铁路货车风制动系统制造工艺优化措施
摘要
关键词
铁路货车;风制动系统;制造工艺;优化措施
正文
铁路货车风制动系统是一种在列车运行过程中,利用列车上安装的控制器获取列车管道内空气压力值的变化情况,并根据空气压力值的变化情况生成动作信号,将上述动作信号传输回主控制器,主控制通过接受各节货车车厢反馈的动作信号,向相应货车车厢的空气控制阀传输动作指令,相应的空气控制阀在接收到动作指令后执行动作,从而达到控制整个列车制动动作的目的,因此风制动系统在整个列车的制动系统中起到重要的承接作用,能够严重影响列车的安全运行情况。本文就如何优化风制动系统制造工艺的应用要点展开分析[]。
一、我国铁路货车风制动系统制造工艺的现状
随着我国经济高速发展的需求,铁路运输事业也随之不断发展,其中对铁路货车的在“重载”和“提速”两个方面也提出了更高的要求,列车的制动系统是满足以上两点要求发展的基础,因此我国也在大力发展列车制动系统的性能方面也增加了相应的科研力度。近年来铁路货车装备技术现代化水平越来越高,我国在制动系统的制造理念、工艺技术水平、配套技术性能和综合管理等发面的不足之处也越来越明显,特别是制动系统的制造工艺水平已成为严重影响其质量的主要制约因素,为有效保障铁路货车运输的安全,实现我国运输装备的现代化,就需要不断采用新材料、新技术、新工艺等方法提升我国制动系统的制造工艺水平[]。
二、铁路货车风制动系统制造工艺的不足之处
1、组装工艺的不足
工艺装备的优劣会直接影响现场制动系统制作工艺水平的高低,进而影响制动系统产品的质量,对列车运行的安全性造成严重影响,在铁路货车风制动系统中,连接制动系统各个功能部件间的连接管路是最容易出现质量问题部位,现行的安装工艺是先安装风制动系统的各个零部件,再进行各模块内的连接管路的安装,最后再紧固各模块的紧固件。此安装工艺的缺点是由于各模块和连接管路的制造精度不高,在安装过程中会出现强力组装的情况发生,导致内部系统存在别劲,导致在列车运行过程中出现管路断裂、泄露等制动故障的情况。
2、制动管焊接工艺的不足
制动管是铁路货车风制动系统的各个功能部件之间的连接管路,是由不同管径的钢管经过一系列的工艺加工成型后安装使用。目前主流的制动管连接工艺采用法兰盘接头连接,但法兰盘接头连接是通过橡胶密封垫来实现的,橡胶密封垫会直接影响制动系统的气密性,同时制动管和法兰盘的连接是通过焊接工艺来实现的,焊接工艺的质量也会直接影响制动管的密封性,从而造成列车在运行过程中风制动系统发生漏气的情况。
3、制动管弯制工艺的不足
制动管的弯制工艺会直接影响其弯制精度,而制动管的弯制精度又会影响制动系统的模块化组装和制动管件间的互换性。现行的制动管弯制工艺主要是通过数控机床来实现加工的,在数控机床中设置好产品的相关参数自动进行加工,但是在加工过程中数控机床设备会受到制动管自身回弹因素的影响,导致实际加工成型尺寸和理论尺寸的偏差,因此如何在制动管弯制过程中对成型尺寸及时进行检测和调整,使其产品质量符合使用要求是工艺提升的一个重要方向。
三、铁路货车风制动系统制造工艺的优化措施
1、组装工艺的优化措施
为了解决连接制动系统各个功能部件间的连接管路出现质量问题情况,我们可以通过翻转机进行铁路货车风制动系统模块组件的整体组装。该组装方法主要具备以下优点:(1)能够有效提升铁路货车风制动系统的组装质量。其通过将模块的各个零部件反向在模块模块组装胎上进行预组装并紧固,然后通过整体翻转180度放置在组装平台上,再托起至车体底架的安装位置进行组装并连接,可以有效提高模块间的组装精度,提高整个制动系统的组装质量;(2)能够有效提升制动系统的生产效率。翻转机应用能够快速实现在安装过程中的伸缩、旋转、升降功能,因此组装效率高;(3)能够适应不同车型的组装需求。该组装系统可以根据不同车型调整两个装置上的正、反装胎,从而实现不同车型的组装需求;(4)节约现场操作空间[]。
2、制动管焊接工艺的优化措施
为了解决制动管之间法兰盘连接密封性的质量问题,我们可以通过将制动管分别放置在安装了自适应密封结构的铁路货车制动管致密性试验台上,然后启动该试验台的加紧按钮,在气缸推动力的作用下使橡胶密封垫自动适应制动管接头体端面,从而确保制动管密封面上的压力均匀一致,在不需要人为调整的情况下达到密封作用。连接管与法兰盘之间的焊接密封性的质量问题,我们可以通过采用全卧式的焊接方式来进行改善,该方法主要是通过三爪气动卡盘将接头体固定,再用V型夹头夹紧定位制动管,从而有效确保焊接的定位精度。该焊接工艺具备以下优点:(1)定位精度高。三爪气动卡盘能够有效固定接头体,V型夹能够有效固定制动管,接头体和制动管能够自动对中定位并进行预紧;(2)对焊接工人的技能水平要求低。该焊接方式能够实现全自动焊接,比起手工焊接对焊接工人技能水平的要求更低。(3)减少不合格产品。采用全自动焊接机能够更加稳定的保障焊缝的质量,减少不合格产品的数量,从而降低生产成本;(4)提高生产效率。采用卧式焊接装置进行全位置焊接,能够在很大程度上提高焊缝的焊接效率[]。
3、制动管弯制工艺的优化措施
为了解决制动管弯制的质量问题,我们可以通过将数控弯管机设备按照以下5个步骤运行,(1)参考产品设计图纸计算出各直线段交点的三维坐标值;(2)将三维坐标值转换成直线段和弯曲角度;(3)利用加紧装置加紧直管;(4)对成型弯管进行三维测量,并与设计图纸数据进行对比;(5)根据两者之间的差值,对数控程序进行调整,直到生产出合格的产品后再进行批量生产[]。
结论
铁路货车风制动系统是影响列车安全运行的重要因素,随着铁路运输载重量的增加,铁路货车运行速度的提升,对铁路货车制动系统运行的可靠性提出了更高的要求,为有效确保铁路货车风制动系统的稳定运行,保障铁路货车运行的安全性,实现我国运输装备的现代化,就必须采用新材料、新技术、新工艺等方法来提高我国制动系统的制造工艺水平。
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