转向架零部件尺寸偏差对检修的影响分析

苏浩

【摘 要】在转向架检修过程中，偶尔会遇到个别车辆装有尺寸偏差零部件的情况。尺寸偏差零部件的装车运用是基于可以通过一定的工艺方法，保证其装配与设计功能的实现。尺寸偏差零部件运用前必须经过分析验证，以确保运用后不影响行车安全。基于此，本文主要对转向架零部件尺寸偏差对检修的影响进行了简要的分析，以供参考。

【关键词】转向架；零部件；尺寸偏差；检修；影响分析

中图分类号：U269 文献标识码：A

引言

在生产过程中由于转向架的制造误差及组装工艺问题使得组装后的正位要求难以得到保证，其正位程度由各部件的组合偏差决定。

1转向架零部件尺寸偏差原因分析

1.1制造偏差

（1）交叉杆长度偏差。交叉杆组成总长（2201±1.5）mm，极限尺寸偏差为3mm。（2）侧架铸造偏差。侧架“L”尺寸，以2号侧架为例2120+1-0.09mm，极限尺寸偏差为1.09mm。（3）支撑座组焊尺寸偏差支撑座组焊尺寸（480±1）mm，极限尺寸偏差为2mm。

1.2组装工艺

在转向架组装胎上将上、下交叉杆中部夹入X型弹性垫，并使X型弹性垫的凸起嵌入交叉中部凹槽中，使交叉杆组成呈“X”形。将交叉杆上、下扣板分别在其凹槽中嵌入U型弹性垫，利用2组M12螺栓、螺母、垫圈将上下扣板紧固。例如：对枕架侧支撑座组装交叉杆轴向橡胶垫、锁紧板、标志板、止耳垫圈，穿入交叉杆螺栓并手工拧入螺孔适量，保证锁紧板两定位孔呈上、下位置，止耳垫圈卡脚落入定位孔，使用智能扳机对角同步旋紧交叉杆两端的螺栓（止耳垫圈两内侧止耳须插入锁紧板孔内），保证最终扭紧扭矩为675～700N·m。然后进行交叉杆上、下扣板塞焊和平焊缝焊接，把止耳垫圈相对两止耳折弯撬起，使其贴靠螺栓头部侧面，最后进行交叉支撑装置的正位检测。将正位检测不合格件调转180°再检测，连续检测3次后仍不合格对正位检测装置重新校准。用标准构架进行校准后，检查传感器连接无松动，风压表读数应大于0.4MPa。再次重新检测结果仍不合格时，须分解不合格交叉支撑装置。在组装时组装胎靠山另一端为自由状态不能有效定位，每个都需人为调整存在一定的误差，智能扳机不是一个开关控制，不能完全同步，导致交叉杆组装尺寸超差，会出现不正位的情况，导致返工，从而降低组装效率。

2转向架零部件尺寸偏差对检修的影响

2.1CRH3C型构架尺寸测量

在进行CRH3C动车组五级修构架尺寸测量初期按照新造标准进行了检测，构架测量过程中XY坐标系，是以构架横梁为基准建立的。构架制造过程中最后一道影响构架相对尺寸的工序为机加工，加工的基准与上述基准的选取相同，通过该基准加工出转臂定位座，即770±0.2与1088±0.2的尺寸。最终尺寸测量的目的之一为确定该尺寸是否合格。按照新造标准检测了10个构架，此10个构架测量结果均不合格，且超差数值较大，而超差尺寸集中在转臂定位座的X/Y方向，既图纸中770±0.2与1088±0.2的尺寸，在CRH3C以图纸基准测量770与1088尺寸理论值偏差的结果见表1：

根据上表数据可得到以下推论，动车构架测量数据全部超差，但超差结果比较规律，在X方向数值的偏差规律1（一位角）与4（三位角）、2（二位角）与3（四位角）尺寸偏差值对称数值基本相等，符号相反；在Y方向数值的偏差规律，1（一位角）与4（三位角）、2（二位角）与3（四位角）尺寸偏差值对称数值基本相等，符号相反。综合以上分析，发现按照构架新造图纸中提供的尺寸测量标准，包括新造标准中的测量基准和尺寸公差带，已经无法验证转向架构架的实际尺寸，因此需重新选定基准面，以转臂定位座为基准取中更为合理。分别以同一轮对外侧转臂定位座内平面取中得出2个平面XZ1、XZ2，再次取中得出XZ平面；以同一转臂定位座两个立面取中得出中面，分别对同一侧梁上的转臂定位座的中面取中得出2个平面YZ1、YZ2，再次取中得出YZ平面。结合以上分析，五级修构架测量采用此方法进行测量。

2.2SW—160型转向架定位转臂节点组装

某厂在组装SW-160转向架定位臂接头时，发现在组装定位臂和夹紧环后，零件定位臂和夹紧环之间的间隙小于0.5mm或大于3mm。根据设计图案，定位臂接头孔的直径为180+0.10mm，弧面为完整的半圆，夹紧环直径为180+0.1。理论上，由于定位臂节点的外径为180-0.05-0.096mm，因此安装后定位臂与夹紧环之间的间隙约为2mm。

从理论上讲，定位臂和夹紧箍都是可互换的部件，但根据测量结果的分析，最大弧面与匹配定位臂和夹紧箍的平面之间的距离的大小是浮动的，这是定位臂和夹紧箍a之间产生间隙的主要原因。组装后不符合要求。当定位臂和夹紧环在各级维修过程中混合或变形时，安装后定位臂和夹紧环之间的间隙将超出公差。

在实际生产中，定位臂和夹紧环是按位置分开标注的，以保证原大修的流程和组装。在维修定位臂和夹紧环时，应增加弧面最高点与平面的距离。在尺寸控制中，应考虑螺栓扭紧后配合定位臂和夹紧环的变形。两种尺寸之和为177.8-179.3毫米，不符合重新选择、修理或更新的要求。当安装后定位臂与夹紧环之间没有间隙时，可根据新版《铁路客车检修规程》的要求，在夹紧环的弧面上添加铜皮。通过有效实施上述技术要求，解决了检修转向架定位臂与夹环间隙过大的问题。

2.3HXD1C型垂向止挡间隙不合格

来料尺寸不达标（包含车体、转向架上部与垂向止挡间隙相关的尺寸）、车体总重与理论值不符、二系簧高度有偏差和二系簧自由高有偏差这些原因，归根结底是因为我们制造过程中有尺寸偏差。

若将车体总重与理论值不符的因素考虑进来，车体总重的理论值为84.28t，上表中车体总重最大偏差达到了3.93t，弹簧刚度为603.8±33N，那么3.93t导致的弹簧压缩量为5.42mm。因此在不考率其他因素的情况下，车体总重偏差会使垂向止挡间隙比标准值（34～37mm）小了至多6mm。

根据以上分析，将三者因素都考虑进来，那么此时垂向止挡间隙的尺寸为：（565-6）mm-495mm-41mm=23mm，比标准值下了至多11mm，无法通过加减转向架垂向止挡上预加的10mm调整垫来保证间隙，为了使其达到标准值同时保证转向架上垂向止挡预加垫不被全部去掉，同时分析设计给的调整垫数量，考虑在二系簧上表面增加6mm垫，这样可以将垂向止挡间隙增大到普遍合格的范围，可满足落车后垂向止挡间隙要求。每台车在落车前在二系弹簧上放预加1个6mm的基准垫；落车未收尾前作业人员需要内卡尺和游标卡尺对垂向止挡间隙进行预测量。

结束语

综上所述，对车辆检修中遇到的尺寸偏差零部件的装用必须高度重视。要加强关联单位间的沟通交流，并组织经验丰富的人员开展技术攻关，形成可靠的控制工艺，确保车辆运用安全。

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（作者單位：中车青岛四方机车车辆股份有限公司）