国标准出版社，２００６．［１０］ＧＢ／１７９２８—２００３地铁车辆通用技术条件［ｓ］．北京：中国标；住出版社，２００４．［１１］贾洪洋．地铁车辆大修称重调簧工艺浅析［Ｊ］．铁道机车车辆工人，２００９（９）：１—４．（编辑：曹雪明）７结语科学合理的工艺设计以及有效的工艺执行是保证ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＡ－ｔｙｐｅＭｅｔｒｏＢｏ酉ｅＯＶｅｒｈａｌｌｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＴａｎｇＬｕｎａｎＭｅｔｒｏＯｐｅｒａｔｉｏｎ（Ｎ肌ｊｉｎｇＡｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｃａｒｏｆＮ删缸ｇｍｅ仃。胁ｅ１ａｄｏｐｔｓｍｅｓ蛐ｄＣｏ．，ＬＴＤ．，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１２）Ａ。ｔ），ｐｅｍｅ仃ｏｂｏｇｉｅ，ｄｅｓ咖ｅｄｂｙｔｈｅＣｌ血ｅｓｅ锄ｄｆｂｒｅｉ印ｊｏ缸．Ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｊｓｄｉ、，ｉｄｅｄｂｏ。ｏＶｅｒｈ跏ｌ缸ｏｆｏｕｒｍｏｄｅｏｆｔｌｌｊｓｔｙｐｅｂｏｇｊｅｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆａｕｔｏｎｏｍｏｕｓｒ印ａｊｒａｎｄｐｒｅｃａｔｏＤｒｒｅｐａｉｒ．ＴｈｅｏＶｅｒｈ跏ｌｔｅｃｌｌＩｌｏｌｏｇｉｃａｌｓｔ印ｓ：ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔ硒，ｃ伽叩ｏｒ埘ｌｔａＳｓ即１ｂｂ，．Ｅ；ｅｃａｕｓｅｏＶｅｒｈａ此ａＳｓｅｎ曲矽锄ｄｐａｎｓａｔｅｓｔ．ＴｈｅｋｅｙｏｆｂｏｇｉｅｏＶｅｒｈａｕｌｃ锄ｂｅｍｏｄｕｌａｒ妙ｄｉ、，妣ｄ讯ｔｏｔｏ醇ｆｒ锄ｅｐａｎｓｒ印ａｊｒ，ｗｈｅｅｌｓｅｔｓ锄ｄｂｅａ】洒ｇｒ印打，仃ａＩｌｓｍｉｓｓｊｏｎｔｌｌｉｓｔ）ｒｐｅｏｆｂｏｇｉｅｊｓｒ印打，ｂｒｅａｋｐａｎｓｒ印ａｊｒ，ｂｏｄｙｂｏｇｉｅｃｏ衄ｅｃｔ妯ｐａｎｓｋｅｙｒ印ａｊｒａｎｄｍｅｌｏａｄｔｅｓｔａｆｔｅｒｊｏ证ｔｅｆｆｂｒｔｂｙａ血ｌｅｓｅ锄ｄｆｏｒｅｉ印ｃｏｍｐ锄ｊｅｓ，ｍｅｓｕｐｐ】ｙａｄｏｐｔ确ｐｏｎｃｄｃｏｍｐｏｎ∞ｔｓ．Ｔｈｅｒｍ缸ｔ∞锄ｃｅｑｕａ雠ｙｃｏｎ仃ｏＬｓｃｈｅｄｕｌｅｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｔｌｌｅｏｆｓｐａｒｅｐａｒｔｓｆ砬ｔｏｒｓｏｆｒｅｓｔｒｉｃｔ证ｇｔｌｌｅｏｖｅｒｈａｕｌｐｅｒｉｏｄ．Ｉｎ燃‰，ｐｅｒｓｏ衄ｅｌｅｆｆｉｃｉｅｌｌｃｙｏｆｂｏｇｉｅａｎｄ脚ｏｎ柚ｔａｒｅ呻ｏｒｔ曲ｔｏＶｅｒ—ｐｒｏｆｉｃｉｅｌｌｃｙａｎｄａｂ洫ｙｍａｙａｌｓｏａｆｆ＆ｔｔｈｅｗｈｏｌｅｐｒｏ伊ｅｓｓｏｆｈａｕｌ．ｗｅｃ锄妇ｐｒｏｖｅｔｈｅｑｍｌｉｃ），锄ｄｏｖｅｒｈ跏ｌｂｙｂｃａｌｉ痂ｇｔｈｅ咖ｏｒｔｅｄｐａｒｔｓ，ｓｔｒｅｎｇｔｈｅ曲ｇｏｆｐｒｅｃａｔｏ叮ｒ印撕ｑｕａｌ时缸ｐｅｃｔ幻ｎ锄ｄ而ｐｒｏＶ证ｇｓ例、ｆｓｋｉｌ】ｓ伊ａｄｌｌａ岭．１【ｅｙｗｏｒｄｓ：Ａ。ｔｙｐｅｍｅ仃ｏ；ｂｏｇｉｅ；ｏＶｅｒｈａｕｌ；ｔｅｃｌｌｌｌｏｌｏｇｙ锄ａｂｒｓｊｓ；Ｎ枷访ｇＭｅ仃ｏ１２ＢｕＲＢＡＮＲＡＰＩＤＲＡＩＬＴＲＡＮｓＩＴ万方数据A型地铁车辆转向架大修工艺分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
唐鲁楠， Tang Lunan
南京地铁运营有限责任公司 南京 210012都市快轨交通
Urban Rapid Rail Transit2015,28(1)
1.严隽耄 车辆工程 2004
2.Non-destructive testing of welds magnetic particle testing of welds 19983.沈豪 转向架构架探伤的交流电场探测法 2004(01)
4.Arc-welded joints in steel:guidance on quality levels for imperfections 19945.刘岩 车辆修造工艺与装备 2007
6.Railway applications:wheelsets and bogieswheelsets-product requirements 20097.热卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件 2009
8.李艳;张卫华;康椿龙 转向架称重调簧试验台设计及调簧计算 2006(05)9.城市轨道交通车辆组装后的检查与试验规则 200610.地铁车辆通用技术条件 2004
11.贾洪洋 地铁车辆大修称重调簧工艺浅析 2009(09)
引用本文格式：唐鲁楠.Tang Lunan A型地铁车辆转向架大修工艺分析[期刊论文]-都市快轨交通 2015(1)
