城轨车辆组装工作平台的创新研发

葛吉良

（太原中车轨道交通装备有限公司，山西 太原 030027）

1 城轨车辆组装工作平台概述

城轨车辆组装工作平台主要用于城轨车辆组装车间的车辆组装作业、物料配送等。传统的城轨车辆组装工作平台多采用二层结构，二层作业面与地铁车辆地板面平齐，可实现车下、车内作业，车顶作业需由升降车辅助完成，这种设计方式结构简单、形式单一，加之车顶作业安全绳悬挂不便，即使可以悬挂在升降车上也存在作业空间有限、作业不便、工作效率低等问题。针对这些问题对其进行优化设计，为今后的车辆登顶作业悬挂安全绳方案提供参考。

2 城轨车辆组装工作平台结构简介

城轨车辆组装工作平台多为二层平台，整体采用方管框架结构，并配有扶梯、防护装置、照明灯具、风源接口、电源插座等。

整体结构可以分为三部分：活动走台结构、固定走台结构和扶梯结构。

2.1 活动走台结构

活动走台结构主要由一对盖板、中间板、一对气缸、两对滑轨以及立柱和护栏组成，该结构可以实现走台宽度方向的伸缩，避免了吊运车体时整车吊具与走台发生干涉的现象。

其中，中间板设于对应地铁车辆车厢处的相邻两个平面板之间或位于端部的平面板的外侧；一对盖板分别滑动连接于中间板的两侧，一对气缸相对地设于中间板的底端，且分别驱动连接于一个盖板，每对滑轨设于一个横梁和一个盖板之间；一对气缸能够驱动一对盖板相背离或相向运动。

立柱和护栏均匀地布置于横梁的底部和上部。其中，立柱采用方管框架结构，并且强度、刚度好；护栏采用可拆卸结构，便于走台组装作业时进出入车体。

2.2 固定走台结构

固定走台结构主要由固定走台板、立柱和护栏组成。其中，固定走台板由多块花纹板焊接而成，立柱和护栏同活动走台结构。

2.3 扶梯结构

扶梯结构主要由扶手、踏板和侧板组成。根据现场情况在走台的左侧及中路各设置一个扶梯，右侧设置一个爬梯，爬梯结构与扶梯类似，在此不再赘述。

另外，为了满足城轨车辆组装作业的工艺要求，根据现场实际情况在走台上配置了防护装置、照明灯具、风源接口、电源插座等。

防护装置包括多个连续设置的护栏单元。在走台的两侧、两端和一对盖板的外缘处均设有插孔，每个护栏单元沿竖直方向插接于插孔内；照明灯具和风源接口均匀地布置于走台底部，电源插座均匀地布置于立柱两侧。

3 城轨车辆组装工作平台优化设计

传统的城轨车辆组装工作平台多采用二层结构，作业人员进行登顶作业时无法悬挂安全绳。为了解决该技术难题，本文在上述二层作业平台的基础上进行优化设计，即在原有二层作业平台的基础上局部加装三层作业平台，并设计可伸缩的爬梯，方便登顶作业；设计了四连杆联动机构，其中走台两侧的横杆上设计了悬挂安全绳的滑轮，解决了登车顶作业时无法悬挂安全绳的技术难题，同时解决了吊运车体时四连杆与整车吊具发生干涉的问题[1]，三层工作平台结构见图1。

图1 三层工作平台结构

三层工作平台主要由走台主体、横梁、立梁、活动梁、支撑梁、护栏、滑轮、油缸、可伸缩爬梯等组成。

多个横梁和立梁平行设置用来支撑三层走台主体及四连杆机构，走台主体上设护栏以及作业人员登顶作业时悬挂安全绳的滑轮。为了不影响二层走台主体的作业空间，三层走台主体设置可伸缩的爬梯。

四连杆联动机构包括活动梁、支撑梁、一对摇臂和油缸。油缸的伸出或缩回能够带动活动梁远离或靠近固定横梁，并使支撑梁在走台上滑动，实现四连杆联动机构的两种工作状态。

其中，工作状态一为整车未吊运或吊运到架车墩之后的情形，此状态下可以将支撑梁固定于走台上，便于作业人员登顶作业时悬挂安全绳；工作状态二为整车吊运时的情形，此状态可解决吊运车体时整车吊具与活动梁发生干涉的问题。

此设计结构解决了登车顶作业时无法悬挂安全绳的技术难题，同时解决了吊运车体时四连杆与整车吊具发生干涉的问题，可以为本领域的技术人员提供参考，对后续车辆组装工作平台的设计与改进具有重大参考价值。

4 结论

本文在现有城轨车辆组装工作平台的基础上进行优化设计，即在原有二层作业平台的基础上局部加装三层作业平台，并设计了四连杆联动机构，此设计既解决了登车顶作业时无法悬挂安全绳的技术难题，又解决了吊运车体时四连杆与整车吊具发生干涉的问题。该结构可以提高地铁车辆组装作业的生产效率，而且安全性高，实用性强，对后续工作平台的设计与改进具有重大参考价值。