臧毅
摘要:對客室門接口的車體門框進(jìn)行尺寸修正后,可提高客室門與車體間的密封性能。采用偏心輪結(jié)構(gòu)的客室門,各關(guān)鍵尺寸都受到偏心輪影響,在尺寸調(diào)整時應(yīng)兼顧。關(guān)鍵部件的功能檢查對門系統(tǒng)有效運行極為重要。
關(guān)鍵詞:查表調(diào)整;偏心輪;絲桿驅(qū)動
地鐵車輛的門系統(tǒng)高效、可靠、穩(wěn)定運行對地鐵運營起著至關(guān)重要的作用。隨著上海城市化進(jìn)程的高速發(fā)展,地鐵客流量亦日益增大,2019年3月9日的上海地鐵16條線路客運量更達(dá)到了1329.4萬人次的歷史新高。擁擠的地鐵車廂空間對車輛的門系統(tǒng)也提出了更高的要求。如滿載狀態(tài)下的車廂密封性能、門系統(tǒng)穩(wěn)定的運行狀態(tài)、客室門的可靠關(guān)閉狀態(tài)。本文就以上三方面性是通過何種工藝方法進(jìn)行保障,進(jìn)行分析探討。
一、客室門安裝調(diào)整工藝方法
客室門系統(tǒng)裝調(diào)過程中的各尺寸要求與門系統(tǒng)運行關(guān)系緊密,尤其是各關(guān)鍵尺寸,所以在裝調(diào)工藝方法研究時,應(yīng)考慮實際工況,以理論模型為基礎(chǔ),進(jìn)行驗證并應(yīng)用。
(一)接口尺寸修正
在安裝客室門之前,需要對車體進(jìn)行針對性的尺寸檢查,并對尺寸進(jìn)行修正,從而使客室門系統(tǒng)與車體門框的間隙在穩(wěn)定的范圍,達(dá)到更高的密封要求。
首先通過三維圖中核實各部件相對關(guān)系、建立門縫尺寸變化模型。根據(jù)車體外形規(guī)律在該模型中找出對門縫影響的兩個關(guān)鍵因素,分別為門框上部形變偏差、門框中部形變偏差,再從模型找出門縫與關(guān)鍵因素的線性關(guān)系,編制成門縫修正數(shù)矩陣表格作為參考,使用專用工裝模擬門的截面,將工裝貼緊門口兩側(cè)的門框進(jìn)行外形檢查,對工裝與門框上部及中部的間隙尺寸進(jìn)行測量記錄,根據(jù)測得數(shù)值在矩陣表格中找出對應(yīng)修正數(shù)值,使用與修正數(shù)相等厚度的調(diào)整墊補償測量點對應(yīng)位置門框的外形偏差,左右兩側(cè)門框上部尺寸修正后,即可作為上部門機構(gòu)的車寬方向安裝基準(zhǔn)。
查表調(diào)整的方法特點是,門縫可預(yù)測、可找出最優(yōu)值,同時可進(jìn)行敏感性分析,避免門縫極小值的出現(xiàn),具體方法如下:
門框上部間隙測量值為A,中部間隙測量值為B,假設(shè)A=10,B=9,在附表中查找,位置A選在10所屬的列,位置B選在9所屬的行,得到交點數(shù)值0,該數(shù)值表示在基礎(chǔ)墊上額外再加0mm調(diào)整墊。
(二)門板尺寸調(diào)整
門板各方向尺寸調(diào)整則主要依賴承載輪與防跳輪的調(diào)整。門板掛裝前需先使用內(nèi)六角扳手旋轉(zhuǎn)防跳輪與承載輪,將偏心承載輪調(diào)至最高,偏心防跳輪調(diào)至最低,以保證門板的偏心輪組可順利進(jìn)入門機構(gòu)的承載C型槽區(qū)域,靠上一側(cè)為防跳輪,靠下一側(cè)為承載輪。
高度調(diào)整。旋轉(zhuǎn)承載輪組件上的偏心輪軸(先調(diào)靠近門扇護(hù)指膠條的一個承載輪),將門扇處于關(guān)閉位置,調(diào)整門扇的上下高度,同時觀察門扇下面的毛刷與下門檻之間的距離,使兩者剛好接觸,可保證門下部與踏板間的密封防塵要求。
V型調(diào)整。使門板在門中心側(cè)高度高于門框一側(cè),即可使兩門的門縫呈現(xiàn)V型。因門的驅(qū)動裝置在上方,V型可使兩門板在關(guān)門過程中,門板下部比門板上部先行關(guān)閉,從而保證兩門之間從下到上有效密封從而滿足淋雨要求。門板高度與V型尺寸均通過承載輪角度進(jìn)行調(diào)整,因此在調(diào)整過程中需兩者兼顧。
防跳輪調(diào)整。防跳輪的功能就是防止門板向上運動,調(diào)整方法如下:旋轉(zhuǎn)防跳輪,使防跳輪與機構(gòu)導(dǎo)軌內(nèi)上表面接觸,再向反方向旋轉(zhuǎn)一個齒位,把齒嚙合在一起后擰緊防跳輪。該方法由下面理論推出。
防跳輪是一個偏心輪,旋轉(zhuǎn)軸與輪中心的偏心距為e,假設(shè)偏心輪中心初始位置在O1,輪中心與轉(zhuǎn)軸連線與垂向夾角為α,繞轉(zhuǎn)軸O向右旋轉(zhuǎn)角度θ(防跳輪的一個齒位)后,偏心輪中心終止位置在O2。(如圖1所示)
(三)關(guān)到位S4開關(guān)位置檢查與調(diào)整
先將門扇置于關(guān)閉位置,此時關(guān)到位開關(guān)S4的開關(guān)滾輪應(yīng)被壓下,測量左右傳動架之間的距離X(理論值X=26mm),手動開門,將門扇置于打開位置時,關(guān)到位開關(guān)S4的開關(guān)滾輪應(yīng)產(chǎn)生回復(fù)動作,再手動慢慢地使門扇位于關(guān)閉位置,測量X+4~6 mm尺寸時是否會觸發(fā)S4開關(guān)。
考慮到純手動關(guān)門無法模擬門機構(gòu)的步進(jìn)電機驅(qū)動模式,且手推門會產(chǎn)生一定的回彈,因此使用F形開口鉗對門進(jìn)行關(guān)閉驅(qū)動,F(xiàn)型開口鉗的優(yōu)點是有著與門機構(gòu)類似的絲桿驅(qū)動形式,手動旋轉(zhuǎn)手柄可將門的關(guān)閉速度控制在約1mm/s,且可不間斷的對門保持夾持狀態(tài),完全避免了手推門產(chǎn)生回彈與操作精度無法滿足要求的問題。
操作方法為:用F型開口鉗夾住兩個H形傳動架,然后緩慢旋轉(zhuǎn)手柄縮小F型開口鉗開口尺寸,直到聽到S4開關(guān)觸發(fā)聲停止,在F型開口鉗夾持下,測量關(guān)到位開關(guān)S4觸發(fā)時的H型傳動架間距,如觸發(fā)位置超出要求,需進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。同樣使用F型開口鉗驅(qū)動門,在X+4~6mm位置將S4開關(guān)向門中心移動,直至聽到S4開關(guān)觸發(fā)為止,固定S4開關(guān)支架。
二、結(jié)論
經(jīng)過接口尺寸修正的鋁合金車體,在客室門裝配后能達(dá)到更高的密封要求與穩(wěn)定的門縫尺寸;門尺寸調(diào)整涉及的偏心輪結(jié)構(gòu)尺寸計算模型為實際的檢查標(biāo)準(zhǔn)提供了數(shù)據(jù)支持;F型開口鉗 的應(yīng)用也滿足了限位開關(guān)位置調(diào)整的高精度要求;本文闡述的相關(guān)工藝方法適用于類似的內(nèi)藏門系統(tǒng)。