中低速磁悬浮车辆装配工艺及优化.docx

１００２－７６０２２０１２０９－０００８－０３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０６３０３５）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：Ｕ２７０．６文献标识码：Ｂ我国在２００７年开发了第１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Ｓ１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５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９０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４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４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１）１表１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／ｍ首尾车重量／ｔ自重载重中间车重量／ｔ自重载重列车通过最小曲线半径／ｍ正线辅助线车辆外形尺寸／ｍｍ受电方式受电电压／Ｖ线路最大坡度／‰正线辅助线最高速度／（ｋｍ·ｈ－１）车体材料牵引类型３＋３约８６２３３４２１３４１５０／１００１００／７５１５０００×３０００×３７００第３、４轨车侧下部ＤＣ７５０６０～７０≤７０１００铝合金直线感应电机牵引解决方案３工艺特点及存在的问题２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３．１磁悬浮车属于轨道车辆范畴，但自身特点也非常收稿日期：２０１１－１２－２３；修订日期：２０１２－０７－０２作者简介：赫宏联（１９６７－），男，高级工程师。·８·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Ｆ型磁悬浮轨道匹配而设计的一种特殊装备，装置是由标准Ｆ型磁悬浮轨道（１２７ｋｇ／ｍ）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１、图２所示，磁悬浮列车可整体落在Ｆ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３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。Ａ型轨枕采用优质碳素结构钢焊接而成。Ｆ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１０ｍ弦量，允许偏差为１ｍｍ；轨顶高低差用１０ｍ弦量时不应大于１ｍｍ；轨距标准为２０００ｍｍ，允许偏差－１ｍｍ～＋２ｍｍ。图２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３００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