货车转向架检修流水线布置形式探讨

摘 要：转向架检修流水线是货车车辆段最重要的流水线之一，其布置形式对车辆段的生产能力影响很大。通过对转向架检修流水线布置形式进行比较分析，得出各种方案的检修能力和使用范围，并分析了我段流水线布置形式及使用效果。

关键词：货车车辆段；转向架；檢修；布置形式；效率

铁路货车车辆段是铁路货车进行检修的基地，随着铁路货车120km/h提速改造和达速保障措施要求的落实，铁路货车技术全面提升，为了适应铁路货车的发展，满足铁路运输发展的需要，提高生产检修效率，车辆段对流水作业模式的要求也越来越高。目前我段配备了转向架检修流水线、钩缓检修流水线、轮对检修流水线等，其中转向架检修流水线是我段生产检修效率最重要的控制因素，也是保障走行部检修质量的关键因素。因此如何分析转向架的检修能力、优化检修流水线布置形式是值得研究的课题。

转向架流水线的布置形式根据转向架检修作业小车的运行方向和回送方式大体上可分为直线型检修流水线和环型检修流水线，车辆段在其布置形式的选择主要受检修库的面积和检修工艺等因素影响。由于我段检修库的面积不是很大和受检修工艺上的影响，所以我段的转向架检修流水线采用直线型。

1 转向架检修的主要工艺流程

流水线工序布置时因布置形式不尽相同，转向架心盘分解和构架冲洗等一些工艺可设于线上也可设于线下，形式灵活多样。

2 转向架检修流水线的布置形式和实例

2.1 直线型检修流水线布置

2.1.1 直线型检修流水线布置形式

由转向架检修库的一端开始，以“一”字型向另一端布置转向架流水线，流水线整体不形成回路，转向架大组装完成后直接由检修库的另一端送出，具体布置形式如图2。

2.1.2 直线型检修流水线的特点

直线型检修流水线优点：采用直线型检修流水线可以避免转向架检修过程中各环节间的交叉影响，有力的保证了转向架检修各环节的顺利进行，适用于较长的转向架检修库。

直线型检修流水线缺点：采用直线型检修流水线使得流水线占用的空间较狭长，且浪费空间较大，不易充分利用空间，适用于有较大生产空间的车辆厂。

2.1.3 直线型检修流水线的应用实例

我段就是运用直线型检修流水线的一个实例，由于受我段修车库布局的影响，在采用直线型检修流水线的前提下又进行了进一步改变，由于我段转向架检修库空间较狭长，使得转向架检修流水线分为两条直线，大组装线与检修流水线平行，转向架大分解和冲洗设于在线下，充分利用剩余空间。通过使用直线型检修流水线检修转向架使我段在较狭长的空间内可以完成转向架检修任务，保障修车质量。

2.2环型检修流水线布置

2.2.1 单环型检修检修流水线布置形式

转向架由收入线进入流水线，流水线形成一个回路，转向架在流水线上进行检修，最后转向架大组装后在收入线附近的支出线送出。转向架在一个回路中检修完毕。具体布置形式大样如图3。

2.2.2 单环型检修流水线的特点

单环型检修流水线优点：能够充分利用空间，占用空间较小，作业效率较高，布置形式灵活。在实际生产中较多车辆段采用这种流水线布置方式。

单环型检修流水线缺点：转向架上下线需多次吊运，耗时较多，且作业人员需要时刻关注空中调运情况，并及时避让，使得生产效率降低，同时各环节容易相互影响。

2.2.3 单环型检修流水线的应用实例

由于单环型检修流水线作业效率较高，布置形式灵活，所以很多车辆段采用了这种流水线布置形式，例如：郑州北车辆段、西安东车辆段等都采用这种形式的流水线，设立1条分解线1条组装线，提高了工作效率。

2.3 多环型检修流水线布置

2.3.1 多环型检修流水线布置形式

多环型检修流水线的布置形式是单环型检修流水线布置形式的一种发展形式。流水线由一条主环线和多条辅环线组成，主环线从事转向架分解、正位检测、翻转检查、组装等工作，辅环线从事配件配送、故障转向架检修等工作。流水线主环线为主，多条辅环线配合，使转向架检修工作实现分流。具体布置形式大样如图4。

2.3.2 多环型检修流水线的特点

多环型检修流水线的优点：转向架检修工作实现分流，检测和维修可以同时进行，提高了生产效率，可以保证流水线作业畅通，减少窝工的现象，既提高了检修质量又保证了检修效率。

多环型检修流水线的缺点：需要占用更大空间，工程造价高，交叉作业较多，容易使现场作业混乱，只有规模较大的车辆段才采用多环型检修流水线布置形式。

2.3.3 多环型检修流水线的应用实例

由于多环型检修流水线的布置形式占用空间大、造价高，所以只有规模较大的车辆段采用这种布置形式，例如：武汉北车辆段，武汉北车辆段采用2个单环型检修流水线布置形式，生产效率是1条单环型检修流水线的2倍，使转向架检修工作分流，提高了生产效率，既提高了检修质量又保证了检修效率。

3 我段转向架检修流水线工艺布局

3.1 转向架检修流水线工位设置

由于受我段转向架检修库面积及布局影响，我段转向架检修流水线采用两条平行的直线型检修流水线形式，充分利用有限空间进行布局，根据转向架检修工序和日均检修工作量，对转向架检修流水线的工位设置进行了设计，在保证检修质量和设备易于保养检修的前提下，在转向架检修流水线上设置了以下检修工位：

分解承载鞍、枕簧、基础制动装置工位；分解制动梁、横跨梁工位；翻转检测工位；正位检查工位；电气焊施修工位；交叉杆组装工位；枕簧组装工位；承载鞍组装工位；下心盘组装工位；基础制动装置组装工位；构架等待吊装工位。

具体设置如图5：

3.2 转向架检修流水线主要设备组成

根据转向架检修工作内容合理配置设备，由于我段转向架检修流水线为直线型布局形式，以转向架检修流水线为主线，其他配套设备在满足工位设计的基础上合理设置在流水线两侧对应工位旁边，配套设备组成及作用如下：

（1）转向架输送车：将冲洗后的转向架放在转向架输送车上，通过遥控器控制输送车，将转向架移送到上料吊具下面。

（2）转向架检修输送线：检修输送线是一条用链条带动的循环输送线，上层是检修作业线，共12个工位，下层是返回线，上层在地平面上，下层在地平面以下的地坑内，输送线由一组电机减速机带动连续运转，在每个工位上停止。进行各工位的检修，检修完毕，输送线移动一个工位间距，如此循环流水作业后再到一个工位。检修完毕的转向架用吊车吊走，每个工位上有一组随行夹具（全线共24组随行夹具），随行夹具支架通过三组轴承及托板安装在输送链条的翼板上，随行夹具之间用盖板封闭。主要技术参数：a.检修输送线行走速度：V=8.35m/min）（可调）；b.检修输送线传动功率：N=11kw；c.适用型号：转K2、K4、K5、K6、转8、转8G等；d.转向架承托高度：H=826mm；e.检修工位数：12个；f.工位间距：L=3200mm；g.检修线外形尺寸：40000*1750*826（长*宽*地上高）（地下深H1=1350）。

（3）短尾破拆液压铆钉机：根据工作需要设置了一台短尾破拆液压铆钉机，用于破拆拉铆结构转向架上的拉铆钉。

（4）悬臂式平衡吊：根据工作需要设置三个悬臂式平衡吊，分别放在流水线第二个工位、倒数第二个工位和最后一个工位旁边，分别用于制动梁与构架分离、安装下心盘和安装制动梁。

（5）内腔成像检测仪：该设备能对摇枕等大部件内、外部表面进行检测，对检测到的图像进行局部放大并显示在屏幕上，根据HMIS给出车号的部件进行定点抓拍、存储。实现了厂修、段修对大部件图像的本地存储和上传要求。该设备硬件由视频探棒、图像采集、拍摄控制和计算机等组成。视频探棒部分由彩色微型摄像机、照明装置和探头控制装置组成。图像采集系统将摄像机观察到的图像信号经A/D转换传给计算机，由拍摄控制器对计算机屏幕显示图像进行选取并完成拍摄。计算机部分是由一台与HMIS联网的工作站构成，完成图像的存储上传。

（6）转向架翻转机：用于对转向架进行撑紧翻转，便于对转向架进行全方位检查。该机主要由撑紧装置、升降装置、旋转装置、液压系统及控制系统等组成。其中撑紧装置：采用液压结构，使夹紧装置体积小巧，使用便利，能适用多种转向架的翻转检查；升降装置：采用内置式液压型，使得设备整体外观整洁，可靠性强，结构合理，设备的定位性能好；旋转装置：使用螺旋锥齿轮减速机作为动力，具有低转速、大扭矩、维修方便等特点；液压系统：使用国内成熟的技术，液压件采用插装式，互换性强，便于维修；控制系统：采用PLC作为控制核心，进行动作和逻辑控制。主要技术参数：a.适用转向架型号：转8系列、K2、K4、K5、K6等；b.电源电压：380V、50HZ；c.功率：主机1.5KW、液压站3KW；d.旋转速度：3.8r/min；e.旋转力矩：1380Nm；f.起升高度：780～1300mm；g.翻转工位：0～90°，0～180°。

（7）滑槽压装机：用以压装转向架上的滑槽。

（8）空气净化器：用于清除电气焊作业而产生的大量烟尘，净化空气，保障职工身体健康。

（9）K4/K5弹簧托板拧紧机：用来安装K4、K5弹簧托板的折断螺栓，由一台折臂吊悬挂一台扳机，扳机动作实现折断螺栓的组装，使螺栓达到一定扭力，紧固程度符合规定。主要技术参数：a.型号：ZZB-1000DAE；b.电源：AC380V±10%，50～60Hz；c.总功率：<10KW；d.工作环境温度：-5～45℃；e.电机功率：1KW；f.最大转速：50r/min；g.最大力矩：1200N.m；h.相对湿度：80%RH以下；i.控制精度：≤±3%。

（10）转向架牵引机：由牵引卷扬机、移动小车、钢丝绳及终端滑轮组组成。牵引卷扬机由一台摆线减速机带动一个卷筒转动，卷筒缠绕两组钢丝绳，一组负责牵引小车前进，另一组负责牵引小车返回。终端滑轮组调整钢丝绳的松紧度，移动小车由一个钢结构车架和四个车轮组成。四个车轮在两条轨道上滚动带动小车前进或后退。主要技术参数：a.往返行程：L=8570mm；b.牵引速度：V=2～10m/Min （可调）；c.牵引电机功率：N=2.2kw。

（11）货车转向架压吨检测机：向组装后的转向架施加一定压力，用以检测转向架承受一定重量后的状态。

（12）转向架转盘：转盘直径3.4米，转盘上道轨轨距1435mm，自动转向，自动推出转向架。

转向架检修流水线除配备以上主要设备外，还应配备枕簧自动检测机，用于枕簧检测，并将检测合格的枕簧分类存放，以及电焊机、铆接机具等配套设备。

由于受检修库空间影响，我段有部分设备未设置在转向架检修流水线上，如：心盘永磁平衡吊、转向架热压冲洗、货车交叉杆智能扳机、K2/K6正位检测台等。

转向架检修流水线布置及周边配套设备布局如图6。

4 其他相关情况

由于转向架检修是多工序平行作业，为了保证转向架检修各工位工作节拍一致，同时保障职工在作业过程中的人身和设备安全，流水线还进行了开动、定位、安全等方面的设计。

4.1 开动方面：流水线开动分手动控制和自动控制，其操作为：（1）手动控制：a.工作前先按下“报警”按钮报警铃响，警示在输送线的工作人员。b.将“手动/自动”选择开关，选择到手动控制，按下“前进”转向架输送线向前进，按下“后退”转向架输送线反向反转，正常情况下禁止反向运行。（2）自动控制：a.将“手动/自动”选择开关，选择到自动控制，启动“自动启动”按钮。b.当工位的工作完成以后，要在输送线工作前先按下“报警”按钮报警铃响，警示在输送线的工作人员。c.按下“自动前进”按钮，输送线自动前进一个工位。

4.2 定位方面：流水线控制台上设有自动和手动两类定位按钮，自动运行时，通过设定电机制动进而控制输送线停车，保证停车时定位准确；手动运行时，通过人工按下启动按鈕使流水线开动，到达一定位置后，人工按下停止按钮，使输送线停车。

4.3 安全方面：在设备的明显方便操作位置安装有急停按钮，当需要紧急停车时按下此按钮，使流水线的驱动电机停电，设备的所有动作被中断，进而使流水线停止运行，避免了由于紧急情况无法停车而损坏转向架、流水线及其他设备等情况的出现，需要复位时右旋急停按钮，使流水线继续运行。

5 结束语

文章根据转向架检修作业小车的运行方向和回送方式浅谈了几种不同形式的转向架检修流水线布置形式：直线型检修流水线、单环型检修流水线、多环型检修流水线。这几种布置方式各有利弊，且各有适合采用的条件，只有符合采用的条件才能扬长避短，最大发挥某种转向架布置形式的优点，减少其缺点对生产的影响。由于我段采用的流水线布置形式符合我段实际生产作业条件，目前该转向架检修流水线运行状况良好，性能稳定，大大降低了生产作业人员的劳动强度，加快了生产节奏，便于检修生产和质量管理，成为了一条布置合理、设施齐全、适合生产的转向架检修流水线。进而保证车辆检修工艺的落实，为车辆运行安全提供了有力保障。

参考文献

[1]中华人民共和国铁道部铁路货车段修规程[M].北京：中国铁道出版社，2012.

[2]铁路职工岗位培训教材车辆钳工[M].北京：中国铁道出版社，2012.

[3]铁道标准设计[M].北京：中国铁道出版社，2011.

作者简介：崔宏宇（1981，2-），河北昌黎人，工程师。