地铁车辆段检修库移动式架车机的工艺分析

蒋 杰

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，西安 710043)



地铁车辆段检修库移动式架车机的工艺分析

蒋 杰

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，西安 710043)

地铁车辆段检修库中移动式架车机是车体与转向架分解组装以及车底电器、制动等模块拆装的必备设备，移动式架车机以其适用车型广、组合灵活、成本低的特点，得到广泛应用，而移动式架车机要想实现上述功能，需要分析研究与之配套设施的工艺特点。提出移动式架车机在检修库中采用有检查坑和无检查坑的布置方案，通过分析总结后，认为临修库中设置移动式架车机时，采用无检查沟的形式，在架修库设置移动式架车机时，采用有检查坑的形式。

移动式架车机；配套设备；布置方案；工艺分析

1 概述

移动式架车机是地铁车辆段检修库中重要的检修设备之一，是地铁车辆检修、车体与转向架分解组装以及车底电器、制动等模块拆装的必备设备[1]。移动式架车机可以同步架升单节、3节、6节编组的地铁轻轨车辆，每节车辆需用4个架升柱完成车辆的举升，举升柱的托头支撑于车体的架车点，将车辆举起[2]。根据检修功能的要求，可以举起车体，也可以将车体和转向架一起举起。实现转向架的更换、车底电器、制动等模块拆装检修作业。

移动式架车机一般运用在架修和临修列位，根据常规设计惯例，临修列位设检查坑，而架修列位不设检查坑[3]。因此，对于移动式架车机列位是否需要设检查坑在业内争议较大[4]，通过对两种设置方案的分析比较后，理性的提出其优缺点，为后续设计和运营提供参考。

2 移动式架车机的特点及工艺过程

移动式架车机是车体与转向架分解组装以及车底电器、制动等模块拆装的必备设备。

2.1 移动式架车机的特点

移动式架车机适用车型广、组合灵活、成本低、工艺简单，在临修列位应用较多，其特点如下。

(1)可以根据车体架车点位置，通过调整移动式架车机到达车体架车点的位置，定位灵活。

(2)架车机的托头与车体架车点对齐；移动装置任意调节架车位，包括垂直轨道方向和平行轨道方向，适应车辆停靠位置的变化；适应车辆转向架定距的变化；适应A型车、B型车车体宽度的变化；同时也可以完成车辆段内的内燃机车、轨道车辆等需要架车维修车辆的架车作业，对检修车辆的包容性较好。

(3)基础施工简单，只要满足架车机在举升时的地面承载力要求即可完成架车任务。

(4)动力电缆和控制电缆连接方便，可以采用预埋的方式，也可以地面上铺设，灵活方便。

(5)设备制造、维护成本低。

2.2 移动式架车机的工艺过程

移动式架车机主要运用在临修时的架车作业，一般不解编车辆而进行整列架车，由于架车同步性精度要求高，因此，工艺过程要严格控制，具体如下。

(1)待检车辆停在架车线指定位置。

(2)连接动力电缆和控制电缆。

(3)拆解转向架与车体(中心销、减振器、拉杆等)的连接，空气管路，动车牵引电机电缆，检测传感器接线等。

(4)启动架车机，使架车机托头与车体接触，并作为同步架车的基准。

(5)到达指定高度停车，推出转向架，完成拆卸过程。如果预计架车时间超过8 h，可降下车体，用车体支座支撑车体；或安装工艺转向架，将车体运至下一个工位。

(6)安装过程与之相反。要完成上述工作，需要一些配套的装置和设备。由于地铁车辆段一般设置在城市内，用地较紧张，因此车辆段的检修库也应尽量减少占地面积[6]。

3 移动式架车机在检修库内设置方案

地铁车辆检修过程中，移动式架车机主要用于车辆的临修和架修作业。临修的主要工作内容：更换有故障的转向架；车底电器箱检查维修；制动空气管路检查维修等。架修的主要工作内容：拆卸所有转向架进行检修；拆卸部分车底电器箱检查维修；制动空气管路检查维修等[5]。下面介绍地铁车辆临修和架修作业过程中移动式架车机的不同设置方案的特点和优势。

3.1 有检查坑时架车机的设置方案及特点

检查坑是移动式架车机的配套设施之一，其设置方案及特点如下。

3.1.1 设置方案

有检查坑时架车机的设置方案，移动式架车机的基础为条形基础，考虑到基础的结构稳定性，检查坑建议设置为壁式检查坑[7]，其架车过程如图1～图3所示。

图1 移动式架车机与检查坑配套使用

图2 移动式架车机举起车辆，分解的转向架落地

图3 分解的转向架推出

3.1.2 有检查坑时架车机工艺特点

(1)临修[8]

①架车前，可将转向架与车体分解。

②架车高度较低，节省时间。

③由于车下有检查沟，无法对车底其他模块进行检修。

(2)架修[9]

①架车前，操作者通过检查沟将全部转向架与车体的连接和电缆、气源管路拆开，效率高。

②举升车体，转向架与车体中心销脱开后，停止架车。

③将转向架逐个全部推出。

④安装工艺转向架或车体支撑。

⑤在此工位无法对车底电器箱、制动模块等进行检查和维护。

通过以上特点可以看出，移动式架车机与检查坑配套使用，只能够进行全部转向架的拆装，具有效率高、操作简单的特点[10]；而对于临修无法完成其他部件如二系悬挂、空气弹簧、齿轮箱等进行检查和修理。

3.2 无检查坑时架车机的设置方案及特点

移动式架车机列位不设检查坑也是检修工艺布置的一种形式，其设置方案及特点具体如下。

3.2.1 无检查坑时架车机的设置方案

无检查坑时，架车机架车的工艺过程如图4～图7所示[11]。

图4 移动式架车机采用无检查坑设置

图5 移动式架车机举起车辆

图6 转向架移送车接送待检转向架

图7 待检转向架运出

3.2.2 无检查坑时架车机工艺特点

(1)临修

①地面平整，便于检修人员对车底进行检修。

②对单个故障转向架进行拆装时，可以先将车辆架起，利用蓄电池转向架接送车将转向架的轮对顶住。此时可进行转向架与车体的连接和电缆、气源管路拆开，通过升降接送车将转向架缓慢落下。

③可对车底模块进行检修。

④由于采用了移动式架车机，在非临修状态下，可以进行其他车辆的检修或其他工作；为检修线路的充分利用奠定了基础。

(2)架修

①由于没有检查沟，转向架与车体的连接，需要架车后分解。

②每个转向架分解时，需要转向架接送车配合。

③可方便地分解组装车底模块，节省检修占地面积。

④无架修任务时，可进行其他工作。

4 不同设置方案的效率分析

以6辆编组地铁车辆为例，对有检查坑和无检查坑的移动式架车机用于转向架拆装的工艺和用时进行分析如下[12]。

4.1 不同设置方案中架车工艺分析

临修以拆装一个转向架为例，架修以拆装12个转向架为例；维修工人按照4人考虑。工艺过程以及各修程需要的时间见表1、表2。

表1 有检查坑时架车机拆卸转向架工艺分析

表2 无检查坑时架车机拆卸转向架工艺分析

4.2 检修工艺效率分析

根据上述表1、表2中所述，现绘制出不同架车机及配套设施在检修工艺过程中需要的时间关系图[13]，如图8所示。

图8 不同设置方案转向架拆卸用时分析

如图8所示，临修时，虽然有检查坑的转向架分解组装时间短，但其他的作业有困难。而无检查坑的作业时间略长，但为其他的检修作业带来了方便[14]。

架修时，因为主要工作就是转向架的检修，转向架的拆装效率，是直接影响检修效率的因素，因此有检查坑的设备配置，应当是首选的[15]。

5 结语

移动式架车机以其适用车型广、组合灵活、成本低的特点，得到了广泛的应用，而移动式架车机要想实现上述功能，需要与相应的设施、设备配套使用。提出了移动式架车机在检修库中的布置方案，供设计、检修人员参考。建议在临修库中设置移动式架车机时，采用无检查坑的形式，在架修库设置移动式架车机时，采用有检查坑的形式，提高分解组装效率。

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50517—2013地铁设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社，2013.

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50490—2009城市轨道交通技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社， 2009.

[3] 中华人民共和国建设部.建标104—2008城市轨道交通工程项目建设标准[S].北京:中国计划出版社，2008.

[4] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50187—2012工业企业总平面设计规范[S].北京:中国计划出版社，2012.

[5] 张雄.地铁车辆段总平面设计特点及优化[J].铁道标准设计，1999(11) :14-16.

[6] 刘增民.渭河车辆段工艺设计特点分析及优化[J].铁道标准设计，2015(4):129-136.

[7] 吴丽，钮海彦，王俊，等.车辆段工艺设备与地铁车辆限界相关问题研究[J].电力机车与城轨车辆，2014(3):67-69.

[8] 中铁第一勘察设计院集团有限公司.西安市轨道交通2号线一期工程施工图设计，第十九篇渭河车辆段[Z].西安：中铁第一勘察设计院集团有限公司，2008.

[9] 长春轨道客车股份有限公司.西安地铁2号线车辆使用维护手册.[Z].长春：长春轨道客车股份有限公司，2010.

[10]大连机车车辆有限公司.西安地铁1号线车辆使用维护手册[Z].大连：大连机车车辆有限公司，2012.

[11]张继彤，张济民.深圳横岗车辆段主要检修工艺装备综述[J].城市轨道交通研究，2012(5):117-119.

[12]舒冬.地铁车辆段工艺设备数据库软件开发[J].铁道标准设计，2016(3):155-158.

[13]谢东.转向架升降工作台使用问题分析及设计优化[J].机电工程技术，2015(11):156-159.

[14]刘冰.地铁车辆段与综合基地段设计初探[J].现代城市轨道交通，2006(1):44-46.

[15]王亚平.从车辆大架修作业内容谈检修设施模块化设置[J].城市轨道交通研究，2014(7):73-75.

Process Analysis of Maintenance Shop Mobile Lifting Jack System of Metro Depot

JIANG Jie

(China Railway First Survey and Design Institute Group Co.， Ltd.， Xi’an 710043， China)

The mobile lifting jack system is an indispensable part in the repair shop of the metro depot for disassembly and assembly of the metro car body， bogies， electrical equipments at vehicle bottom， the brake module and other modules， and it is widely used due to its suitability for multiple types of metro cars， free combination and low cost. In order to accomplish the functionalities proposed above， analysis and study of the process features of the supporting facilities are conducted. This paper proposes layouts with and without inspection pit in the repair shop equipped with mobile lifting jack system. The analysis results show that the program with inspection pit is acceptable in the repair shop fitted with mobile lifting jack system．

Mobile lifting jack systems; Support facilities; Layout program; Process analysis

2016-04-22；

2016-05-23

中铁第一勘察设计院集团有限公司科研项目(院软15-15)

蒋 杰(1966—)，男，高级工程师，1987年毕业于兰州铁道学院铁道车辆专业，工学学士，E-mail：807519783@qq.com。

1004-2954(2016)12-0145-04

U269

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2016.12.032