周正文
一、前言
隨著動車組的上線運營及運用公里數的累積,動車組轉向架的檢修業務日益占據重要位置。對于轉向架部件的傳送,傳統的模式主要依靠天車、工作臺位及人工操作,該種方式存在工作效率低、作業勞動強度大的缺點。而通過對自動輸送系統技術性能的分析和引用,在轉向架部件傳送各工序中合理布置自動輸送系統,達到優化檢修布局、降低勞動強度、節約部件輸送時間,進而提高轉向架的檢修效率和節約檢修成本。
二、傳統的作業概況
傳統的轉向架高級檢修作業時,在轉向架入庫后,對其分解構架與輪對,并使用天車將構架吊運至清洗間進行清洗;清洗完畢后,通過天車將構架吊運至構架支撐臺位,進行組掛零部件的拆卸作業。在上述工序完成后,在構架支撐臺位上對構架組成上的重要焊縫進行脫漆、打磨、探傷和找補油漆。最后,通過天車吊運到構架檢修臺位上,對構架組成及未拆卸部件進行狀態檢查,合格后吊運到轉向架組裝臺位進行組裝和試驗。
由此可見,傳統的轉向架檢修通過合理布置作業臺位、上下工序的合理布置和銜接,從而達到檢修工序的步步推進。在各個工序的流轉時主要通過天車的吊運、人工的輔助作業來完成,而轉向架檢修時大部分需要通過對分解各部件的標示區分,從而在轉向架組裝時原位組裝。在轉向架組裝前各工序中的零部件等待時,需要大量的存放區域和臺位,造成廠房資源的大量浪費。而對于部件在上下工序的流轉純粹依靠天車吊運,存在著大量等待作業時間的浪費,檢修效率較低。
三、自動輸送系統簡介
自動輸送系統在各行業中普遍使用,而目前在動車組制造行業比較欠缺。自動輸送系統主要由多臺部件輸送機、多功能檢修傳輸裝置、地面傳輸小車、自立式組合起重裝置和控制系統等組成。
部件輸送機主要用于部件吊運上升、下降以及旋轉等功能。見圖1所示。
多功能檢修傳輸裝置按照設計的軌道移動部件輸送機滿足各工位間的傳輸,保證與地面專用設備的銜接以及檢修臺位的配合。多功能檢修傳輸裝置可同時移動多臺部件輸送機,滿足在不同工位的部件檢修和流轉作業。
地面傳輸小車可以通過無線遙控器控制調節支撐點,轉接、輸送所有運輸的部件。
采用鋼軌走行的設置2臺,適用軌距:1435?mm,轉彎半徑≤2.5m。
自立式組合起重裝置采用模塊化設計,采用手動移動,節約能源。起重點能覆蓋作業區域,保證檢修的靈活性。
控制系統采用計算機控制,設置中央控制柜,內設管理計算機和監控計算機,預留接口通過工業以太網與基地信息化系統交換生產管理信息及設備運行狀態信息。
自動輸送系統主要技術參數見表1。
四、自動輸送系統在轉向架檢修中的運用情況
目前,動車組檢修基地啟用自動輸送系統,該系統具備流水線作業功能,可在傳輸裝置上同時運送數量不等的構架組成。構架自動輸送系統覆蓋區域自轉向架分解起到轉向架組裝完畢,具體為:采用輸送機吊運轉向架由轉向架分解工序經過構架清洗(注:通過清洗小車運輸至清洗間)、零部件拆卸、構架脫漆、構架檢修、零部件組裝、轉向架落成組裝、調整工位,形成整條作業流水線,自動輸送系統布局見圖2。
自動輸送系統吊運構架組成至零部件拆卸工位時,在自動輸送系統下設置有構架翻轉設備,該設備能使構架進行180度翻轉,能滿足構架組成上各零部件的正、反面拆卸,同理在脫漆、探傷、部件組裝工位設置有構架翻轉設備滿足構架在各個工位的檢修工作。
在上述工序施工完畢后,通過輸送系統將構架傳送到構架檢修臺位。在該檢修區域,同時布置構架的自動翻轉設備,可以完成構架的檢修和零部件的組裝作業。在組裝臺位上布置轉向組裝系統和尺寸測量調整系統,從而完成構架組成與輪對組成的組裝作業(圖3、圖4)。
五、引用輸送系統的優勢
自動輸送系統的引入與傳統的作業方式對比,主要在優化檢修工藝、提高作業效率和降低工序作業勞動強度方面起到較大的優勢。
1 優化檢修工藝
在引入構架組成自動輸送系統后,通過在作業臺位上方布置流水線型的輸送系統,從轉向架入廠檢修開始布置,對涉及到轉向架分解、構架組成清洗、構架組成脫漆探傷、構架組成檢修、零部件正反裝和轉向架組裝落成進行合理的布局。
由此可見,在自動輸送線下方設置構架翻轉設備、構架檢修臺位、構架探傷暗室以、轉向組裝系統和尺寸測量調整系統等設備,與自動輸送系統形成一個統一的轉向架檢修流水線。一方面大大減少了設備占用廠房空間,另一方面實現了完整的流水線作業方式。
2 提高作業效率
相比較傳統通過天車吊運到檢修臺位,自動輸送系統能同時使用多臺多功能運輸小車吊運構架,且檢修臺位流水線布置,可滿足多臺位同時作業且自動輸送到下工序的優勢。從天車的吊運及多臺位作業上大大縮短工序作業停留時間和構架流轉吊運時間,從而大大提高工作效率。
3 降低工序作業勞動強度
通過在自動輸送系統流水線上布置構架翻轉臺位、構架檢修臺位、轉向架組裝和調整臺位,從各工序作業特點從而合理布置設備和工裝,達到降低裝配吊具、減少裝配輔助工裝和零部件頻繁多工序流轉的效果,進而減少檢修作業人員和降低工作勞動強度。
六、結論
通過在轉向架高級檢修中引用自動輸送系統,并在輸送線上合理布置作業區域、工作臺位和設備,實現作業工序上下銜接、工藝流程完整順暢和場地合理利用,最終達到轉向架高級修時集中、高效、低成本的管理。
(作者單位:南車青島四方機車車輛股份有限公司)