CRH380B(L)型动车组多功能塞拉门角度尺研发应用

(整期优先)网络出版时间:2021-05-20
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CRH380B( L)型动车组多功能塞拉门角度尺研发应用

陈诗羽

中国铁路上海局集团有限公司上海动车段杭州动车所

要:动车组在停靠站台时,车门门口外沿与站台之间有较大间隙,因此在站台装有减少间隙的站台补偿器。近年,车门故障频繁,集中表现为站台补偿器未及时伸缩导致车门故障。因此研发CRH380B(L)型动车组多功能塞拉门角度尺研发应用,约束了站台补偿器角度范围以及补偿器上翻下放限位开关指示灯位置范围要求。通过提升效率,实现质量卡控,减少部件过度更换,预计每年为企业创造经济效益约98万元。

1 背景介绍

现有动车组在停靠站台时,车门门口外沿与站台之间有较大间隙,旅客上下车时需要跨过间隙,存在脚踩到空隙中摔倒的可能。因此在站台上装有减少间隙的站台补偿器。近年来,车门故障频繁,集中表现为HMI司机室显示屏上报故障代码为1CE0-1CE7等故障,统而为一即是站台补偿器未及时伸缩导致车门故障。其工作流程为:车门在关闭过程中,当站台补偿器到达收回位置时,气缸活塞杆上升到指定位置,B11感应到活塞杆上部的磁感信号(磁感应区域为8mm-10mm)后,B11灯亮起,并将信号反馈给门控器DCU,DCU给出下一步动作指令。在故障状态下,B11无法亮起,致使DCU未收到站台补偿器收回信号,无法完成车门关闭动作,HMI报1CE4-1CE7故障。同理当站台补偿器到达放下位置时,B10感应亮起,在故障状态下,B10无法亮起,致使DCU未收到站台补偿器放下信号,无法完成车门打开动作,HMI报1CE0-1CE3故障。

站台补偿器的伸缩由门控器控制,门控器通过监控门打开或关闭的位置来判断打开或关闭站台补偿器。门打开时,如果门打开150mm则站台补偿器伸出,门关闭时,在门距锁闭300mm时站台补偿器收起,在关闭位置气缸中仍然保持压缩空气供应,如果站台补偿器在确定的时间不能达到关闭位置,门在特定的位置停止,并且生成诊断代码。站台补偿器的动作有两个电磁阀控制,接收开关门的信号控制气缸动作,完成站台补偿器的动作,再由限位开关反馈给门控器,完成接下来的门动作。正常情况下,站台补偿器下放的角度应该小于3度以下,上翻角度应在85--88度之间。

2 常规检修

2.1 85度板测量法

所需工具:85度板一把。工作步骤:无电状态下或有电风阀被切断状态下,手动抬起站台补偿器至最高位置,将85度板垂直靠在站台补偿器固定位,看角度是否满足85度,因站台补偿器角度在85-88度范围内,该角度仍需要人工判断。工作弊端:1、专有工具即85度板仅限于85度,不符合作业指导书要求角度范围;2、该方法对角度测量误差较大,仍然以人工手感判断为主;3、无法判断B11/B10上翻下放限位开关感应是否良好。成本:单价20元。人力配置:一人测量,只能测量站台补偿器角度。

2.2 限位开关特制工装测量法

所需工具:限位开关特制工装一件。工作步骤:1.有电状态下,开关门功能试验,查看B11/B10在站台补偿器上翻下放中是否会亮起感应,反馈信号给门控器;2.无电状态下,采用限位开关特制工装检测气缸行程量,并检测对应B11/B10所处位置是否亮起感应。工作弊端:1、B11、B10用手感判断位置太过武断,用工装限制范围,将其统一标准,更使得结果精确,但是略显麻烦;2、无法判断站台补偿器角度是否符合要求。成本:单价50元。人力配置:一人测量,只能检测B11/B10限位开关良好性。

3 装置研发

3.1 前期研发

如图3,通过数控机床研制CRH380B(L)型动车组多功能塞拉门角度尺,包括有活动块、转臂、下卡槽,活动块与下卡槽活动连接,转臂上接活动块下接下卡槽,下卡槽上设置有第一定位档位,转臂上接活动块下接下卡槽上的第一定位档位,构成的角度测量仪用于测量站台补偿器角度范围,活动块边缘上设置有 3 度弹簧块和弹簧,3 度弹簧块在弹簧弹力的作用下使 3 度弹簧块呈 3 度倾斜。下卡槽上还设置有第二定位档位,转臂上接活动块下接下卡槽上的第二定位档位,构成的角度测量仪用于校准站台补偿器上翻限位开关指示灯 B11 感应位。活动块上还设置有限位钉,用于 3 度弹簧块的 3 度限位,通过定位销与转臂连接。下卡槽腔体内包含有 3 度塞尺,并通过塞尺固定螺栓固定。3 度塞尺抽离用于校准站台补偿器下放限位开关指示灯B10 感应位。活动块上还设置有卡簧、转臂销和定位销,转臂上设置有转臂销和卡簧,活动块可在卡簧、转臂销、定位销和转臂的共同作用下折叠起来。

场作业勘正,调整机械结构,重新实际生产,在保证理论可行的程度上满足实际应用需求。如下图4所示,V2.0 版本是在 V1.0 版本基础上更改活动块与站台补偿器贴合面、更改 3 度塞尺固定方式以及携带方式所得到的更成熟的技术设备。更便于携带取拿,减轻作业人员负担,提高检修效率。主要用于站台补偿器角度测量、B11限位开关测量、B10测量限位开关测量。


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图3 实物结构图 图4老机构图对比

5 推广效益

CRH380B(L)型动车组多功能塞拉门角度尺通过转臂销转换双档位以及3度弹簧控制角度范围来检测站台补偿器角度范围和B11/B10上翻下放限位开关感应范围是否满足要求,具有如下优势:

1、提高检修效率:可以快速诊断站台补偿器角度是否在规定角度内,站台补偿器上翻下放限位开关指示灯B11、B10位置要求是否满足该角度的控制范围,并能够有效预防诸如1CE0、1CE1、1CE2、1CE3(脚踏在规定的时间未打开)(1CE4、1CE5、1CE6、1CE7(脚踏在规定的时间内未关闭)等车门故障;

2、经济效益:降低站台补偿器角度以及气缸作用行程和B11/B10感应触发位置误判率,通过对2019年站台补偿器故障梳理调研发现,共发生故障51起,其中因站台补偿器问题占4起,更换站台补偿器后正常,因B11/B10限位开关问题占8起,调整位置或更换气缸或线束即正常,,查物资系统发现站台补偿器价格为59847元/个,气缸价格为3282元/个,线束价格为1237元/个,若采用CRH380B(L)型动车组多功能塞拉门角度尺及时进行测量判断,及时调整保养,一年可节约约26万元。

3、人力资源:原先站台补偿器角度测量需要1人,站台补偿器上翻下放限位开关指示灯B11、B10位置要求测量需要1人,要同时完成这两个项点共需要2人。采用CRH380B(L)型动车组多功能塞拉门角度尺,能够同时完成两个项点,且只需要1人即可,按目前企业人均14万元/人税前支出,每年可直接节约14万元。

4、劳动效率:原先2个人员完成两个项点检测作业需要1小时48分钟,现在1人作业仅需54分钟,相差了54分钟/次,若按60元/小时(根据工资换算)来计算,一趟能节约3240元,由19年做包数据,需要做180趟380B(L)做包,即一年能节约约58万元。

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