DJ4電力機(jī)車司機(jī)室活動(dòng)側(cè)窗鎖閉器的故障原因分析及處理

呂清帆　陳健　趙日出

摘要： DJ4電力機(jī)車活動(dòng)側(cè)窗系引進(jìn)德國(guó)西門子技術(shù)生產(chǎn)的一種司機(jī)室活動(dòng)側(cè)窗?；顒?dòng)側(cè)窗上面安裝鎖閉器機(jī)構(gòu)，用于關(guān)閉和開啟活動(dòng)窗，然而在國(guó)產(chǎn)化試制使用過程中，卻頻繁出現(xiàn)手柄松動(dòng)，造成活動(dòng)側(cè)窗不能正常開啟或關(guān)閉，現(xiàn)結(jié)合DJ4機(jī)車現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)用情況，提出相應(yīng)的優(yōu)化措施，進(jìn)步提供此機(jī)構(gòu)的可用性及可靠性。

關(guān)鍵詞：側(cè)窗;鎖閉器;優(yōu)化設(shè)計(jì);可靠性

1 概述

1.1功能簡(jiǎn)介

活動(dòng)側(cè)窗（見圖1）安裝在DJ4電力機(jī)車司機(jī)室左右側(cè)墻上，它由固定框、活動(dòng)框（即玻璃框）、連桿機(jī)構(gòu)、鎖閉器、背板等組成。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀，手柄操作靈活，活動(dòng)框運(yùn)行自如，能隨遇平衡。其目的在于當(dāng)機(jī)車停放在站臺(tái)時(shí)便于司機(jī)接受允許動(dòng)車的信號(hào)和調(diào)車時(shí)給予司機(jī)更好的視覺效果。

1.2 側(cè)窗鎖閉器工作原理介紹

鎖閉器是開啟、關(guān)閉側(cè)窗的主要組成部件，其本身也是一個(gè)獨(dú)立的部件，除了作為提手拉動(dòng)側(cè)窗活動(dòng)窗上下運(yùn)行外，還有一個(gè)功能是當(dāng)活動(dòng)窗提拉到關(guān)閉位置時(shí)，按下按鈕并順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，鎖銷與固定框鎖擋接觸配合，迫使活動(dòng)窗向后與固定窗上橡膠密封條貼合，從而起到鎖緊和密封作用，開啟側(cè)窗時(shí)，按下鎖閉器按鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，鎖銷與鎖擋分離，往下拉動(dòng)鎖閉器，開啟側(cè)窗。由于鎖閉器的運(yùn)行軌跡是反復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，故用于鎖緊的螺栓經(jīng)常松動(dòng)，導(dǎo)致鎖閉器松動(dòng)，影響側(cè)窗正常啟閉及密封。

2 原側(cè)窗鎖緊器結(jié)構(gòu)故障分析

原鎖閉器結(jié)構(gòu)是由柄體、按鈕、底板、銷軸、鎖銷、螺栓及鎖擋組成（如圖2所示），柄體與底板通過螺栓和銷軸聯(lián)接，配合間隙不超過0.03mm，柄體相對(duì)底板可以往復(fù)旋轉(zhuǎn)90°。鎖閉器在自由狀態(tài)下，螺栓不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象，當(dāng)手柄處在鎖閉側(cè)窗時(shí)，由于鎖銷與鎖擋處于壓緊受力狀態(tài)，此時(shí)旋轉(zhuǎn)鎖閉器，鎖銷受力通過柄體沿軸向傳遞在銷軸端面內(nèi)側(cè)面上。如此反復(fù)開啟關(guān)閉側(cè)窗，旋轉(zhuǎn)鎖閉器，銷軸由于與柄體產(chǎn)生摩擦力導(dǎo)致銷軸本身逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，相對(duì)于底板與螺栓是反向松動(dòng)，當(dāng)松動(dòng)摩擦力大于螺栓鎖緊摩擦力時(shí)，底板與銷軸松動(dòng)，進(jìn)而出現(xiàn)鎖閉器鎖緊功能下降。由于鎖閉功能下降影響機(jī)車司機(jī)室側(cè)窗密封性，在影響產(chǎn)品本身使用性能的同時(shí)導(dǎo)致司機(jī)室內(nèi)氣壓失衡，漏雨等影響司機(jī)正常駕駛的現(xiàn)象，因此有必要對(duì)鎖閉器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

3 側(cè)窗鎖閉器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1 銷軸優(yōu)化設(shè)計(jì)

原銷軸采用采用06Cr19Ni10圓鋼加工成型，組裝時(shí)用螺栓聯(lián)接底板與柄體，組裝擰緊后反復(fù)受旋轉(zhuǎn)力，旋轉(zhuǎn)方向只受螺紋聯(lián)接力，普通的螺紋防松方式不能有效的防松。為了有效改進(jìn)螺紋的防松，在銷軸小端沿徑向銼出一個(gè)小平臺(tái)，從軸向看形成一個(gè)止口，如圖3。

3.2 底板優(yōu)化

在底板中心加工一個(gè)半圓的槽口（如圖4所示）與銷軸配合，從而在裝配的同時(shí)，使銷軸與底板在螺紋松動(dòng)方向形成止擋，改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)，消除了螺栓在旋轉(zhuǎn)方向的受力，螺栓只受軸向的力，從而有效的防松。

4 結(jié)語

本文通過介紹DJ4電力機(jī)車活動(dòng)側(cè)窗鎖閉器基本工作原理，分析手柄松動(dòng)原因，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)用狀況，提出相應(yīng)優(yōu)化改進(jìn)措施，通過后期現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行論證，鎖閉器手柄松動(dòng)故障消失，活動(dòng)側(cè)窗能正常開啟關(guān)閉。

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