郝增濤

(長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司 技術(shù)中心，吉林 長(zhǎng)春 130062)*

0 引言

在CRH380B型動(dòng)車組車輛上，風(fēng)擋門被廣泛應(yīng)用在車輛端部，將車廂之間分隔開，以保證各車廂之間的相互獨(dú)立性.風(fēng)擋門具有提高客室隔音性、隔熱性和舒適性等優(yōu)點(diǎn)，并具有耐火安全特性，可以阻止火災(zāi)蔓延到相鄰車廂.本文簡(jiǎn)要介紹自動(dòng)風(fēng)擋門的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并根據(jù)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)的高速運(yùn)行時(shí)的噪音、開關(guān)門卡滯和門扇脫離下導(dǎo)軌等典型故障提供了解決措施，為日后動(dòng)車組風(fēng)擋門設(shè)計(jì)和維護(hù)提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn).

1 結(jié)構(gòu)和工作原理

自動(dòng)風(fēng)擋門采用電控電動(dòng)雙扇拉門結(jié)構(gòu)，由以下部件組成，如圖1所示:1門扇左、2門扇右、3承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、4門控器、5紅外傳感器、6電機(jī)單元、7下導(dǎo)軌左、8下導(dǎo)軌右、9防火框組成.通過(guò)激活紅外傳感裝置，發(fā)送給門控器開門指令，電機(jī)帶動(dòng)門扇沿著下導(dǎo)軌移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)開門動(dòng)作.在等待10 s后且沒(méi)有激活紅外傳感裝置的信號(hào)，自動(dòng)進(jìn)行關(guān)門動(dòng)作.

圖1 自動(dòng)風(fēng)擋門組成

2 運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)的故障和解決措施

2.1 車輛在高速運(yùn)行震動(dòng)的情況下產(chǎn)生噪音

(1)原因分析

機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)組件的連桿零件，在門系統(tǒng)開、關(guān)門運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)一扇門(非皮帶帶動(dòng))做相應(yīng)運(yùn)動(dòng)即實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng).其一端固定于承載小車上，一端固定于皮帶上.連桿與皮帶結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖2所示，由于長(zhǎng)時(shí)間的工作會(huì)造成誤差累積，從而使皮帶與連桿間有一定間隙.由于皮帶為彈性件，在列車高速運(yùn)行震動(dòng)時(shí)，皮帶產(chǎn)生上、下(門板高度方向)方向抖動(dòng)，而拍打連桿產(chǎn)生噪音.

圖2 連桿與皮帶結(jié)構(gòu)關(guān)系圖

(2)解決措施

將皮帶輪安裝座和皮帶松緊調(diào)整座安裝螺釘改為采用沉頭螺釘或采用零件增加沉孔使螺釘頭不高于安裝座表面，避免連桿與螺釘干涉.

在皮帶和連桿之間增加橡膠墊，保證皮帶與連桿間不再有竄動(dòng)(端部)，并減小皮帶上、下抖動(dòng)量，從而避免皮帶拍打連桿產(chǎn)生噪音，如圖3所示.

圖3 連桿與皮帶結(jié)構(gòu)優(yōu)化效果圖

2.2 開關(guān)門動(dòng)作卡滯故障

(1)原因分析

門扇安裝到機(jī)構(gòu)上面的攜門架上，通過(guò)電機(jī)輸出動(dòng)力，帶動(dòng)齒形帶機(jī)構(gòu)上的攜門架實(shí)現(xiàn)開關(guān)門功能.攜門架由單個(gè)鋁框架組成，攜門架的兩端都帶有3個(gè)軸，每個(gè)軸帶有2個(gè)滾輪.滾輪外圈非金屬材料經(jīng)常會(huì)脫落，造成門扇卡滯.將攜門架拆開發(fā)現(xiàn)非金屬材料輪子跟滾輪軸承已經(jīng)松動(dòng)或脫落，如圖4所示.

圖4 攜門架滾輪故障示意圖

(2)解決措施

選用高強(qiáng)度、抗變形、耐疲勞性和穩(wěn)定性能更好的聚甲醛代替聚氨酯，如表1所示.外圈單側(cè)擋邊改為外圈兩側(cè)擋邊，將聚甲醛滾輪兩端封閉合成在一起，抗偏載能力強(qiáng)，聚甲醛材料不易損壞和脫出，避免了滾輪脫落，如表2所示.將門攜架中已損壞的滾輪拆除，更換新型滾輪，重新安裝，多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象消失.

表1 攜門架滾輪材質(zhì)改進(jìn)前和改進(jìn)后對(duì)比圖表

表2 攜門架滾輪結(jié)構(gòu)改進(jìn)前和改進(jìn)后對(duì)比圖表

2.3 門扇脫離下導(dǎo)軌導(dǎo)致車門無(wú)法動(dòng)作故障

(1)原因分析

自動(dòng)風(fēng)擋門具有自復(fù)位功能，即無(wú)電控情況下，車門在門機(jī)構(gòu)自復(fù)位彈簧的作用下，自動(dòng)關(guān)門.如果要將車門鎖閉在開門位置需將門扇手動(dòng)推到開門位.在此過(guò)程中，著力點(diǎn)如果處于門扇前框下部將導(dǎo)致門扇后部向上抬升，在門扇滑動(dòng)的過(guò)程中有可能從下導(dǎo)軌上脫離.

(2)解決措施

更換新型下導(dǎo)軌，如圖5所示.新型下導(dǎo)軌在原來(lái)的基礎(chǔ)上，增加了門扇開到位時(shí)限位用的橡膠止擋，避免了門扇抬升，從而解決了門扇脫離下導(dǎo)軌故障.

圖5 下導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)改進(jìn)前和改進(jìn)后效果圖

3 結(jié)論

本文在介紹自動(dòng)風(fēng)擋門的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，針對(duì)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中所出現(xiàn)的高速運(yùn)行時(shí)的噪音、開關(guān)門卡滯和門扇脫離下導(dǎo)軌等典型故障進(jìn)行了分析.通過(guò)在皮帶和連桿之間增加橡膠墊、優(yōu)化門攜架滾輪結(jié)構(gòu)和滾輪外圈材料、改進(jìn)下導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)增加限位用的橡膠止擋，解決了上述故障，有效保證了自動(dòng)風(fēng)擋門系統(tǒng)的低故障率和高可靠性，保證了車輛的正常運(yùn)營(yíng).

［1］中華人民共和國(guó)鐵道部.TB/T 3142鐵道客車端拉門［S］.北京:中國(guó)鐵道出版社，2006.

［2］田志恒.鋁合金風(fēng)擋門［J］.鐵道車輛，1992，10(1):43-45.

［3］金元貴，史金飛，史翔.軌道車輛門系統(tǒng)設(shè)計(jì)［M］.北京:高等教育出版社，2011.

［4］田志恒.自動(dòng)內(nèi)端門［J］.鐵道車輛，1992，10(1):39-42.