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直线电机地铁线路感应板维护保养技术
作者:宋拥军 刘红 胡寻新
来源:《沿海企业与科技》2011年第02期
[摘要]直线电机感应板作为电机转子是提供牵引力和电制动力的重要部件,因其铺设在轨道线路上,所以对其进行日常维护和保养是确保车辆正常运行的必要保障。文章就维护保养技术要点进行介绍和说明。
[关键词]直线电机线路;感应板;维护保养;检测
[作者简介]宋拥军,南车青岛四方机车车辆股份有限公司质量管理部,研究方向:地铁项目技术,山东青岛,266111
[中图分类号] U231.94 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2011)02-0030-0008
直线电机地铁具有车辆爬坡能力强、隧道断面小等优势,目前在广州和北京已经得到了很好的应用。相比较其他普通轮轨地铁,因其电机的转子部分(感应板)铺设在线路轨道上,所以在对轨道维护的过程中,感应板的维护保养是重要内容。笔者曾编写制订了国内首条《直线电机地铁线路(广州地铁4/5号线)感应板的安装验收规范和维护保养要求》,本文结合广州地铁4/5号线运营经验,就感应板的维护保养技术要点进行阐述,以期对同类地铁运营的维护保养提供参考。
一、感应板维护保养的技术依据
感应板维护保养分为感应板本体的维护保养和感应板安装调整的维护保养两部分。 感应板本体的维护保养主要依据感应板供货商提供的感应板修补工艺要求。感应板安装调整的维护保养要求主要是依据《感应板施工规范和验收标准》所制订的基本参数,同时根据感应板铺装图纸进行板料更换和记录的工作。
由于地铁线路较长,所铺设感应板多达上万条,而每条感应板安装调整并不一定能达到理想状态,因此将维护保养的数值设定为以下三类:
“标准值”: 即指轨道和感应板维护保养的绝对理想值;
“推荐值”: 即指轨道和感应板维护保养的相对理想值;如能达到或优于此值,说明维护保养为优良级;
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“最大值”、“最小值”:即指在轨道和感应板维护保养中,因制造等原因,无法达到“推荐值”时,允许的最大和最小量。 二、感应板本体的维护保养
感应板本体检查和维护保养主要包括磕碰伤、铝钢复合面、复合板与支架焊缝等。 (一)感应板本体磕碰伤检查和处置
由于直线电机定子与感应板之间间隙较小,感应板铝面如有被异物磕碰引起的凸起,将对行车构成威胁,因此应将凸起削平至周围正常面;如发现铝面有凹坑,应注意清除凹坑内的异物。
铝面受损伤的感应板如零星分布于线路上,因不致于影响到车辆性能,可暂不进行立即更换,但应详细记录;如果铝面损伤较为严重(如伤痕深达铝钢复合面等)或铝面凹凸坑较多(如占1/3面积)且连续分布达4块以上时,应尽快进行更换。 (二)铝钢复合面、支架及焊缝检查和处置
由于在车辆运行中,感应板承受力向上吸力和向后的拉力,因此感应板本身如出现复合板、支架焊缝开裂情况时,将存在开裂加大的可能并进而导致行车安全事故。所以,当通过目测观察进行铝钢复合面两侧断面和复合板、支架焊缝的外侧长焊缝检查时,如发现铝钢复合面开裂和焊缝开裂,应立即更换。 以上检查频次见表1。
三、感应板安装调整的维护保养
感应板安装调整的维护保养主要通过对扣件压接、紧固螺栓、高度尺寸等检查和调整来完成。
(一)感应板扣件
如发现扣件和调整垫片的偏移、歪斜、破裂和缺失,包括尼龙扣件与感应板支架出现缝隙,应立即纠正;PC轨枕用扣件的螺栓应以规定的扭力矩值220 N·m牢牢地紧固,并使用防松装置防止螺栓松动;感应板调高用调整板应插进扣件下适当的位置,不应有伸出或较大的变形。
(二)感应板紧固螺栓
如发现螺栓等紧固件松动,应立即紧固;检查时应特别注意防松片丢失的螺栓检查。
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(三)感应板安装基面尺寸的检查
感应板是以轨道为基础进行安装和测量的,因此在做轨道维护时,应同时对感应板安装基面尺寸进行检查并确认是否发生变化。具体为:
在轨道维护后的感应板安装基面至钢轨顶面的高度,应控制在218±2mm的范围之内,即标准值为218mm,最大值为220mm,最小值为216mm。同时,要求尽量将该公差控制在±1mm的范围,即推荐值为217mm至219mm。 (四)感应板高度尺寸检查和调整
感应板与钢轨之间的高度检查:感应板顶面应控制在自钢轨顶面起15+1mm、15-2mm的范围内,即标准值为15mm,最大值和最小值分别为16mm和13mm,推荐值为13mm至15mm。
在每条感应板6处高度测量点上用高度检测器(型号:HRP-5、精度0.1mm)进行测量(注:为提高检查效率,在日常检查时,可以先使用带有红外线或激光的检查小车进行是否存在异常的检查,如发现异常,应使用高度检测器测量器进行复检确认)。
标记方法:用不容易消除的深色笔按图1要求画“+”号,标记符号没有严格位置尺寸要求,靠近边缘即可,主要用于重复测量之准确测量点;
调整办法:测量自钢轨基面至高度测量点的高度,确定出需进行调整的垫片;之后松开固定,调整调整板进行固定;调整板最多的使用数量为3张,根据调整量(使用调整板厚度合计)的调整板使用数量原则上按表2决定。
由于感应板高度存在制造误差,为保证两条感应板端部相接处除应满足15mm+1-2的要求外,还应保证两条感应板高度差不大于1.5mm,所以应尽量选用高度接近的感应板安装。如最终还是无法有效控制在1.5mm范围内,可通过使用刨开的1mm的垫片来达到控制1.5mm或更高的要求,但最多只能加一个这种垫片,刨开的调整垫片如图2所示(阴影为去处部分)。 当使用一张刨开的垫片的调整板时,此时使用数量合计应为3张以内,但是只限调整厚度合计为9mm、10mm以及12mm时,其合计数量可以为4张以内。在这种情况下,根据调整板厚度不同的使用数量如表3所示:
(五)相接的两条感应板之间的间隙与接缝的位置 在相接的两条感应板之间应确保如表4所示的间隙:
在曲线区段等感应板的左右间隙不同时,感应板纵向中心的间隙应符合上表所示的数值,上述长度以外的感应板,其最小间隙应可按照长度的比例进行推算。