丁亚琦

(上海地铁维护保障有限公司车辆分公司,200235,上海∥工程师)



上海轨道交通1号线车辆构架裂纹产生原因探究

丁亚琦

(上海地铁维护保障有限公司车辆分公司,200235,上海∥工程师)

针对上海轨道交通1号线转向架构架横梁和侧梁连接处出现裂纹的问题,建立了地铁列车转向架构架有限元模型,并对构架静强度进行了仿真计算,同时校核了对接焊缝处的疲劳强度。通过宏观形貌、化学成分以及力学性能分析,找到了该构架产生裂纹的具体原因：主要是对接焊缝处存在未熔合和未焊透的缺陷,导致构架产生疲劳裂纹。同时提出：在构架制造及日常维护时，应增加相应的检查。

地铁车辆； 构架裂纹; 疲劳强度; 理化检验； 有限元

Author′s address The Vehicle Brench,Shanghai Metro Maintenance Guarantee Co.,Ltd.,200235,Shanghai,China

构架是转向架的骨架,主要用于安装各种零部件和承受并传递各种载荷,是转向架的关键部件之一,在列车运营中必须保证其质量可靠,杜绝裂纹发生。上海轨道交通1号线转向架构架是由16MnDR钢板焊接而成,设计寿命为30年,列车运行6年左右时,在检修中发现侧梁下盖板与横梁的对接焊缝处开裂,至今已发生多起。因发现及时,没有造成严重的后果,为了防止此类故障的再次发生,作者对其失效原因进行了深入分析。

1 有限元计算

由于构架裂纹发生在横梁下盖板与侧梁下盖板对接焊缝位置,且相对于设计寿命而言运营里程较短,因此校核时优先考虑构架的疲劳强度是否满足原设计要求。通过有限元软件计算构架在组合运营工况下的静强度,验证其疲劳强度是否满足原设计要求,同时进一步验证构架是否有足够的安全余量。……