曾永清等
摘要:本文HXN5B調(diào)機機車轉(zhuǎn)向架為例,對機車轉(zhuǎn)向架稱重試驗臺和轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧方法進行介紹,講述了影響轉(zhuǎn)向架軸重分配的控制措施,重點闡述了HXN5B轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧工藝流程。
關鍵詞:轉(zhuǎn)向架;稱重調(diào)簧;工藝流程;影響因素
1. 概述
目前貨運內(nèi)燃機車機車正朝著重載大功率方向發(fā)展,其中六軸大功率貨運內(nèi)燃機車機車是重點發(fā)展的車型。為了提高機車的動力學性能和黏著利用率,最大限度抑制機車運行過程中的軸重轉(zhuǎn)移,將輪重偏差控制在較小的范圍內(nèi)將是關鍵所在。本文就HXN5B機車轉(zhuǎn)向架為例,對轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧方法進行介紹。
2.HXN5B型機車轉(zhuǎn)向架簡介
HXN5B型4400馬力調(diào)機機車轉(zhuǎn)向架是HXN5雙司機室型機車轉(zhuǎn)向架的改進型,其轉(zhuǎn)向架為單拉桿轉(zhuǎn)向架(見圖1),構(gòu)架各梁均采用箱形焊接結(jié)構(gòu);軸箱采用單側(cè)拉桿定位結(jié)構(gòu);車輪使用1250mm輪徑的分體車輪;牽引電機采用滾動軸承抱軸的懸掛形式;二系懸掛采用性能優(yōu)良、維護工作量少的橡膠堆承載結(jié)構(gòu);機車采用中心銷形式牽引;基礎制動采用踏面單側(cè)單元制動器;噴脂式輪緣潤滑裝置。
3.轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧設備介紹
本文所提到的稱重調(diào)簧設備采用動梁龍門式框架結(jié)構(gòu),主要由設備基座、門式鋼架、結(jié)索、輔助結(jié)索、測試氣缸、稱重單元、液壓動力單元、電柜箱、控制柜等組成??捎糜陔娏C車、內(nèi)燃機車及其它類型轉(zhuǎn)向架進行輪重、輪重差、軸重、軸重差、軸距和車輪內(nèi)側(cè)距等有關尺寸的檢測和計算。
4.轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧原理
轉(zhuǎn)向架輪重就是測量車輪施加在稱重調(diào)簧設備稱重單元的力,可以簡化認為就是車體施加在橡膠支撐墊上的力和轉(zhuǎn)向架本身的重力施加在各稱重單元的力。因為構(gòu)架的剛度特別大,可以假設構(gòu)架是剛性的,在模擬加載時沒有發(fā)生變形,那么HXN5B機車轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧重點就是如何調(diào)整一系彈簧的受力,即一系彈簧的壓縮量,通過一系彈簧下部加減墊片即可調(diào)整彈簧的壓縮量。
5. 影響轉(zhuǎn)向架軸重分配的控制措施
5.1在構(gòu)架機加工時首先是加工好各一系彈簧安裝面,保證各安裝面的水平度,以安裝面為基準加工其他部位,軸箱體的加工必須保證一系彈簧安裝座在同一平面,這樣就能保證一系彈簧上下安裝座基本在同一平面。
5.2一系彈簧的選配是單拉桿轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧工藝的重點。每個一系彈簧在交庫前就用一系彈簧的理論受力進行了壓力試驗,測得的一系彈簧高度就是工作高。一系彈簧工作高范圍要求是388mm~392 mm,每個彈簧均標識了工作高。工藝要求同一輪對所有軸箱彈簧工作高差不大于1mm,同一轉(zhuǎn)向架的所有軸箱彈簧工作高差不大于2,這樣選配一系彈簧就能保證一個軸箱上的兩個彈簧的受力基本均勻。
5.3 HXN5B型機車車輪滾動圓直徑的選擇規(guī)定是,同一個輪對兩個車輪的滾動圓直徑差不大于0.5,同一轉(zhuǎn)向架所有車輪滾動圓直徑差不大于l mm。
6.轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧工藝流程
6.1選擇HXN5B機車轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧程序,選擇正確的程序,試驗臺自動調(diào)整6個承重單元位置,到達指定位置后系統(tǒng)自動停止,2個模擬加載油缸自動運動到指定位置。
6.2將已完工的轉(zhuǎn)向架推到試驗臺的引軌上,將轉(zhuǎn)向架推入試驗臺的軌道上,確保以車輪在相應的承重單元的上方,開始執(zhí)行程序。
6.3 兩個主油缸按照設定值模擬車上重量進行加載,油缸直接作用在適配器上。待加載力經(jīng)過數(shù)次循環(huán)達到設定值后,電腦自動計算出6個車輪的輪重偏差百分比,顯示軸距值。
6.4根據(jù)輪重偏差,如果均滿足在±2%內(nèi),則此轉(zhuǎn)向架稱重合格。如果不滿足在±2%內(nèi),則將轉(zhuǎn)向架推出進行加減調(diào)整墊片來調(diào)整,用兩個千斤同時頂起軸箱兩側(cè)的下彈簧座,在下彈簧座與軸箱體的彈簧座面之間進行加減調(diào)整墊的作業(yè)(見圖2),同一軸箱上兩個一系彈簧同時加或者同時減,然后再重復前三個步驟進行復檢,直至滿足技術要求為止。
7. 結(jié)論
影響轉(zhuǎn)向架輪重分配的因素有很多,主要形成原因還是來自于轉(zhuǎn)向架各部件的設計和制造誤差,種種因素往往很復雜地耦合在一起,并不能簡單的說明是由哪一類原因直接導致輪和軸重分配不均。在實際的生產(chǎn)過程中,轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧加墊的位別和數(shù)量并沒有一定規(guī)律,
但是通過大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計找到了每個位別加墊后該位和其它位別所發(fā)生變化的規(guī)律,使得轉(zhuǎn)向架稱重調(diào)簧變得簡單容易操作。