国家铁路局装备技术中心 100070
摘 要:本文主要研究转K4/K5型转向架检修组装过程中侧架导框尺寸与承载鞍相对尺寸选配问题,通过采用修复侧架导框尺寸使转K4/K5型转向架侧架与承载鞍在转向架组装时无需选配。
关键词:侧架 承载鞍 选配
一、转K4/K5型检修转向架侧架承载鞍组装选配现状
1技术要求
在检修转K4/K5型转向架组装过程中要求侧架导台宽度、导台两内侧面距离和承载鞍导槽内侧距离、两底面距离对应匹配满足一定的间隙要求,根据《铁路货车厂修规程》规定其组装匹配间隙要求为:
1.1转K4型转向架
1.1.1装用标记为“A”的承载鞍,即承载鞍导框挡边内侧面横向距离为79mm时,其承载鞍与侧架导框横向间隙之和为10-18mm;
1.1.2装用识别标记为“A1”的承载鞍,即承载鞍导框挡边内侧面横向距离为85mm时,其承载鞍与侧架导框横向间隙之和为:16-22;
1.2转K5型转向架
1.2.1装用标记为“A”的承载鞍,即承载鞍导框挡边内侧面横向距离为92mm时,其承载鞍与侧架导框横向间隙之和为12-18mm;
1.2.2装用识别标记为“A1”的承载鞍,即承载鞍导框挡边内侧面横向距离为98mm时,其承载鞍与侧架导框横向间隙之和为:18-24mm。
1.6转K4型转向架承载鞍与侧架导框底面纵向间隙之和为:1.5-5.5mm;转K5型转向架承载鞍与侧架导框底面纵向对应的间隙之和为1.5-8mm。
2目前解决承载鞍和侧架匹配办法
目前为保证转K4/K5型转向架落成时侧架与承载鞍间尺寸配合符合厂修技术要求,在转K4/K5转向架侧架和承载鞍检修合格后,将侧架的侧架导台两侧面距离和侧架两导台两内侧面距离尺寸测量好填写在要求的部位;转K4/K5承载鞍检修合格后将承载鞍承导框挡边内侧面距离和两底面间的距离用白色油漆笔记录在承载鞍侧面。
在组装落成工序组装转K4/K5型转向架时,根据侧架标记的导框尺寸与承载鞍标记的相应尺寸进行组装间隙计算,选配出与侧架相匹配符合厂修组装要求的承载鞍,这样保证转K4/K5型转向架侧架与承载鞍的组装尺寸要求。此种根据侧架导框相关尺寸选择承载鞍,增加侧架和承载鞍的备品率并极大的降低了劳动效率。
二、改进办法
为改变转K4/K5型转向架侧架与承载鞍选配问题,简化操作程序达到侧架与承载鞍无选配组装的目的,可以从侧架和承载鞍相匹对的参数入手,保证修复承载鞍导框与侧架导台匹配尺寸达到合理的参数范围,使之能匹配任意检修合格的承载鞍。
《铁路货车厂修规程》规定承载鞍检修要求:“裂纹或变形时更换,不得焊修,鞍面有焊修痕迹时更换”。承载鞍检修时本身固有参数状态不能焊修调整。侧架检修时,侧架导台磨耗允许焊修,且导台修复面积较小,容易修复,因此可以修复侧架导台的宽度和两内侧面距离的参数来实现与任意检修合格的承载鞍相匹配。
三、承载鞍与侧架匹配计算
为了便于计算承载鞍与侧架相配合的尺寸,把承载鞍和侧架相应尺寸值按如下字母表示(见表1)。
表1
承载鞍导框挡边内侧距离 | 承载鞍导框两底面距离 | 侧架导台两侧距离 | 侧架导台两内侧面距离 |
X | Y | M | N |
3.1 根据图纸技术要求和厂修要求可以得出转K4/K5承载鞍导框挡边内侧距、导框两底面距离和侧架导台两侧距离、导台两内侧面距离在检修后的合格值范围和承载鞍与侧架导台匹配的间隙范围(见表2)。
表2 转K4/K5型转向架侧架承载鞍配合尺寸和厂修限度表
转K4承载鞍 | 导框挡边内侧距离 | 导框两底面距离 | 转K5承载鞍 | 导框挡边内侧距离 | 导框两底 面距离 | ||
标记A | 标记A1 | 标记A | 标记A1 | ||||
原值 | 79+2 0 | 85+2 0 | 1820 -2 | 原值 | 92+2 0 | 98+2 0 | 1940 -3 |
厂修限度 | ≤4 | ≤4 | 厂修限度 | ≤4 | ≤4 | ||
合格限度 | 79~83 | 85~89 | 178~182 | 合格限度 | 92~96 | 98~102 | 190~194 |
转K4侧架 | 导台两侧距离 | 导台两内侧面距离 | 转K5侧架 | 导台两侧距离 | 导台两内 侧面距离 | ||
原值 | 67±2 | 184+1.5 -0.5 | 原值 | 78±2 | 196+1.5 -0.5 | ||
厂修限度 | ≤3 | ≤3 | 厂修限度 | ≤4 | ≤3 | ||
合格限度 | 64~69 | 183.5~187 | 合格限度 | 74~80 | 195.5~199 | ||
承载鞍与侧架理论配合间隙 | 标记A | 标记A1 | 1.5~9 | 侧架承载鞍理论配合间隙 | 标记A | 标记A1 | 1.5~9 |
10~16 | 16~22 | 12~18 | 18~24 | ||||
承载鞍与侧架厂修配合间隙要求 | 标记A | 标记A1 | 1.5~5.5 | 侧架承载鞍厂修配合间隙要求 | 标记A | 标记A1 | 1.5~8 |
10~18 | 16~22 | 12~18 | 18~24 |
3.2 根据表2中K4/K5承载鞍和侧架检修后合格的理论数值和匹配的间隙要求,可以计算出侧架导台两侧距离和导台内侧面距离匹配任何检修合格的承载鞍的数值范围。
3.3转K4型转向架承载鞍和侧架匹配计算
3.3.1 当转K4型转向架装用标记为A的承载鞍时
承载鞍导框挡边内侧距离X的范围为:79≤X≤83 (1-1)
承载鞍导框两底面距离Y的范围为:178≤Y≤182 (1-2)
侧架导台两侧距离M的范围为:64≤M≤69 (1-3)
侧架导台两内侧面的距离N的范围为: 183.5≤N≤187 (1-4)
3.3.1.1承载鞍导框挡边内侧面与侧架导台两侧面的间隙之和为10-16mm,由此可得
10≤X-M≤18 (1-5)
由关系式(1-1)(1-3) (1-5)可得
65≤M≤69
即当侧架导台两侧面距离在65-69mm范围内时,能满足与符合厂修限度的标识为A的承载鞍相匹配。
3.3.1.2 承载鞍与侧架导台两内侧面间隙之和为:1.5-5.5mm,由此可得
1.5≤ N-Y≤5.5 (1-6)
由关系式(1-2)(1-4) (1-6)可得
183.5≤N≤187
即当侧架导台两内侧面距离为183.5-187mm时,能满足与符合厂修限度的承载鞍相匹配。
通过计算可以得出当转K4型转向架装用无标识和标识为A的承载鞍时,当侧架的导台宽度M在64-69mm范围内,导台内侧面距离为183.5-187mm时,承载鞍无需选配。
3.3.2由表2可以看出标识为A的承载鞍与无标识和标识为A的承载鞍与侧架匹配不同之处在于承载鞍导框内侧面距离不同和相应的与侧架导台两侧面得间隙要求不同,因此装用标识为A1的承载鞍时,只需计算与标识为A1的承载鞍相配的侧架导台宽的范围。
标识为A1的承载鞍导框内侧面距离为
85≤X≤89 (1-7)
标识为A1的承载鞍导框内侧面与侧架导台两侧面间隙之和为
16-22mm,由此可得
16≤X-M≤22 (1-8)
由关系式(1-7)(1-8) (1-3)可得
67≤M≤69
由此可以得出,侧架导台宽度在64-69mm范围内时,装用的A1型承载鞍无需选配。
通过3.3.1、3.3.2计算装用无标识或标识为A1承载鞍和装用标识为A1承载鞍对侧架导台宽度和导台两内侧面距离的要求可以得出,只要转K4型转向架侧架在检修过程中将侧架导台宽度修复至67-69mm,导台两内侧面距离修复183.5mm时,侧架可以匹配检修合格的无标识或标识为A或表示为A1的承载鞍,无需选配承载鞍。
3.4 转K5型转向架承载鞍和侧架匹配计算
按照3.3.1方法根据表2计算转K5型转向架装用无标识或标识为A的承载鞍时,侧架导台宽度能与任意检修合格承载鞍相匹配的数值范围为
78≤M≤80
装用标识为A1承载鞍时,侧架导台宽度能与任意检修合格承载鞍相匹配的数值范围为
78≤M≤80
侧架导台内侧面与任意承载鞍承载鞍两底面距离匹配的数值范围为:
195.5≤N≤198
由上述计算可得只要转K5型转向架侧架在检修过程中将侧架导台宽度修复至78-80mm,导台两内侧面距离修复195.5-198mm时,侧架可以匹配检修合格的无标识或标识为A或表示为A1的承载鞍,无需选配承载鞍。
四、结论
通过分析和计算转K4/K5型转向架侧架与承载鞍间匹配关系得出修复侧架导台两侧面和导台内侧面磨耗可以实现在K4/K5型转向架组装时,侧架与承载鞍无需选配就能保证侧架与承载鞍组装的相应间隙要求。转K4型转向架侧架侧架导台宽度修复至67-69mm,导台两内侧面距离修复183.5mm;转K5型转向架侧架导台宽度修复至78-80mm,导台两内侧面距离修复195.5-198mm,即可以实现侧架与承载鞍在组装时实现无选配组装,进而简化操作程序,提高转向架组装效率。
参考文献:
1 中华人民共和国铁道部.铁路货车厂修规程.北京:中国铁道出版社,2012