曹東旭，王彥元

中車株洲車輛有限公司 湖南株洲 412003

1 序言

K16A型礦石漏斗車全車共裝有兩對底門，設(shè)有兩組底門開閉機構(gòu)，每組分別控制一對底門。前幾批次生產(chǎn)的車輛在運行過程中，部分車輛底門結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了雙向風(fēng)缸前蓋漏風(fēng)、底門不能全開、門縫間隙過大及底門開閉不靈活等問題。針對這些問題，對影響底門結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量的因素進行了分析，并提出了合理的控制措施。

2 底門及底門開閉機構(gòu)

底門由上下橫梁及連接梁、門板、門端梁、折頁等組成[1]。上下門梁和連接梁材質(zhì)為Q450NQR1冷彎型鋼，門板厚度為6mm，兩端焊有端板，上橫梁焊有三副鑄鋼折頁，如圖1所示。

圖1 底門結(jié)構(gòu)

底門開閉機構(gòu)由356mm×270mm雙向風(fēng)缸、傳動軸、軸承、齒輪、曲拐及開閉杠桿等組成，如圖2所示。底門通過開閉杠桿與曲拐的自鎖偏心距及鉤鎖聯(lián)合實現(xiàn)自鎖，自鎖偏心距為（16±8）mm。

圖2 底門開閉機構(gòu)結(jié)構(gòu)

3 底門結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量的影響因素

通過對前幾批次的生產(chǎn)及現(xiàn)場組焊情況進行分析，底門結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量的影響因素主要與漏斗組成、底架組成、底門開閉機構(gòu)及底門組成4個部件的組裝質(zhì)量相關(guān)，具體分析如下。

（1）漏斗組成對底門組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為門縫間隙超差。漏斗組成中縱脊下部直線度超差會導(dǎo)致門縫間隙過大；漏斗組成的裝配位置誤差過大會導(dǎo)致漏斗口尺寸超差，從而造成門縫間隙過大。

（2）底架組成對底門組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為底門開閉的靈活性和門縫間隙超差。底架側(cè)梁兩折彎點之間的距離不足會導(dǎo)致底門與側(cè)梁干涉，從而影響底門開閉的靈活性；底架中梁組成上平面的平面度超差會導(dǎo)致底門開閉機構(gòu)傳動軸安裝困難及開閉機構(gòu)的靈活性；底架門間、門端橫梁組成的裝配位置影響橫梁組裝尺寸，會導(dǎo)致漏斗口尺寸超差從而造成門縫間隙過大。

（3）底門開閉機構(gòu)對底門組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為底門開閉的靈活性和底門開閉性能。底門開閉機構(gòu)中齒條裝配不平會導(dǎo)致開閉風(fēng)缸憋勁或齒條異常磨耗，從而影響底門開閉靈活性；底門開閉機構(gòu)中滾輪裝配位置過高會導(dǎo)致齒條跳齒，裝配位置過低會導(dǎo)致齒輪齒條憋勁，從而影響底門開閉靈活性；底門開閉機構(gòu)中同一根傳動軸上的軸承座裝配同心度超差會導(dǎo)致傳動軸憋勁，從而影響底門開閉靈活性；底門開閉機構(gòu)中開閉杠桿與底開門的連接銷的裝配位置會影響自鎖偏心距，從而影響底門開閉性能；底門開閉機構(gòu)中曲拐擋裝配高度會影響開閉機構(gòu)自鎖偏心距，從而影響底門開閉性能；底門開閉機構(gòu)中鎖鉤與鎖銷的配合會影響底門開閉靈活性；底門開閉機構(gòu)中托板裝配位置會影響關(guān)門時鎖鉤落位，從而影響底門開閉性能；底門開閉機構(gòu)中支座組成裝配位置會影響鎖鉤與鎖銷的配合，從而影響底門開閉性能。

（4）底門組成對底門組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為底門開閉的靈活性、底門性能和門縫間隙超差。底門組成中同一底門上的底門折頁孔同軸度會影響底門開閉靈活性；上下橫梁的裝配位置會影響門端板位置，進而影響底門性能；底門板上下邊直線度會影響門縫間隙；門端板的位置影響與開閉杠桿連接銷的位置與死點量，同時銷孔的同軸度會影響銷的靈活性，從而影響底門性能。

4 底門結(jié)構(gòu)組裝工藝優(yōu)化

通過對上述影響因素的分析，針對各影響因素，提出了有效的組裝優(yōu)化方案和控制措施。

（1）漏斗組成組裝工藝優(yōu)化 漏斗組成中縱脊組裝時長度方向以縱鞍板缺口位置中心線為基準(zhǔn)，控制縱鞍組裝尺寸，缺口位置尺寸按照上差控制，總長按照下差尺寸控制，縱脊焊接時需要配置工藝撐控制下部直線度；縱鞍下部的縱鞍梁調(diào)整到底架組裝再進行配裝，確保漏斗口尺寸合格。

（2）底架組成組裝工藝優(yōu)化 側(cè)梁組裝時兩折彎點之間的距離尺寸按上差進行控制；中梁上平面軸承座安裝位置焊接工藝墊板并進行整體機加工，確保中梁組成上平面的平面度合格；底架組裝時以中梁中心線為基準(zhǔn)定位組裝枕梁組成，枕梁組成組裝尺寸按上差控制，然后以枕梁為基準(zhǔn)裝配門端橫梁和門間橫梁，枕梁與門間橫梁、門間橫梁與門間橫梁的組裝尺寸按下差控制，枕梁與門端橫梁、門端橫梁與門端橫梁的組裝尺寸按上差控制。

（3）底門開閉機構(gòu)組裝工藝優(yōu)化 底門開閉機構(gòu)組裝按照嚴(yán)格的先后順序，首先將長軸、短軸及軸承座組裝成工藝件，并調(diào)試到長短軸能靈活轉(zhuǎn)動；再將工藝件組裝到底架上，固定好軸承座，通過軸承座與底架之間的調(diào)整墊板保證長短軸能靈活轉(zhuǎn)動；將齒條與齒輪配裝，通過雙向風(fēng)缸與底架之間的調(diào)整墊板保證齒輪齒條正常嚙合并確保齒條水平；將滾輪與齒條配裝，確定滾輪的裝配位置；利用死點量檢測樣板，通過曲拐擋、開閉杠桿及底門端板的裝配，來確定曲拐擋的高度和底門端板的位置；最后裝配鎖鉤、鎖銷、托板，并進行調(diào)試，確保鎖鉤與鎖銷正常落位。

（4）底門組成組裝工藝優(yōu)化 底門組裝時通過上下橫梁之間的對角線來控制組裝尺寸，確保底門端板能正常組裝；底門折頁通過樣板進行裝配，確保3個底門折頁孔同軸；組焊完成后檢測底門板上下邊的直線度，對直線度超差的地方進行調(diào)校；底門端板上的銷孔整體進行加工來保證同軸度。

5 結(jié)束語

通過上述優(yōu)化方案和控制措施，中車株洲車輛有限公司順利完成了K16A型礦石漏斗車小批量生產(chǎn)，底門結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量問題得到了有效解決。