港机设备行走车轮组装和质量控制

王兆光

摘要：港机设备行走车轮在加工过程中受到加工工艺和加工材料的影响，使得车轮设备在机械性能存在着很大的差别，因此如何提高车轮组装和质量控制是提高车轮使用寿命的重要保障，因此本文在此基础上就港机设备行走车轮组装和质量控制的相关问题做了一定的探索。

关键词：港机设备;行走车轮组装;质量控制

1.现代车轮设计与制中造过程

为了保障现在制造的车轮在硬度和强度满足一定的要求，往往会采用素车轮作为基础材料，常用的型号有45Mn、55Mn、60Mn号，制造过程中为了进一步提升车轮的硬度，往往在调质工艺后会对材料表面进行淬火操作，这样就可以显著提高车轮表面的强度，使得车轮表面的强度等级达到HRC45～50，能够满足港机设备行走的要求，但是通过这些工艺，但是在材料的耐疲劳强度不能够满足一定的标准，在使用一阶段之后会使得车轮表面存在很多问题，比如在车轮表面会出现很多裂纹、点蚀等缺陷，影响车轮的使用年限。但是如何在车轮材料选择上使用42CrMo低合金钢材料来完成制造过程，将材料调质到HB26-280附近，这样不仅能够保障设计的合理性和可靠性能，还能够显著增强车轮表面的抗磨性和耐疲劳性能，而且车轮的厚度也不是很强，另外在制造过程中通过一定的工艺处理，还能够显著增强车轮的抗腐蚀的性能，从而满足不同行业的需求，从而满足港机设备行走车轮的性能。

2.组合车轮的过盈连接计算

随着加工技术不断，使得组合车轮的设计和加工技术越来越成熟，组合车轮的结构的设计也变得越来越成熟，轮箍采用过盈连接方式与轮毂组装成为一体。但是在具体设计和安装轮箍的尺寸时需要通过一定的公式进行准备计算，在实际计算过程中需要对很多机械结构参数进行计算，从而保障车轮结构的连接强度、转动力矩和轴向力满足相应的标准，具体的计算公式本文在本节做了一定的分析。其中动力矩计算公式为：

T=F×d/2×μNm

在上述公式中：F表示的是材料之间的结合力，具体的计算公式来计算：

F=P×πd×b，其中，取μ表示的是摩擦系统，在实际计算过程中可以将设置为0.12。而b代表为的材料结合面的面宽，单位为mm。结合面的计算公式为：Q=pFμ=P×πdb×μ。

3.港机设备在组装过程中存在的问题

3.1加工工艺的问题

由于港机设备行走车轮在加工过程中受到加工工艺和设备条件的限制，会受到各种因素的干扰（例如残余应力状态和冶金因素的影响），这样就会使得在加工过程中材料和尺寸发生变形，导致加工存在着一定的偏差，这样就会导致加工质量难以保障，从而出现一定的加工缺陷（如裂纹）等。另一方面，加工产品在如果只是使用目视检查的方法来判定加工是否存在缺陷是有很大的局限性，因为很多加工缺陷都是无法观察到的缺陷，一旦存在着缺陷，高铁在运行过程中就会存在着很大的安全隐患。

3.2车轮结构设计的问题

车轮结构设计是车轮结构设计最核心基础的要求，在实际开展设计的过程中，预制构件的设计一定要严格遵循模块化和标准化设计准则。很多车轮加工存在着问题，一方面是由于加工质量和工艺的限制，还有很大的原因就是因为车轮结构设计存着很大的问题，在设计的过程中没有考虑到加工的可行性，从而导致加工的质量无法满足设计的要求，从而使得车轮结构加工存在着裂缝问题。

3.3连接件的设计和承载力的计算存在问题

首先，在设计的过程中一定要对车轮连接件的结构设计进行可行性分析，同时要对连接件的承载力进行理论计算，保障最终加工的连接件能够满足相应的设计要求。在进行承载力进行验算的过程中，需要考虑到高铁在实际运行的受力情况，这有这样才能够更好地进行加工。很多车轮组装件在物体高速运动时容易出现裂缝，因此在加工时要加以考虑。

4.提高车轮结构组装质量的几点建议

4.1加强对于组装项目的准备

在正式组装前，需要对组装项目制定详细的组装工艺鉴定规范，同时要根据实际项目的需要编写具体的说明书和相关设计报告，同时要对组装质量做出可靠的分析和预测。同时在实际组装前，需要根据组装的对象进行组装工艺评定实验，只有在外观质量得到相应的标准之后才能进行相关的物理测试以及最终的无损检测，只有都达到相应的标准之后，才能签发组装工艺评定报告，然后和组装工人进行技术对接。

另外在组装作业之前，需要对组装设备进行仔细的检查以及选型，因为不同的项目对设备的要求不同。同时设备的技术特性跟组装质量有着很大的关系，因此要根据项目要求来选择合适的设备，同时所有的组装工必须拥有相应的纸质证书和上岗许可证。对不同组装项目，设计的组装种类和工艺存在着很大的不同，所使用的组装材料也有一定的差异。在组装前需要对于设备进行一定的测试，保证设备的安全性和可靠性，同时为了更好检测组装过程中一些物理参数的变化需要配备一定的仪器进行检测，常用的有电流表、电压表、压力表等仪器。

4.2对材料进行严格监管

组装材料的质量直接影响着最终组装项目的质量问题。因此对于组装材料必须经过严格的检查之后才能够使用，同时要确保所有的材料都要获得相应的质量检验之后才能够使用，做到实物材料和铲平认证一致。在组装之前要确保焊条没有出现裂纹、脱落、受潮等现象。由于电丝和空气长时间的作用会使得表面存在着有误和锈迹，在组装前需要进行一定去污处理。保障原材料没有问题是组装施工项目最重要的因素，如果原材料的质量都不能保证，那么项目的质量肯定得不到保障。在实际工程中，由于组装材料的种类有很多规格，而且需求量大且杂，这就要求相关企业制定科学合理的管理系统，对于原材料的采购、使用做详细的说明，同时要上传系统，严格监管材料的采购渠道，一定要确保原材料质量过关，同时对原材料的使用一定要严格控制，需要项目需求单位就行申请，然后确认，最后進行合理分配。通过系统的详细记录可以确保从源头工程质量。

4.3合理的控制组装量

为避免了有效避免车轮结构在组装过程中残余应力的影响，在开展组装工过程中一定要合理控制组装量，这样既能够保障车轮结构的整体的安全性和可靠性，同时又能够有效减低材料的浪费。在开展组装工作前期，需要车轮结构的实际尺寸以及组装类型进行充分地分析和科学的布置，制定合理地组装技术从而控制组装最佳用量，来有效避免残余应力的产生。对于需要组装的零件，在保证连接牢固的前提下，尽量减小焊缝尺寸，从而减小组装对车轮结构的影响，从而避免残余应力的形成。

4.4调整加工工艺次序

车轮结构的加工过程中也会受到残余应力的影响，对车轮结构的质量影响很大。因此在开展加工过程中，可以根据车轮结构的实际项目需求来有针对性调整车轮结构加工工艺顺序，这样不仅能够有效提高加工效率和加工质量，还能够有效避免残余应力的产生。例如，在实际加工一个具体的车轮结构零件时，可以加工首先加工那些收缩量大的区域，在完成这部分加工之后在开始加工那些收缩量小的区域，因为残余应力和加工的区域有着很大的关系，通过这种加工技术能够有效控制加工的最终质量。另外一方面，为了防止温度对加工的影响，可以在加工准备工作时，提前对加工的零件进行预热处理，这样能够有效缩小冷端和热端的温差，从而有效控制最终的加工质量。

5.结语

综上所述，加强港机设备行走车轮组装和质量控制需要对每一个环节加强质量控制，主要这样才能更好地促进施工企业的发展。

参考文献：

[1]机电安装工程的施工技术与质量控制[J].杨光.中国新技术新产品.2019（01）

[2]机电安装工程的施工技术与质量控制[J].戴超.山东工业技术.2019（02）