王凌晨 高文文
中車長春軌道客車股份有限公司 吉林長春 130000
在整個(gè)城市軌道交通發(fā)展過程中,軌道車輛組裝工藝的發(fā)展重要性毋庸置疑。軌道車輛組裝工藝涉及多個(gè)領(lǐng)域,比如自動化、機(jī)械、電子、電氣、材料科學(xué)等等。
地鐵車輛裝配工藝的生產(chǎn)特點(diǎn)是技術(shù)要求高、速度快,單位生產(chǎn)量較小,車輛的組裝生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣,運(yùn)輸條件不便利。這也就導(dǎo)致了現(xiàn)代自動化的生產(chǎn)流水線技術(shù)不能夠直接運(yùn)用在地鐵車輛的生產(chǎn)當(dāng)中。因此,當(dāng)下地鐵車輛裝配采用的生產(chǎn)工藝仍舊是固定臺位的生產(chǎn)模式,并且作業(yè)過多,分布零散,工序復(fù)雜。接下來將對一些主要的裝配工藝流程進(jìn)行研究[1]。
車上作業(yè)的工程流程主要由三大部分組成:內(nèi)部組裝、車上電氣和車上鉗工。內(nèi)部組裝主要是一些基礎(chǔ)設(shè)施的安裝,例如座椅、地板、墻板、頂板等的組裝和安裝。在基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)和組裝中,不僅要注重使用功能和實(shí)用性,還要關(guān)注整體的美觀。車上的電氣部分就包括了電氣系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等的安裝和運(yùn)行,需要注重的是電器運(yùn)作的可靠能力。第三個(gè)部分,車上鉗工工序的內(nèi)容主要是空調(diào)設(shè)備、通道設(shè)備等的安裝和運(yùn)作。
車下作業(yè)的工程流程主要由兩大部分組成:車下電氣和車下鉗工。車下鉗工所負(fù)責(zé)的主要是輔助系統(tǒng)的安裝,例如牽引系統(tǒng)和制動系統(tǒng)。車下鉗工的工作主要是保證系統(tǒng)運(yùn)作的安全和可靠,包括了對于緩沖系統(tǒng)等裝置的安裝監(jiān)測。
司機(jī)室的工作是對整個(gè)地鐵和車輛運(yùn)行的管理、控制、操作和調(diào)度中心。由此,這一部分的工序在很大程度上就影響著車輛運(yùn)行的安全問題。所以,對于這一部分的設(shè)計(jì)合理性、科學(xué)性和實(shí)用性上有著較高的要求。
燈體在安裝上目前分為粘接、螺栓安裝兩種結(jié)構(gòu)。由于燈體一般不會進(jìn)行拆卸,故可以采用直接粘接的方式進(jìn)行安裝,這種安裝方式比較方便,燈體與玻璃鋼外罩的縫隙誤差比較容易控制;但由于粘接質(zhì)量不易控制,同時(shí)在城市軌道交通車輛運(yùn)行的復(fù)雜條件下粘接劑存在失效問題,并且不易觀察失效情況,存在脫落風(fēng)險(xiǎn)。如果必須采用這種方式安裝,燈體需要增加安全繩固定于車體上,避免燈體脫落至軌道造成嚴(yán)重事故的情況。螺栓安裝一般在玻璃鋼外罩頭燈安裝處預(yù)埋墊鐵,安裝時(shí)進(jìn)行現(xiàn)車攻絲研配安裝。在螺栓緊固的同時(shí)需要進(jìn)行打膠防水處理。這種安裝方式比較牢固,失效情況也比較容易觀察。但由于是現(xiàn)車攻絲研配,安裝方式比較繁瑣,燈體與玻璃鋼外罩的縫隙誤差控制需要更高的工藝要求。城市軌道交通車輛前照燈的供電電源主要為24V直流電源。值得注意的是在車輛前照燈電氣配電設(shè)計(jì)中需要充分考慮24V電源變壓模塊的帶載能力[2]。
根據(jù)凈操作時(shí)間及客戶的需求量確定節(jié)拍時(shí)間,按照節(jié)拍時(shí)間及現(xiàn)有的裝配場地資源合理設(shè)計(jì)工藝流程,使各工段的工序均衡化,保證車輛按節(jié)拍時(shí)間向下流動。在裝配過程,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的“一個(gè)流”理念,將物料、操作者及工裝進(jìn)行定制管理,具體工作內(nèi)容如下:根據(jù)各工位所需料件量,對其進(jìn)行準(zhǔn)確恰當(dāng)?shù)牧霞渌?,?shí)現(xiàn)物流及裝配過程快速流轉(zhuǎn)。配置專用送料員,提高工序操作者的工作效率。對操作者進(jìn)行培訓(xùn),使其在本工段達(dá)到一專多能的技術(shù)水平,提高人力資源利用率。對操作過程涉及的的設(shè)備、工裝、工具按照就近原則進(jìn)行定制管理,減少工序操作前的技術(shù)準(zhǔn)備時(shí)間,通過以上工作使相應(yīng)工序以更流暢的方式在節(jié)拍時(shí)間內(nèi)完成。
軌道客車裝配工藝的設(shè)計(jì)者需要參與到裝配過程的制作流程當(dāng)中,進(jìn)行實(shí)地的考察,加強(qiáng)工作過程中的記錄工作,并且要接收裝配工人所反饋的問題,以便能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。在設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)更注重設(shè)計(jì)的實(shí)用性以及有效性。在裝配過程中,要對裝配零件進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn),運(yùn)用合理的技術(shù)進(jìn)行裝配。
地板鋪設(shè)工序的改善。針對地板鋪設(shè)問題,引入數(shù)控切割設(shè)備,改手工作業(yè)為機(jī)器作業(yè)。生產(chǎn)線機(jī)械化、自動化水平提高,雖然對工人操作技能要求較高,但改善了工作環(huán)境,降低了工人勞動強(qiáng)度,減小切割誤差。針對地板安裝、座椅鉆孔等工序,引入智能定位設(shè)備,替代現(xiàn)有的手工劃線定位工藝方案,可以提高工序一次交檢合格率,減少操作周期,降低操作強(qiáng)度。針對電器柜安裝,引入車內(nèi)輔助運(yùn)輸定位設(shè)備,徹底解決由于物料體積大、重量大帶來的操作問題。所以,自動化程度逐步加深是軌道客車裝配工藝未來的發(fā)展方向[3]。
城市軌道交通早已成為國內(nèi)城市有效溝通的重要橋梁。無論是國家政策的積極扶持,還是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動或者是技術(shù)層面的進(jìn)步都大大的推動了我國城市軌道交通車輛組裝工藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。作為現(xiàn)代工業(yè)的先驅(qū)與國民經(jīng)濟(jì)的先行產(chǎn)業(yè),城市軌道車輛組裝工藝產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展方向和發(fā)展水平,更是關(guān)系著國家可持續(xù)發(fā)展的整體城市綜合交通運(yùn)輸體系的構(gòu)建。軌道客車的裝配工藝想要能夠良好的實(shí)現(xiàn)是需要非常多的努力和不斷的實(shí)踐。我國在這一領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了很大的進(jìn)步,但也有很多的不足之處,向其他國家學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)是必不可少的。同時(shí),國家也應(yīng)出臺相關(guān)的政策來保護(hù)和發(fā)展這一產(chǎn)業(yè)。