淺析修理客車空調系統防漏雨整治方案

王 函 霍富強 鄭 燁

(中車南京浦鎮車輛有限公司 江蘇 南京 210031)

1 問題的提出

2019年1月13日，上海局合肥車輛段反饋中車南京浦鎮車輛有限公司(以下簡稱“中車浦鎮公司”)2018年11月廠修車YW25G673915，車上一位走廊頂板存在漏水的質量問題，經售后服務人員排查為空調機組安裝防漏雨措施不良所致。鑒于近些年公司修理客車發生多起漏雨的質量問題，中車浦鎮公司立項開展了修理客車空調系統的防漏雨專項整治活動，針對既有的空調系統檢修、組裝方案的薄弱環節進行重點研究，并制定優化方案，徹底杜絕修理客車空調系統的漏雨隱患。

2 原因分析

修理客車空調機組隨車輛入廠，分解后經檢修、裝車、試驗后出廠，空調系統廠修總體工藝流程如圖1所示。既有修理客車空調系統采用前出風的送風方式，機組通過軟風道與車體送風口鋼結構連接(見圖2)，通過車頂防雨密封膠條與車體回風腔鋼結構連接，空調機組通過螺栓連接的方式安裝在車頂空調安裝座上(見圖3)。

圖2 改進前的帆布軟風道

圖3 車頂空調機安裝示意圖

圖1 空調機組檢修工藝流程圖

通過分解漏雨事故車輛的空調系統部件，梳理既有的檢修標準，對空調系統對規對標，結合空調系統與車體連接接口、工藝流程、作業內容及廠內新造160 km/h標準動車組工藝要求發現：在車輛高速運動的過程中，空調機組軸流風機吸取回風腔內氣流，造成室內與外界產生負壓，由于空調系統與車體連接、密封不良，雨水通過空調系統與車體連接的縫隙滲透進室內回風腔、送風口處，造成漏雨。因此造成空調系統漏雨的原因有三點：(1)既有淋雨試驗方法不夠完善；(2)空調系統部件檢修質量有待提高；(3)空調系統組裝及涂打膠密封工藝需要改進。

3 改進措施

針對造成空調系統漏雨的3個原因，制定相應的改進措施。

3.1 淋雨試驗方法及工裝的改進

鑒于空調機組廠內淋雨試驗無法模擬車輛運營時惡劣環境狀況需要，通過提升淋雨試驗標準對現有的淋雨試驗工裝進行改進：重新改造廠內淋雨試驗工裝(見圖4)，在正對車頂空調軟風道安裝位置由原有的3個噴頭增加至5個，完全覆蓋淋雨盲區；加裝增壓泵裝置，水壓由0.2 MPa提高為0.3 MPa；淋雨方案由原有的整列車不通電淋雨，變更為單車車輛通電后空調機組淋雨；淋雨時間由原有的15 min變更為30 min。改進后的淋雨方案能準確模擬車輛運用時室內外壓差及實際運用中的雨水狀況。為提高車頂作業效率，配置工業梯臺工裝(見圖5)，工裝與地面采用安全支撐結構，在車頂增加翻板裝置，便于員工的作業與質量檢查。

圖4 改進后的淋雨試驗工裝

圖5 新制工業梯臺工裝

3.2 空調系統檢修工藝提升

(1)軟風道檢修工藝改進

空調軟風道原型為橡膠材質，因原材質容易老化龜裂漏雨，改進更新材質并符合以下要求：橡膠邵氏硬度為40～45，脆性溫度為-60～40 ℃，老化系數(70 ℃×72 h)大于0.8，扯斷延長率大于350%，保證一個廠修期的抗老化特性。軟風道原型為帆布材質的改進工藝如下：帆布與法蘭連接處鉚釘間距改為140～150 mm(見圖6)，并在鉚釘處涂打密封膠；法蘭與機組送風口連接面需增加3 mm厚度的海綿密封墊，保證連接部位的密封性。

圖6 改進后的帆布軟風道

(2)車體送風口鋼結構安裝面檢修工藝改進

空調分解時徹底清除車體安裝孔內斷螺栓；車體檢修調平法蘭面，用靠尺檢查安裝面，平面度不大于2 mm，整治后的車體與軟風道連接密貼。

3.3 空調系統組裝工藝改進

(1)密封膠涂打工藝改進

軟風道密封膠原型采用南大87膠，該膠無法使用膠槍涂打，且原工藝僅在軟風道安裝后于連接處涂打，導致打膠時存在斷膠和散膠的問題，造成連接部位不密封(見圖7)。

圖7 改進前的軟風道打膠工藝

改進后使用膠槍將金獅528硅酮密封膠涂打在法蘭面(見圖8)，膠體分布均勻、飽滿、連續不間斷。軟風道安裝完畢后再沿法蘭接縫面補打一圈密封膠，抹平，改進后的工藝保證了安裝面的密封。

圖8 改進后的軟風道打膠工藝

(2)軟風道安裝工藝改進

軟風道與車體采用不銹鋼螺栓連接的安裝方式，因原設計圖紙螺桿朝向軟風道(見圖9)，車輛運行中存在螺桿劃傷軟風道而漏雨的隱患，改進螺栓安裝方向，使螺桿背對軟風道(見圖10)，改進后的連接方式消除了隱患。

圖9 改進前的螺栓固定方式

圖10 改進后的螺栓固定方式

(3)空調系統車頂防水、防風密封膠條安裝工藝改進

安裝槽內殘膠清除：廠修車輛分解后，因空調機組密封膠條安裝槽內殘膠未去除或無法除盡，會導致安裝面不平及無法目測檢修。改進工藝增加安裝槽前處理工序，在車體檢修時徹底去除殘留的結構膠，對安裝槽進行規范檢修，保證了膠條的安裝質量。

密封膠條安裝工藝改進：密封膠條安裝后直接安裝空調機組，導致車頂膠條安裝不良。改進后先安裝密封膠條，并用壓緊塊工裝壓緊24 h(見圖11)，保證結構膠完全固化(見圖12)，膠條安裝牢固。安裝時密封膠條接頭處需多留1～2 mm的拼接余量，且接頭禁止在拐角處，接頭連接時需在連接面均勻涂抹結構膠。

圖11 車頂密封膠條安裝

圖12 密封膠條安裝后的狀態

3.4 補強措施的制定

改進后的空調系統基本消除了漏雨問題，技術部門根據階段性的問題進一步制定了補強措施：(1)淋雨試驗中，空調機組平頂安裝面鋼結構存在砂眼、銹蝕等局部檢修不良問題，車體問題部位漏雨與空調系統漏雨相互干擾，影響問題的排查。車體檢修完畢后，用白鐵皮及塑料防雨布封堵車體與空調系統連接的回風腔、送風口(見圖13)，對車體鋼結構平頂進行單獨淋雨，徹底排查及處理車體檢修問題。(2)帆布軟風縫合部位(見圖14)仍存在漏雨問題，參照25T型客車折棚風擋防雨方案，在縫合部位增加一層丁基防水膠帶補強后縫合，整治后的帆布軟風道再無滲漏。

圖14 帆布軟風道縫合部位

4 結束語

經在廠內既有修理客車進行工藝論證，實施改進方案及補強措施后，空調系統通過了淋雨試驗，車輛出廠后由市場部門密切跟蹤售后信息，段方反饋整治后的車輛再無漏雨的問題。技術部門根據改進措施修訂了相應的作業文件與技術條件，并對作業人員及檢查人員進行培訓，在廠內修理客車全面推廣實施，徹底杜絕了空調系統漏雨的隱患，得到了用戶和集團公司的好評。□