梅张强 刘闻忠 张文胜 陈鹏立 刘杰 陈浩
中车长江车辆有限公司
摘要：针对煤炭漏斗车在车体交验时底门开闭机构不灵活、干涉、异响等问题，从配件结构、工装设备、焊接工艺等方面进行分析，制定措施，提高了车体交验合格率，并得到客户认可。
关键词：底门开闭机构；配件尺寸；工装设备；焊接工艺
1、现状
某公司煤炭漏斗车在交验过程中常常出现底门开闭机构不灵活、底门开关过程中与其它部件存在轻微干涉、底门开关过程中异响等问题，返工难度大，周期长，严重影响产品交验交付。
2、问题分析
2.1 底门开闭机构不灵活
底门开闭机构装车后出现不灵活，主要有手动推送底门至关闭状态，松开后无法完全回位，开关过程中有异响等问题，并且集中出现在车辆端头的底门及开闭机构（2）、（3）。经过分析，主要有两点原因：
（1）配送到现场的底门开闭机构的开、关门侧支撑装配与主轴未完全固定，容易松动，难以保证在底门组装胎位，开、关门侧支撑与下侧墙板组装定位焊后，与底门主轴垂直，开、关门侧支撑的间距相差3mm-5mm，造成开、关门侧支撑与下侧墙板的组装间隙不均匀对称。
（2）底门翻焊时，先将整车翻转180°，完成开、关门侧支撑与下侧墙板的焊缝A，完成底门吊板、底门安装座等焊缝焊接后，再翻转180°，焊接开、关门侧支撑于下侧墙板的焊缝B，见图1。在底门开闭机构与下侧墙板、上脊只有定位焊的情况下，翻转车体时，由于底门自重，底门主轴容易发生窜动，焊接时可能会因为窜动，造成卡轴。
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图1 底门开、关门侧支撑于下侧墙板焊缝
2.2底门开关过程中与其它部件存在轻微干涉
底门开关过程中与其它部件存在轻微干涉主要有连杆头与折页干涉，底门开、关门侧支撑与底门板干涉、底门板与上脊干涉等，见图2、3、4。
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2.2.1关门时连杆头与折页干涉
依据图纸进行了门板运行状态模拟，发现小门板在关闭过程中，出现了下折页与连杆头间隙为“0”的情况（见图5）。当下折页106mm（见图6）尺寸走负差时，必然会导致底门折页与连杆头干涉。通过排查最新批次的底门板，发现106mm尺寸实测为104mm至105mm，这是导致连杆头与折页干涉的主要原因。
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排查了外协单位的工装状态，制作了样板（见图7）用于检查底门吊座圆销与主轴的位置关系，发现工装因长时间未维护，定位发生偏差（见图8），这是干涉问题的次要原因。
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2.2.2底门开、关门侧支撑与底门板干涉、底门板与上脊干涉
底门开闭机构供应商所使用的工装，因长时间使用未维护，导致底门安装座圆销与主轴相对位置关系发生了偏移（见图9、10），导致底门主轴偏向一侧，引发了门板与吊板、门板与上脊的干涉。
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3、控制措施
3.1 控制底门开闭机构不灵活措施
针对底门开闭机构不灵活问题的具体原因，主要采取了2点措施：
（1）控制底门开、关门侧支撑的尺寸
底门开闭机构（2）、（3）开、关门侧支撑垂直度≤2mm，间距（折弯处）2313-20mm，采用夹具固定轴承组成，确保侧支撑不能晃动。
（2）调整底门开、关门侧支撑与下侧墙板焊缝焊接顺序
底门翻焊时，先完成开、关门侧支撑与下侧墙板的焊缝B，完成底门吊板、底门安装座等焊缝焊接后，再翻转180°，焊接开、关门侧支撑于下侧墙板的焊缝A。
3.2 控制底门干涉措施
（1）打磨底门开闭机构连杆头，在图11所示两个位置增加10mm倒角，实物图见图12，同时为避免因连杆头内腔油漆漆膜厚度超标，底门开关时，连杆头与折页卡滞，要求连杆头与折页连接位置处的油漆漆膜厚度不超过80μm。
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（2）重新校核所有底门工装，使用激光测量的方式确认底门安装座圆销、主轴的相对位置关系。同时优化底门开闭机构 （2）、（3）的工装，去除圆圈部分的槽钢，确保大底门与工装不干涉，可在底门开闭机构装车前检查底门板与侧支撑是否干涉。
4、成效
1、通过增加连杆头倒角，控制连杆头内腔漆膜厚度，改进优化底门开闭机构工装，确保底门开闭机构在装车前，开关门侧支撑的装配尺寸垂直度满足要求；可在底门工装上检查底门在开关过程中无卡滞、无干涉、无异响；
2、通过检查样板，检查底门安装座与主轴的位置尺寸，确保相关尺寸符合要求。
3、通过优化焊接工艺顺序，在底门翻焊工位，整车翻转前，完成开关门侧支撑与下侧墙板的的上部焊缝，避免整车翻转时造底门主轴窜动造成卡轴。
综上所述，从工装、工艺标准、工艺执行等方面着手，优化了煤炭漏斗车底门开闭机构工装，采用样板检测底门安装座与主轴的位置尺寸，并通过优化调整部分配件尺寸，明确相关工艺标准，督促工艺执行，基本解决了底门开闭机构开关不灵活和干涉问题。底门开闭机构组装和交验质量得到监造和客户的认可。
参考文献
[1]张晋平，张福生，孙志刚.KM70煤炭漏斗车底门开度和锁闭不良原因分析.关键零部件机车车辆工艺第1期2007年2月.
[2]杨可桢.机械设计基础[M].北京.高等教育出版社，1996.