轮对组装工艺与质量可靠性探索

苏浩

摘 要：随着我国城市化建设步伐的不断加快，城市的人口大幅度增加，造成城市交通拥挤。为缓解日益严峻的城市交通压力，城市轨道交通成为缓解城市交通压力的重要手段，轨道交通车辆运行密度大，载重高；随之发生的轨道交通运输事故也在不断增加，对于车辆而言，轮对性能的好坏对轨道交通安全运行极为重要。基于此，本文对轮对组装工艺与质量可靠性进行了简要的分析。

关键词：轮对组装；工艺；质量；探索

引言

轮对是保障机车车辆在钢轨上的正常运行和转向的主要安全部件。因此，需加强组装工艺以及质量可靠性措施研究。

1轮对组装工艺

1.1组装前技术准备

1）用100#以上砂纸，手工打磨车轮轮毂孔两端圆角及车轴引入角，确保打磨位置光滑、无毛刺和棱角。2）松开车轮上的注油螺堵，确保注油孔内不得存在油污垢杂质等，用风枪吹净注油孔。在车轴两端轴颈上套上轴颈保护套。3）用工业百洁布和擦布将轮座和轮毂孔擦拭干净，将螺堵安装到车轮的注油孔上，避免进入杂物及灰尘。

1.2轮对压装

1）用吊带将已经划出中心线的车轴放在轮对组装台位上。将轮座擦拭干净并均匀地涂纯植物油，在车轴两端套上轴径橡胶保护套和尼龙保护套。将车轮按标记挂在车轴两端引入角内，并使轮对上的两个车轮的静不平衡部位处于180°±5°。2）再将轮对压装小车调整到车轴中心与压力机鞲鞴中心基本重合的位置，轻轻地将轮对落放在轮对压装小车的支架上，调整轮对压装小车，使轮对的车轴处于水平状态。将其中一侧的车轮轮毂端面与压力机上的马鞍铁对正靠紧，另一端安装车轴轴端保护挡铁。3）调整好轮轴压入记录器，启动压力机，将压力机的压装速度调整100～180mm/min，在车轴上放好压装中位尺，当车轴压入到轮毂的预定位置，退回压力机活塞。将轮对压装小车拉回后调转180°，按同样的方法压装另一端车轮。4）压装完成后，用轮对专用吊具将压装好的轮对小心地从压力机上吊下，放到预定位置。

1.3组装技术要点

检查退卸后的车轴轮座，车轴轮座表面不允许有深度大于0.1mm纵向划伤、拉伤，超限时须按照等级修复要求进行机加工修复，修复后轮座直径不许超过规定限度；低于0.1mm的纵向划伤、拉伤可手工打磨去除。车轴轮座表面有局部磕碰伤，其深度小于等于0.2mm时，须手工打磨清除高点并圆滑过渡。车轴表面存在锈蚀，无法打磨修复时，须按照相关图纸要求进行机加工修复。轮座表面存在横向疲劳裂纹、纵向疲劳裂纹时，车轴须报废。车轴、车轮、量具同温12h以上，对轮座、车轮毂孔进行尺寸测量，组装要求如下：①车轮毂孔与轮座满足最小过盈量；②压装曲线与反压曲线须符合EN13260要求。③轮对压装48h后，须对其按标准EN13260要求进行反压检测，反压测试压力大于等于840kN，反压测试时保压30s车轮不许出现任何位移。轮对组装后检查轮对內侧距、轮位差满足检修限度要求。

2轮对组装质量可靠性探究

2.1压装前清理

用砂纸（100#～240#）轻擦轮座配合表面，以便去除表面杂质。用清洗剂配合干净的擦布对轮座配合表面进行仔细清洁，确保清除油脂及其他杂质。检查车轮的轮毂孔与两端倒角是否为圆滑过渡，若车轮压装引入端倒角存在毛刺或者杂质，可用电动（风动）布砂轮或砂纸妥善处理。用清洗剂配合干净的擦布对轮毂孔配合表面进行仔细清洁，确保孔内的洁净。防微杜渐，压装前压装部位清理，是不可忽视的准备细节。

2.2压装操作的工艺完善

压装操作就是指在操作人员对轮对压装过程中的各个操作步骤，为保证压装质量，操作者要完成以下各项压装要求：（1）压装配合部位润滑防护。（2）两侧压装车轮的残余静不平衡抵消。（3）压装顺序选定。（4）压装时，车轴端部受力部位防护。（5）车轴水平状态控制。（6）车轴压入车轮轮毂孔深度尺寸控制。 提高压装质量的方法：针对压装要求，逐一进行处理，完善压装工艺：（1）压装前使用干净的毛刷在轮座表面及轮毂孔内径面上均匀涂抹纯植物油。（2）配合天车将车轮分别预先套至轮座引入端部位。根据车轮不平衡标记，调整车轮位置，使两车轮残余静不平衡相位差满足180°±5°。（3）将整体待压装轮对从组装架上吊放到轮对压装机支承小车上。放置时，使车轴左端车轮靠于压装机压装座，即按照先压装左端，再压装右端的顺序进行压装。（4）在右轴端安装上调心垫。（5）调整车轴水平，使车轴纵向中心线与压力机活塞中心线保持一致，车轴纵向中心线与轮毂内侧平面相垂直，用水平仪检查，调整车轴使车轴与压装座间隙均匀，避免车轴拉伤。（6）启动轮轴压装机，压装时车轴纵向中心线与压力机活塞中心线须保持一致，车轴纵向中心线与轮毂内侧平面相垂直，压入速度须均匀并保持一致。用车轮压装工装靠紧车轮内侧面，观察测量面与车轴中心线吻合时踩下脚踏开关停止压装。（7）调整机床，旋转支承小车将轮对掉头，按照同样方法压装右端车轮，压裝完成后，取下尼龙引导套。

2.3轮对检修

（1）轮对车轮旋修。轮对组装后对踏面进行旋修，踏面旋修后车轮直径不小于840mm，轮缘厚度不小于28mm，踏面须符合LMD型检查样板。轮装制动盘斜面、凹面磨耗超限且剩余磨耗未超限时须进行旋修。（2）轮对动平衡、跳动及电阻检测轮对旋修检测合格后，对轮对进行动平衡检测，轮对动不平衡值不得大于50gm；动平衡超差时应进行去重处理，去重位置是车轮内侧的轮辋。用毫欧计测量车轮之间的回流电阻，测得的阻值要小于0.1Ω。测量车轮径跳、端跳和轮装制动盘端跳须满足检修限度要求。（3）轮对轮辋轮辐超声波探伤。车轮旋修后，需对车轮的轮辋、轮辐、轮缘进行超声波探伤检查，不允许存在疲劳缺陷，确认为疲劳缺陷应立即停止使用，无法消除的应报废。（4）轮对空心轴超声波探伤。对轮对进行空心轴超声波探伤检查，车轴内部不得存在超过2mm平底孔当量的缺陷；车轴外表面不得存在超过1mm深的横向缺陷，超限时更换车轴。（5）轮对油漆。对轮对车轴表面的外露部位进行喷漆处理。车轮外露表面油漆存在脱落等缺陷时须补漆处理，油漆脱落面积大于50%时，脱漆后重新喷漆。（6）轮对轴箱轴承组装。轮对轴箱、轴承与轮对、测量仪器同温8h后进行测量，组装间温度范围要求15℃～26℃，相对湿度不大于60%；测量合格的轴承使用轴承压装机进行压装，轴承最终贴合力为274.4～313.6kN（28～32t），保压5～7s。更新橡胶O型圈、轴端密封塞、轴箱体注油堵。轴承及轴端压盖安装后，测量轴承轴向游隙为0.05～0.4mm。安装轴箱体及在轴箱体上安装轴端防护盖进行防护，对轴箱体外露金属表面进行防锈处理后安排交验。

结束语

通过对轮对组装工艺以及提高压装质量的可行性办法进行了简要的分析，为能进一步提高压装质量，减少不必要的工时和材料的浪费，除控制好上述因素外，还应该从先进设备引进和利用计算机建模优化压装参数等方面进行改进。

参考文献：

[1]王超.提高货车轮对组装合格率的探讨[J].技术与市场，2017，24（12）：174-175.

[2]杨鑫.轮对组装工艺线全过程物料管理的应用[J].铁路采购与物流，2017，12（07）：56-59.

[3]王挺，樊志新.机车轮对组装的有限元仿真分析[J].铁道机车与动车，2017（07）：10-15.

[4]张文春.关于影响轮对组装质量因素的探讨[J].哈尔滨铁道科技，2017（02）：24-25.

[5]宋先扬，翟季青，陆军，李立伟.转向架组装流水线中轮对输送系统的控制研究[J].青岛大学学报（工程技术版），2015，30（01）：18-21+37.