100%低地板有轨电车转向架架修技术难点研究

100% 低地板有轨电车 转向架架修技术 难点研究

董庆 李辉

中车株洲电力机车有限公司 湖南株洲 412001

摘 要：本文简述了某型进口100%低地板有轨电车转向架的基本结构，分析了该型转向架架修的工艺流程和技术难点，为100%低地板转向架架修技术研究和实施提供有力支撑。

关键词：100%低地板；有轨电车；转向架；架修；

0 引言

目前低地板现代有轨电车在国内城市轨道交通领域的应用逐年增多，特别是多种受流方式和新能源技术的应用，使低地板有轨电车迅速发展，成为对城际铁路、城市地铁、轻轨、公交车辆的重要补充。目前，国内低地板有轨电车已临近架修期，而早期的车辆大量采用某型进口100%低地板转向架，该型转向架的检修在国内尚无成熟经验借鉴，存在极大技术难点。

1 结构介绍

本文以某型进口100%低地板有轨电车转向架为例进行介绍。该型转向架采用独立车轮纵向耦合驱动结构，每个电机驱动单侧车轮；与普通地铁类似，采用两级悬挂无摇枕结构，但悬挂的实现存在较大区别；基础制动为液压夹钳制动与磁轨制动相结合；传动原理为电机输出→联轴器传动→圆锥齿轮传动→端面齿联轴节传动→车轮；其主要结构见图1。

2-轮对轴桥 3-动车构架 4-牵引装置 5-二系悬挂 6-一系悬挂 7-止挡装置

8-基础制动 10-挡泥板 11-排障器 12-锥座 13-液压管路 14-线缆布置

15-轮缘润滑 16-电机 17-设备标识 18-齿轮箱传动装置

图1 某型进口100%低地板转向架结构

2 架修流程

2.1 转向架架修流程分析

检修作业前，需对转向架进行检修前检查记录，然后进行驱动单元拆解、构架与轮对分离、构架附件拆解及轮对附件拆解。转向架拆解流程如图2所示。

图2 转向架拆解流程分析

通过对转向架各部件进行重要程度、可靠性及寿命分析，并结合本单位在和谐机车中高级修、地铁项目架修项目中积累的经验，初步得出了各部件的检修要求。低地板转向架各部件检修要求见表1。

表1 低地板转向架部分重要部件检修要求

各部件检修完成后，需对转向架进行恢复，并进行相关试验，转向架恢复流程如图3所示。

图3 转向架恢复组装流程

3 架修难点分析及解决方法

根据国产化100%低地板转向架的组装验证实践，并结合对国内多个低地板有轨电车项目的维保实施经验，分析得出了100%低地板转向架架修潜在工艺执行及质量控制难点。低地板转向架架修难点主要体现在架修技术实现、架修限度确定及优化、架修成本控制等方面。

3.1 架修技术实现

1. 制动盘拆卸技术。根据前期维保作业经验，在转向架拆解过程中可能会出现制动盘无法退卸的情况。制动盘压装时，采用了径向高压泵注油涨大制动盘内孔、同时辅以轴向液压缸压装的方式；而制动盘退卸时，则采用径向高压泵注油的方式。

在单纯使用注油退卸无法顺利退出时，建议设计制作机械退卸工装，辅以机械退卸方式进行退卸。在采用上述方式仍无法完成制动盘退卸时，考虑破坏制动盘的方式进行退卸。

2）车轮轴承拆卸及安装技术。由于车轮大小轴承采用陶瓷轴承，需设计专用轴承压装工装进行轴承外圈压装，保证均衡受力，保证压装质量（见图4）。另外，轴承外圈一旦压入安装孔内孔，从内孔中取出便较为困难，特别是小轴承，拆卸损坏的可能性较大。为了保证轴承的顺利拆卸，建议制作专用轴承退卸工装。

图4 车轮大轴承压装示意图

3）驱动单元检修及安装技术。进口西门子低地板齿轮箱与车轮连接部分采用端齿联轴节传动方式（见图5）。该联轴节为动力传递的关键部位，端齿啮合的有效性对传动稳定性及安全性至关重要。根据前期维保经验，部分联轴节端面齿存在磨损情况。为了保障检修产品质量，需提前对端齿外形检修限度进行分析，保证检修产品满足使用需求。同时，在组装过程中，要合理规划组装工艺，例如采用工艺螺栓承担不良组装磨损，采用分步交叉对称拧紧等方式保证螺栓有效拧紧。

图5 端齿传动装置

3.2 架修限度确定及优化

由于该型低地板转向架未提供明确的各部件检修限度，在架修策划及架修执行过程中，需确定并不断优化检修限度。在以往检修项目中，构架变形量、齿轮磨耗量、转向架轮重、转向架间隙等相比新造产品等均会适当放宽限度。如何确定有效的检修限度，需要有轨电车设计方、运营方及检修方共同协定。

3.3 架修成本控制

低地板转向架与传统地铁转向架结构差异大，相应部件构型及结构存在较大区别，检修难度更高，大大增加了检修成本。另外，根据对车辆轮径的动态收集及分析结果，车轮磨耗限度与转向架架修限度无法良好匹配，会造成换轮修与架修周期不重合，带来额外的维修工作。若车轮磨耗到限还需更换弹性车轮轮箍，如果无法拆卸车轮更换轮箍，会进一步造成车轮轴承损坏，增加换轮成本。为了降低维修成本，可以考虑有序安排架修顺序，尽量将换轮修与架修同步进行。如果换轮修与架修无法同步，可进行技术攻关，实现不架车更换轮箍工作。

4 总结

100%低地板转向架结构复杂、检修难度大，在国内尚无成熟经验可借鉴。由于低地板现代有轨电车进入国内时间较短，检修体系尚不完善，迫切需要积累更多的数据及经验，为实现更优的检修方案、更低的检修成本提供支撑。通过对该型进口100%低地板转向架架修难点的技术分析，对存在的各项难点制定技术方案，可以促进低地板转向架架修技术发展成熟，有效保障架修的实施质量，同时降低检修成本。

参考文献：

[1] 刘刚，王华胜，文礼.高速列车修程修制技术[J]．中国铁路，2020(12)．

[2] 谢加辉.100%低地板轻轨车辆驱动装置应用分析[J].电力机车与城轨车辆,2012(4).

[3] 钟敏，金伟，楚永萍.低地板车辆转向架主要技术特征[J].铁路技术创新,2013(6).

[4] 厉浩.动车组全寿命检修成本控制的研究与对策[J].上海铁道科技，2016(1)