双轨移车台的研制

褚福城

(齐齐哈尔斯潘塞重工装备有限公司, 黑龙江161002)



双轨移车台的研制

褚福城

(齐齐哈尔斯潘塞重工装备有限公司, 黑龙江161002)

介绍了双组轨道移车台的优点、设备关键参数、总体结构方案、攻克的技术难题以及双组轨道移车台的应用前景等。

双轨移车台；结构；设计

各型铁路车辆的制造及检修工序中，移车台是在不同工序轨道间对铁路车辆进行平行转轨作业必备的大型转运设备。传统移车台上均设置有一组标准轨距为1 435 mm的轨道，根据用户需求，我公司研制出双轨移车台,该移车台适用于各型标准轨距铁路车辆及设备的平行转轨运输作业，如图1所示。

1 双轨移车台优点

传统移车台上均设置有一组标准轨距为1 435 mm的轨道，即传统移车台一次只能迁移一辆铁路车辆，如果转轨工序间距较远或转运密度大，很难满足生产工序节拍，制约了整个工艺流程，影响了生产效率。

该双轨移车台上设有双组标准轨距为1 435 mm的轨道，即同时可以迁移两辆铁路车辆，相当于两台传统移车台的工作效率，解决了传统移车台工作效率低的难题，大大提高了设备的使用效率，进而提高了企业的生产效率。

2 设备关键参数

额定载重/t：80

移车台总长/m：37

总装机功率/kW：42

移车台上轨道轨距/mm：1 435

移车台走行速度/m·min-1：0～25

图1 双轨移车台

Figure 1 Traverse table with double track

移车台上两组轨道间距/mm：3 800

移车台运行轨面高/mm：-300

3 总体结构方案

3.1 整体结构

移车台整体结构主要由车体构架、遮雨棚、驱动走行系统、渡板装置、电控制系统、警示系统、操作室及受电装置等部分组成。

移车台总长37 m，最大宽度11.5 m，高度7 m。基础采用5条轨道承载，移车台走行轨道与车辆运行轨道高度差为-300 mm，移车台上设有2组轨距为1 435 mm的车辆通过轨道，两组轨道间距为3.8 m，遮雨棚车辆通过高度为5.8 m。双轨移车台结构方案图如图2所示。

3.2 车体构架

车体构架是移车台的主体，起支撑作用，也是移车台的承载结构。由于箱型梁是闭合截面，抗扭刚度大，结构紧凑，涂装效果好，风载小，而且可以选用比较薄的钢板制成，可以大幅度减轻自重。因此移车台车体构架主要选用箱型梁来设计。

主体构架长度为35.6 m，主要由2根主梁、30根横梁、轨道承载梁及轨道立体网状箱型结构组焊而成，其中主梁(高×宽)为900 mm×420 mm，截面如图3所示。

图2 双轨移车台结构方案图

Figure 2 Structure scheme diagram of traverse Table with double track

图3 主梁截面图

Figure 3 Main girder section

横梁采取同主梁对应板厚的箱型梁结构，横梁(高×宽)为235 mm×350 mm，轨道承载梁(高×宽)为235 mm×260 mm，轨道截面(高×宽)为35 mm×70 mm。

主梁、横梁及轨道承载梁均为Q345E板材制造,该材质具有良好的综合力学性能、塑性和焊接性能，冲击韧性较好，在桥梁起重设备、厂房结构等行业具有较好的应用。

主梁、横梁及轨道承载梁组对调整完毕后，在移车台上铺设两组标准轨距为1 435 mm的轨道，两组轨道间距为3.8 m。主梁、横梁、轨道承载梁及车辆通过轨道组焊成移车台车体，承载钢构骨架，用以承载铁路车辆的通过及转运，具有结构稳定、刚度好、承载稳定等优点[1-2]。

3.3 遮雨棚组成

该移车台为满足能够在室外使用，设有遮雨棚，遮雨棚长度为30 m，车辆通过高度距迁车台上的轨道面为5.8 m，遮雨棚由钢构骨架、PVC阳光板及压条组成。铺板利用压条通过自攻钉与钢构骨架固定，遮雨棚强度能承受当地的极端天气。遮雨棚的高度与现有产品车辆限界不相干涉，遮雨棚材料结实、耐用、抗老化，并且每个侧面设有4个通风窗。

3.4 驱动走行系统

移车台设有走行驱动系统，走行系统由4个踏面直径为600 mm的主动车轮、6个踏面直径为600 mm的从动车轮及5个踏面直径为260 mm的横梁中间支撑轮组成。驱动系统采用一侧两台18.5 kW的减速机对移车台两端进行驱动，每台减速机通过万向联轴器驱动2个走行轮，该驱动型式具有能够适应频繁启动、同步性好、运转平稳、传动效率高、维修保养方便等优点。

移车台采用驱动电机主轴电磁制动器制动方式对迁车台进行制动，该制动方式具有操作简单、制动力矩大、使用可靠、响应灵敏、寿命长久、易于实现远程控制等优点。当行走过程中发生紧急情况时，在载重状态和最高行走速度条件下，紧急制动距离不超过4 m[3]。

3.5 渡板装置

该移车台共设有4个渡板，每端各2个，渡板长度为1.2 m。渡板装置主要由钢构骨架，车体通过轨道及电动推杆等部分组成。当车辆通过时，电动推杆伸出，使渡板落到基础承载板上，渡板上的轨道作为过渡轨道使车辆通过；当车辆通过后，电动推杆收回，渡板离开基础承载板，移车台可进行下一步操作。

为保证渡板轨道具有较高的力学性能，渡板轨道采用45钢制造，并进行调质处理，保证车辆稳定通过渡板[4]。渡板装置如图4 所示。

3.6 电制系统

在移车台的两端对角均设有操作台，操作台上设有操作杆及操作按钮，操作者通过操作杆及按钮实现移车台前进、后退及停车等操作。

电控系统采用PLC可编程控制器实现移车台运行的程序控制。控制系统走行电机选用6SE6 440-2UD33-7EB1型变频器，该变频器具有设备运行状态提示功能，并且具有编程简单、结构紧凑、使用可靠等优点。

图4 渡板装置

Figure 4 Cab apron device

3.7 警示系统

移车台作业过程中，为保证的人员及设备的安全，移车台上设有警报器，在移车台运行过程中进行声光报警。

3.8 受电系统

该移车台采用三相四线制安全滑触线供电，受电装置采用前后双触点式集电器。为保证集电器与滑线接触良好，每组集电器安装夹角在120°～150°之间，以防止发生滑触线突然脱离造成接触不良的情况。滑触线下表面距地面高度为6 m，不影响与道路相交位置处车辆通行，并且受电装置设有爬梯、护笼及检修平台。

4 攻克技术难题

移车台使用过程中的最常见问题是移车台两端走行轮不同步，导致移车台走行轮与走行轨道之间发生啃轨现象，致使移车台走行轮损坏严重。

该移车台采用两台减速机驱动移车台走行，因此两台减速机的同步精度直接影响移车台各走行轮的同步。为了解决此问题，设计采用一台变频器控制2台走行电机，在变频器发出运行或停止信号时能确保2台电机同时接收运行或停止命令，使2台走行电机达到完全同步，从而保证各主动轮的同步运行。

同步精度控制原理：走行电机采用矢量变频器进行变频控制，可通过PLC数字量输出控制变频器来实现对主动轮的无级调速,信号电缆采用屏蔽双绞线，信号稳定可靠。采用矢量控制，利用反馈信号与变频器给定信号实时比较，即使负载发生微量变化,CPU内部PID调节器也能精确跟踪给定信号,保证频率输出稳定, 控制精度高,使走行轮保持稳定同步，有利于控制迁车台运行过程中保持稳定同步。另外,低速输出转矩大,可以以150%～200%的额定转距输出,这样工况负载变化时,电动机能够获得更大更稳定的启动及制动转矩,从而保证运行过程的稳定同步。

5 结论

目前该双轨移车台已在某高铁列车制造企业中得到实际应用，运行良好，而且解决了传统移车台运行过程中的啃轨现象，提高了设备使用效率，降低了运行成本，得到用户的认可。

[1] 张质文，虞和谦，褚书铭，等. 起重机设计手册[M]. 北京：中国铁道出版社，1998.

[2] 王文斌，林忠钦，严隽琪，等. 机械设计手册[M]. 北京：机械工业出版社，2004.

[3] 宋天虎，王启义，李俊带，等. 中国机械设计大典[M]. 北京：机械工业出版社，2000.

[4] 陈强，吴毅雄，邹增大，等. 焊接手册[M]. 上海：机械工业出版社，2008.

编辑 陈秀娟

Research and Development for Traverse Table with Double Track

Chu Fucheng

This paper introduces the advantages, key parameters, overall structure scheme, conquered technical difficult problems and application prospects of traverse table with double track.

traverse table with double track; structure; design

2016—05—24

褚福城(1980—)，男，主要从事铁路车辆相关装备设计工作。

U272.6+8

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