孔军
摘 要:动车组车下设备安装质量是动车运行质量的保障。由于在加工和装配过程中,车体安装面和设备安装面间会出现超差,造成安全隐患。通过对缝隙产生原因的分析,提出平面度控制法和垫片法对缝隙进行处理,可以解決动车组车下设备安装的缝隙问题,以期提高动车组运行的安全性。
关键词:动车组;车下设备;安装座;缝隙问题
中图分类号:U266 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)06-0076-01
动车组运行速度快,设备技术复杂,动车组设备的安全性、可靠性是保障动车组正常运行的基础。为了保障车下设备的安装质量,就必须严格控制车下设备的缝隙问题,必要时需要进行反复的拆装,对设备进行调整,工作任务量大、工作效率低。车下设备的缝隙问题已经成为技术和生产部门工作的重要内容之一。
1 缝隙产生的原因
1.1 车下设备安装方式
对车下设备进行安装通常有三种方式:普通吊挂、滑槽吊挂和Huck铆钉连接。使用Huck铆钉进行连接通常能够很大程度上保证设备安装座同车体安装座间贴合紧密,不容易产生缝隙,因此,本文主要对普通吊装和滑槽吊装缝隙现象进行分析。普通吊挂方式通常应用于体积小、质量轻的设备安装,譬如前、后位控制线路接线箱等。体型较大的车下设备譬如牵引变压器、高压设备箱、牵引电机、水箱等通常使用滑槽吊装方式进行安装,将安装设备直接和车体进行连接[1]。
1.2 出现缝隙原因分析
由于车体安装座本身具有一定的误差,因此车下设备在进行吊挂时,车体安装座和设备安装座之间不可避免地产生缝隙。车下设备安装座平面存在误差,这种误差是由于设备在制造过程中焊接变形或者受外力影响出现变形而导致的,设备安装座和车下设备安装座间贴合不严密,安装之后出现缝隙。
2 解决方案
对安装座平面进行检测,对不合格的安装座按照技术规范进行修理、打磨,直到能够满足设备安装要求为止;设备安装缝隙控制的关键是设备制造过程,在制造过程中对平面度进行严格控制,从误差的源头进行整治,减少缝隙产生的可能[2]。
2.1 平面度控制法
设备和车体制造过程中对平面度的控制,需要在生产过程中及时对安装座进行检测。现阶段对平面度进行检测的方法通常有“直尺塞尺法”和“激光平面度检测法”。使用直尺塞尺法进行测量时,使用直尺抵住安装座平面,再用塞尺对直尺和被测平面间的缝隙进行测量,这个缝隙就是平面度误差。使用激光平面度检测法可以利用激光扫描仪对安装座的点云数据进行扫描,再使用专业软件对数据进行处理、分析,进而得出安装座的平面误差。对于生产过程中出现安装座平面误差较大的现象,需要对安装座平面及时进行处理,直到合格才能出厂。
2.2 加垫楔形垫片与异形垫片法
车体和设备在生产过程中由于材料和检测技术的限制,车体和设备安装座平面难免存在一定的误差,在对设备进行装配过程中,车体安装座和设备安装座平面误差会逐渐累积,安装后出现缝隙,这种情况也可以使用垫片法来解决,垫片法也是车下设备现场装配中快捷处理缝隙问题的办法。垫片通常有楔形垫片或异形垫片。楔形垫片的厚度呈线性变化,这种垫片厚度呈规则变化,能够实现批量生产。异性垫片的厚度变化不规则,在设备安装中使用较少,通常难以批量生产,需要进行手工打磨。
2.2.1 楔形垫片的工作原理及制作
通常单个车体安装座和设备安装座的平面度误差不会较大,在设备焊接过程中容易出现轻微的倾斜,造成设备同车体存在一定的夹角。这种情况下产生的缝隙比较规则,缝隙呈线性变化,使用楔形垫片可以很好地解决这种问题。楔形垫片的生产可以根据设备图纸分析,进行批量生产楔形垫片,楔形垫片通常采用耐腐蚀的不锈钢SUS304制作。CRH6A-200型动车组安装蓄电池箱时有6个安装座,在安装过程中,一个安装座需要安装垫片,其他5个安装座也需要安装合适的垫片,为此设计了多种尺寸的垫片,以保证六个安装座共面。使用的垫片厚度较小,面积较大,不易加工,可以使用铣床、线切割机等来进行制作,大批量生产时可以使用冲压磨具进行加工。
2.2.2 异形垫片的工作原理及制作
当使用楔形垫片不能消除缝隙时,设备安装座可能发生了较大的变形,这时可以使用异性垫片进行调整。譬如,当设备安装座中间凸起,设备安装之后周围都出现了缝隙,可以通过使用异性垫片进行调整。当设备安装座出现不规则形变时,不能批量生产垫片进行调整,需要根据出现的变形情况在现场使用手工打磨垫片进行调整。使用手工打磨垫片通常可以利用平垫片进行快速打磨,也可使用楔形垫片进行手工打磨。当车体安装座是铝合金,车下设备安装座为碳钢时,为了防止两种金属相互接触发生电化学腐蚀现象,需要在楔形垫片和异性垫片接触面上涂上铬酸锌底漆。
3 结语
动车组车下设备安装质量是保障动车组安装、可靠运行的基础,要从根本上解决车下设备的安装问题,就要控制好设备安装座和车体安装座的平面度。在安装过程中,楔形垫片和异性垫片的合理使用,可以很好地解决现场安装中出现的缝隙。使用垫片法操作简单、成本低,能够快速地解决现场安装问题,保证动车组的安装质量。
参考文献
[1]单永林,李宏,王军,等.高速动车组车下设备吊挂安装结构[P].山东:CN203612005U,2014-05-28.
[2]李明,王伟华,赵长龙,等.燃油动车组车下燃油箱的试验加载装置[P].山东:CN103674581A,2014-03-26.