K16A型礦石漏斗車(chē)底門(mén)結(jié)構(gòu)組裝工藝優(yōu)化

曹東旭，王彥元

中車(chē)株洲車(chē)輛有限公司 湖南株洲 412003

1 序言

K16A型礦石漏斗車(chē)全車(chē)共裝有兩對(duì)底門(mén)，設(shè)有兩組底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，每組分別控制一對(duì)底門(mén)。前幾批次生產(chǎn)的車(chē)輛在運(yùn)行過(guò)程中，部分車(chē)輛底門(mén)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了雙向風(fēng)缸前蓋漏風(fēng)、底門(mén)不能全開(kāi)、門(mén)縫間隙過(guò)大及底門(mén)開(kāi)閉不靈活等問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，對(duì)影響底門(mén)結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量的因素進(jìn)行了分析，并提出了合理的控制措施。

2 底門(mén)及底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)

底門(mén)由上下橫梁及連接梁、門(mén)板、門(mén)端梁、折頁(yè)等組成[1]。上下門(mén)梁和連接梁材質(zhì)為Q450NQR1冷彎型鋼，門(mén)板厚度為6mm，兩端焊有端板，上橫梁焊有三副鑄鋼折頁(yè)，如圖1所示。

圖1 底門(mén)結(jié)構(gòu)

底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)由356mm×270mm雙向風(fēng)缸、傳動(dòng)軸、軸承、齒輪、曲拐及開(kāi)閉杠桿等組成，如圖2所示。底門(mén)通過(guò)開(kāi)閉杠桿與曲拐的自鎖偏心距及鉤鎖聯(lián)合實(shí)現(xiàn)自鎖，自鎖偏心距為（16±8）mm。

圖2 底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)

3 底門(mén)結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量的影響因素

通過(guò)對(duì)前幾批次的生產(chǎn)及現(xiàn)場(chǎng)組焊情況進(jìn)行分析，底門(mén)結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量的影響因素主要與漏斗組成、底架組成、底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)及底門(mén)組成4個(gè)部件的組裝質(zhì)量相關(guān)，具體分析如下。

（1）漏斗組成對(duì)底門(mén)組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為門(mén)縫間隙超差。漏斗組成中縱脊下部直線度超差會(huì)導(dǎo)致門(mén)縫間隙過(guò)大；漏斗組成的裝配位置誤差過(guò)大會(huì)導(dǎo)致漏斗口尺寸超差，從而造成門(mén)縫間隙過(guò)大。

（2）底架組成對(duì)底門(mén)組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為底門(mén)開(kāi)閉的靈活性和門(mén)縫間隙超差。底架側(cè)梁兩折彎點(diǎn)之間的距離不足會(huì)導(dǎo)致底門(mén)與側(cè)梁干涉，從而影響底門(mén)開(kāi)閉的靈活性；底架中梁組成上平面的平面度超差會(huì)導(dǎo)致底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)傳動(dòng)軸安裝困難及開(kāi)閉機(jī)構(gòu)的靈活性；底架門(mén)間、門(mén)端橫梁組成的裝配位置影響橫梁組裝尺寸，會(huì)導(dǎo)致漏斗口尺寸超差從而造成門(mén)縫間隙過(guò)大。

（3）底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)對(duì)底門(mén)組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為底門(mén)開(kāi)閉的靈活性和底門(mén)開(kāi)閉性能。底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中齒條裝配不平會(huì)導(dǎo)致開(kāi)閉風(fēng)缸憋勁或齒條異常磨耗，從而影響底門(mén)開(kāi)閉靈活性；底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中滾輪裝配位置過(guò)高會(huì)導(dǎo)致齒條跳齒，裝配位置過(guò)低會(huì)導(dǎo)致齒輪齒條憋勁，從而影響底門(mén)開(kāi)閉靈活性；底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中同一根傳動(dòng)軸上的軸承座裝配同心度超差會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)軸憋勁，從而影響底門(mén)開(kāi)閉靈活性；底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中開(kāi)閉杠桿與底開(kāi)門(mén)的連接銷的裝配位置會(huì)影響自鎖偏心距，從而影響底門(mén)開(kāi)閉性能；底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中曲拐擋裝配高度會(huì)影響開(kāi)閉機(jī)構(gòu)自鎖偏心距，從而影響底門(mén)開(kāi)閉性能；底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中鎖鉤與鎖銷的配合會(huì)影響底門(mén)開(kāi)閉靈活性；底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中托板裝配位置會(huì)影響關(guān)門(mén)時(shí)鎖鉤落位，從而影響底門(mén)開(kāi)閉性能；底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)中支座組成裝配位置會(huì)影響鎖鉤與鎖銷的配合，從而影響底門(mén)開(kāi)閉性能。

（4）底門(mén)組成對(duì)底門(mén)組裝質(zhì)量的影響 主要表現(xiàn)為底門(mén)開(kāi)閉的靈活性、底門(mén)性能和門(mén)縫間隙超差。底門(mén)組成中同一底門(mén)上的底門(mén)折頁(yè)孔同軸度會(huì)影響底門(mén)開(kāi)閉靈活性；上下橫梁的裝配位置會(huì)影響門(mén)端板位置，進(jìn)而影響底門(mén)性能；底門(mén)板上下邊直線度會(huì)影響門(mén)縫間隙；門(mén)端板的位置影響與開(kāi)閉杠桿連接銷的位置與死點(diǎn)量，同時(shí)銷孔的同軸度會(huì)影響銷的靈活性，從而影響底門(mén)性能。

4 底門(mén)結(jié)構(gòu)組裝工藝優(yōu)化

通過(guò)對(duì)上述影響因素的分析，針對(duì)各影響因素，提出了有效的組裝優(yōu)化方案和控制措施。

（1）漏斗組成組裝工藝優(yōu)化 漏斗組成中縱脊組裝時(shí)長(zhǎng)度方向以縱鞍板缺口位置中心線為基準(zhǔn)，控制縱鞍組裝尺寸，缺口位置尺寸按照上差控制，總長(zhǎng)按照下差尺寸控制，縱脊焊接時(shí)需要配置工藝撐控制下部直線度；縱鞍下部的縱鞍梁調(diào)整到底架組裝再進(jìn)行配裝，確保漏斗口尺寸合格。

（2）底架組成組裝工藝優(yōu)化 側(cè)梁組裝時(shí)兩折彎點(diǎn)之間的距離尺寸按上差進(jìn)行控制；中梁上平面軸承座安裝位置焊接工藝墊板并進(jìn)行整體機(jī)加工，確保中梁組成上平面的平面度合格；底架組裝時(shí)以中梁中心線為基準(zhǔn)定位組裝枕梁組成，枕梁組成組裝尺寸按上差控制，然后以枕梁為基準(zhǔn)裝配門(mén)端橫梁和門(mén)間橫梁，枕梁與門(mén)間橫梁、門(mén)間橫梁與門(mén)間橫梁的組裝尺寸按下差控制，枕梁與門(mén)端橫梁、門(mén)端橫梁與門(mén)端橫梁的組裝尺寸按上差控制。

（3）底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)組裝工藝優(yōu)化 底門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)組裝按照嚴(yán)格的先后順序，首先將長(zhǎng)軸、短軸及軸承座組裝成工藝件，并調(diào)試到長(zhǎng)短軸能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)；再將工藝件組裝到底架上，固定好軸承座，通過(guò)軸承座與底架之間的調(diào)整墊板保證長(zhǎng)短軸能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)；將齒條與齒輪配裝，通過(guò)雙向風(fēng)缸與底架之間的調(diào)整墊板保證齒輪齒條正常嚙合并確保齒條水平；將滾輪與齒條配裝，確定滾輪的裝配位置；利用死點(diǎn)量檢測(cè)樣板，通過(guò)曲拐擋、開(kāi)閉杠桿及底門(mén)端板的裝配，來(lái)確定曲拐擋的高度和底門(mén)端板的位置；最后裝配鎖鉤、鎖銷、托板，并進(jìn)行調(diào)試，確保鎖鉤與鎖銷正常落位。

（4）底門(mén)組成組裝工藝優(yōu)化 底門(mén)組裝時(shí)通過(guò)上下橫梁之間的對(duì)角線來(lái)控制組裝尺寸，確保底門(mén)端板能正常組裝；底門(mén)折頁(yè)通過(guò)樣板進(jìn)行裝配，確保3個(gè)底門(mén)折頁(yè)孔同軸；組焊完成后檢測(cè)底門(mén)板上下邊的直線度，對(duì)直線度超差的地方進(jìn)行調(diào)校；底門(mén)端板上的銷孔整體進(jìn)行加工來(lái)保證同軸度。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上述優(yōu)化方案和控制措施，中車(chē)株洲車(chē)輛有限公司順利完成了K16A型礦石漏斗車(chē)小批量生產(chǎn)，底門(mén)結(jié)構(gòu)組裝質(zhì)量問(wèn)題得到了有效解決。