臧毅
摘要:对客室门接口的车体门框进行尺寸修正后,可提高客室门与车体间的密封性能。采用偏心轮结构的客室门,各关键尺寸都受到偏心轮影响,在尺寸调整时应兼顾。关键部件的功能检查对门系统有效运行极为重要。
关键词:查表调整;偏心轮;丝杆驱动
地铁车辆的门系统高效、可靠、稳定运行对地铁运营起着至关重要的作用。随着上海城市化进程的高速发展,地铁客流量亦日益增大,2019年3月9日的上海地铁16条线路客运量更达到了1329.4万人次的历史新高。拥挤的地铁车厢空间对车辆的门系统也提出了更高的要求。如满载状态下的车厢密封性能、门系统稳定的运行状态、客室门的可靠关闭状态。本文就以上三方面性是通过何种工艺方法进行保障,进行分析探讨。
一、客室门安装调整工艺方法
客室门系统装调过程中的各尺寸要求与门系统运行关系紧密,尤其是各关键尺寸,所以在装调工艺方法研究时,应考虑实际工况,以理论模型为基础,进行验证并应用。
(一)接口尺寸修正
在安装客室门之前,需要对车体进行针对性的尺寸检查,并对尺寸进行修正,从而使客室门系统与车体门框的间隙在稳定的范围,达到更高的密封要求。
首先通过三维图中核实各部件相对关系、建立门缝尺寸变化模型。根据车体外形规律在该模型中找出对门缝影响的两个关键因素,分别为门框上部形变偏差、门框中部形变偏差,再从模型找出门缝与关键因素的线性关系,编制成门缝修正数矩阵表格作为参考,使用专用工装模拟门的截面,将工装贴紧门口两侧的门框进行外形检查,对工装与门框上部及中部的间隙尺寸进行测量记录,根据测得数值在矩阵表格中找出对应修正数值,使用与修正数相等厚度的调整垫补偿测量点对应位置门框的外形偏差,左右两侧门框上部尺寸修正后,即可作为上部门机构的车宽方向安装基准。
查表调整的方法特点是,门缝可预测、可找出最优值,同时可进行敏感性分析,避免门缝极小值的出现,具体方法如下:
门框上部间隙测量值为A,中部间隙测量值为B,假设A=10,B=9,在附表中查找,位置A选在10所属的列,位置B选在9所属的行,得到交点数值0,该数值表示在基础垫上额外再加0mm调整垫。
(二)门板尺寸调整
门板各方向尺寸調整则主要依赖承载轮与防跳轮的调整。门板挂装前需先使用内六角扳手旋转防跳轮与承载轮,将偏心承载轮调至最高,偏心防跳轮调至最低,以保证门板的偏心轮组可顺利进入门机构的承载C型槽区域,靠上一侧为防跳轮,靠下一侧为承载轮。
高度调整。旋转承载轮组件上的偏心轮轴(先调靠近门扇护指胶条的一个承载轮),将门扇处于关闭位置,调整门扇的上下高度,同时观察门扇下面的毛刷与下门槛之间的距离,使两者刚好接触,可保证门下部与踏板间的密封防尘要求。
V型调整。使门板在门中心侧高度高于门框一侧,即可使两门的门缝呈现V型。因门的驱动装置在上方,V型可使两门板在关门过程中,门板下部比门板上部先行关闭,从而保证两门之间从下到上有效密封从而满足淋雨要求。门板高度与V型尺寸均通过承载轮角度进行调整,因此在调整过程中需两者兼顾。
防跳轮调整。防跳轮的功能就是防止门板向上运动,调整方法如下:旋转防跳轮,使防跳轮与机构导轨内上表面接触,再向反方向旋转一个齿位,把齿啮合在一起后拧紧防跳轮。该方法由下面理论推出。
防跳轮是一个偏心轮,旋转轴与轮中心的偏心距为e,假设偏心轮中心初始位置在O1,轮中心与转轴连线与垂向夹角为α,绕转轴O向右旋转角度θ(防跳轮的一个齿位)后,偏心轮中心终止位置在O2。(如图1所示)
(三)关到位S4开关位置检查与调整
先将门扇置于关闭位置,此时关到位开关S4的开关滚轮应被压下,测量左右传动架之间的距离X(理论值X=26mm),手动开门,将门扇置于打开位置时,关到位开关S4的开关滚轮应产生回复动作,再手动慢慢地使门扇位于关闭位置,测量X+4~6 mm尺寸时是否会触发S4开关。
考虑到纯手动关门无法模拟门机构的步进电机驱动模式,且手推门会产生一定的回弹,因此使用F形开口钳对门进行关闭驱动,F型开口钳的优点是有着与门机构类似的丝杆驱动形式,手动旋转手柄可将门的关闭速度控制在约1mm/s,且可不间断的对门保持夹持状态,完全避免了手推门产生回弹与操作精度无法满足要求的问题。
操作方法为:用F型开口钳夹住两个H形传动架,然后缓慢旋转手柄缩小F型开口钳开口尺寸,直到听到S4开关触发声停止,在F型开口钳夹持下,测量关到位开关S4触发时的H型传动架间距,如触发位置超出要求,需进行相应调整。同样使用F型开口钳驱动门,在X+4~6mm位置将S4开关向门中心移动,直至听到S4开关触发为止,固定S4开关支架。
二、结论
经过接口尺寸修正的铝合金车体,在客室门装配后能达到更高的密封要求与稳定的门缝尺寸;门尺寸调整涉及的偏心轮结构尺寸计算模型为实际的检查标准提供了数据支持;F型开口钳 的应用也满足了限位开关位置调整的高精度要求;本文阐述的相关工艺方法适用于类似的内藏门系统。