160KM动车组塞拉门站台补偿器安装工艺优化方案

赵勇

摘 要：本文概述了在160KM动车组生产过程中，在塞拉门系统中首次运用的站台补偿器，及在安装与调试过程中，对站台补偿器安装时出现的问题及可优化改进的部位进行认真分析后，最终有针对性的提出改进及优化方案，确保了站台补偿器在安装过程中的安装简易性和后期使用过程中的稳定性及持久性。

关键词：站台补偿器;安装工艺;优化;改进

随着近几年轨道交通的快速发展，我们对铁路客车乘坐的安全性、舒适性、可靠性等等提出了更严格的要求。时速160公里动力集中电动车组是中国铁路总公司“优化客运产品结构，全面提高铁路服务质量”的重要举措，作为时速160公里速度等级纳入“中国标准动车组”的序列。160公里动车组更是以后中长途旅客列车的全面升级替代产品。

与此同时，塞拉门系统也随着车辆的发展而发展，为了切实有效的保障旅客的上下车安全及产品结构的有效提升，塞拉门站台补偿器被运用到了160KM动车组中（长编组），其主要功能是在高站台时，塞拉门门扇开启后，伸缩活动板伸出，对车辆与站台之间的间隙进行补偿，方便了乘客上下车辆的同时保障了乘客安全。站台补偿器作为客车内装设备的关键部件，其运用质量的稳定性、可靠性自然不言而喻。因此如何提高安装质量，来保障它自身的安全性能、可靠性能以及后期批量生产时，如何提高生产效率是非常有必要的。

一、站台补偿器的组成

站台补偿器组成部分是由：站台补偿器主体（主要有脚踏板、间隙补偿板、驱动装置、连接铰链等部件）、支撑架组件（用于补偿器主体在水平位置时的支撑作用）、水平锁（用于水平锁闭隔离作用）、气弹簧组件（用于在低站台时，水平锁打开后，气弹簧开始将补偿器主体支撑到竖直状态）、竖直锁闭装置（补偿器主体在竖直状态时进行锁闭动作）。

二、塞拉门站台补偿器安装时存在的问题

（一）站台补偿器主体安装问题

由于站台补偿器主体是集成多个零部件，从而造成主体结构比较笨重，安装铰链连接部位设立在主体侧面，主体安装时，要求安装人员需要两人紧密配合，同时将补偿器主体抬起，前后铰链同时与钢结构侧墙预摆放螺栓连接。并通过调整垫预调整好铰链前后、左右的定位尺寸。最后预紧固螺帽。此步骤看似简单，但实际操作时受人员配合的默契度因素影响、安装节奏掌握程度因素等客观因素影响。实际操作困难且安全性能较低下。一旦配合不当，易出现安全事故。工作效率也比较低。

（二）站台补偿器铰链预摆放问题

在安装补偿器侧面连接铰链时，需先预埋8mm大半圆头方颈螺栓，但在钢结构脚蹬围板安装孔预摆放螺栓时，由于其上下和划口前后的晃动间隙较大，螺栓预摆放后，根本无法稳固住。出现了歪斜、无法准确定位的问题。造成在连接铰链时，作业人员无法准确的将铰链与螺栓连接上，需多次调整后，与铰链连接。安装效率较低。

（三）站台补偿器各相邻部件调整问题

由于站台补偿器安装好以后，根据工艺要求，需要进行各部件间的间隙调整。如站台补偿器处于水平位置时，需调整前端与脚蹬围板边的8mm间隙，靠车内侧要调整侧面与脚蹬围板之间的3mm间隙，同时还需保证与门扇面之间的14mm间隙。在站台补偿器处于竖直状态时，端头与门框斜切块之间的缝隙也需保证，竖直锁闭装置与补偿器锁口搭接量更要控制。搭接量少了，补偿器锁不上，存在安全隐患，搭接量多了，影响其正常的开关功能。造成其功能性失效。如果要同时保证各处间隙都能符合标准，除了要钢结构车体尺寸误差较小外，补偿器主体的各部件的尺寸也必须精准无误。但实际生产中，受各种因素影响，不能完全保证各种间隙要求。

（四）站台补偿器气弹簧组件安装问题

在补偿器主体安装调整好各部位间隙以后，我们下一步需要安装气弹簧组件，气弹簧支撑力度为1300N，安装位置在补偿器主体侧面，安装时，先将一头与主体安装座相连接，再通过自制简易工装，另一头现车测量好尺寸后与钢结构车体相连接。连接好后，需调整其开关状态，回弹时是否锁闭有效。但实际安装调整时，由于气弹簧安装部位设立在主体的侧面。其1300N的侧向支撑力非常容易将补偿器已经调整好的间隙破坏掉，且无法再次调整。在气弹簧回弹到竖直锁过程中，由于其冲击力较大造成竖直锁体的稳定性、耐久性能差。

三、优化改进方案

针对上述站台补偿器的各类问题的原因分析，结合实际生产中各种情况的不同，同时又充分考虑到安装质量的控制、及后期的批量生产时的劳动效率，上述问题的存在必须得到有效的控制，因此，提出了优化改进方案。

（一）站台补偿器主体安装优化方案

新补偿器主体安装方案的实施，必须要充分考虑到补偿器主体在安装过程中，需要具备相对安全与可靠的稳定性能和实际安装的简易性能。首先我们制作了简易的支撑工装（其中支撑脚自带调节功能），先将支撑座摆放在脚蹬围板处，抬起补偿器主体，靠近预安装螺栓后进行连接，此方法降低了劳动强度，但调整铰链对位时，如果一次对位不上，就要抬起补偿器，对支撑高低进行重新调整。再次摆放对位，工作效率提高有限。后经过研究，决定使用手动液压车用于主体的支撑与调节安装，先将补偿器主体摆放在液压车上，再将液压车调整至连接螺栓处，如对位不准确，可通过液压车调整高低、前后距离。充分保障了作业人员的作业安全性。安装也变得更加简易，工作效率得到有效提升。

（二）站台补偿器铰链预摆放优化方案

通过现车查看，发现脚蹬围板上的螺栓滑槽结构较简单，现车结构是直接在脚蹬围板上开了几道缺口，且缺口后面没有考虑到螺栓如何稳定住，造成预摆放螺栓左右歪斜、摇摆，后通过将缺口内表面用填充物填塞严实，再将螺栓摆放到位，通过填塞物在划缺口内部抵住螺栓，起到稳定螺栓作用。有效的提高了后期与铰链连接的稳定性能。

（三）站台补偿器各部件调整优化方案

由于補偿器工艺文件上需要控制的间隙较多，考虑到各种实际生产情况，如钢结构尺寸误差较大、补偿器主体安装面尺寸误差、脚蹬围板的安装面对角不方等等因素，最终确定了间隙控制方案：与脚蹬围板处的间隙可通过后期的不锈钢护板安装时，将护板与补偿器主体间隙控制好，需保证均匀一致，但8mm尺寸必须保证，可使用正公差。与门扇之间尺寸控制：在保证门扇在二级锁闭状态下，缝隙均匀一致，保证不摩擦门扇，尺寸可控制在14mm以下，同时也保证了与门框斜切块之间的间隙。补偿器主体与竖直锁之间的间隙控制：可调整安装顺序，将补偿器其他尺寸调整好后，根据实际的补偿器主体锁闭位置，定位出竖直锁的安装位置。一次成型，通过竖直锁的长圆孔，调整好竖直锁舌上的红色圆点标记位置即可。最终达到了理论尺寸与实际操作的相结合。

（四）站台补偿器气弹簧组件安装优化方案

考虑到其设计结构限制，安装位置无法改变，为了有效的避免气弹簧的侧向支撑力过大而将已调整好的补偿器主体结构缝隙破坏掉，我们发现可以将气弹簧改变安装工艺步骤，首先测算好侧向支撑力破坏后间隙变形的尺寸，再根据测算尺寸预先将铰链处通过调整垫预调整消化变形尺寸，待补偿器主体安装好后，根据测算好的尺寸先安装气弹簧。再调整其他间隙。对于冲击力较大造成主体的稳定性、耐久性能差的问题，在工艺与设计的协助下，我们将气弹簧改为全程变阻尼结构，最大支撑力1400N，踏板翻起时间4～6秒，经过现车试装验证，翻起靠近竖直锁时基本无冲击力，效果良好。保证了它的稳定性和后期使用耐久性能。

四、结论

通过对站台补偿器的多个部位的结构安装改进与优化，切实有效的提高了它安装的可行性与方便性，保证了后期使用的稳定性能。同时也确保了补偿器在使用时的安全可靠性，后期我们将跟踪站台补偿器的使用状态，并继续研究和探讨更多可行性的改进优化方案，不论是从安装层面还是从客户的使用层面考虑，最终让作业人员“干的舒心”、客户“用的放心”，是我们一直努力的方向。