截斷塞門

由于列車運營已久相繼進入大修維護期，隨著維修程度的深入，在維修過程中，多次出現(xiàn)制動系統(tǒng)A11 截斷塞門基板安裝面漏氣的故障。由于是進口元件，不僅采購周期長、單價高，還影響到生產(chǎn)計劃的開展。為此通過分析 A11 截斷塞門基板結(jié)構(gòu)和安裝狀態(tài)，找到故障原因，實現(xiàn)了自主修復，試驗結(jié)果表明，修復后的基板能夠滿足使用要求。

截斷塞門原因分析

1 故障點排除：

( 1) 將塞門從基板上拆下，在制動綜合試驗臺上進行試驗，發(fā)現(xiàn)塞門本身沒有泄漏，符合裝車要求，因此排除塞門本身存在泄漏的原因。

( 2) 外觀檢查基板安裝面沒有異常磨損，在基板安裝面涂上一層均勻且較薄的油脂，然后將塞門安裝到基板上，拆下發(fā)現(xiàn)塞門四周及安裝面油脂附著均勻，說明基板安裝貼合面正常，排除了基板安裝面不平整的因素。

2 故障點確認：

排除上述 2 種可能性后，初步判斷漏氣原因為塞門與安裝基板之間的密封失效。為了進一步查明泄漏原因，在基板安裝面均勻涂上較薄的一層油脂后，再貼上一張防水紙。

( 1) 將塞門緊固安裝到基板后再拆下，發(fā)現(xiàn)塞門的 2 個氣孔( A2、A3) 與基板的氣孔中心線存在細微錯位，表明兩者之間的同心度有偏差，原因如下：①測量發(fā)現(xiàn)，塞門上的 2 個定位銷直徑與基板上安裝的定位孔內(nèi)徑不是緊 密配合，定位銷直徑為4mm，而基板定位孔內(nèi)徑為5mm。因此，塞門安裝到基板上后，由于定位銷與基板定位孔孔徑差1mm，換算后，發(fā)現(xiàn)塞門相對安裝基板，存在大約 5°左右的擺動空間，這是導致塞門與基板氣路 2 個通孔中心線存在細微錯位的原因之一；②基板螺紋孔或者塞門氣孔( A2、A3) 在定位加工上存在誤差，也會導致孔與孔之間出現(xiàn)同心度錯位。

( 2) 由于設(shè)計原因，塞門與基板之間的緊固安裝位于左端 ，塞門安裝在基板上后，由于兩端緊固受力不等，自由端相對于有緊固螺栓的一端存在細微翹起，使得塞門與基板之間的 O 形圈壓緊力不均勻，貼合不到位，導致氣路密封不良而出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。

截斷塞門故障處理措施

1 方案的選?。?

基于塞門的 A1 孔氣路通過 O 形圈與基板安裝面之間貼合實現(xiàn)密封，而 A2、A3 孔氣路通過 O 形圈與基板螺紋孔圓弧倒角面貼合實現(xiàn)密封，因此只需將 A2、A3 孔的密封方式改變?yōu)?O 形圈與基板面貼合即可，方案有 2 種： 更換大的 O 形圈或者將基板螺紋孔的孔徑縮小。

2 可行性分析：

( 1) 孔徑的選取。首先考慮縮小基板螺紋孔孔徑是否會改變?nèi)T原有設(shè)計性能，由于基板螺紋孔孔徑遠大于基板內(nèi)氣路孔徑( A2、A3 通路基板螺紋孔徑為 12 mm，基板內(nèi)氣路孔徑為 7 mm) ，只要縮小后的螺紋孔徑不小于基板內(nèi)部氣路孔徑，氣流量就能得到保證。

2) 螺紋堵塞材料的選取。考慮到基板為鋁質(zhì)材料，如果用鐵磁性材料，在螺紋配合上不是很理想，容易損傷基板孔螺紋，且壓縮空氣中存在少許水分，容易銹蝕，因而考慮用銅質(zhì)螺堵，銅材質(zhì)地相對較軟，加工及配合上相對容易實現(xiàn)。

3 處理步驟：

首先找一個合適的銅質(zhì)螺堵或銅棒按照方案尺寸進行機加工，將銅質(zhì)螺堵端面的六角頭部去除，再在端面開 1 個一字槽，方便銅質(zhì)螺堵安裝緊固。安裝前，在銅質(zhì)螺堵螺紋上均勻涂抹一定的樂泰緊固膠，起到緊固劑密封的作用。

對截斷塞門的功能特點、作用原理、加工質(zhì)量進行工藝分析，在此基礎(chǔ)上確定了在車床主軸和進給箱之間加裝軸箱體，利用萬向聯(lián)軸器使軸箱體與主軸之間的傳動鏈產(chǎn)生與被加工零件錐體相同的角度，以實現(xiàn)機動進給加工的工藝方案。

截斷塞門分析

工藝路線的確定：

閥體與閥芯錐面部分的尺寸精度、表面質(zhì)量要求很高，該處加工后需經(jīng)研磨工序，粗糙度達到 R_a0.8，以滿足兩者密封性能的要求。根據(jù)零件技術(shù)要求及閥體和閥芯在加工過程中有一段屬于斷續(xù)切削的特點，為了最終獲得較高的尺寸精度和表面粗糙度，并為研磨工序做好準備，閥體與閥芯加工擬采用車端面和螺紋→粗車錐面→半精車錐面→精車錐面的工藝路線。

截斷塞門設(shè)計

1 軸箱體傳動軸直徑的確定：

軸箱體傳動軸的運轉(zhuǎn)精度對加工件的質(zhì)量有直接影響，為了保證加工時軸箱體傳動軸有足夠的強度和剛度，應確定轉(zhuǎn)軸的材料和最小直徑，根據(jù)使用要求選用調(diào)質(zhì)處理后綜合機械性能較高的 40C_r鋼，考慮到傳動軸在工作時主要傳遞轉(zhuǎn)矩，可按扭轉(zhuǎn)強度條件計算傳動軸的最小直徑。

2 軸承的選擇：

工件在切削加工時既有軸向力又有徑向力，軸承應選用圓錐滾子系列軸承，根據(jù)選取的軸徑大小，同時考慮到箱體剛度、兩端受力情況及便于裝配、檢修等因素，比照車床主軸軸承精度，選取7309D 級圓錐滾子軸承。

3總體結(jié)構(gòu)設(shè)計：

根據(jù)以上計算與分析，設(shè)計出閥體、閥芯錐體的總體加工結(jié)構(gòu)。

介紹了地鐵車輛用于單個轉(zhuǎn)向架空氣制動切除的截斷塞門的幾種主要安裝方式，并對其利弊進行了分析。將這幾種安裝方式的優(yōu)缺點進行糅合后，提出了一種設(shè)計簡單且可以彌補這幾種安裝方式所存在缺陷的安裝方案。

就單個轉(zhuǎn)向架空氣制動切除用的截斷塞門的不同安裝方式進行對比，并找出其中最優(yōu)的一種方式。

截斷塞門作用

用于單個轉(zhuǎn)向架空氣制動切除的截斷塞門的作用是切斷本轉(zhuǎn)向架上的空氣管路，從而使本轉(zhuǎn)向架失去空氣制動。

截斷塞門的使用條件為：

1) 列車在運營中出現(xiàn)單個轉(zhuǎn)向架或單節(jié)車制動不緩解( 包括緊急制動) 時，為了使列車能及時起動，通過操作此截斷塞門可以緩解故障車轉(zhuǎn)向架上的空氣制動。

2) 列車在運營中出現(xiàn)全列車緊急制動不緩解時，司機可通過此截斷塞門切除所有車的空氣制動，然后借助于救援車輛將故障列車拖離現(xiàn)場。

3) 在日常檢修中，檢查閘瓦與輪對踏面的間隙及更換輪對閘瓦時，為保證人身安全，必須通過操作此截斷塞門來切除本轉(zhuǎn)向架的空氣制動，以防止閘瓦誤動作夾人。

截斷塞門安裝方式

由于各城市的特點及考慮的側(cè)重點不同，用于地鐵車輛單個轉(zhuǎn)向架空氣制動切除的截斷塞門在各城市地鐵車輛上的安裝位置各不相同。

1： 截斷塞門安裝在車下：此種安裝方式具有以下特點：

1) 空氣管路布置簡單，管路不必穿過地板面。

2) 列車在隧道中運行當出現(xiàn)制動系統(tǒng)故障需要操作此截斷塞門時，司機可以到車下通過操作此截斷塞門進行空氣制動的切除。

3) 隧道空間有限，加上車輛本身及電纜架的干擾，操作此截斷塞門時需要彎腰鉆車。同時，對于采用第三軌 － 集電靴供電的地鐵車輛，在運營中操作此截斷塞門時存在觸電的安全隱患。

4) 與把截斷塞門裝在客室座椅下相比，避免了因客流量過大、乘客擁擠而無法靠近截斷塞門的缺點。

2： 截斷塞門安裝在客室座椅下：這種安裝方式具有以下特點：

1) 列車在隧道中運行若出現(xiàn)制動系統(tǒng)故障需要操作此截斷塞門時，司機只需要在客室操作此截斷塞門，不需要下車。

2) 空氣管路布置復雜，需要兩次穿過地板面。

3) 大客流人員擁擠時，操作截斷塞門費時費力。

木料優(yōu)選截斷方法及其優(yōu)選截斷鋸專利目的

《木料優(yōu)選截斷方法及其優(yōu)選截斷鋸》所要解決的技術(shù)問題是，提供一種木料的優(yōu)化截斷方法，它既能以優(yōu)化的鋸切方案對木料實施截斷，從而提高木料出材率，減少浪費，也能有效地減少非生產(chǎn)性時間，提高木料截斷的生產(chǎn)效率。

該發(fā)明另一所要解決的技術(shù)問題是，提供一種優(yōu)化截斷鋸，它能夠借助于計算機控制技術(shù)，選擇確定對木料實施截斷鋸切方案，不僅自動化程度和生產(chǎn)效率高，而且具有較高的木料出材率。

木料優(yōu)選截斷方法及其優(yōu)選截斷鋸技術(shù)方案

《木料優(yōu)選截斷方法及其優(yōu)選截斷鋸》提供的木料優(yōu)選截斷方法是，預先在計算機裝置中輸入包括所需目標鋸材長度和質(zhì)量參數(shù)的鋸切數(shù)據(jù)列表，并在待鋸木料上作出木料質(zhì)量和瑕疵標記；當被縱向輸送的待鋸木料經(jīng)過與檢測裝置相對應位置時，檢測裝置讀取待鋸木料的長度、質(zhì)量和瑕疵信息，并將這些信息傳輸至計算機裝置，計算機裝置根據(jù)預先輸入的鋸切數(shù)據(jù)列表和檢測裝置讀取的待鋸木料信息，經(jīng)分析計算而選擇確定出最佳下鋸方案；鋸切機再根據(jù)計算機裝置的最佳下鋸方案將被傳輸選中的待鋸木料鋸切成廢品料和成品木料。

木料優(yōu)選截斷方法及其優(yōu)選截斷鋸改善效果

采用上述的木料優(yōu)選截斷方法，具有如下優(yōu)點和技術(shù)效果：

一是采用上述方法，有效地提高木料截斷的生產(chǎn)效率。首先由于計算機裝置中預先輸入鋸切數(shù)據(jù)列表，利用該數(shù)據(jù)列表即可完成該批次各種質(zhì)量和尺寸要求木料的準確截斷；又由于該方法中借助于檢測裝置讀取待鋸木料信息，既準確又快捷；更由于鋸切數(shù)據(jù)列表中的數(shù)據(jù)和檢測裝置讀取的待鋸木料信息，均能借助于計算機裝置完成鋸切方案的確定和選擇，計算機立即指令鋸切機等執(zhí)行裝置對木料實施截斷，在此過程中數(shù)據(jù)的讀取、計算分析、確定下鋸方案以及執(zhí)行部件的執(zhí)行幾乎是同時間內(nèi)完成，縮短了工作時鋸切機非生產(chǎn)性時間的消耗和浪費，有效地提高了鋸切機的運轉(zhuǎn)率和木料截斷的生產(chǎn)率。應用該截斷方法，平均每分鐘可鋸長80-100米的木料，是2006年3月前已有技術(shù)方法的8-10倍。

二是采用上述方法，有效地提高了木料出材率，降低了資源的浪費。由于在該木料截斷方法中，它借助于計算機裝置指令控制木料的截斷，消除或者極大地減少了操作人員經(jīng)驗、技能以及責任心等不確定因素對木料鋸切方案選擇的影響；避免了木料截斷過程中的浪費；還由于在該截斷方法中，計算機裝置依據(jù)預先輸入的數(shù)據(jù)列表以及實時木料信息，運用數(shù)學分析方法準確地選擇出最佳的鋸切方案，擺脫了人為經(jīng)驗、技能的影響，實現(xiàn)了木料鋸切方案的最優(yōu)化和合理性選擇，最大限度地降低資源和人力的浪費，提高了木料出材率。

三是采用上述方法后，在整個木料的截斷過程中，木料的送料、鋸切和出料等工作均自動完成，人的參與度減小，自動化程度提高，勞動強度得以有效地降低；也因此而避免了木料鋸切生產(chǎn)過程中人身傷害事故的發(fā)生，安全性能極大提高。

四是采用上述方法后，極大地提高了鋸切生產(chǎn)效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，具有十分理想的經(jīng)濟效益。

為了實現(xiàn)上述木料優(yōu)選截斷方法，《木料優(yōu)選截斷方法及其優(yōu)選截斷鋸》的木料優(yōu)選截斷鋸，包括鋸切機，在所述的鋸切機的兩側(cè)分別設(shè)置有進料臺和成品分類臺；在所述進料臺上設(shè)置有檢測裝置，成品分類臺上設(shè)置有成品分類裝置，在鋸切機與成品分類裝置之間還設(shè)置有廢料剔除裝置；所述的鋸切機、檢測裝置、廢料剔除裝置以及成品分類裝置均與計算機裝置相互電連接。

在上述結(jié)構(gòu)中，由于采用了計算機裝置以及與計算機裝置相互電信號連接的鋸切機、探測裝置、廢料剔除裝置以及成品料分類裝置，使得計算機裝置能夠依據(jù)預先輸入的鋸切數(shù)據(jù)列表和待鋸木材的實時信息，合理、快捷地確定出最佳的鋸切方案、并指令鋸切機、廢料剔除裝置以使成品料分類裝置等執(zhí)行部件實施鋸切、廢料剔除和成品料的分類，這不僅減少甚至消除了操作人員的經(jīng)驗和技能對選擇鋸切方案所帶來的負面影響實現(xiàn)了鋸切方案的最優(yōu)化選擇，而且也縮短了鋸切機工作時的停頓、等待等非生產(chǎn)性時間的消耗，因而極大地提高了優(yōu)化截斷鋸的生產(chǎn)效率和木料的出材率，減少自然資源和人力資源的浪費，節(jié)約了生產(chǎn)成本。同時該優(yōu)化截斷鋸還具有自動程度高，布局結(jié)構(gòu)合理，使用安全性能優(yōu)的顯著特點。

所述檢測裝置，包括進料輸送帶和檢測支架，在所述進料輸送帶的上方設(shè)置有兩只可同步轉(zhuǎn)動的測長輪，在兩只測長輪之間設(shè)置有木料位置傳感器和木料質(zhì)量識別傳感器；該木料位置傳感器和木料質(zhì)量識別傳感器以及兩只測長輪均裝于檢測支架上。采用該結(jié)構(gòu)后，由于在檢測支架上安裝有測長輪、木料位置傳感器和木料質(zhì)量識別傳感器，因此當待鋸木料被木料輸送帶縱向輸送而通過檢測裝置對應位置時，測長輪、木料位置傳感器和木料質(zhì)量識別傳感器自動地讀取該待鋸木料的長度、質(zhì)量和瑕疵節(jié)疤等信息，并將這類信息傳遞給計算機。這一方面使計算機控制待鋸木料的截斷成為可能，自動化程度大為提高，且有效地減少甚至消除了人工操作所帶來的非生產(chǎn)性時間的占用，從而有效地提高了木料鋸切的生產(chǎn)效率。另一方面也使得借助于計算機來確定和選擇最佳的鋸切方案成為可能，從而達到最大限度地減少木材浪費，使木料的使用價值得以充分的發(fā)揮。又由于木料位置傳感器和木料質(zhì)量識別傳感器位于兩測長輪之間，避免了測長輪與木料碰撞接觸時所出現(xiàn)測量誤差。

所述鋸切機包括斷料鋸機身以及圓鋸片，所述鋸切機包括斷料鋸機身以及圓鋸片，在所述圓鋸片的兩側(cè)至少各設(shè)置有一對上進料壓輥和下進料托輥，在所述上進料壓輥和下進料托輥中至少有一上進料壓輥或下進料托輥與電動機傳動連接；在所述上進料壓輥和下進料托輥之間形成一進料通道；所述上進料壓輥和下進料托輥均支承于機身上。由于在圓鋸片兩側(cè)分別設(shè)置有由電動機驅(qū)動的進料壓輥和進料托輥對，當待鋸木料位于進料通道時，電動機驅(qū)動進料壓輥和進料托輥而將木料向圓鋸片的鋸切口推進，木料到達鋸切位置時，進料壓輥和進料托輥對木料進行定位、壓緊，以便使圓鋸片對其實施截斷，從而完成了對待鋸木料的自動進料，定位和鋸切，既避免了手工推料、人工操作鋸切所帶來的不安全事故，又提高了木料截斷的自動化程度。該鋸切機還能很方便地實現(xiàn)計算機與電機的連接，從而使得應用計算機來控制木料的自動進料和截斷成為可能，有效地提高了斷料鋸的生產(chǎn)效率和木料的出材率，大幅減少人力和資源的浪費。

所述廢料剔除裝置包括設(shè)置于鋸切機出料口外側(cè)的成品料輸送帶，該成品輸送帶折疊地繞過兩活動帶輪而張拉于兩固定帶輪上；所述兩活動帶輪安裝于活動帶輪滑架上；該滑動支承于機架上的活動帶輪滑架與機架之間還連接有滑架驅(qū)動裝置。在該結(jié)構(gòu)中，由于成品輸送帶折疊地繞過兩活動帶輪，而該活動帶輪又安裝于活動帶輪滑架上。當斷料鋸送出廢料時，活動帶輪滑架在滑架驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，沿著斷料鋸出料方向運動而遠離鋸切出料口，木料分揀輸送帶與斷料鋸出料口之間的間隙加大，從而形成一鋸切廢料下落口，此時斷料鋸送出的廢料從此間隙落下而被剔除。當斷料鋸送出成品料時，活動帶輪滑架在滑架驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，沿著斷料鋸出料的相反方向運動而接近鋸切出料口，成品輸送帶與斷料鋸出料口之間的間隙變小而覆蓋廢料下落口，成品輸送帶接走成品料而將其繼續(xù)輸送。這樣只要控制活動帶輪支架的伸縮移動就可以將成品料和廢料分離而將廢料剔除，因而該裝置可以借助于計算機并由計算機根據(jù)斷料鋸送出的廢料或成品料，來控制上述成品輸送帶折疊接料端的往復伸縮運動及其方向，從而自動、準確地分揀剔除鋸切廢料，方便地實現(xiàn)了計算機控制廢料分揀剔除。

所述成品分類裝置，包括進料輸送帶，該進料輸送帶的上方至少還安裝有兩個分類推料器，該分類推料器的推料方向與成品輸送帶的輸料方向垂直。由于在成品輸送帶機架上設(shè)置有成品輸送帶，并裝有與成品輸送帶垂直設(shè)置的分類推料器，當成品輸送帶將相應長度和質(zhì)量的成品木料輸送到對應的分類推料器位置時，分類推料器便將與之對應的成品木料推離成品輸送帶；各分類推料器均將與之對應長度和質(zhì)量的成品木料從成品輸送帶上推出，便達到了對成品木料選擇分類堆放的目的。該裝置更可以借助于計算機控制各分類推料器的分類推料動作，使得對應長度和質(zhì)量的成品木料到達相應分類推料器位置時，該分類推料器執(zhí)行計算機指令而動作，成功地使計算機控制技術(shù)運用于成品木料的分類選擇，實現(xiàn)了成品木料的自動選擇分類，提高了木料分類的自動化程度和生產(chǎn)效率，降低了勞動強度。