張志昂
(武漢鐵路安全監(jiān)管辦 駐武漢動(dòng)車基地驗(yàn)收室,武漢 430083)
在動(dòng)車組高級(jí)修過程中,有一項(xiàng)重要的工序是糾偏調(diào)整,即調(diào)整同軸左右車輪載重,使其平衡在一定閾值之內(nèi)。因?yàn)閯?dòng)車組轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)與普通列車的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)不同,其架構(gòu)沒有心盤,左右兩側(cè)沒有獨(dú)立彈性彈簧系統(tǒng),輪對(duì)不能自動(dòng)調(diào)整載重。動(dòng)車組左右車輪載重平衡主要靠調(diào)整軸箱彈簧支撐高度(具體通過調(diào)整軸箱彈簧墊實(shí)現(xiàn))或調(diào)整空簧高度直到測(cè)量結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)要求。在糾偏調(diào)整工序過程中,需要反復(fù)稱量輪對(duì)承重,逐步將輪重偏載限制到一定范圍內(nèi)。因此,能夠準(zhǔn)確、快速地檢測(cè)單側(cè)輪對(duì)承受重量的檢測(cè)裝置對(duì)提高動(dòng)車組高級(jí)修效率有著重要意義。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的列車稱重測(cè)量設(shè)備集中應(yīng)用在貨車領(lǐng)域,而且只測(cè)總重和轉(zhuǎn)向架重/軸重,很難運(yùn)用以車輪為檢測(cè)目標(biāo)的動(dòng)車組輪重檢測(cè)上。國(guó)外同類設(shè)備精度較低,增加檢修作業(yè)的工作量,不足以保障安全;結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜、價(jià)格比較昂貴,對(duì)安裝環(huán)境要求較高,不符合鐵道部對(duì)動(dòng)車組檢修關(guān)鍵設(shè)備配置“先進(jìn)、成熟、經(jīng)濟(jì)、適用、可靠” 的要求。
武漢動(dòng)車基地采用JWLZ動(dòng)車組輪重檢測(cè)裝置,具有精度高、兼容多種車型、使用靈活、造價(jià)較同類進(jìn)口設(shè)備低、操作相對(duì)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),分為JWLZ-D動(dòng)態(tài)輪重檢測(cè)裝置和JWLZ-J靜態(tài)輪重檢測(cè)裝置,前者采用以≤5 km/h速度通過稱臺(tái)的形式進(jìn)行動(dòng)車組整列檢測(cè),后者是以≤5 km/h速度牽引或推進(jìn)至稱臺(tái)上進(jìn)行單輛車靜態(tài)檢測(cè)。
根據(jù)位置和作用不同,稱重設(shè)備分為2部分:檢測(cè)平臺(tái),是安裝在軌道上的檢測(cè)區(qū)域。操作平臺(tái),是以控制系統(tǒng)為中心的操作區(qū)域。
JWLZ動(dòng)車組輪重檢測(cè)裝置在武漢動(dòng)車基地靜調(diào)庫內(nèi)和3級(jí)修庫外各設(shè)置3臺(tái)動(dòng)態(tài)輪重檢測(cè)裝置(每股道1臺(tái)),對(duì)不解編的整列動(dòng)車組進(jìn)行動(dòng)態(tài)稱重;在4、5級(jí)修庫設(shè)置1臺(tái)靜態(tài)輪重檢測(cè)裝置,對(duì)解編后的單輛動(dòng)車組進(jìn)行靜態(tài)稱重。并根據(jù)設(shè)備技術(shù)特點(diǎn),動(dòng)態(tài)稱臺(tái)設(shè)置在兩側(cè)有40 m平直軌道段,靜態(tài)稱臺(tái)實(shí)行分段設(shè)置,操作臺(tái)布置在稱臺(tái)附近,并在操作臺(tái)邊預(yù)留網(wǎng)口,用于設(shè)備與動(dòng)車基地信息化管理系統(tǒng)交換數(shù)據(jù),以便更好地發(fā)揮設(shè)備技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
武漢動(dòng)車基地除了在4、5級(jí)修庫內(nèi)設(shè)置1臺(tái)靜態(tài)輪重檢測(cè)設(shè)備,在靜調(diào)庫和3級(jí)修庫庫頭的每股道上均布置稱重設(shè)備,并在選位時(shí)將稱臺(tái)設(shè)置在兩側(cè)均有40 m經(jīng)過精細(xì)調(diào)整的平直線軌道段,方便稱重設(shè)備維護(hù),提高稱重設(shè)備的精確度。
一進(jìn)一出,方便修車。若將稱重設(shè)備設(shè)置在咽喉區(qū),可以減少稱重設(shè)備的使用臺(tái)數(shù),增大其利用率,減少基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),節(jié)約成本,且方便后期的維護(hù)保養(yǎng)。但是,這將制約著日后任務(wù)增加時(shí)檢修工作的效率釋放。
動(dòng)車組的糾偏調(diào)整工作并不是根據(jù)稱重設(shè)備得到的數(shù)據(jù)調(diào)整一次就能成功,而是檢測(cè)一次后,根據(jù)數(shù)據(jù)在檢修車間進(jìn)行調(diào)整,再進(jìn)行檢測(cè),所得數(shù)據(jù)很有可能仍然不合格,需再次將動(dòng)車組牽引或推進(jìn)至檢修車間進(jìn)行調(diào)整,如此反復(fù),直至所有數(shù)據(jù)合格,調(diào)整流程如圖1。
圖1 稱重作業(yè)流程圖
在動(dòng)車組未檢修完畢時(shí),禁止使用其本身動(dòng)力,目前各動(dòng)車檢修基地均采用公鐵兩用車牽引或推進(jìn)動(dòng)車組行駛,如圖2。公鐵兩用車最大速度5 km/h,一般行駛速度在2 km/h~3 km/h,而咽喉區(qū)距離檢修車間將近1 km,加上動(dòng)車組本身長(zhǎng)度,一次往返需要1 h。長(zhǎng)時(shí)間的使用公鐵兩用車,致其頻繁出現(xiàn)電力不足的現(xiàn)象,其充電時(shí)間很長(zhǎng),給稱重作業(yè)帶來很多不便。
武漢動(dòng)車基地的稱重設(shè)備均設(shè)置在檢修庫的出(入)庫端,動(dòng)車組在做稱重作業(yè)時(shí),一出(庫)一進(jìn)(庫),便能將輪重?cái)?shù)據(jù)檢測(cè)完畢,檢修單位即刻可以進(jìn)行調(diào)整,效率很高。
圖2 公鐵兩用車制動(dòng)
精度高。武漢動(dòng)車基地在稱重設(shè)備檢測(cè)平臺(tái)設(shè)置選位時(shí)對(duì)周邊軌道進(jìn)行精細(xì)調(diào)整,使該范圍內(nèi)軌道同一縱線水平高度差在±1mm之內(nèi),減少動(dòng)車組檢測(cè)時(shí)自身的震動(dòng);軌距控制在1435±1mm之內(nèi),減少動(dòng)車組重心的橫向偏移;并在軌道之間土地上鋪設(shè)地磚,最大限度地避免沙塵進(jìn)入傳感器檢測(cè)縫,降低對(duì)傳感器檢測(cè)的影響。良好的使用環(huán)境確保了稱重設(shè)備的精確度,使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼車進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),如表1。
表1 D106道動(dòng)態(tài)稱重設(shè)備檢測(cè)結(jié)果
從表中數(shù)據(jù)可以看到,該設(shè)備最大誤差僅為0.0012,即1.2‰,能夠確保測(cè)量精度達(dá)到檢修規(guī)程規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
稱重設(shè)備精度高低將很大程度上決定著檢修作業(yè)流程的順暢與否,武漢動(dòng)車基地稱重設(shè)備精度擁有較好的安裝環(huán)境,對(duì)提高設(shè)備精度尤為重要,是降低檢修調(diào)整作業(yè)工作量的重要前提。根據(jù)鐵道部要求,動(dòng)車檢修基地實(shí)施動(dòng)車組3級(jí)及以上修程以整列動(dòng)態(tài)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)輪重差時(shí),應(yīng)進(jìn)行連續(xù)3次稱重檢測(cè),輪重差以3次檢測(cè)的平均值為最終值應(yīng)≤8%,單輛靜態(tài)或整列步進(jìn)式單輛靜態(tài)方式檢測(cè)輪重差時(shí)差值為≤4%。以整列動(dòng)態(tài)檢測(cè)為例,假設(shè)稱重設(shè)備的檢測(cè)精度為A,糾偏調(diào)整時(shí),需對(duì)≥8%-A的輪對(duì)進(jìn)行調(diào)整,否則即使本次稱重作業(yè),該輪重差沒有超標(biāo),難保下2次也在正常范圍之內(nèi),若3次檢測(cè)其中一次超標(biāo),需重新執(zhí)行稱重流程。可見,A值越小越好,減少輪對(duì)的調(diào)整量,降低稱重作業(yè)重復(fù)執(zhí)行的概率。
多條道同時(shí)使用。武漢動(dòng)車基地不僅靜調(diào)庫所有線路上布置稱重設(shè)備,3級(jí)修庫線路均有布置,設(shè)有軌道橋,可以方便地對(duì)輪載偏重進(jìn)行調(diào)整。在動(dòng)車組的檢修過程中,可以同時(shí)對(duì)多列動(dòng)車組進(jìn)行稱重作業(yè),避免稱重作業(yè)耗時(shí)長(zhǎng),為其它工序節(jié)約時(shí)間,有效地執(zhí)行流水作業(yè),使動(dòng)車組的檢修進(jìn)度更快。
JWLZ動(dòng)車組輪重檢測(cè)裝置在武漢動(dòng)車基地?fù)碛休^好的安裝環(huán)境,是該稱重設(shè)備提高精度、更好地發(fā)揮作用的重要前提。本文從國(guó)產(chǎn)化稱重設(shè)備設(shè)計(jì)理念以及使用情況,分析設(shè)備具體運(yùn)用方式對(duì)檢修作業(yè)帶來的便利,為以后動(dòng)車檢修基地的流程設(shè)置提供參考。
[1] 虞大聯(lián),張 洪,羅 斌. CRH2型200km/h動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架[J]. 機(jī)車電傳動(dòng),2008,(3).