中低速磁悬浮车辆装配工艺及优化.docx

中低速磁悬浮车辆装配工艺及优化赫 宏 联 ，栗 木 功 ，张 海 燕（唐山轨道客车有限责任公 司 制造技术中心 ，河 北 唐 山 ）摘 要 ：阐述了中低速磁悬浮车辆装配工艺 ，介绍了一种适合磁悬浮组装落车以及上线试验的装置 。关 键 词 ：磁 悬 浮 车 辆 ；装 配 ；关 键 技 术 ；工 艺 优 化中 图 分 类 号 ：文 献 标 识 码 ：我 国 在 年 开 发 了 第 代真 正意义上可以投 入 运 营 的 中 低 速 磁 悬 浮 列 车 ，并在唐 山磁悬浮示范试 验 线 上 进 行 了 调 试 。为 满 足 北 京 线 的 需 求 ，必 须 根 据 磁 悬 浮 列 车 装 配 的 特 点 ，对生产线 进行批量化生产 能 力 和 生 产 要 素 配 置 的 研 究 ，创 新 制 造 方 法 ，解 决 关 键 制 造 技 术 。明 显 ，与 采 用 轮 轨 技 术 的铁道 车 辆比较最大不同点就 是 它 采 用 了 悬 浮 技 术 。车辆构造三大系统 为 磁悬 浮转 向 架 系 统 、磁 悬 浮 系 统 、牵 引 系 统 ，这是磁悬浮车专有 构 造 ，也 决 定 了 磁 悬 浮 车的装 配 生产和调试试验与普 通 轨 道 车 辆 制 造 工 艺 的 不 同 。在样车装配工艺过程中，磁悬浮列车 装 配 是 从 车 体油漆完工后算起，分个阶段：装配阶段、装配完工交验 阶段、静调 试 验 阶 段、调试线落车阶段、调 试 线 动 调 阶段。生产周期约为天。装配阶段 的 工艺流程和装配 顺序与普通轨道车辆差别不大 ，但磁 悬 浮转向架安装以 及上线调试工艺与普通轨道车辆差别很大 。首 先 ，磁 悬 浮 列 车因其运动机构与磁悬浮轨道是 包 容 关 系 ，相 互 约 束 ，不 可 分 离 ，通过固定的空 间 关 系 ， 由 电 产 生 磁 场 ，从 而 产 生 浮 力 ，因 此 试 制 阶 段 磁 悬 浮 车装 配 后 无 法 安 装 转 向 架 ，需要在用户线路或在生产厂 家 试 验 线 路 上 进 行 落 车 （上 车 和 下 车 合 体 ）。由 于 需 动 用大型起重 机 械 进 行车辆起吊和装卸 ，效 率 低 下 ，流 程 复 杂 ，耗 时 耗 力 ，故 只 适 合 于 试 制 ，不 能 用 于 批 量 生 产 。 其 次 ，试 制 阶 段 磁 悬 浮 车 在 线 路 上 试 验 和 存 放 时 ，如 果 没 有 特 殊 引 导 线 路 ，磁 悬 浮 车 只 能 停 留 在 试 验 线 上 ，占 用 磁 悬 浮 试 验 线 或 整 备 库 资 源 ，这大大阻碍了生产续 延 ，无 法 实 现 批 量 生 产 。因 此 ，磁 悬 浮 车 批量制造需要解决的关键问题有 项 ，即要解决磁悬浮车 批 量 制 造 需 要 的 落 车 功 能 、编 组 上 线 试 验 功 能 、可 移 动 存 车 功 能 、带 气 垫 车 移 车 功能 。这 项 问 题 涉 及布局规划调整 、关键工艺流程调 整 和 工 艺 方 法 改 善 。主 要 技 术 参 数 （表 ）表 中低速磁悬浮列车主要技术参数 每列车编组数 量辆每 列 车 长 度首 尾 车 重 量自 重 载 重中 间 车 重 量自 重 载 重列车通过最小曲线半 径正 线辅 助 线车 辆 外 形 尺 寸受 电 方 式受 电 电 压线 路 最 大 坡 度正 线辅 助 线最 高 速 度（）车 体 材 料 牵引类型 约 第 、 轨 车 侧 下 部 铝 合 金 直线感应电机牵引 解 决 方 案工艺特点及存在的问题 磁 悬 浮 轨 道 桥 的 研 制基 于 中 低 速 磁 悬浮列车的批量制造需要 ，在 样 车 试 制 的 工 艺 基 础 上 ，通 过对中低速磁悬浮列车试验线 的 结 构 进 行 分 解 和 研 究 ，开发了一种适合磁悬浮组装 磁 悬 浮 车 属 于 轨 道 车 辆 范 畴 ，但 自 身 特 点 也 非 常收 稿 日 期 ：；修 订 日 期 ：作 者 简 介 ：赫 宏 联 （），男 ，高 级 工 程 师 。 中低速磁悬浮车辆装配工艺及优化 赫 宏 联 ，栗 木 功 ，张 海 燕后落车以及上线试验 的 装 置 可 移 动 磁 悬 浮 轨 道桥 。这 是 将 气 垫 运 输车应用于磁 悬浮列车装配阶段 ，并 解 决 磁 悬 浮 列 车 特 殊 转 向 架 结 构 与 型 磁 悬 浮 轨 道 匹 配 而 设 计 的 一 种 特 殊 装 备 ，装 置 是 由 标 准 型 磁悬 浮 轨 道 （）与 门 式 框 架 通 过 可 拆 结 构 组 成的 有 机 整 体 结 构 ，相 当 于将磁悬浮调试线 由 固定构筑 物 转 变 成 可 移 动 的 构 筑 物 ，实现磁悬 浮列车在该装置 上 进 行 转 向 架 装 配 ，并 以 该 装 置 为 载 体 ，以 气 垫 车 为 动 力 ，实 现 磁 悬 浮 列 车 与 磁悬浮试验线的对 接 并上线试 验 。磁 悬 浮 轨 道 桥 如 图 、图 所 示 ，磁 悬 浮 列 车 可 整 体 落 在 型 标 准 直 轨 上 。 通 过 这 种 专 业 化 的 可 移 动磁悬浮 轨道 桥来满足磁 悬浮车 落 车批量生产的工艺要 求 ，进 行 装 配 阶 段 的 落 车 工 作 ，并 以 此 为 载 体 ，由 气 垫 车 为 动 力 ，转 移 至 磁 悬 浮 试 验 线 上 。该装置灵活性强 ， 操 作 简 单 ，作 业 效 率 高 ，使磁悬 浮 车组装具备了流水线 生 产 的 性 质 。利 用这一 装置可 以 在组装生产线上进行 磁 悬 浮 列 车 整 车 存 放 ，其可移动性质可以 最 有效利用 厂 房 空 间 ，并 方 便整车向用户线路上运输 。 利 用 本 装置 ，可 以 将 单 个 装 置 串 联 成 整 体 ，供 辆编组的磁悬浮 列 车 静 态 调 试 和 编 组 ，还可以根据成本限 度 减少固定 磁 悬 浮 静 调 线 的 数 量 和 长 度 ，以 减 少 投 资 。动 。 型轨枕采用优质碳素 结 构 钢 焊 接 而 成 。 型 导轨 体 由 优 质 碳 素 结 构 钢 焊 接 而 成 ，要求具有很高的直 线 度 及 平 面 度 。制 造 精 度 要 求 ：轨 道 方 向 直 线 段 用 弦 量 ，允 许 偏 差 为 ；轨 顶 高 低 差 用 弦 量 时 不 应 大 于 ；轨 距 标 准 为 ，允 许 偏 差 。图 磁悬浮轨道桥与磁悬浮车落车应用实例 磁 悬 浮 列 车 批 量 制 造 工 艺 流 程 优 化年 产 辆 中 低速磁悬浮列车厂房的 工 艺规 划充 分 考 虑 了 磁 悬 浮 列 车 生产工艺的特殊性 ，设 计 了 磁 悬 浮 组 装 和 调 试 一 体 化 工 艺 布 局 ，设计了磁悬浮列车调 试 与 存 放 一 体 化 的 磁 悬 浮 静 调 线 ，工艺布局采用直线 流 程 方 式 ，工 艺 安 排 紧 凑 ，布 局 合 理 。 同 时 ，充 分 考 虑 了 磁 悬 浮 列 车 上 下 线 环节的工艺顺序 ，设 计 了 磁 悬 浮 车辆运输至 用 户 线 路及站场的方法 。新 建 的 磁 悬 浮 车组装调试联合厂房长为 、 宽 为 ，厂 房 内 分 个 区 ：组 装 区 、调 试 区 、物 流 区 。 组 装区设组装台位 个 。 调 试 区 设 条 磁 悬 浮 列 车 静 调 线 ，每 线 长 度 为 ，可 供 列 车 调 试 。 一 般 情 况 条 线 中 有 条 线 进 行 调 试 和 编 组 ，另 条 线 进 行 存 放 和 解 编 。生 产 线 布 置 见 图 。（）工 艺 流 程 。车 辆 进 入 架 车 气 垫 移 车 固 定 台 位 组 装 上 车 组 装 试 验 及 验 收 入淋雨间淋雨试验 返 回 至 落 车 台 位 架 车 安 装 磁 悬 浮 车 辆 转 向 架 称 重 调 整 （上 下 车 机 械 、电 气 及 管 路 连 接 ） 组 装 完 工 气 垫 车 移 车 至 磁 悬 浮 静 调 线 静 调 编 组 上 磁 悬 浮 试 验 线 调 试 线 路 运 行 试 验 下线解编存放和回送准备 。（）工序和周期设置 。优化后的磁悬浮车批量组装生产工艺流程见图。 图 应用磁悬浮轨道桥的装配实例 磁 悬 浮 轨 道 桥 采 用 框 架 结 构 ，与 气垫车配套使用 ，下 部 空 间 用 于 气 垫 车 支 撑 ，能实现磁 悬浮轨道桥的整 体 移 动 。磁 悬 浮 轨 道 桥 基 本构造分为四大 部 分 ：门 式框 架 结 构 、立 柱 体 、 型 轨 枕 、 型 导 轨 体 。 门 式 框 架 结 构 的 主 体 部 分 采 用 优 质 厚壁方钢焊接而成 ，整 体 形式 呈 形 ，上 部 采 用 横 梁 阵 列 结 构 ，两 侧 采 用 网 格 结 构 ，焊 接 成 一 个 整 体 ，使 其 具 有 足 够 的 强 度 和 刚 度 。形 框 架 内 部 尺 寸 设 计 参 照 气 垫 车 结 构 及 支 撑 尺 寸 ，辆气垫 车能 顺利地从两 端进入 主 体框架底部支撑并移 设 计 制 造铁 道 车 辆第 卷 第 期 年 月生 产 班 次 采 用 一 班 制 ，局 部 工 序 可 安 排 二 班 。 生产 工 序 主 要 分 四 大 部 分 ，即 车 上 工 序 、车 下 工 序 、落 车 调 整 工 序 和 编 组 调 试 工 序 ，前 个工 序属于装配生产 内 容 ，最 后 工 序 属 于 调 试 内 容 。 车 上 工 序 周 期 天 ，车 下 工 序 周 期 天 ，落车调整工序周期 天 ，装 配 的生 产 周 期 合 计 为 天 。编 组 调 试 工 序 包 括 列 车 编 组 、上 线 调 试 、下 线 解 编 回 送 三 大 环 节