現(xiàn)代軌道車輛膩?zhàn)庸蔚秳?chuàng)新研究

楊曉宏 白 巖 陳 宏 竇 磊 趙 軒

（中車長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130000）

1 新式膩?zhàn)庸蔚逗?jiǎn)介

傳統(tǒng)的三角形鏟刀，也叫油灰刀[1]，因其等腰三角形結(jié)構(gòu)施工效率低且費(fèi)力，不符合人體工程學(xué)[2]要求，這導(dǎo)致刃口上卷，發(fā)生不規(guī)律的刀印和刀楞，致使其刮涂的膩?zhàn)右矡o(wú)法形成均勻涂層表面。綜合以上分析，傳統(tǒng)的膩?zhàn)庸蔚稛o(wú)法有效滿足車體表面對(duì)楞線及狹小區(qū)域的高精度質(zhì)量要求。傳統(tǒng)膩?zhàn)庸蔚逗穸葹?-1.5mm，長(zhǎng)度為450-500mm，刃口的厚度不薄，僅僅適用于平面作業(yè)，并不符合人體工程學(xué)要求。平面表面膩?zhàn)庸瓮孔鳂I(yè)使用的傳統(tǒng)刀具如圖1 所示。

圖1 平面表面膩?zhàn)庸瓮孔鳂I(yè)

新式膩?zhàn)庸蔚妒且环N新穎且提高膩?zhàn)油垦b質(zhì)量的專屬刀具，在充分考慮到人體工程學(xué)的前提下，能夠有效將膩?zhàn)犹钛a(bǔ)到車體邊角楞線及狹小區(qū)域表面，并使得表面光滑均勻，克服了傳統(tǒng)刮刀的局限性，為下一步涂裝工序的質(zhì)量提供了保障。

2 傳統(tǒng)膩?zhàn)庸蔚洞嬖诘闹饕獑?wèn)題

傳統(tǒng)車體表面的膩?zhàn)庸瓮繒r(shí)，施工人員常常使用的是三角形鏟刀，也叫作油灰刀。這種傳統(tǒng)刀具，由于三角形幾何問(wèn)題，帶來(lái)了施工壓力較大的問(wèn)題，同時(shí)從人體工程學(xué)角度而言，這種刀具也不科學(xué)。當(dāng)平面表面進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，車體楞線及狹小區(qū)域表面完成難度較大[3]，對(duì)于沒(méi)有從事多年施工經(jīng)驗(yàn)的作業(yè)工來(lái)說(shuō)，根本無(wú)法完成。這就會(huì)導(dǎo)致刮涂的交線處能夠看到刀楞缺陷。為了解決刀楞缺陷，還需要增加額外的修復(fù)工作，從時(shí)間進(jìn)度和勞動(dòng)力成本來(lái)看，得不償失。如圖2 所示，傳統(tǒng)刮刀作業(yè)示意圖。

圖2 傳統(tǒng)刮刀作業(yè)示意圖

有些有經(jīng)驗(yàn)的作業(yè)工，為了完成車體楞線及狹小區(qū)域表面的刮涂質(zhì)量，把刀具變薄[4]，但這帶來(lái)了另外的問(wèn)題，那就是變薄后刀具本身的硬度明顯下降，這使得刀刃極易損壞，刀體在施工中可能會(huì)發(fā)生形變，因而使得刮涂作業(yè)中表面缺乏均勻性，部分區(qū)域甚至存在薄厚明顯差異[5]，這種方法雖然解決了特殊區(qū)域的刮涂作業(yè)，但也隨之帶來(lái)了刮涂不均勻的嚴(yán)重問(wèn)題，從技術(shù)層面講，此方法并不可取。因此，需要找到一種即可以完成車體楞線及狹小區(qū)域表面的刮涂質(zhì)量，又可以刮涂表面均勻的新型刀具，并充分考慮的作業(yè)時(shí)間和作業(yè)勞力問(wèn)題。

3 技術(shù)解決方案

針對(duì)以上存在的問(wèn)題，需要找到一種解決問(wèn)題的車輛膩?zhàn)庸蔚叮唧w外觀設(shè)計(jì)及其工藝如下：

制造專為軌道車輛使用的新型膩?zhàn)庸蔚叮先梭w工程學(xué)要求。

（1）選用材質(zhì)：彈簧鋼；

（2）設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)：膩?zhàn)拥度虚L(zhǎng)160mm，刃角60°和105°，刀厚度1mm，用CAD 或WORD 軟件繪制刀具示意圖（包括俯視示意圖和背面示意圖），如圖3 和圖4 所示；

圖3 俯視圖示意圖

圖4 背面示意圖

（3）工藝方法：手握（以雙指夾住）膩?zhàn)庸蔚叮瓮繒r(shí)應(yīng)注意借助腕部力量，使得刮刀能夠在表面呈現(xiàn)一定的角度刮涂，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，通常角度選擇45 度。

本方案的優(yōu)點(diǎn)如下：

選材方面：選用彈簧鋼片作為膩?zhàn)拥兜幕摹?/p>

結(jié)構(gòu)方面：本刀具在施工過(guò)程中，腕部受到的壓力比傳統(tǒng)刀具小很多，符合人體工程學(xué)，同時(shí)適用于軌道車輛狹窄區(qū)域膩?zhàn)庸瓮俊?/p>

施工方面：使整個(gè)膩?zhàn)庸瓮窟^(guò)程工作更加省力。減少了工作強(qiáng)度、提升產(chǎn)品質(zhì)量、符合人體工程學(xué)，同時(shí)適用于軌道車輛狹窄區(qū)域膩?zhàn)庸瓮俊Ｔ谲壍揽蛙図?xiàng)目施工中油漆表面會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)面積較小的缺陷及磕碰劃傷，用現(xiàn)有刮刀修補(bǔ)，造成返工面積較大，既不美觀又浪費(fèi)原材料。為了修補(bǔ)微小缺陷和微小磕碰劃傷，減少原材料和輔材的用量，及降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度，減小返工面積，按照缺陷面積大小使用相對(duì)應(yīng)的小型刮刀，來(lái)減小返工面積。膩?zhàn)影喔纳茍F(tuán)隊(duì)利用鋼片的柔韌性制作小型刮刀，使用小型刮刀用較少量的膩?zhàn)涌梢孕扪a(bǔ)小于0.5cm×0.5cm 的微小缺陷及磕碰劃傷，使用后既減少返工面積又不影響漆膜外觀質(zhì)量。返工面積縮小了，返工物料也相對(duì)應(yīng)減少，返工區(qū)域修補(bǔ)刮涂，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約材料消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量。每臺(tái)車節(jié)約工時(shí)1 個(gè)小時(shí)，減少物料40%-60%。

圖5 施工后使用儀器進(jìn)行施工面檢測(cè)

圖6 不均勻完整的涂裝過(guò)底漆的車體表面

將調(diào)好的膩?zhàn)佑霉蔚豆蔚杰圀w上，一般先將膩?zhàn)犹钌喜⒐螡M后，再收刮平整。要用力按刮刀，使刮板與物面傾斜50－60 度角，以此最終目的達(dá)到車體表面平整，刮涂時(shí)要盡量避免大的刀棱及殘留膩?zhàn)訅嫛Ｗ⒁猓?0℃時(shí)膩?zhàn)舆m用期為4-6 分鐘，溫度高時(shí)時(shí)間更短。調(diào)好的膩?zhàn)有枰匆笈浔取Ｖ攸c(diǎn)區(qū)域刮涂，需要測(cè)厚儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)膩?zhàn)油繉雍穸龋螅耗佔(zhàn)油繉哟蚰ネ戤吅蟛荒艹^(guò)1MM,凹陷區(qū)域不能超過(guò)3MM。施工后使用儀器進(jìn)行施工面檢測(cè)，如圖5 所示。

涂裝過(guò)底漆的車體表面，不一定均勻完整，往往留有細(xì)孔、裂紋、針孔等缺陷，如圖6 所示。

另外受車體制造水平的限制，車體焊縫處難免會(huì)凹凸不平。對(duì)于表面要求高的裝飾性涂層，要求表面光亮、平整，需要刮涂膩?zhàn)樱员阈揎椡繉印９蔚妒悄佔(zhàn)庸瓮恐胁豢扇鄙俚墓ぞ摺Ｒ话押玫墓蔚叮瑹o(wú)疑可以在很大程度上提高工人的勞動(dòng)效率。由于現(xiàn)代軌道客車項(xiàng)目車體有許多內(nèi)凹角，還有碳鋼車所使用的用于刮涂平面的刮刀已不能滿足現(xiàn)代軌道客車項(xiàng)目生產(chǎn)要求，所有我們需要一種新式的刮刀。

4 結(jié)論

比較傳統(tǒng)膩?zhàn)拥毒撸ㄆ浞椒ê凸に囋趦?nèi)，本刀具優(yōu)點(diǎn)顯著，可以概括如下：現(xiàn)代軌道車輛膩?zhàn)庸蔚督嵌仍O(shè)計(jì)合理，符合人體工程學(xué)，尤其適合車體楞線及狹小區(qū)域，并且可以大幅減少膩?zhàn)油繉由先毕莸漠a(chǎn)生，優(yōu)化了勞動(dòng)成本和重復(fù)工作量，為公司帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)效益。此外，從價(jià)格成本上來(lái)講，本刀具成本較低；從結(jié)構(gòu)上來(lái)講，本刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，容易操作上手，加快了施工進(jìn)度，節(jié)省了人力物力。