动车组塞拉门曲面气密漏风问题研究

动车组塞拉门曲面气密漏风问题研究

刘刚,陈金彪,王常见

中车唐山机车车辆有限公司 河北省唐山市064000

摘要：CRH3型动车组五级修塞拉门，存在门扇与门框曲面接触处气密漏风问题，该问题造成外门机械调整工序返工已成常态，并已成为惯性质量问题，返工率高达50%以上。同时，在外门机械调整无法达标时需前道工序作业人员配合调整门框、更换门扇等，造成多班次、多人员的重大返工，极大影响了外门机械调整与塞拉门安装工序的正常检修工作，且因返工数量较多，极易造成操作者对工作的积极性降低等。本创新成果通过对塞拉门气密漏风质量问题进行攻关，提高一次性交检合格率，降低返工问题，保证运营安全。

关键词：动车组    塞拉门    曲面漏风

一、动车组空气滤清器拆装工装研究的背景

塞拉门对交通工具的安全运行起着至关重要的作用，尤其是动车组列车，塞拉门故障将直接影响行车安全。塞拉门结构复杂、运动零件多、功能要求严苛，运营过程中故障率居高不下。动车组高级修阶段对塞拉门进行检修，此时塞拉门自身以及车体往往会具有一定程度的细微变形，这些细微变形很难发现，给检修工作带来了很大的困扰。

CRH3型动车组五级修塞拉门，存在门扇与门框曲面接触处气密漏风问题，该问题造成外门机械调整工序返工已成常态，并已成为惯性质量问题，返工率高达50%以上。同时，在外门机械调整无法达标时需前道工序作业人员配合调整门框、更换门扇等，造成多班次、多人员的重大返工，极大影响了外门机械调整与塞拉门安装工序的正常检修工作，且因返工数量较多，极易造成操作者对工作的积极性降低等。

二、塞拉门曲面漏风的要因分析

攻关小组利用“鱼骨图”对塞拉门作业分别从“人、机、料、法、环、测”六要素对造成塞拉门气密性原因进行逐项分析，共分析出14项末端因素，最终确定了三项导致CRH3型动车组五级修塞拉门曲面气密漏风问题的要因：

要因一：塞拉门作业工序人员培训不完善；

要因二：工艺文件中对门框平直、门扇调节要求不准确；

要因三：无专用垂直度检测工具，检测手段缺失。

1.第一方面：塞拉门作业工序人员培训不完善。

欠缺针对学员的系统性实操培训，目前是依靠现车生产，安排导师带徒，依靠导师的“一张嘴”利用动车组现车口述、手指比划、模拟演练，但因现车周期问题和质量要求，无法占用现场资源，岗位培训无法真刀真枪开展，实训时动车组结构识别、重点配件拆装、功能原理展示认知、关键系统动手操作等仅以“手指”“口呼”“看图”代替，已与高铁安全发展要求的人员素质不相适应，成为制约作业人员提升动车检修技能的瓶颈，不能直观的进行系统性实操教学演练，流于形式，到期后安排上岗，但实际上学员缺少动手能力，便上岗作业，导致作业不规范。

2.第二方面：工艺文件中对门框平直、门扇调节要求不准确。

在塞拉门调整阶段需要对门扇进行门扇高度和垂直度调整的研究发现，在《安装和调试》说明书中给出了调整要求，垂直方向调整后门扇的预负载需在0 到1mm之间，要求将门移至将要关闭的位置（开启位置的间距，通过门携架的调整螺栓调整门扇前缘和前部门口立柱的预载位置。

但实际测量中为了测量方便，一直采用从门扇后缘到后缘门框的上下两点测量方法：

首先使门扇处在一个适当的打开位置（门扇与前门框的距离尽量小），松开携门架上8 个M8×25 螺钉和2 个偏心块沉头螺钉；旋转携门架上的偏心轮，调节门扇后端与后门框间隙使：|C 门扇上端－C 门扇下端|≤1mm ，并且调整门扇高度适中，密封胶条上、下不得露出门框2mm；检查合格后，拧紧偏心轮上的内六角沉头螺钉M10×35 和携门架上8 个M8×25 螺钉。

塞拉门门扇垂直度测量不准确时，容易造成气动锁锁闭同步性变差，主锁、气动锁与门扇间隙尺寸不稳定、发生偏移可能性大，容易造成门扇功能异常等现象。需要再次调整塞拉门相关尺寸，返工量大且容易造成潜在故障隐患。

3.第三方面：无专用垂直度检测工具，检测手段缺失。

垂直度调整是塞拉门检修的一项重要项目，作业时将塞拉门的门扇打开一定程度，使门扇边沿与门框具有一定间隙，然后在门扇边沿取两个不同高度的测量点，测量这两个点与门框的距离并加以对比，得出门扇的垂直度是否满足要求。由于门扇外表面与门框不在同一平面，并且门扇和门框在高度方向具有一定弧度，导致无法准确测量门扇边沿与门框的距离。

调整塞拉门垂直度尺寸0～1mm时，测量后缘门框与门扇尺寸，由于门扇因打磨喷漆后，门扇测量位置由直角变成圆角，测量时需反复调整找到最佳位置，没有专用的垂直度检测工具。

后缘门扇的测量点是否准确存在疑问，因五级修门扇重新脱漆、打磨、喷漆等，造成门扇测量点出现轻微圆弧过渡面，测量点不在是直线上一点，而是弧线上一点，难以给出准确位置。

门扇或门框存在变形后，后缘位置测量无法完全取代前缘位置，经常因门扇垂直度调整不到位发生门扇上部或下部撞击门框的情况。

三、对要因制定专项对策，并组织实施

经过攻关小组仔细研究，发现造成塞拉门返工的问题可通过研制工装、改进操作标准、加强人员培训，即可提前在组装保证一次性组装合格率，减少到调试塞拉门气密阶段的漏风造成的返工现象，减少返工造成的人员流动频次，提高作业效率。攻关小组制定解决CRH3型动车组五级修塞拉门曲面气密漏风的质量问题的有效方案如下：

1.针对要因一“塞拉门作业工序人员培训不完善”。

制定的对策是：打破传统教学观念，有针对性的研究塞拉门教研设备，通过仿真模拟实现实操教学目标，能直观的进行系统性实操教学演练，增强动手能力。

当今职场中，80后90后甚至00后员工已经成为主力，这是伴随互联网、手机而成长的一代人，我们可以利用互联网这个平台开发一种迎合新时代人才学习习惯的新型技术推广模式—“视频类微课”，即探索与开发以视频类微课为主要学习方式的在线学习平台，对应标准化作业工位，针对各个工位易发的惯性质量问题开发课程，在工位附近粘贴二维码地图数据库，可供员工随时学习；同时建立公众号，上传微课，设置权限，只限公司员工进入学习的检修技术教研与技术推广平台。将以往传统的“整时间学习”变为“碎时间学习”；“培训课堂学习”变为“随时学习”；“一次教学”变为“终身教学”直至领会、掌握操作技巧，这样员工在作业时遇到问题就可以通过扫码，或是公众号有针对性的进行学习，避免依靠经验造成质量问题的发生。

开发动车组塞拉门实景式仿真设备教研平台，用于塞拉门作业过程中的“小而广、粗糙病”惯性问题的研究和培训。同时还应用于校企联合培训项目中，该设备可在普通职业院校用于培训教学，我公司可将成熟成果推广至职业院校，使公司附加产业价值进一步升级，是青年创新成果产业转型升级的代表，是国有企业实现社会价值、承担社会责任的突出成果，应用前景广泛。

2.针对要因二“工艺文件中对门框平直、门扇调节要求不准确”。

制定的对策是：修订塞拉门在打开位置调整门扇外表面与门框外部边缘之间的水平距离、修订门框密封胶皮露出尺寸、增加下拐臂调整检查标准。增加下拐臂调整检查标准“气动锁锁闭后，下摆臂滚轮能在下导轨凹槽位置转动灵活”，由于有电关门后，下拐臂的调整可能存在支撑门扇的情况，造成门扇后缘下角处于门框密贴不严，从而造成漏风现象。增加此项标准，以避免此种现象发生。

3.针对要因三“无专用垂直度检测工具，检测手段缺失”。

制定的对策是：制作专用的塞拉门垂直度检测工具。专用工装可用于测量塞拉门门扇与门框平行度，判断门扇与门框伸出距离是否不同，以保证门扇与门框匹配。测量门扇前缘和前部门框的距离，更符合《塞拉门安装与调试》文件要求。塞拉门垂直度测量工装，与现有技术相比，可以设置在塞拉门的门扇和门框之间，通过外力使抵靠部上的贴靠平面贴紧门框后整个测量工装即可处于预期的测量姿态，此时第一测量部能够延伸至门扇处，通过第一标示体显示的门扇边沿的位置即可得出门扇边沿与门框的距离；工装上有刻度标尺，免除用盒尺测量。

四、实施效果

(1)公式Jp=Dr*P1*Lh+(Dr*P2+Dc)*Lp

(2)代入数值：50X3X72.66+(50X4+2350)X39.8=11.24万元

(3)式中：

Jp：经济效益（元）；

Dr：人工费/时；

Dc：材料费/PC；

P1：门框安装质量问题处理工时；

P2：门扇安装质量问题处理工时；

Lh:按一个月3标列3C动车组、3列BL动车组算，

攻关前每月门框安装质量问题处理返工车辆平均数：Lh=(22+52)*3*32.73%=72.66

Lp:按一个月3标列3C动车组、3列BL动车组算，

攻关前每月门扇安装质量问题处理返工车辆平均数：Lp=(22+52)*3*17.93%=39.8

（4）制作塞拉门门框垂直度测量工装花费0.45万元

（5）每年合计经济效益为11.24（万元）*12-0.45（万元）=134.43（万元）

参考文献：

[1]张配,刘莉,邵千城.CRH380B动车组塞拉门结构原理分析[J].时代汽车.2021,(22).
[2]李丰辉.CRH380B系列动车组车门常见故障检查处理方法[J].中国设备工程.2018,(13).55-57.
[3]李丰辉.CRH380B系列动车组车门原理分析[J].山东工业技术.2018,(16).
[4]高爽,路飞.CRH380B型动车组塞拉门常见故障及处理方法[J].铁道机车与动车.2021,(2).43-45,6.
[5]陈小真.CRH380BL型动车组塞拉门故障原因分析[J].机车电传动.2019,(4).

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