劉 暢

（中車長春軌道客車股份有限公司，長春，130062）

CRH5A型動(dòng)車組受電弓碳滑板高度差調(diào)節(jié)工藝技術(shù)研究

劉 暢

（中車長春軌道客車股份有限公司，長春，130062）

CRH5A型動(dòng)車組是我國開發(fā)的自主品牌高速動(dòng)車組，代表著一個(gè)國家的軌道交通的發(fā)展水平。動(dòng)車組使用交直交的傳動(dòng)方法，25kV高壓交流電從電網(wǎng)導(dǎo)入25kV受電弓，受電弓通過高壓線纜將高壓交流電導(dǎo)入牽引變壓器［1］，故25kV受電弓為CRH5A型動(dòng)車組的電力核心部件。近年來，CHR250型動(dòng)車組在出廠試運(yùn)行時(shí)，容易出現(xiàn)刮弓事故。本文對受電弓碳滑板高度差調(diào)節(jié)工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改善，完全消除了刮弓現(xiàn)象。

CRH5A型動(dòng)車組；軌道交通；25kV受電弓；人體工程學(xué)；力學(xué)

0　引言

2013年3月份以來，方法部對受電弓檢修進(jìn)行抽查，發(fā)現(xiàn)受電弓兩個(gè)碳滑板高度差測量精度較高，不易測量。多數(shù)受電弓兩個(gè)碳滑板高度差存在大于3mm（修程規(guī)定受電弓兩個(gè)碳滑板高度差不能大于3mm）現(xiàn)象。受電弓工裝不符合人體工程學(xué)原理，并存在安全隱患，工裝的不穩(wěn)定性和粗糙性，造成受電弓兩個(gè)碳滑板高度差存在較大測量誤差。如果兩個(gè)碳滑板高度差存在誤差較大，容易造成動(dòng)車運(yùn)營中，出現(xiàn)受電弓刮弓事故。

1　工藝解決方案

重新制作受電弓碳滑板高度差調(diào)節(jié)工裝

1.1重新制作工裝，解決由于工裝簡陋造成的不穩(wěn)定性及存在的安全隱患。

a、制作受電弓支撐木方：

原來的舊工裝木方僅為一根木棍，此工裝在支撐起弓頭時(shí)存在木棍折斷的危險(xiǎn)，由于受電弓弓頭很沉，足以砸傷操作者，存在安全隱患。新工裝，木方材質(zhì)由高強(qiáng)度膠合板組成，強(qiáng)度大于100kg，從受電弓弓頭上下結(jié)構(gòu)分析入手，對木方兩頭進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)加粗木方（80mm×80mm），增強(qiáng)木方的強(qiáng)度，木方高度符合人體工程學(xué)設(shè)計(jì)。

圖1

圖1為木方上部，制作成一個(gè)兩邊半圓為30mm，半圓底部為20mm木方結(jié)構(gòu)，使木方上部形成凹槽能夠卡住受電弓弓頭軸。這個(gè)設(shè)計(jì)使受電弓不易從上面滑落，增加了安全性及穩(wěn)定性。

圖2

圖2為木方下部，制作成一個(gè)雙半圓向木方內(nèi)側(cè)凹陷，中間留20mm余量，這個(gè)結(jié)構(gòu)使木方下部穩(wěn)穩(wěn)的插入升弓裝置的孔內(nèi)，使木方不能晃動(dòng)，此設(shè)計(jì)增加了安全性及穩(wěn)定性，使操作者從心理和生理上有安全感，方便操作者工作。

b、制作鋁板工裝，解決了由于原鋁板易變形造成誤差的問題。

舊工裝鋁板僅為薄鋁片，操作者在存取及施工過程中，易造成鋁板變形，這樣容易造成水平測量誤差。而新工裝鋁板，為空心長方形質(zhì)地均勻鋁板，不易變形，輕巧，方便存取。

2　重新細(xì)化操作方案，解決由于操作方案粗糙造成的誤差或錯(cuò)誤

a、校準(zhǔn)電子數(shù)顯傾斜測量儀，操作者在使用電子數(shù)顯傾斜測量儀前，對電子數(shù)顯傾斜測量儀調(diào)零。

b、細(xì)化工裝操作流程，解決測量中存在的目視誤差及操作復(fù)雜的現(xiàn)象。對新的工裝鋁板。通過平均測量的方法，用米尺量出質(zhì)地均勻鋁板中心位置即鋁板的重心，用標(biāo)紅筆作好記好。將鋁板重心線對齊弓頭軸，在碳滑板外側(cè)邊緣對齊處用標(biāo)記筆標(biāo)記好。電子數(shù)顯傾斜測量儀重心處用紅筆標(biāo)記好，使用時(shí)與鋁板重心線對齊。紅線提前畫好后，解決每次重新測量復(fù)雜操作過程，減少了由于不同操作者測量所造成的目視誤差。

b、細(xì)化碳滑板調(diào)節(jié)操作流程。

操作者對上導(dǎo)桿調(diào)節(jié)方向不清楚導(dǎo)致碳滑板高度差存在誤差，明確并細(xì)化調(diào)節(jié)方案：用開口扳手S13松開上導(dǎo)桿兩端M8的螺母，面對一位端方向，順時(shí)針調(diào)節(jié)上導(dǎo)桿，二位端方向碳滑板下降，一位端方向碳滑板上升，否則反之。調(diào)節(jié)過程必須保證動(dòng)車車體不晃動(dòng)，受電弓周圍無人走動(dòng)，調(diào)節(jié)上導(dǎo)桿必須為微調(diào)，當(dāng)微調(diào)到電子數(shù)顯傾斜測量儀顯示為0時(shí)，手必須握緊上導(dǎo)桿，然后用開口扳手緩慢擰緊上導(dǎo)桿兩端螺母，此過程中要保證上導(dǎo)桿不隨著螺母轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。

3　取得成果

（1）針對目前的技術(shù)狀況存在的上述缺陷，解決了木棍使用存在問題：避免受電弓弓頭容易從木棍上滑落；避免木棍本身容易折斷，存在安全隱患；避免需要有人手扶木棍，木棍的不穩(wěn)定性導(dǎo)致測量的不準(zhǔn)確；避免浪費(fèi)多余勞動(dòng)力。

（2） 木方結(jié)構(gòu)與受電弓結(jié)構(gòu)完美結(jié)合，固定牢固，不易脫落，操作簡單方便，工時(shí)減少一半，提高工作效率近4倍；

（3） 通過細(xì)化工裝操作流程，解決測量中存在的目視誤差及操作復(fù)雜的現(xiàn)象。

（4） 通過新工裝和新操作流程在CRH5075車、CRH5077車、CRH5042車、CRH5021車現(xiàn)車實(shí)驗(yàn)，使碳滑板高度差達(dá)到了0mm-1mm高精度，并提高了工作效率，節(jié)省了必要?jiǎng)趧?dòng)時(shí)間，消除了安全隱患。

4　結(jié)語

工裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，強(qiáng)度、剛度尺寸規(guī)格滿足實(shí)際操作要求，并符合人體工程學(xué)，安全性較高，成本低。而且新操作流程，提高了工作效率，節(jié)省了必要?jiǎng)趧?dòng)時(shí)間，使受電弓碳滑板調(diào)節(jié)過程高效，高精度。消除了由于受電弓碳滑板高度差大于3mm帶給動(dòng)車在行車過程中的受電弓刮弓故障，保證了CRH5A型動(dòng)車組電力安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

［1］ 張曙光.CRH5型動(dòng)車組.第一版.北京.中國鐵道出版社，2008.

［2］ 張玉明.環(huán)境行為與人體工程學(xué)［M］.中國電力出版社，2011：155-171

［3］ 章曲.谷林.人體工程學(xué)［M］.北京理工大學(xué)，2009：40-75.

［4］ 王守新.材料力學(xué).大連理工出版社.第三版

［5］ 孫訓(xùn)方.方孝淑.材料力學(xué). 第三版.北京.高等教育出版社.

Study on the technology of the height difference adjustment of the pantograph carbon slide plate of the CRH5A type EMU

Liu Chang
（Changchun Zhongche railway car Limited by Share Ltd， Changchun City，130062）

CRH5A type EMU is the development of China's own brand of high-speed EMU，represents the development of a country's rail transport level. EMU over direct transmission method，25kV high voltage alternating current from the power grid into the 25kV pantograph，pantograph through high voltage cables will be high voltage alternating current into the traction transformer，so the 25kV by pantograph power key parts of the CRH5A types of motor car group.In recent years，CHR250 type of motor car group in the factory test run， prone to accidents.In this paper，the adjustment of the height difference of pantograph carbon slide plate is optimized and improved.

CRH5A type EMU；rail transit；25kV pantograph；human engineering； mechanics