邱勇

中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司，山東青島，266000

CRH380A型動(dòng)車組總組裝工藝上的優(yōu)化思路探討

邱勇

中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司，山東青島，266000

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，高速鐵路的建設(shè)進(jìn)程也在不斷加快。為了滿足交通行業(yè)的需求，動(dòng)車的生產(chǎn)技術(shù)也在不斷更新。本文以CRH380A型動(dòng)車組為例，從CRH380A型動(dòng)車組相關(guān)介紹入手，深入分析CRH380A型動(dòng)車組總組裝的工藝難點(diǎn)，探討CRH380A型動(dòng)車組總組裝工藝的優(yōu)化方法。

CRH380A型動(dòng)車組；工藝難點(diǎn)；優(yōu)化方法

CRH380A型動(dòng)車組是目前最新型的動(dòng)車組，可以滿足京滬高鐵的時(shí)速要求，在鐵路中的應(yīng)用效果較好。但是對(duì)于CRH380A型動(dòng)車組而言，其總組裝工藝是目前的研究重點(diǎn)，必須要在傳統(tǒng)動(dòng)車總組裝工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化處理，才能充分發(fā)揮CRH380A型動(dòng)車組的作用。

1 CRH380A 型動(dòng)車組相關(guān)背景及介紹

CRH380A型動(dòng)車組是在CRH2C型動(dòng)車組的基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的，由中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司生產(chǎn)，屬于高速動(dòng)車組，運(yùn)行時(shí)速可以達(dá)到380千米。調(diào)查結(jié)果表明，CRH380A型動(dòng)車組最高試驗(yàn)時(shí)速可以超過(guò)486千米。并且，CRH380A型動(dòng)車組不僅在速度上具有很大的優(yōu)勢(shì)，而且在舒適度、安全度等方面，也明顯優(yōu)于其他動(dòng)車組。在每小時(shí)速度為380千米的情況下行駛，動(dòng)車重的噪音非常小，人體所能感受到的壓力也非常小，脫軌系數(shù)等安全指標(biāo)也低于限度標(biāo)準(zhǔn)。所以CRH380A型動(dòng)車組具有安全性高、車內(nèi)舒適、運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)勢(shì)。此外，CRH380A型動(dòng)車組還具有高節(jié)能的優(yōu)勢(shì)。由于組裝的工藝材料比較輕，所以運(yùn)行阻力較小，能源的消耗也要低于普通的動(dòng)車組。正是因?yàn)镃RH380A型動(dòng)車組具有以上幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，所以其總組裝工藝的優(yōu)化更值得探討。

2 工藝難點(diǎn)分析

2.1 抗側(cè)滾扭桿的設(shè)計(jì)難點(diǎn)

相對(duì)于普通動(dòng)車組而言，CRH380A型動(dòng)車組增加了國(guó)外比較受歡迎的抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)，這個(gè)裝置用于客運(yùn)軌道車輛轉(zhuǎn)向過(guò)程中對(duì)車輛測(cè)滾運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制。在轉(zhuǎn)向架和車體之間安裝，借助于扭桿的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)減緩車體測(cè)滾震動(dòng)的效果。這個(gè)新增加的裝置，使得CRH380A型動(dòng)車組的總組裝有了較大的難度，因?yàn)檗D(zhuǎn)向架的鏈接定位關(guān)系和車體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)有很大的差異，所以在安裝和固定上也不一樣，組裝之后很容易發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題。

2.2 司機(jī)室和觀光區(qū)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)

CRH380A型動(dòng)車組要求車型輕便，才能在行駛過(guò)程中減輕阻力，從而提高速度。所以CRH380A型動(dòng)車組的車身要求小巧。但是CRH380A型動(dòng)車組的司機(jī)室和觀光區(qū)是三維空間結(jié)構(gòu)，而車身是流線型的設(shè)計(jì)，所以無(wú)法準(zhǔn)確把握和控制司機(jī)室和觀光區(qū)的尺寸，這兩個(gè)區(qū)域的墻板、天花板等安裝都有較大的難度。

2.3 操縱臺(tái)的安裝難點(diǎn)

CRH380A型動(dòng)車組操縱臺(tái)的安裝設(shè)計(jì)到臺(tái)體、臺(tái)面等多個(gè)組成部分，再加上操縱臺(tái)上的設(shè)備，如：廣播話筒、開(kāi)關(guān)盤、制動(dòng)控制器、牽引控制器、顯示器、儀表盤等，都來(lái)自不同的生產(chǎn)廠家，所以在總組裝時(shí)，不僅要正確的連接這些設(shè)備，還要確保這些設(shè)備可以正常運(yùn)行。同時(shí)，由于司機(jī)室的空間比較小，而安裝工程量較大，所以安裝時(shí)還要注意不能破壞已經(jīng)安裝好的設(shè)備。

2.4 CRHH380A型動(dòng)車組頭型設(shè)計(jì)的難點(diǎn)

頭型不同，動(dòng)車組車外氣流場(chǎng)的分布也不一樣。相對(duì)于CRH2C而言，CRH380A型動(dòng)車組的頭型需要進(jìn)一步優(yōu)化。但是何種頭型才能確保動(dòng)車在每小時(shí)速度超過(guò)380千米，車外氣壓又不會(huì)對(duì)動(dòng)車玻璃或者內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成不良影響呢？這個(gè)問(wèn)題需要進(jìn)一步研究。常規(guī)動(dòng)車組的頭型有鈍形、梭形、橢球形、扁寬形等，不同時(shí)速要求的動(dòng)車組，對(duì)于頭型有不一樣的要求。所以CRH380A型動(dòng)車組在設(shè)計(jì)頭型時(shí)，可以在常規(guī)頭型的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。此外，車體前窗在組焊過(guò)程中，也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致安裝時(shí)要進(jìn)行臨時(shí)打磨，耗費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，這個(gè)問(wèn)題也需要進(jìn)一步探討。

3 工藝優(yōu)化及改進(jìn)措施

3.1 抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)的安裝

CRH380A型動(dòng)車組抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)裝置在總組裝時(shí)要計(jì)劃好安裝流程，并參考安裝難點(diǎn)對(duì)工藝流程進(jìn)行改善。首先，在安裝前，要先檢修列車轉(zhuǎn)向架的性能是否正常，在轉(zhuǎn)向架質(zhì)量達(dá)標(biāo)的情況下進(jìn)心安裝，確保列車運(yùn)行過(guò)程中，轉(zhuǎn)向架的制動(dòng)、牽引、導(dǎo)向、減振、承載等轉(zhuǎn)向能力都可以正常發(fā)揮。其次，要清洗轉(zhuǎn)向架，確保轉(zhuǎn)向架可以和抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)很好的嵌合。再次，轉(zhuǎn)向架和抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)安裝時(shí)要注意尺寸，用螺絲固定好，將折彎的止轉(zhuǎn)墊片插進(jìn)去，以免時(shí)間長(zhǎng)了，螺絲就護(hù)松動(dòng)。在固定過(guò)程中，要將抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)安裝在動(dòng)車上，充分發(fā)揮這些裝置的抗側(cè)翻作用，確保動(dòng)車可以平穩(wěn)、安全的運(yùn)行。

3.2 內(nèi)裝配件模塊化車下組裝的優(yōu)化

內(nèi)裝配件模塊化組裝的優(yōu)化就是對(duì)列車端部、觀光區(qū)以及司機(jī)室等部位內(nèi)裝件組裝的優(yōu)化。由于操縱臺(tái)上的設(shè)備來(lái)自很多生產(chǎn)廠家，所以組裝的難度較大，針對(duì)這個(gè)情況，可以采用模塊化設(shè)計(jì)，使用車下預(yù)組、配件整體上車的方法來(lái)進(jìn)行組裝。也可以選擇一家生產(chǎn)廠商提供一整套操縱臺(tái)所需設(shè)備，并且由廠商負(fù)責(zé)這些設(shè)備的安裝。如果是這樣，就需要雙方協(xié)調(diào)好，確保操縱臺(tái)內(nèi)部尺寸符合操縱臺(tái)設(shè)備的安裝要求。同時(shí)，司機(jī)室和觀光區(qū)的內(nèi)部安裝也比較繁瑣，在安裝過(guò)程重，要保持同意的定位基準(zhǔn)，觀光區(qū)內(nèi)端門安裝骨架、司機(jī)室后端墻安裝梁、頂板、端部間壁、操縱臺(tái)等定位基準(zhǔn)都要一樣，以距離車體中心線距離和距離地板面高度為基準(zhǔn)。一些尺寸要有明確的指標(biāo)，才能提高安裝的科學(xué)性和美觀型。觀光區(qū)的安裝要做好材料設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作，不能在動(dòng)車上現(xiàn)場(chǎng)安裝，列車端部的電茶爐、間壁以及衛(wèi)生間等設(shè)備也要事先準(zhǔn)備好。

3.3 前窗玻璃的安裝優(yōu)化

由于頭型不一樣，所以玻璃的安裝難度也比較大，必須要對(duì)司機(jī)室前窗玻璃的安裝工藝進(jìn)心優(yōu)化。動(dòng)車在高速行駛過(guò)程重，司機(jī)室前窗玻璃是艙內(nèi)人員的保護(hù)屏障，所起其質(zhì)量非常重要。由于CRH380A型動(dòng)車組要以每小時(shí)380千米的速度行駛，所以前窗玻璃不僅要可以承受車身外部的空氣氣流壓力，同時(shí)還要非常清晰。審核試驗(yàn)通過(guò)、質(zhì)量達(dá)標(biāo)的前窗玻璃才可以繼續(xù)使用。其次，前窗玻璃的安裝工藝也需要優(yōu)化，在安裝CRH380A型動(dòng)車組的前窗玻璃時(shí)，可以使用專用工裝，必要時(shí)可以現(xiàn)車現(xiàn)裝，進(jìn)來(lái)降低誤差。為了進(jìn)來(lái)避免臨時(shí)打磨，要準(zhǔn)確測(cè)量好尺寸，玻璃窗型的設(shè)計(jì)要對(duì)稱，通過(guò)刻畫中心線的方式來(lái)裁剪玻璃，然后適當(dāng)調(diào)整。

4 結(jié)語(yǔ)

CRH380A型動(dòng)車組作為新型的動(dòng)車組，其總組裝不僅要滿足設(shè)計(jì)方面的要求，還要滿足工程在質(zhì)量方面的要求。由于CRH380A型動(dòng)車組在內(nèi)部設(shè)備、外形以及運(yùn)行速度等方面的要求都比較高。所以為了達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，不僅要提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，還要有規(guī)劃的進(jìn)行總組裝，確保設(shè)計(jì)產(chǎn)品和實(shí)際產(chǎn)品一致，給廣大乘客提供良好的乘車環(huán)境。綜上所述，CRH380A型動(dòng)車組的總組裝工藝不僅要對(duì)內(nèi)部設(shè)備、前窗玻璃的安裝進(jìn)行優(yōu)化，還要對(duì)新增加的抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)的安裝進(jìn)行優(yōu)化改善，保證質(zhì)量，提高工藝制造水平。

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邱勇/1989年生/男/山東青島人/本科/助理工程師/研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化