柳偉峰 姚元文
摘要:下交叉支撐轉向架是為滿足我國鐵路貨車提速的要求,參照國外轉向架的基礎上開發研制的新型貨車轉向架。由于在兩側架間加裝了下交叉支撐裝置,其抗菱剛度明顯提高。大量的線路動力學性能試驗和實際運用考驗表明該轉向架能夠滿足提速要求。因此下交叉支撐組裝狀態對轉向架的動力學性能,運用安全性和關鍵部件的疲勞壽命影響較大。 鎖緊板與承載鞍作為K6轉向架的關鍵部件, 在組裝過程中,前者極易發生與支撐座側壁發生干涉、后者與側架內導框單側間隙超差的問題,筆者通過實踐探索,提出了獨到的組裝質量控制途徑,收到了預期效果。
關鍵詞:K6轉向架;鎖緊板;承載鞍;組裝質量;控制
轉K6型轉向架是目前貨車系列的主型轉向架之一。公司近兩年來生產的C70、C80等車型均運用了該型轉向架。筆者在具體實施生產過程中,發現“鎖緊板與支撐座側壁發生干涉”“承載鞍與側架內導框縱向單側間隙超差”是困擾轉向架生產的兩大質量難題,也是阻撓生產節拍,降低生產效率的難題。對此筆者進行了摸索攻關,得到了一些啟發。
一、對兩大質量難題的分析
(一)鎖緊板與支撐座側壁發生干涉
轉K6型轉向架交叉支撐裝置可以保持轉向架的正位狀態、大幅度提高車輛臨界速度而且使車輛在直線與曲線運行時的輪對沖角減少,可有效減少車輪與鋼軌的磨耗。保證車輛運行性能穩定和運行安全可靠。
基于這一點,在組裝交叉支撐裝置的過程中就更應該把質量放在第一位。但在2018年交叉桿組裝過程中,筆者檢查發現一個較為嚴重的質量問題:鎖緊板與支撐座側壁發生干涉,即:
鎖緊板尺寸與支撐座對應尺寸發生沖突,在緊固交叉桿螺栓時,鎖緊板一側與支承座內側壁產生干涉,便有可能存在鎖緊板沒有緊固到位,不能與軸向橡膠墊緊密貼合,導致軸向橡膠墊達不到預壓要求,不但容易造成螺栓退卸返工,影響進度。如果造成交叉桿螺栓虛緊,自檢把關不嚴,一旦流入下工序,則后果不堪設想。
(二)承載鞍與側架內導框單側間隙超差
K6轉向架落成后,按圖紙要求,承載鞍與側架內導框單側間隙≥2mm,此間隙屬于關鍵特性尺寸,如果控制不嚴,極易直接導致承載鞍與導框憋勁,加大磨損,影響轉向架使用壽命和安全運行。
二、針對性解決兩大質量難題的對策
針對上述兩個質量控制難題,筆者采取了相輔相成、各個擊破的解決思路。從源頭出發,先在零配件尋找突破口。
(一)從尺寸控制入手,巧解鎖緊板與支撐座側壁干涉
按圖分析支撐座側壁與鎖緊板組裝后的名義間隙應為79.4-74=5.4mm。但是,筆者發現因支撐座本身有允許的制造誤差和鍛造斜度,同時,保持環與支撐座和側架在采用專用組對夾具進行組裝點焊過程中也存在積累誤差,造成保持環組焊后偏離理想正確位置,偏向于支撐座側壁,使得保持環中心至支撐座側壁名義尺寸79.4 mm,實際只有76 mm。又由于鎖緊板圖紙標注的不合理(圖紙上寬度標注的基準是鎖緊板自由立邊,自由立邊至螺栓孔φ26的尺寸是76 mm),鎖緊板采用沖剪制造,總寬尺寸達到了152 mm,而加工鎖緊板螺栓孔φ26是由自由立邊做定位基準,在保證圖紙的定位尺寸后,因總寬尺寸走上差,造成了有配合關系的,并應保證的74mm尺寸(立面至φ26孔尺寸),實際卻達到了76mm,所以造成鎖緊板裝配難以到位。
針對以上問題,筆者采取措施加以解決,并取得良好效果:
1.首先對已發送在側架組焊工序側架,檢查保持環中心至支撐座側壁尺寸,確保其應大于77mm,不符合此要求的側架組成件退至上工序返工。
2.同時請采購與鎖緊板配件供應商聯系,要求供應商將鎖緊板總寬尺寸走下差,確保其配合尺寸小于74mm。
3.對已進入組裝工序的鎖緊板組織人員挑選,對于裝配尺寸大于74mm的立邊進行打磨處理。
4.從間隙控制入手,解決承載鞍與側架內導框縱向單側間隙超差問題。
承載鞍的形位公差是影響間隙的最主要原因,有少部分側架導框加工面因為存在鑄造缺陷焊補后打磨不到位造成的。
為此,針對以上問題建議車間采取以下幾項項措施:
一是對已流入臺車組裝工序的軸箱橡膠墊、側架、承載鞍,按公差相互可以部分抵銷的原則,進行選配并做標記進行組裝;
二在承載鞍組裝工位,要求操作者對加工面的檢查,可以采取眼看手摸方式,發現有影響裝配的凸起以及焊瘤焊渣等需打磨平整后組裝承載鞍。
三是將情況反饋給供應商,建議對其承載鞍的相關尺寸對稱度誤差內控在0.5 mm。
經合理采取措施后,轉向架落成工序稍做調整即可保證導框與承載鞍縱向單側不小于2 mm的間隙要求。落成后需靠選配承載鞍,頻繁地更換承載鞍的裝配狀態得到了改善,不但提高了工效,而且質量問題也得到了有效解決。
三、產生的經濟效益
產品一次交檢通過率上升到93.4%。若按每返工一輛車需40工時、5.2元/時計算,每輛車節約返工成本為208元。不僅如此,更提高了公司產品在市場的美譽度和品牌競爭力。