黄建华
(杭州杭港地铁有限公司,浙江杭州 310017)
电客车长时间大负荷运行,轮对局部会产生裂纹、擦伤、剥离等磨耗磨损,不仅造成车辆异常振动,影响乘客舒适度,更直接影响列车运行安全。不落轮镟床作为重要的电客车及工程车轮对轮缘及踏面的镟修加工设备,只有保持设备良好的技术状态,才能确保镟轮工作的正常进行。
杭州杭港地铁有限公司U2000-400 型不落轮镟床由德国HEGENSCNEIDT MFD 生产,至今已使用6 年,随着电客车架修的开启,镟轮作业量的不断增加,不落轮镟床的故障不断上升,特别是零部件老化及驱动轮磨损故障逐年显现。对此,公司设备维修部提前对机床历年故障进行分析,结合设备厂家的建议,安排人员编写不落轮镟床中修需求书并启动中修计划,确保不落轮镟床的可靠使用。
数控不落轮镟床主要由轨道、机座、横梁、轮对驱动抬升装置、轮对固定(压下)装置,数控车削滑架、测量和定位系统、电气设备及控制系统、液压系统、排屑吸尘系统等构成。
U2000-400M 型不落轮镟床于2012 年年中投用,机床部分橡胶件、密封件已出现老化、龟裂,机械部件有磨损等现象,影响机床的加工精度及稳定性和操作的安全性,需及时进行更新,消除安全隐患。根据设备使用情况和厂家维护策略及同行设备维护经验,组织一次镟床中修,确保不落轮镟床工作的安全性和可靠性。
参考国铁设备检修维护管理规则及地铁行业经验,国内不落轮镟床一般使用6 年左右进行一次中修,镟床中修方式有三种:全部委外修、合作修和自主修。经过行业调研,目前地铁公司多数采用机床全部委外维修方式,物料、维修服务全部由承包商提供。该方式的优点是维修人员专业技术能力有保障,更换的备品备件质量有保证,维护时间有保障,缺点是维护成本高。合作修方式的优点是维护费用比全委方式低,可以提供维修人员,缺点是操作相对麻烦,自购备件采购进程与维保时间需要衔接好,后续设备出现故障后,容易出现相互扯皮现象。自主修的优点是不受外界影响,对设备管理维修使用做到心中有数,维护费用低,缺点是对维护人员技能要求高。
不落轮镟床随着运行时间的增加,设备零部件老化、机械故障和电气故障等问题日益突出,设备使用可靠性不断下降。1 号线2 台不落轮镟床2014—2018 年故障数量(因2012、2013 年使用率不高,故障率不高,不做统计)见图1。数据说明,随着设备使用年限和使用频率的增加,设备故障率越来越高,原因可归纳为:①系统漏洞多,加工效率低;②进给、测量元件磨耗,加工精度降低;③元件老化,故障增多。
图1 2014—2018 年镟床故障统计
公司一切工作都围绕“安全、服务、成本”3 个核心内容展开,从降低设备维护费用、降低运营成本、提高经济效益出发,采用部分委外和部分自维(合作维修模式)的方式符合公司的利益。
2.3.1 中修策略
数控不落轮镟床集数控机床、计算机、自动控制及伺服驱动、精密机械等技术于一体,是高度机电一体化的典型产品,将每个系统的部件性能进行归类,可划分为四大类。
(1)A 类(受自然时间的影响):此类项目建议在本次中修检修更换,如液压系统中的橡胶油管,油缸的橡胶密封件;传动机构的皮带;丝杆、刀座防尘密封圈等。
(2)B 类(影响设备加工精度):此类项目建议在本次中检修修复,如刀架系统丝杆间隙的调整,测量系统的编码器检查,测量和加工精度的校准等。
表1 U2000-400M 型不落轮镟床中修项目明细
(3)C 类(与运行时间有关):此类项目建议在本次中修检修更换,如刀架系统的刀盒,转动机构的轴承,轨道和压爪等。
(4)D 类(易损消耗类):此类项目建议不包含在本次中修项目中,自己有维护能力的,可以在平时的预防性检修中更换,如更换驱动轮等。
根据不落轮镟床维护手册和厂家授权售后服务商的建议,及不落轮镟床使用状况,总结维修项目(表1)。
2.3.2 中修工期
根据对其他地铁公司中修项目的调研及与承修商的交流,目前单台镟床中修的工期在1 个月左右,因城轨运营多年后,电客车架修开启,镟轮工作任务较重,因此维保部门应尽量压缩机床中修工期,在电客车架修前完成中修项目,但前提是必须保证维护质量。
目前,国内可以承修HEGENSCNEIDT MFD 不落轮镟床的业务公司主要有两家:奈斯赫贸易(北京)有限公司主要负责德国奈尔斯西蒙斯赫根赛特公司不落轮镟床中国区域的销售和售后服务(地铁行业),目前杭州地铁1 号线的售后服务由该公司承担。江西奈尔斯西蒙斯赫根赛特中机有限公司江西中机科技产业有限公司引进德国奈尔斯西蒙斯赫根赛特股份有限公司资金和技术,在中机公司的基础上成立的中德合资公司,主要负责生产销售维护不落轮镟床。
通过其他地铁公司的调研和杭州杭港地铁有限公司设备使用情况,本着“安全、服务、成本”前提,建议不落轮镟床采用合作修模式。