綜合檢測(cè)車內(nèi)裝工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)

蔣國(guó)成 宋光祿

(中車資陽(yáng)機(jī)車有限公司 四川 資陽(yáng) 641301)

2020年，中車資陽(yáng)機(jī)車有限公司新研制了某客戶的綜合檢測(cè)車，該車型與以往研制的某車型結(jié)構(gòu)相似，以往車型在制造過程中，由于內(nèi)裝板安裝工藝和流程存在不足之處，導(dǎo)致某車內(nèi)裝板安裝完成后，出現(xiàn)了以下兩方面的問題：(1)側(cè)墻板與端墻板之間間隙不均勻，轉(zhuǎn)角處出現(xiàn)了“V”字形的縫隙，影響了內(nèi)裝板安裝質(zhì)量。如圖1所示。(2)中頂板安裝后，與兩側(cè)側(cè)頂板之間的間隙不均勻，導(dǎo)致中頂板經(jīng)過反復(fù)調(diào)修。安裝后，出現(xiàn)了與左右兩側(cè)的側(cè)頂板與中頂板之間的間隙不均勻的現(xiàn)象，以及側(cè)頂板與中頂板之間間隙一端大一端小的現(xiàn)象。

1—端墻板；2—側(cè)墻板。

綜合檢測(cè)車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與該車型相似，而車體制造的誤差(如車體長(zhǎng)度、隔墻與車架地板面的垂直度、端墻與側(cè)墻的垂直度、車體寬度等誤差)是客觀存在的。如果在工藝方案設(shè)計(jì)中，沒有從工藝流程和工藝方法上加以解決，綜合檢測(cè)車的內(nèi)裝會(huì)產(chǎn)生同樣的問題，從而影響綜合檢測(cè)車內(nèi)裝板安裝的質(zhì)量。

1 綜合檢測(cè)車內(nèi)裝板安裝的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

綜合檢測(cè)車側(cè)墻板安裝是先在窗框位置安裝定位內(nèi)裝板(見圖2)，然后兩側(cè)側(cè)墻板采用插接，逐塊壓接定位的安裝方式。端墻板與側(cè)墻板之間對(duì)接，安裝板之間留有3 mm的間隙。

1—側(cè)墻板1；2—端墻板；3—窗框側(cè)墻板；4—側(cè)墻板2。

車體在制造過程中，端墻由于定位誤差，導(dǎo)致端墻與側(cè)墻之間不垂直，存在一定的角度偏差，同時(shí)，側(cè)墻和端墻墻面也存在一定的不平度。因此，如果安裝的工藝方法不得當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)圖1所示的問題。

綜合檢測(cè)車的中頂板直接安裝在車頂?shù)陌惭b梁上，然后側(cè)頂板一側(cè)插入中頂板內(nèi)定位，另一側(cè)安裝在一塊軌道梁上。同時(shí)，軌道梁固定在側(cè)墻板上(見圖3)。

1—中頂板；2—側(cè)頂板(左)；3—軌道梁(左)；4—側(cè)墻板(左)。

圖3顯示為左側(cè)側(cè)頂板安裝的示意圖，右側(cè)側(cè)頂板與之相對(duì)稱布置。從圖中可以看出，中頂板、側(cè)頂板(左)、軌道梁(左)以及側(cè)墻板(左)之間，是相互關(guān)聯(lián)的。即軌道梁是安裝在側(cè)墻板上的，側(cè)頂板一端固定在軌道梁座上，另一端插入中頂板內(nèi)，中頂板與側(cè)頂板之間接縫間隙約為3 mm。且中頂板與右側(cè)的側(cè)頂板之間的間隙也必須均勻一致。由于車體寬度在制造過程中，受焊接變形等因素影響，會(huì)出現(xiàn)寬度不一致的現(xiàn)象。一般情況下，車體寬度最大可達(dá)到10 mm左右的偏差。因此，在安裝中頂板、側(cè)頂板和軌道梁時(shí)，必須從工藝流程和工藝方法上，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，才能有效解決側(cè)頂板與中頂板左右間隙不均勻，以及間隙一端大、一端小的問題。

另外，在側(cè)頂板安裝過程中，必須測(cè)量或配裝側(cè)頂板壓接端凸臺(tái)的高度尺寸，由于側(cè)頂板是逐塊壓接結(jié)構(gòu)，而為使側(cè)頂板安裝后縫隙美觀，壓接端設(shè)計(jì)了凸臺(tái)結(jié)構(gòu)。如果壓接端的凸臺(tái)高度過大，就會(huì)出現(xiàn)如圖4所示的鋸齒形結(jié)構(gòu)間隙，以及側(cè)頂板無(wú)法安裝平整的現(xiàn)象。

1—側(cè)頂板(右)安裝；2—中頂板安裝；3—側(cè)頂板(左)安裝。

2 內(nèi)裝板安裝方法和工藝流程優(yōu)化設(shè)計(jì)

原某車型內(nèi)裝板在安裝過程中，使用了獨(dú)立安裝的工藝方法。即先安裝端墻板，再安裝側(cè)墻板，然后以側(cè)墻板為基準(zhǔn)，定位中頂板，安裝軌道梁，最后再安裝左、右側(cè)頂板。其工藝流程圖如圖5所示。

圖5 原內(nèi)裝板安裝工藝流程圖

該工藝流程圖屬于逐墻順序式安裝工藝流程設(shè)計(jì)。即在安裝端墻板時(shí)，先將端墻板按照要求安裝好。然后再?gòu)腎端到II端逐一順序安裝側(cè)墻板。采用這種安裝工藝，先安裝窗口處的定位側(cè)墻板，再安裝好兩側(cè)的側(cè)墻板后，按照?qǐng)D紙要求的(8±1)mm調(diào)整好間隙。通過逐塊順序安裝，最后全側(cè)墻的誤差(包括長(zhǎng)度誤差和角度誤差)全部累計(jì)到了最后一塊側(cè)墻板上，致使最后一塊側(cè)墻板與端墻板之間的間隙無(wú)法進(jìn)行調(diào)整，導(dǎo)致出現(xiàn)了側(cè)墻板與端墻板之間的間隙超差和呈現(xiàn)“V”字形間隙的后果。

另外，中頂板安裝工藝設(shè)計(jì)中，在側(cè)墻板安裝完成后，以側(cè)墻板外表面為基準(zhǔn)，測(cè)量中頂板的定位中心，安裝中頂板，會(huì)出現(xiàn)測(cè)量基準(zhǔn)和安裝基準(zhǔn)不一致的現(xiàn)象。同時(shí)，工藝方法上使用測(cè)量尺測(cè)量出中心線，然后劃線的方式定位，由于側(cè)墻上懸梁(可測(cè)量處)與車頂之間存在約350 mm的高度，導(dǎo)致劃線與實(shí)際存在一定的偏差，致使中頂板實(shí)際定位中心與理論定位中心偏差較大，中頂板安裝后，與左、右側(cè)墻板間隙不均勻，需反復(fù)返工調(diào)整的現(xiàn)象。

為有效解決該問題，在綜合檢測(cè)車內(nèi)裝板安裝工藝方案設(shè)計(jì)中，進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先，優(yōu)化內(nèi)裝板安裝的工藝流程，增加了試裝及調(diào)整的工序，有效解決了內(nèi)裝板安裝過程中存在的問題，具體如圖6所示。從圖6中可以看出，在工藝流程設(shè)計(jì)上，主要對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行了優(yōu)化。

圖6 優(yōu)化后的內(nèi)裝板安裝工藝流程圖

(1)先安裝窗口處的定位側(cè)墻板。首先對(duì)窗口處的定位側(cè)墻板進(jìn)行安裝，即側(cè)墻上的3個(gè)側(cè)窗處的側(cè)墻板獨(dú)立定位，將側(cè)墻的長(zhǎng)度誤差分割到各側(cè)窗之間的區(qū)域，然后各區(qū)域之間的側(cè)墻板進(jìn)行調(diào)整，避免了車體長(zhǎng)度誤差的積累。

(2)側(cè)墻板和端墻板的安裝工藝中，使用試裝轉(zhuǎn)角處側(cè)墻板和端墻板的方案。綜合檢測(cè)車內(nèi)裝板的安裝質(zhì)量，主要體現(xiàn)在轉(zhuǎn)角處各內(nèi)裝板的安裝質(zhì)量，即轉(zhuǎn)角處間隙調(diào)整的質(zhì)量。為使轉(zhuǎn)角處側(cè)墻板和端墻板之間的間隙均勻一致，使用了試裝調(diào)整的方法。即在安裝端墻板時(shí)，根據(jù)端墻板平面度情況，先將端墻板試裝好。然后，再根據(jù)窗口處的定位側(cè)墻板，試裝其與端墻板之間的側(cè)墻板。在側(cè)墻板間隙調(diào)整符合要求后，檢測(cè)側(cè)墻板與端墻板之間接縫間隙情況。如果出現(xiàn)不均勻或者“V”字形縫隙的情況時(shí)，測(cè)量間隙差值。然后取下側(cè)墻板，拆開端墻板，根據(jù)測(cè)量的間隙差，在端墻板與端墻之間相應(yīng)位置加一定厚度的調(diào)整墊片，從而改變端墻板與側(cè)墻板之間的間隙，有效解決了側(cè)墻板與端墻板接縫間隙不均勻的問題。

如圖6所示，先安裝側(cè)墻板，然后預(yù)裝端墻板，試裝側(cè)墻板，測(cè)量側(cè)墻板與端墻板之間的間隙差，在相應(yīng)位置做好標(biāo)記。拆開側(cè)墻板，通過在標(biāo)記位置加墊調(diào)整端墻板與端墻之間的距離，實(shí)現(xiàn)了側(cè)墻板與端墻板之間接縫間隙均勻一致的要求。

(3)將軌道梁安裝工序提前。中頂板中心線定位時(shí)，使用軌道安裝梁作為基準(zhǔn)來(lái)測(cè)量，實(shí)現(xiàn)中頂板安裝和測(cè)量基準(zhǔn)統(tǒng)一。同時(shí)，使用軌道梁作為測(cè)量基準(zhǔn)，減小了車體寬度不一致對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響。一般情況下，測(cè)量取點(diǎn)時(shí)，一根軌道梁選取兩頭的點(diǎn)作為測(cè)量基準(zhǔn)即可。有效解決了中頂板定位不準(zhǔn)確，安裝側(cè)頂板時(shí)反復(fù)返工調(diào)整間隙的問題，且安裝側(cè)頂板后，中頂板與側(cè)頂板左右兩側(cè)間隙均勻一致。

(4)使用三線紅外線測(cè)平儀進(jìn)行中頂板定位。三線紅外線測(cè)平儀使用有色可見光作為測(cè)量手段，測(cè)量范圍可達(dá)30 m，完全能夠使用在綜合檢測(cè)車上進(jìn)行測(cè)量。使用該設(shè)備的“V”面光測(cè)量，可以很方便地測(cè)出車頂?shù)目v向中心線。采用光學(xué)設(shè)備測(cè)量后，由于光的可達(dá)性較好，測(cè)量和讀取方便，解決了以往工藝方法無(wú)法解決的問題。

3 效果驗(yàn)證

優(yōu)化后的工藝流程和工藝方法，在成都地鐵綜合檢測(cè)車上進(jìn)行了有效性驗(yàn)證，通過驗(yàn)證，該工藝流程設(shè)計(jì)合理，工藝方法得當(dāng)，有效解決了同類型車內(nèi)裝板安裝存在的問題，同時(shí)，也提高了綜合檢測(cè)車內(nèi)裝板的安裝質(zhì)量和效率，取得了良好的效果。□