淺析高速動車組螺紋管路組裝工藝

張友偉

摘 ?要：目前，高速動車組正在成為我國“八縱八橫”鐵路網(wǎng)上的主力車型。管路組裝作為高速動車組裝階段的重要工作，受到高度關(guān)注。列車制動系統(tǒng)中，大量管路（接件）遍布其中，數(shù)量極其龐大，在進(jìn)行現(xiàn)車安裝時十分浪費(fèi)時間，不能完全滿足企業(yè)生產(chǎn)制造節(jié)拍的需要，而且現(xiàn)車安裝很容易出現(xiàn)磨損、毀壞管路的現(xiàn)象，降低產(chǎn)品整體的品質(zhì)。文章首先對高速動車組在進(jìn)行螺紋管路組裝時經(jīng)常遇到的難題加以研究，提出針對性強(qiáng)、可行性高的方法。

關(guān)鍵詞：高速動車組;螺紋管路;模塊化

在進(jìn)行制動系統(tǒng)的管路組裝時，無螺紋管路由于是利用開口扳手進(jìn)行組裝，所以該種管路在進(jìn)行列車車上作業(yè)時相比有螺紋管路更加便捷。有螺紋管路是通過管接頭進(jìn)行安裝，管鉗必須要通過管接頭和管路完成緊固作業(yè)，而在進(jìn)行該操作時，操作者、使用工具和其他因素很容易對其產(chǎn)生影響，導(dǎo)致出現(xiàn)管路壓痕、掉皮等現(xiàn)象。因此，本文以高速動車組為例，結(jié)合當(dāng)前有螺紋管路裝配時可能出現(xiàn)的問題，提出了一種生產(chǎn)效率更高的措施，進(jìn)一步保證列車有螺紋管路組裝的高效。

一、管路組裝工藝分析

1.不同類型管路的應(yīng)用技術(shù)差異

對于高速動車組來說，制動系統(tǒng)主要是通過各種型號不一、大小不同的管路連接而成的。在組裝制動系統(tǒng)的管路時，連通管路的管接頭大致分為壓緊式、螺紋型和卡套式。由于管接頭的類型不同，制動系統(tǒng)管路又被分成了兩種，即無螺紋管路和有螺紋管路。無螺紋管路主要適用于組裝制動系統(tǒng)的壓緊式和卡套式兩種類型管接頭，這兩種類型的管接頭都是六角形的螺母，需要在組裝時利用開口扳手進(jìn)行裝配。有螺紋管路主要適用于表面光滑的管接頭，因為其在組裝時不能通過開口扳手進(jìn)行緊固作業(yè)，必須要運(yùn)用管鉗等完成對管路和管接頭的裝配。從中不難看出，在進(jìn)行制動系統(tǒng)管路裝配時，無螺紋管路和有螺紋管路存在著很大的區(qū)別：一是二者所運(yùn)用的緊固工具不同。無螺紋管路一般是利用開口扳手完成緊固作業(yè)，有螺紋管路則是利用管鉗等工具完成。二是二者進(jìn)行緊固作業(yè)的位置不同。無螺紋管路的位置是管接頭，有螺紋管路的位置則是管接頭以及管路。目前，在我國城市軌道交通行業(yè)，無螺紋管理得到了大規(guī)模的使用，而有螺紋管路更多的是被運(yùn)用在高速動車組和鐵路客車的制動系統(tǒng)。

2.無螺紋管路組裝

無螺紋管路組裝時，所采用的管接頭為壓緊式和卡套式兩種類型。當(dāng)采取壓緊式管接頭裝配時，操作者必須首先將拆下壓緊式管接頭的六角形螺母以及卡簧，并將六角形螺母和卡簧套進(jìn)對應(yīng)管路，通過不斷調(diào)整，利用開口扳手完成管接頭與管路的緊固作業(yè)。當(dāng)采取卡套式管接頭裝配時，操作者必須提前將管接頭的螺母以及卡套安裝到對應(yīng)的管路，后用扳手將中間體和螺母完成緊固作業(yè)。

3.有螺紋管路組裝

有螺紋管路所采用的管接頭一般是有螺紋管接頭。制動系統(tǒng)管路上端的外部普遍具有螺紋，而管接頭內(nèi)部自身具有螺紋。在進(jìn)行管路組裝時，操作者必須將管路和管接頭按照既定方式進(jìn)行組裝，同時必須利用管鉗等工具完成緊固。管鉗作為有螺紋管路組裝的必備工具，具有齒輪型結(jié)構(gòu)。在用其進(jìn)行緊固作業(yè)時由于外界因素的干擾，經(jīng)常會出現(xiàn)損壞管壁等情況，直接影響到列車整體的品質(zhì)。對于高速動車組的制動系統(tǒng)來說，由于其內(nèi)部是由千百萬條管道組裝而，每一條都必須在車上進(jìn)行組裝作業(yè)，因此，安裝作業(yè)數(shù)量特別龐大，不能符合高速動車組的實際生產(chǎn)制造需求。

二、有螺紋管路裝配難點及問題分析

從上述對列車管路組裝工藝的分析中，我們能夠看出，無螺紋管路組裝時只需要對管接頭進(jìn)行緊固作業(yè)，方法便捷、高效，不易受到場地空間的限制。有螺紋管路組裝時則必須完成對管路以及管接頭的操作和緊固，組裝工藝較為復(fù)雜，極易受到人員、場地等因素的影響。因此，對于高速動車組制動系統(tǒng)來說，在進(jìn)行管路組裝時面對著管路數(shù)量龐大、易受場地空間限制以及某些外力因素影響的問題。因此，操作者必須要對以往傳統(tǒng)的操作模式進(jìn)行創(chuàng)新，運(yùn)用模塊化思維解決當(dāng)前瓶頸，即操作者首先要把管路視為一個模塊，并將其在進(jìn)行車上作業(yè)前完成預(yù)組，然后轉(zhuǎn)移至車上組裝，進(jìn)一步提高制動系統(tǒng)裝配的效率。同時，針對管路組裝時出現(xiàn)的用力不均問題，操作者可以通過制作工裝，實現(xiàn)緊固作業(yè)的零失誤，避免因人為因素造成不合格品的出現(xiàn)。

三、有螺紋管路組裝方案

1.管路模塊化預(yù)組

在我國高速動車組的設(shè)計中，制動系統(tǒng)的管路組裝場地空前不大，而制動系統(tǒng)的管路數(shù)量十分龐大，因此，操作者前期必須對其進(jìn)行模塊化設(shè)計，把管路、管接頭和截斷塞門等相關(guān)部分視為一個整體，提前通過管鉗等工具組裝好部分管路和管接頭，然后再進(jìn)行車上安裝。這種靈活組裝的方式，既提高了管路組裝的效率，也在很大程度上簡化了組裝流程。

2.工裝設(shè)計

進(jìn)行高速動車組制動系統(tǒng)的管路組裝時，如果延續(xù)以往的工藝方法，預(yù)組時必須通過臺虎鉗完成緊固作業(yè)，避免因為緊固時管路發(fā)生轉(zhuǎn)動等情況。但由于制動系統(tǒng)中的管路量大，操作時運(yùn)用臺虎鉗進(jìn)行緊固的效率十分低下，并且因為操作人員的不固定使得管路受力的大小不一，易造成無法擰緊和損毀管路等情況。

2.1工裝的設(shè)計思路

通過上述分析，進(jìn)行制動系統(tǒng)的管路組裝時產(chǎn)生不合格品的原因有以下幾點：一是操作人員并不統(tǒng)一，因此，在進(jìn)行緊固作業(yè)時管路的受力情況不同，管理易出現(xiàn)損傷、無法擰緊的情況。二是管路的型號、大小不同，由于不同管路的厚度并不相同，對其進(jìn)行緊固時產(chǎn)生的壓痕也不一致。綜上所述，我們可以設(shè)計出一款新型工裝，能夠根據(jù)管路的情況完成緊固作業(yè)，實現(xiàn)對統(tǒng)一規(guī)格管路的統(tǒng)一操作，避免因夾緊力的不同而造成操作的失誤。

2.2工裝的實施

由于管路組裝場地的限制，工裝把高壓風(fēng)作為動力實施緊固作業(yè)，即風(fēng)動管路夾緊裝置。工裝中的夾緊鉗口負(fù)責(zé)進(jìn)行對管路的夾緊，調(diào)壓閥則是調(diào)整進(jìn)行緊固作業(yè)時的風(fēng)壓，而活塞推動鉗口主要是為了保證夾緊功能的實現(xiàn)，其通過對調(diào)壓閥進(jìn)行靈活控制，確保工裝對管路施加的緊固力保持恒定，實現(xiàn)工裝快速、高效夾緊的目的。這樣，工裝既提高了制動系統(tǒng)緊固作業(yè)的效率，也實現(xiàn)了對高速動車組整體質(zhì)量的提高。該工裝借助三通閥系統(tǒng)調(diào)節(jié)風(fēng)缸內(nèi)壓力值的大小，以此滿足不同管道對風(fēng)缸壓力的需求，使連桿能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)想中的移動，進(jìn)而保證夾緊鉗按照預(yù)期夾緊管路，實現(xiàn)定量化組裝。

四、結(jié)束語

綜上所述，本文首先分析并研究了高速動車組制動系統(tǒng)在進(jìn)行管路組裝時選用的管接頭和管路裝配方式，提出了模塊化預(yù)組這一高效的生產(chǎn)模式。這既提高了動車組制動管路裝配的工作效率，也在很大程度上符合當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)節(jié)拍的要求。這種風(fēng)動管路夾緊裝置，通過定量化施加緊固力，降低了企業(yè)管路組裝時的不合格率，并提高了高速動車組的質(zhì)量。

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