地铁车辆段三大检修工艺设备的技术接口 摘 要 介绍地铁车辆段三大检修工艺设备———不落轮镟床、列车清洗机、地下式架车机,以及它们与车辆、牵引供电、低压配电、信号、土建等相关专业的技术接口。指出三项设备与车辆的接口是建设管理的重点,分析在工程设计和建设过程中应注意的接口要点。不落轮镟床与车辆的接口需要明确加工的对象与精度,以及车辆的装夹方式;列车清洗机需明确车辆的主要尺寸、车底电气箱的防水等级、表面油漆对洗涤剂的要求,以及清洗机对雨刮器的要求等;地下式架车机需明确车辆的重量和主要尺寸,并核算转向架是否会与地下式架车机的车体顶升支柱发生干扰。 关键词 不落轮镟床 列车清洗机 地下式架车机车辆 接口 在地铁建设过程中,各专业项目之间需要进行相互协调、密切配合,以保证满足地铁的各项设计要求,充分发挥地铁的全部功能。各专业之间的协调和匹配问题称为技术接口问题,为了使各个专业能够紧密结合,达到整个地铁运营安全、可靠、成本低的目的,必须对各个系统的接口问题进行认真研究,并加强管理。 不落轮镟床、列车清洗机、整体地下式固定架车机组(简称地下式架车机)是地铁车辆段检修工艺设备中最重要的设备,通称车辆段三大检修工艺设备,其接口的确定是完成车辆段施工图纸的关键。本文阐述这些设备在设计时需要确定的、与其他专业的接口。 1 不落轮镟床的接口 不落轮镟床也称为不落轮对车床或地下式车轮车床,是一种在列车上就可以直接将磨损或擦伤的车轮修复回原形的大型机床。因为不需要拆卸列车轮对,大大缩短了列车轮对的维修时间,非常适合于备用车很少的地铁企业使用。 不落轮镟床主要有液压仿形与数控式两种结构形式。液压仿形不落轮镟床结构比较简单,维护简便,但是不容易调整加工的参数;数控式不落轮镟床精度较高,而且可以方便地调整轮缘厚度等加工参数。随着可编程控制器控制技术的不断发展,数控式不落轮镟床逐渐成为发展的方向。图1是广州地铁2号线U2000型不落轮镟床。
不落轮镟床与地铁其他专业的接口主要包括与车辆、接触网、低压配电、轨道的接口,其中与车辆的接口是最重要的接口。
1.1 不落轮镟床与车辆的接口
1.1.1 明确加工的对象与精度
车辆专业除了需要明确加工后单轮对2个车轮之间的直径差,加工后同一转向架4个车轮中最大直径和最小直径的差值,车轮径向跳动、端面跳动、加工表面粗糙度等基本精度要求外,还需要明确是否需要加工制动盘,并提供车轮踏面的廓形图纸作为加工程序的编程依据。
1.1.2 明确轮对在机床上的装夹方式
车辆的轮对轴箱有外轴箱与内轴箱两种方式。在地铁系统中,外轴箱方式比较常见。由于地铁车辆的轴重较轻,为了提高切削力,需要采用轴箱压下装置。压下装置的头部称为压爪(holding claw),不同形状的轴箱需要配不同的压爪。因此,车辆供货商需提供轴箱的细节尺寸,用于设计压爪时参考。
不落轮镟床制造商应根据车辆制造厂提供的转向架装配图纸,核算刀架的运动与转向架是否发生干扰,以及是否有足够的空间保证切削制动盘的刀杆运动。
综上所述,车辆专业主要应提供轮对内侧距、车轮直径、车轮踏面轮廓、制动盘安装位置、制动盘轮廓形状尺寸及材料、轴箱尺寸等参数。
1.2 与牵引供电专业的接口
根据《地铁设计规范》第22.4. 9条,不落轮镟床上方不宜设置接触网。另外,为了防止在切削加工时接触网掉落导致电流从不落轮镟床通过,损坏机床的控制系统,在机床两端的轨道还应设置轨道绝缘设施。图2为不落轮镟线轨道绝缘点的设置示意图,其中A为机床中心线到绝缘点的距离,B为列车全长,C为牵引车全长,D为车辆的轴距,Y为机床中心线到库外轨道绝缘点的距离,有Y>A+B+C。
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