太鋼造、太重軌道造、永濟(jì)電機(jī)造顯實(shí)力

“山西制造”助力太原邁入地鐵時代

□ 本報記者 秦海峰

2020年末，隨著地鐵2號線一期開通運(yùn)營，山西省太原市邁入地鐵時代。這也意味著“太原地鐵太原造，山西城軌太原造”的目標(biāo)初步實(shí)現(xiàn)。

據(jù)悉，太原地鐵車輛由太原中車軌道交通裝備有限公司本地化生產(chǎn)制造，是最高標(biāo)準(zhǔn)的A型不銹鋼車體全自動無人駕駛車輛，最高運(yùn)行速度80km/h，體現(xiàn)了國內(nèi)地鐵的高要求，也代表了國內(nèi)地鐵的最高設(shè)計制造水平。

太原地鐵車輛本地化生產(chǎn)，是“山西制造”強(qiáng)大實(shí)力的反映。

太原地鐵車輛車體、車輪、車軸全部使用太原鋼鐵（集團(tuán)）有限公司（以下簡稱太鋼）材料。車體所用的301L不銹鋼由太鋼提供，與傳統(tǒng)鋁合金相比，不僅具備更高的耐腐蝕性、焊接性、安全性、防火性，而且還具有運(yùn)營維護(hù)成本低、表面免涂裝少污染、安全可靠、乘坐舒適等優(yōu)點(diǎn)。此外，車輛輪軸用鋼對安全可靠性要求極高，必須經(jīng)過各種嚴(yán)格的檢驗(yàn)。應(yīng)用于列車的太鋼輪軸鋼，與普通材料相比，具有鋼質(zhì)潔凈度高、安全性能好等優(yōu)點(diǎn)。

在車體設(shè)計階段，太鋼積極參與車體減重設(shè)計工作，從材料的性能和規(guī)格上提出建議。在車輛面板用料開發(fā)方面，為突破技術(shù)難題，科研技術(shù)人員多次試驗(yàn)生產(chǎn)，不斷與車輛制造廠家溝通交流，最終確定試制流程和工藝，完成了1500毫米寬幅地鐵面板材料生產(chǎn)供應(yīng)，首次實(shí)現(xiàn)了面板不銹鋼材料100%自主供應(yīng)。

據(jù)介紹，列車用車輪、車軸、齒輪箱等走行機(jī)構(gòu)關(guān)鍵零部件，全部由太原重工軌道交通設(shè)備有限公司（以下簡稱太重軌道）制造生產(chǎn)。

由于太原地鐵車輛運(yùn)行區(qū)間短，車輛啟動、加速、減速和制動頻繁，為保證地鐵安全運(yùn)行，對車輪、車軸等走行零部件的質(zhì)量要求很高。太重軌道在為太原地鐵設(shè)計生產(chǎn)成套化產(chǎn)品時，進(jìn)行了一系列技術(shù)攻關(guān)和自主研發(fā)。研發(fā)團(tuán)隊攻克了地鐵車輛專用車輪制造技術(shù)難點(diǎn)，使車輪耐磨性和可靠性達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平；為太原地鐵研發(fā)了專用的車輪降噪裝置，最大限度地降低了車輪運(yùn)行噪音；在車軸熱處理方面，應(yīng)用了精準(zhǔn)加熱控制和國際先進(jìn)的可控冷速冷卻技術(shù)，產(chǎn)品抗疲勞性能和安全性進(jìn)一步提高；在反復(fù)計算和校核的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)優(yōu)化了齒輪箱的軸承選型和潤滑結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得齒輪箱在使用過程中的維護(hù)費(fèi)用大幅縮減，相比傳統(tǒng)齒輪箱具有結(jié)構(gòu)更可靠、使用壽命更長的特點(diǎn)，代表了國內(nèi)地鐵的最高設(shè)計制造水平。

牽引電傳動系統(tǒng)作為地鐵列車的“心臟”，為地鐵列車提供動力，并決定列車運(yùn)行的速度、安全性、舒適度和效能。由中車永濟(jì)電機(jī)公司（以下簡稱永濟(jì)電機(jī)）研制的電氣牽引系統(tǒng)，是太原地鐵車輛的核心關(guān)鍵系統(tǒng)，應(yīng)用了五大自主創(chuàng)新技術(shù)成果，滿足了安全可靠、便捷高效、經(jīng)濟(jì)舒適的運(yùn)營需求，使地鐵列車自動化、智能化技術(shù)應(yīng)用向前邁出一大步。

牽引系統(tǒng)小型輕量化技術(shù)，解決了設(shè)備的減重問題；GOA4級全自動無人駕駛技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無人駕駛應(yīng)用車輛運(yùn)行、維護(hù)的高可靠性、高效性；基于PHM的牽引系統(tǒng)智能運(yùn)維技術(shù)，降低了牽引系統(tǒng)部件的在線故障率，提高了車輛維保效率；采用無速度傳感器矢量控制技術(shù)，提升了控制系統(tǒng)動態(tài)性能和可靠性；采用先進(jìn)的電空配合控制技術(shù)，具有電空轉(zhuǎn)換點(diǎn)更低、空氣制動介入少、閘瓦磨耗減少、列車對標(biāo)更準(zhǔn)等技術(shù)優(yōu)勢。

另據(jù)了解，太原地鐵修建過程中，山西省制造的第一臺盾構(gòu)機(jī)在太重集團(tuán)下線，山西本土制造的“地下穿山甲”大顯神威。自此，山西正式擁有高端地下施工裝備制造基地，標(biāo)志著山西省已經(jīng)具備本土化研制生產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)的能力，填補(bǔ)了全省高端地下裝備制造的空白。

太鋼造、太重軌道造、永濟(jì)電機(jī)造等雖然已廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外諸多地鐵項(xiàng)目，取得多項(xiàng)自主創(chuàng)新成果，在多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的飛躍，但投入家鄉(xiāng)地鐵建設(shè)還是第一次。助力家鄉(xiāng)地鐵“跑”起來，進(jìn)一步彰顯了“山西制造”的實(shí)力和魅力。

《中國質(zhì)量報》