沈健 孫鋒 杜寧

摘? 要：動(dòng)車組車下設(shè)備的安裝是否規(guī)范安全是決定動(dòng)車能否平穩(wěn)運(yùn)行的重要保證。在對(duì)機(jī)械零件的加工和安裝過(guò)程中，車體安裝面和設(shè)備安裝面無(wú)法滿足精確的機(jī)械配合要求。端面之間會(huì)產(chǎn)生余隙，造成列車運(yùn)行的安全問(wèn)題。本文對(duì)機(jī)械端面之間的縫隙進(jìn)行研究分析，提出了平面度控制法和墊片法對(duì)縫隙進(jìn)行有效平整，以期待解決動(dòng)車組車下設(shè)備由于安裝不當(dāng)而產(chǎn)生的縫隙問(wèn)題，并提升整個(gè)動(dòng)車組的運(yùn)行安全。

關(guān)鍵詞：動(dòng)車組;車下設(shè)備;安全性;縫隙問(wèn)題

動(dòng)車組在高速行駛時(shí)，車下設(shè)備的安全性能以及質(zhì)量受到了大家的重視。為了使動(dòng)車組車下設(shè)備安裝達(dá)到相應(yīng)的安裝精度，確保吊掛安全。列車制造業(yè)啟用了很多技術(shù)安裝規(guī)則和相關(guān)規(guī)范來(lái)保證以上要求的達(dá)成，例如就有這樣的規(guī)范：動(dòng)車組車下設(shè)備安裝后，車體安裝座與設(shè)備安裝座"要緊密貼合，保證無(wú)任何間隙。目視下不可看見螺栓、透光”，當(dāng)目視條件下如果可以看到螺栓、或者有透光現(xiàn)象存在那么這就表示機(jī)械端面之間存在較大的縫隙，吊掛螺栓已經(jīng)完全裸露在空氣之中，且外界空氣潮濕、內(nèi)含酸性氣體。那么將會(huì)給螺栓帶來(lái)氧化生銹的風(fēng)險(xiǎn)。

基于以上的情況，質(zhì)量監(jiān)察部門對(duì)于列車的安全質(zhì)量檢驗(yàn)和審查是非常嚴(yán)格的，而為了應(yīng)對(duì)相關(guān)部門的審查以及增加動(dòng)車的安全系數(shù)，在平時(shí)的檢修過(guò)程中，要對(duì)動(dòng)車組車下設(shè)備進(jìn)行多次的縫隙檢驗(yàn)和測(cè)試，當(dāng)安裝不合理時(shí)就要進(jìn)行對(duì)此拆卸，堅(jiān)決杜絕列車安全事故的發(fā)生。為此質(zhì)量管理部門對(duì)動(dòng)車組車下設(shè)備的安裝質(zhì)量控制得非常嚴(yán)格，為了解決縫隙問(wèn)題，需要反復(fù)試裝和拆卸動(dòng)車組車下設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，這使得裝配車間的勞動(dòng)工作量有明顯的提升，無(wú)法滿足動(dòng)車的高效運(yùn)營(yíng)。這給列車生產(chǎn)制造部門帶來(lái)了技術(shù)難題。

1縫隙產(chǎn)生的原因

1.1車下設(shè)備的安裝方式

普通吊掛、滑槽吊掛和Huck鉚釘連接是動(dòng)車組車下設(shè)備的主要三種方式。Huck鉚釘進(jìn)行連接是比較符合技術(shù)要求的安裝方式，可以使設(shè)備安裝座和車體安裝座間緊密配合，可以很大程度上提升端面安裝精度，不容易出現(xiàn)較大的縫隙，因此，本文主要對(duì)普通吊裝和滑槽吊裝縫隙進(jìn)行相關(guān)地研究分析。普通的吊掛方式對(duì)于體積相對(duì)較小、重量相對(duì)輕便的設(shè)備可以起到比較良好的安裝效果。比如前后位置的控制線路的箱體，對(duì)于體積相對(duì)較大的動(dòng)車組車下設(shè)備比如牽引變壓器、高壓設(shè)備箱、牽引電機(jī)、水箱等通常使用滑槽吊裝方式進(jìn)行安裝，將安裝設(shè)備直接和車體進(jìn)行連接。

1.2出現(xiàn)縫隙的原因

車體安裝座位在安裝時(shí)本身就會(huì)出現(xiàn)一定的裝配誤差，在對(duì)動(dòng)車組車下設(shè)備進(jìn)行吊掛安裝時(shí)，車體安裝座和設(shè)備安裝座之間就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)地縫隙，而設(shè)備安裝座平面在加工制造或者焊接過(guò)程中都會(huì)有產(chǎn)生較大的粗糙度，或者因?yàn)橥饬τ绊懸约白陨聿牧蠁?wèn)題而引發(fā)的應(yīng)力變形。這些都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備安裝座和動(dòng)車組車下設(shè)備出現(xiàn)端面貼合不嚴(yán)、安裝過(guò)后有一定縫隙的問(wèn)題。對(duì)于這些問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)采取更加有效的解決方式。使動(dòng)車組車下設(shè)備跟安裝座處于更精密的機(jī)械配合狀態(tài)。從而使列車的運(yùn)行平穩(wěn)度大大增加。

2解決對(duì)策

對(duì)于動(dòng)車組車下設(shè)備裝配產(chǎn)生的誤差問(wèn)題可以先進(jìn)行安裝座的平面度檢測(cè)，利用一些常用的平面度檢驗(yàn)設(shè)備對(duì)安裝座進(jìn)行測(cè)量，對(duì)照其誤差設(shè)置合理的精修方案。按照相關(guān)的技術(shù)要求和測(cè)量結(jié)果對(duì)不合格的安裝座進(jìn)行修整、磨平，直至可以達(dá)到相應(yīng)的安裝精度從而提供技術(shù)規(guī)范規(guī)定的技術(shù)水準(zhǔn);設(shè)備安裝縫隙控制的關(guān)鍵是設(shè)備制造過(guò)程，對(duì)于平面度的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)該進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)的把控。在生產(chǎn)源頭上對(duì)精確度進(jìn)行嚴(yán)格控制，減少縫隙的產(chǎn)生幾率。

2.1平面度控制法

對(duì)于動(dòng)車組車下設(shè)備和動(dòng)車車體本身的設(shè)計(jì)制造就要進(jìn)行平面度控制，防止在出廠后產(chǎn)品不合格的情況發(fā)生。首先，在生產(chǎn)出安裝座成品后要對(duì)安裝座進(jìn)行檢驗(yàn)，保證其處于良好的配合精度，現(xiàn)階段“直尺塞尺法”和“激光平面度檢測(cè)法”是比較常用的平面度檢測(cè)方法，測(cè)量誤差相對(duì)較少。使用直尺塞尺法進(jìn)行測(cè)量時(shí)，可以將直尺和安裝座端面緊密貼合，但是要保持直尺的垂直度，不能出現(xiàn)直尺局部彎曲的情況，再將塞尺塞進(jìn)直尺平面和安裝座平面之間的縫隙中，由此測(cè)得平面度誤差，而是用激光平面度檢查法，則是借助激光掃描儀對(duì)安裝座平面進(jìn)行全面地掃描，之后再將掃描數(shù)據(jù)上傳到一些數(shù)據(jù)處理軟件之中，對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析，最后得出安裝座的平面誤差。對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中平面誤差較大的產(chǎn)品，要及時(shí)進(jìn)行處理，直到合格才能出廠。

2.2加墊禊形墊片與異形墊片法

對(duì)于車體和設(shè)備在生產(chǎn)，難免會(huì)因?yàn)椴牧系牟缓细褚约皺z測(cè)技術(shù)的不到位，使得車體和設(shè)備安裝座平面存在較大的裝配誤差，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行裝配時(shí)，車體安裝座和設(shè)備安裝座平面之間的原先存在的誤差就又會(huì)形成積累，造成更大的安裝誤差，誤差的逐步積累造成了平面度的大幅度下降。對(duì)于于、平整度的大幅度下降可以采用加墊片的方式來(lái)進(jìn)行一定的平整度補(bǔ)償，這種處理方法快捷高效，是設(shè)備裝配過(guò)程中經(jīng)常使用的方法。墊片通常有楔形墊片或異形墊片。楔形墊片的厚度變化呈線性狀態(tài)，這種墊片厚度變化比較有規(guī)律，可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

2.2.1楔形墊片的工作原理及制作

對(duì)單個(gè)車體安裝座和設(shè)備安裝座來(lái)說(shuō)，平面度誤差不會(huì)特別大，在設(shè)備焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的傾斜度，使車體和設(shè)備無(wú)法在同一水平線上，這種情況下產(chǎn)生的縫隙相對(duì)規(guī)則，不易發(fā)生較大偏差，使用楔形墊片能比較有效地解決好問(wèn)題。楔形墊片的生產(chǎn)要根據(jù)列車和車體設(shè)備的相關(guān)圖紙，對(duì)墊片的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行確定。對(duì)楔形墊片進(jìn)行量產(chǎn)，楔形墊片往往利用耐腐蝕的不銹鋼SUS304制作。而對(duì)于CRH6A-200型動(dòng)車組來(lái)說(shuō)，安裝蓄電池箱時(shí)有6個(gè)安裝座，每個(gè)安裝座需要安裝墊片，同時(shí)對(duì)于墊片的結(jié)構(gòu)也是大同小異，為此設(shè)計(jì)了多種尺寸的熱片，以保證六個(gè)安裝座共面。對(duì)于不易加工的墊片，要使用機(jī)床、線切割機(jī)等來(lái)進(jìn)行制作。

2.2.2異形墊片的工作原理及制作

當(dāng)使用楔形墊片不能消除縫隙時(shí)，設(shè)備安裝座就會(huì)因?yàn)橥饬ψ饔枚a(chǎn)生較大的材料形變，這時(shí)異性墊片就起到了很好的作用。比如，當(dāng)設(shè)備安裝座發(fā)生凸起形變時(shí)，設(shè)備安裝完畢之后就會(huì)在凸起周圍形成較大縫隙，這時(shí)可以通過(guò)疊加異形墊片的方式提高平整度。但是由于縫隙結(jié)構(gòu)不規(guī)則，一般結(jié)構(gòu)的墊片和縫隙并不能做到完美匹配。所以要根據(jù)縫隙形狀手工打磨調(diào)整墊片形態(tài)。這就需要手工人員掌握一定的手工技術(shù)和相應(yīng)的材料防腐蝕知識(shí)。

3結(jié)語(yǔ)

動(dòng)車組車下設(shè)備安裝質(zhì)量是列車平穩(wěn)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，同時(shí)也是保證后期維護(hù)修理的前提。處理好設(shè)備安裝座和車體安裝座的之間的平面度，是提高列車運(yùn)行效率的關(guān)鍵。在安裝過(guò)程中，楔形墊片和異性墊片的合理應(yīng)用，可以有效解決安裝中的縫隙問(wèn)題。使用墊片法操作簡(jiǎn)單、單價(jià)低廉，適用范圍廣，而且可以實(shí)現(xiàn)一定的批量生產(chǎn)，同時(shí)解決問(wèn)題效率高，有效確保動(dòng)車組的安裝質(zhì)量。

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