翻板組成的優化設計

肖波

長春中車軌道車輛有限公司 吉林長春 130000

1 翻板組成未改制以前存在的一些缺陷

1.1 體積較大，重量較重

翻板組成尺寸較大，長度為770 毫米，由面板、門檻、扶手、翻板鎖組成、翻板軸組成，下蓋板、4X30X30 角鋼、防寒材、前后支座組成等料件，安裝時的單組翻板重量達到39．5 公斤。

1.2 制作工時較長

因為翻板組成采用焊接結構，且結構較為復雜，焊接時經常產生變形，需要一邊調平、一邊組對、一邊焊接等，工序較為復雜，制作翻板工時較多。

1.3 受力分析

（1）翻板重量較大，前支座受結構限制設計較小，由于受安裝誤差、日常維護等客觀因素影響，經常使前支座內套處于偏磨狀態，使翻板產生傾斜現象，造成翻板鎖失效，段方在使用時，經常頻繁更換前支座和后支座的內套，給段方不僅在資金上造成浪費，而且在使用、維護方面造成極大麻煩。

（2）因受結構影響，前支座套筒中心與圍板只有100 毫米左右，翻板在關閉時，前支座受到的力矩較大，再加上安裝誤差、套偏磨、圍板腐蝕、變形等眾多因素影響，極易使L 型的前支座在轉臂的轉角處產生應力集中現象，使轉臂在轉角處產生裂紋、斷裂等現象發生，我公司和其它檢修工廠接到段方多起投訴，給公司造成不良影響，嚴重危害列車運行安全[1]。

1.4 在結構方面

（1）翻板在水平方向的定位是通過安裝在圍板上的角條來實現的，通過臺地板與圍板之間的間隙也是用角條通過搭在圍板上的角條來實現，在檢修過程中，因為通過臺地板凹凸不平，鋪上通過臺地板后，地板邊緣的壓條下部縫隙與圍板上安裝的角鐵上部縫隙不一致，經常出現一頭寬、一頭窄或者上下兩個壓條互相干涉的情況，調整時非常困難，不能滿足使用要求。

（2）翻板軸與翻板扶手用螺栓安裝在翻板蓋板一側，螺栓或蓋板腐蝕時，翻板或翻板扶手容易脫落，造成安全隱患。

（3）翻板組成四周與圍板之間的間隙較大，特別是在北方運行的客車，在冬天經常出現在大雪天運行時，通過翻板四周的縫隙，將雪吹到通過臺內部，造成積水、結冰，到站時，打不開腳蹬門的現象發生。

2 優化設計

在保證質量和安全的前提下，為提高生產效率，針對以上翻板組成存在的設計缺陷，對翻板組成重新進行優化設計，采用帶扣框式箱體翻板結構，與原設計結構的翻板組成對比，有以下優點：

2.1 體積小，重量輕

翻板組成尺寸較小，長度為660 毫米，由面板、門檻、扶手、翻板鎖組成、翻板軸組成，箱式下蓋板組成、防寒材、支座組成等料件，安裝時的單組翻板重量為21．5 公斤。

2.2 制作工時較少

因為翻板組成采用整體箱式翻板組合結構，且設計結構較為簡單，采用斷焊方式進行焊接，焊接時產生的變形小，調平較為容易，由于變形較小，翻板組成各零部件組對較為方便，制作翻板組成整體工時較少，制作單組翻板由原結構的1 小時50 分降低到35 分鐘。

2.3 受力分析

（1）翻板重量較小，將帶前支座結構優化為兩組軸座安裝翻板組成，受安裝誤差、日常維護等客觀因素影響少，軸座上帶注油孔，使內套處于偏磨狀態的情況大大降低，從而降低了翻板產生傾斜現象、翻板鎖失效的現象，段方在使用時，只需要在段修時加注潤滑油，就可以滿足使用要求，給段方節省了資金，便于日常維護[2]。

（2）由于取消了翻板L 型前支座，改用將翻板軸用兩組軸座安裝在圍板框上，受緩沖梁、端角柱、車下橫梁、圍板等料件焊接變形的影響減小，在安裝時，只要將圍板框調平，不需要加裝墊板來調整翻板的狀態，減少了受雨雪、洗室、便室排出的污水、污物、列車運行時的灰塵、段方在刷車時由車體、圍板處流下來污水、運行時列車員擦地流下來的污水等眾多外界因素影響下各零部件之間產生腐蝕，給運行安全帶來有力保證。

（3）L 型前支座取消后，翻板軸處受到的力分散到兩組軸座上，使翻板軸受力面積增大，產生的力矩較小，不會在軸座處產生應力集中現象，使轉臂在產生裂紋、斷裂等現象再也沒有發生。

2.4 在結構方面

（1）翻板在水平方向的定位是通過焊裝在圍板上的圍板框來實現的，在檢修過程中，受通過臺地板不平的影響大大降低，調整時在通過臺鐵地板槽座上適當加裝調整墊，將通過臺木地板上表面與圍板框上表面對齊就可以滿足使用要求，減少通過臺木地板的鋪裝時間。

（2）蓋板內部在安裝翻板軸的相應的位置焊裝槽鋼，翻板軸組成使用不銹鋼沉頭螺釘穿過翻板花紋表面安裝在翻板蓋板一側，既保證安裝強度，又保證在翻板蓋板腐蝕時翻板容易脫落造成安全隱患。

（3）翻板組成四周用e 型膠條與圍板框連接，圍板框上平面與通過臺木地板上平面用壓板下部涂防水密封膠后連接，翻板組成與圍板框和圍板框與通過臺木地板之間的間隙較小，在冬天有大雪天運行時，不會在通過臺內部造成積水、結冰、打不開腳蹬門的現象發生，旅客扔到地板上的未熄滅煙頭也不會吊到圍板與木地板的縫隙處，造成火災隱患[3]。

（4）翻板軸總長度原結構的600 毫米，新結構530 毫米，直徑原結構32 毫米，新結構的20 毫米。

（5）圍板背面的彈簧在材質相同的情況下，鋼絲直徑原結構10 毫米，新結構9 毫米。彈簧中徑原結構60 毫米，新結構中徑50 毫米。

（6）單組翻板組成的安裝時間原結構2 小時，新結構30 分鐘就能安裝調整完畢。

（7）檢修單組翻板組成的費用原結構860 元，新結構350 元。

2.5 在售后方面

優化設計后的翻板比原結構的翻板具有重量輕、結構簡單、操作靈活、維修方便、密封性能良好、安全性高等優點，經過與段方進行溝通，段方此結構非常滿意，受到段方的一致好評。