于照艷 陳立仁
摘 要:隨著我國“八縱八橫”高速鐵路網規劃方案的下發,我國各地把開展高速鐵路作為城市發展規劃的重要一項,通過不懈努力,成果豐碩。這既便利了社會大眾的出行,也進一步促進了我國城市區域化經濟的快速發展。本文以高速動車組為例,結合列車車頂結構和制造工藝方面特點,分析了裝配工藝在列車關鍵尺寸質量管控方面的必要性,并提出了切實可行的相關質量管控方法。
關鍵詞:高速動車組;車頂裝配工藝;關鍵尺寸質量管控
高速動車組車頂的工藝流程是一個復雜的生產制造過程,要通過前期試驗和大量仿真研究分析,來確定列車車頂的最優尺寸,同時在制造過程中還要根據實際情況不斷改進優化相關工藝,最終形成符合工藝文件要求的列車車頂。因此,生產者在對高速動車組的車頂進行裝配時,會格外注重列車關鍵尺寸的質量管控,根據車頂生產制造過程中每個零部件的功能,制定相關方案,層層落實,以保證高速動車組的安全穩定運行。
1車頂結構和相關制造工藝
當下,我國高速動車組車體大多所采用的材質是鋁合金,因為鋁合金材料的抗沖擊性強,由此生產的傳動系統等能夠更好地滿足動車組線上運行的各種需求,以達到列車穩定運行的最終目標。列車車頂普遍選用較為簡單的結構,但同時在強度和剛度方面具有高耐壓性,保證在列車運行過程中能夠承受上百斤的壓力而不變性。因為鋁合金這一材質的高硬度,在安裝列車車頂骨架時能夠通過減少焊接工藝,完成對列車車頂的加固處理。因為列車車頂一般是中心對稱的結構,所以進行焊接工藝前后要對車頂表面進行精心處理。
2車頂裝配工藝關鍵尺寸質量管控的必要性
眾所周知,車頂對于高速動車組的平穩運行十分重要,其組成在一定程度上決定著列車車體的外形。列車車頂一般分為兩個組成部分:邊頂和圓頂。其中,圓頂因其結構特點,普遍選用可拉伸型的材料,對于尺寸精度等細節要求極高,同時因為生產技術的制約,其關鍵尺寸可能會發生意想不到的變化,這給車頂裝配帶來了難題。要想解決這一難題,首先必須根據列車實際車頂圓頂大小,選用對應的車頂裝配手段,從而處理好公差這一問題。通過前期的多次試驗,我們確定了不同高速動車組車頂的安裝尺寸和列車各個零部件之間的關系,運用調整間距和搭接量等手段,實現了列車車頂的精準裝配。由此可得,列車關鍵尺寸的改變會讓車頂的裝配更加困難,因此,在對車頂進行裝配時,必須做好列車車頂的質量管控工作,明確列車關鍵尺寸和零部件之間的聯系,針對性進行相應調修作業。
3對車頂裝配工藝關鍵尺寸的質量管控
3.1圓頂外形的尺寸精度
在我國,列車車頂的圓頂結構一般需要通過焊接工藝得到。在對車頂進行焊接時,必須合理配置好焊接相關設備,通過采用對應的方式方法,合理調配各項裝配參數。在進行調配時,為了避免出現尺寸精度不準確這一問題,需要調整和優化列車圓頂的相關裝配技術,比如改進圓頂的焊接技術,首先采用以往的優秀焊接手段完成第一階段的圓頂焊接作業,隨后立刻安排圓頂流轉到調修工序,通過火焰調修等手段,進一步提高列車圓頂外形的精度,保證車頂工藝公差在合理范圍內,確保車頂符合各項要求。
3.2圓頂和邊頂間的搭接尺寸、角度
在對高速動車組的車頂進行裝配工藝時,如何實現車頂圓頂和邊頂間的完美搭接,一直是列車車頂裝配的關鍵工藝。這就需要操作者根據車頂參數確定圓頂和邊頂工藝,以此保證圓頂和邊頂間的順利搭接。在這一過程中需要使用F卡類工具確定相關尺寸大小,其操作比較簡單,容易控制。但是列車車頂的圓頂和邊頂很容易出現搭接間隙不吻合的情況。因此,在制造過程中,首先應從機械設計入手。而搭接圓頂和邊頂的好壞在一定程度上屬于雙方約束,無論操作者采用何種裝配方式,必須通過對搭接間隙進行一次次的調整,以此實現間隙向零誤差這一目標無限靠近。
3.3車頂零部件的弧度和寬度
高速動車組車頂的弧度和寬度是在對列車車頂進行裝配時要格外注意的方面。一般來說,車頂的弧度是指圓頂的半徑,車頂的寬度是指圓頂的弦長,而在某些特點環境下,半徑和弦長都是相對應的,其中一個發生變化,另外一個也會隨之發生改變。因為高速動車組的車頂普遍選用鋁合金這一材料,所以在對列車的弧度和寬度進行修改時,也能夠通過火焰調修這一手段進行。同樣的,在進行列車車頂的圓頂和邊頂搭接時,也可以通過調整圓弧,讓車頂的圓頂和邊頂搭接更加符合技術條件的規定,首先是通過對列車車頂圓頂和邊頂間角度進行相應的調節,然后再對車頂弧度進行調整,進一步縮短兩者間的差距。
3.4調整車頂搭接間隙的操作方法
確定了裝配方法后,在對高速動車組車頂進行裝配前,必須明確車頂各參數的具體數值,這就涉及到對車頂的測量作業。這一環節要根據實際需求進行測量,讓圓頂處于反裝狀態,通過采用多種方法,明確列車車頂圓頂最外側與C槽間的長度,并測量出C槽本身的長度,從而計算出列車圓頂弧度和寬度,明確兩者間的搭接量。然后,操作者要根據之前測量的數據選擇合適的鋁塊大小,把鋁塊放在車頂的最外側,通過吊運使邊頂無限靠近圓頂,測量出此時車頂邊頂和圓頂的C槽間的差距,根據以上數據,操作者就能夠確定出一個相對準確的搭接量。最后,操作者要想得到一個滿足公差規定的車頂,必須對間隙進行反復確認和調整,通過采取多種專業方法,保證車頂質量。
3.5車頂的弦長尺寸
與此同時,進行車頂的裝配前,經驗豐富的操作者會對列車車頂外形和C槽尺寸進行再測量。經過前期調查,我們發現,車頂外形和C槽尺寸的間距會發生小范圍變化,但一般都符合變化規律。對于測量得到的尺寸大小,操作者必須通過F卡調整,以保證圓頂和邊頂搭接量符合裝配要求。
4結束語
綜上所述,操作者在進行裝配時,必須多措并舉,做好對高速動車組車頂的裝配技術的關鍵尺寸的質量管控,才能保證列車車頂的裝配質量。根據多年操作經驗可知,車頂的零部件尺寸只有符合相關規定,車頂組裝才能順利進行。因此,生產者在對高速動車組的車頂進行裝配時,要格外注重列車關鍵尺寸的質量管控,根據車頂生產制造過程中每個零部件的功能,制定相關方案,層層落實,以保證高速動車組的安全穩定運行。本文以高速動車組為例,結合列車車頂結構和制造工藝方面特點,分析了裝配工藝在列車關鍵尺寸質量管控方面的必要性,并提出了切實可行的相關質量管控方法。
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