2024年3月19日发(作者:暴学真)
P70型通用棚车制造质量控制要点分析
研究
摘要:根据P70型通用棚车产品技术文件和相关标准及车辆制造工艺经验对
底架组成、侧墙组成、端墙组成、车顶组成、车门组成、车体组装、复合内衬板
安装、车体漏雨试验等重要工序质量控制要点进行研究总结,制定重要工序制造
质量控制要点,提高P70型通用棚车制造质量,满足铁路货车制造运用要求。
关键词:棚车 质量 重要工序 控制要点
Abstract: According to the technical documents and relevant
standards of P70 universal boxcar products and vehicle manufacturing
process experience, the quality control points of important processes,
such as underframe composition, side wall composition, end wall
composition, roof composition, door composition, vehicle body assembly,
composite lining plate installation, vehicle body rain leakage test,
are studied and summarized, and the manufacturing quality control
points of important processes are formulated to improve the
manufacturing quality of P70 universal boxcar, Meet the manufacturing
and operation requirements of railway freight cars.
一、P70型通用棚车基本情况
P70型通用棚车是一种封闭式铁路货车,主要运输需避免日晒、雨雪侵蚀的
各种包装、袋装及箱装货物,可适应叉车等机械化设备装卸作业。如图1所示,
该车主体为全钢焊接结构,由车体、制动装置、车钩缓冲装置、转向架等组成。
车体由底架及其附属件、侧墙、端墙、车顶、车窗、侧开车门等组成,其中底架
为铺设竹木材质压板的钢木混合结构,侧墙、端墙和车顶装有内衬。该车采用转
K6型转向架、120型控制阀、KZW-A型空重车调整装置及脱轨制动装置、NSW型
手制动机、E级钢17型车钩、MT-2(或HM-1)型缓冲器等。
图1 P70型通用棚车结构示意图
二、重要工序制造质量控制要点
通过对P70型通用棚车产品技术文件及相关标准的研究,以及对车辆生产过
程中的质量问题进行梳理汇总,认为其底架组成、侧墙组成、端墙组成、车顶组
成、车门组成、车体组装、复合内衬板安装、车体漏雨试验等工序应进行重点管
控,制定相应的制造质量提升卡控措施,提高车辆的制造质量及安全性能。
1.底架组成工序
底架是车体组成的核心部件,底架的宽度、挠度、纵向梁地板安装孔的位置
精度等若把控不严,直接影响到后序端侧墙、车门等部件合拢组装时的尺寸配合,
底架需重点对以下方面加强控制。
(1)底架设计宽度为2800
0
-5
mm,但考虑对后工序的尺寸配合影响较大,该
尺寸应加严控制在2800
0
-2
mm,以便于车体组装时端、侧墙等部件的合拢,保证
连接角钢与木地板的间隙,方便侧墙内衬板的组装调整等;
(2)下侧梁旁弯应控制在全长≤10mm,每米≤3mm,否则将影响车门导轨的
直线度,造成车门无法正常灵活开闭;
(3)端梁高度差应不大于6mm,以保证侧墙组装垂直度;
(4)底架整体挠度控制在7-15mm,否则影响整车落成挠度;
(5)纵向梁地板安装孔位置精度需严格控制,以保证木地板的组装定位及
整体平齐度,也有利于调整相邻地板间隙;
2.侧墙组成工序
侧墙的挠度、上侧梁旁弯、侧柱直线度等控制项点若偏差过大,极易对后序
端墙、车顶等部件的组装造成尺寸配合问题,侧墙组成过程中应对以下方面加强
控制。
(1)侧墙挠度控制在8-14mm,与底架挠度相应匹配,以便于后续工序的组
装;
(2)上侧梁旁弯应控制在全长≤10mm,每米≤3mm,否则不利于车顶的顺利
组装,且影响车顶侧梁与上侧梁组装后的直线度;
(3)侧柱全长直线度控制在4mm,否则将影响侧墙的平面度及车门安装后的
开闭灵活性;
(4)内衬座板的位置精度在车辆长度及高度方向上的尺寸公差均应控制在
2mm以内,累计公差控制在3mm以内,以保证内衬的组装质量。
(5)侧墙焊缝多,侧板厚度仅2.3mm,焊接后侧板和侧柱易产生残留焊接变
形,因此侧墙采用专用工装进行组焊,并采用专用调校工装对组焊后的变形进行
矫正。
3.端墙组成工序
端墙组成的宽度、内衬座板等零件组装精度控制不到位,极易对后序底架组
装、内衬组装等造成尺寸配合问题,端墙需要对以下方面加强控制。
(1)底架组装宽度加严控制在2800
0
-2
mm,因此端墙宽度应尽量同步控制,
与底架宽度相匹配,以保证端墙与底架、侧墙等部件的顺利装配,提高角柱、端
板、侧板结合处的组装质量;
(2)内衬座板的组装精度直接影响内衬组装质量,因此在车辆宽度及高度
方向上的组装公差均应控制在2mm以内,累计公差控制在3mm以内。
4.车顶组成工序
车顶组成首先要控制宽度偏差、与端侧墙等部件的配合尺寸、内衬压条连接
螺栓的位置精度等,且由于车顶形状稳定性较差,极易扭转变形,造成车体合拢
时与相关部件难以匹配,出现车门扭曲变形、错位等问题,因此以下项点要严格
控制。
(1)根据生产工艺经验总结,将车顶宽度按
体顺利合拢组装;
(2)车顶内衬压条连接螺栓的位置精度以车体中心为基准,控制尺寸公差
在2mm以内,累计公差不超过3mm,否则将影响内衬压条的正常组装;
(3)车顶PVC板与横压条的搭接量应不小于12mm,须重点控制车顶两相邻
弯梁间的组装间距尺寸及车顶PVC板质量,搭接量偏小则在后续运用中PVC板极
易脱落。
5.车门组成工序
车门是车体组成中非常重要的一个活动部件,车门既要有良好的开闭灵活性,
方便货物装卸,还须结构稳定、可靠耐用,并具有良好的防风防雨等密闭性。因
此车门组成与其他部件的配合尺寸及重要部位如导向轮等处的组装质量必须加严
控制。
(1)车门导向轮、车门侧框与上门框的定位尺寸公差应控制在1mm以内,
以保证车门组装时能够与车体其他部位紧密配合;
(2)车门侧框及下框的全长直线度应控制在3mm以内,且不能向车内弯曲,
否则易造成车门组装后门框与侧柱、导轨等接触部位刮蹭,影响车门的正常灵活
开闭;
mm进行控制,有利于车
(3)车门支架相对于车门导轨高度方向及侧门框横向的尺寸公差应控制在
1mm以内,否则影响车门组装后车门止铁与车门支架等处的配合。
6.车体组装工序
车体组装是将底架、侧墙、端墙、车顶、车门等各组成部件合拢组装成一体
的大工序,各部件连接配合部位的间隙及组装尺寸等直接影响到车体质量和安全,
因此需要对以下几个方面加强控制。
(1)侧板与角柱、侧板与下侧梁的组装间隙控制在1mm以内,否则影响侧
板与角柱、下侧梁的焊接质量,且易造成侧板局部褶皱变形,平面度超差,影响
车体外观质量;
(2)车门导轨组焊时,应控制直线度每米不大于1mm,全长不大于3mm,同
时控制其与下侧梁的间距公差在1mm以内,否则易造成车门下门框与导轨、侧门
框与侧柱的刮蹭;
(3)车门门檐与车门上的两个安全挡板的5mm组装间隙公差控制在1mm以
内,过小易造成门檐与挡板刮碰,过大则运行过程中车门滑轮容易从导轨中震动
脱出,影响行车安全。
7.复合内衬板安装工序
复合内衬板安装主要需控制定位精度和铆接质量等。
(1)内衬板孔定位尺寸公差控制在2mm,全长范围内的累计公差不超过4mm,
否则易造成内衬板孔与座板孔错位严重,影响后续的压铁铆接;
(2)应注意内衬板上朝向车外的标识,避免装反,安装过程中要随时检查
调整内衬板的安装间隙,并控制在3mm以内;
8.车体漏雨试验
棚车车体的防雨防水性能非常重要,直接关系到所运输货物是否能够避免雨
水侵袭,因此规定车体须严格按照TB/T 1802进行漏雨试验。试验时应重点关注
检查车顶弯梁、车顶侧梁与车顶板的焊缝处,通风器、烟囱座与车顶板的焊缝处,
车顶与端侧墙周边结合处等位置的试验情况。上述部位多是薄板焊接或存在组装
间隙过大、板材焊接应力变形等问题较多,因此焊接时易出现未熔合、焊透、气
孔夹渣、裂缝等质量缺陷,漏雨漏水问题常有发生,尤其是车顶弯梁、车顶侧梁
与车顶板焊缝处要重点检查确认。
三、总结
P70型通用棚车整车结构较为复杂、各零部件尺寸较大、组装配合部位较多,
车体为焊接结构件,长大焊缝及交叉焊缝也较多,而端、侧墙板均为厚度仅2-
3mm的薄板、车门板和车顶板厚度只有1.5mm,还需要安装车门及内衬等部件,
因此车体各部位的组焊质量控制难度较大;另外在保证车门开闭灵活性的同时,
还需要保证运输货物避免雨水侵袭,也给车体的组装质量提出了更高要求。综合
以上各种因素,该车在组装生产过程中必须采取有效工艺措施加严控制各关键部
件的尺寸参数和重要工序的完工质量,以确保各部件良好配合,进而保证车辆整
体制造质量。以上总结的P70型通用棚车各重要工序的质量控制要点,对提高
P70型通用棚车生产制造过程中的工艺质量管控有较好的指导和参考意义。
参考文献:
1. P70(P70H)型通用棚车制造技术条件;
2. 专用棚车车体钢结构制造工艺:孟祥革,机车车辆工艺,2000
年3期;
3. P70型通用棚车内衬组装工艺控制:曾德凉等,轨道交通装备
与技术,2016年3期;
4. 棚车侧表面平面度超差问题研究:林孝华等,机车车辆工艺,
2006年06期;
5. P70型通用棚车车顶组焊工艺优化:张志发等,机车车辆工艺,
2015年5期;
6. 解决P70型棚车车门与侧柱等部件干涉的工艺改进措施:范亚
峰等,轨道交通装备与技术,2013年05期。
2024年3月19日发(作者:暴学真)
P70型通用棚车制造质量控制要点分析
研究
摘要:根据P70型通用棚车产品技术文件和相关标准及车辆制造工艺经验对
底架组成、侧墙组成、端墙组成、车顶组成、车门组成、车体组装、复合内衬板
安装、车体漏雨试验等重要工序质量控制要点进行研究总结,制定重要工序制造
质量控制要点,提高P70型通用棚车制造质量,满足铁路货车制造运用要求。
关键词:棚车 质量 重要工序 控制要点
Abstract: According to the technical documents and relevant
standards of P70 universal boxcar products and vehicle manufacturing
process experience, the quality control points of important processes,
such as underframe composition, side wall composition, end wall
composition, roof composition, door composition, vehicle body assembly,
composite lining plate installation, vehicle body rain leakage test,
are studied and summarized, and the manufacturing quality control
points of important processes are formulated to improve the
manufacturing quality of P70 universal boxcar, Meet the manufacturing
and operation requirements of railway freight cars.
一、P70型通用棚车基本情况
P70型通用棚车是一种封闭式铁路货车,主要运输需避免日晒、雨雪侵蚀的
各种包装、袋装及箱装货物,可适应叉车等机械化设备装卸作业。如图1所示,
该车主体为全钢焊接结构,由车体、制动装置、车钩缓冲装置、转向架等组成。
车体由底架及其附属件、侧墙、端墙、车顶、车窗、侧开车门等组成,其中底架
为铺设竹木材质压板的钢木混合结构,侧墙、端墙和车顶装有内衬。该车采用转
K6型转向架、120型控制阀、KZW-A型空重车调整装置及脱轨制动装置、NSW型
手制动机、E级钢17型车钩、MT-2(或HM-1)型缓冲器等。
图1 P70型通用棚车结构示意图
二、重要工序制造质量控制要点
通过对P70型通用棚车产品技术文件及相关标准的研究,以及对车辆生产过
程中的质量问题进行梳理汇总,认为其底架组成、侧墙组成、端墙组成、车顶组
成、车门组成、车体组装、复合内衬板安装、车体漏雨试验等工序应进行重点管
控,制定相应的制造质量提升卡控措施,提高车辆的制造质量及安全性能。
1.底架组成工序
底架是车体组成的核心部件,底架的宽度、挠度、纵向梁地板安装孔的位置
精度等若把控不严,直接影响到后序端侧墙、车门等部件合拢组装时的尺寸配合,
底架需重点对以下方面加强控制。
(1)底架设计宽度为2800
0
-5
mm,但考虑对后工序的尺寸配合影响较大,该
尺寸应加严控制在2800
0
-2
mm,以便于车体组装时端、侧墙等部件的合拢,保证
连接角钢与木地板的间隙,方便侧墙内衬板的组装调整等;
(2)下侧梁旁弯应控制在全长≤10mm,每米≤3mm,否则将影响车门导轨的
直线度,造成车门无法正常灵活开闭;
(3)端梁高度差应不大于6mm,以保证侧墙组装垂直度;
(4)底架整体挠度控制在7-15mm,否则影响整车落成挠度;
(5)纵向梁地板安装孔位置精度需严格控制,以保证木地板的组装定位及
整体平齐度,也有利于调整相邻地板间隙;
2.侧墙组成工序
侧墙的挠度、上侧梁旁弯、侧柱直线度等控制项点若偏差过大,极易对后序
端墙、车顶等部件的组装造成尺寸配合问题,侧墙组成过程中应对以下方面加强
控制。
(1)侧墙挠度控制在8-14mm,与底架挠度相应匹配,以便于后续工序的组
装;
(2)上侧梁旁弯应控制在全长≤10mm,每米≤3mm,否则不利于车顶的顺利
组装,且影响车顶侧梁与上侧梁组装后的直线度;
(3)侧柱全长直线度控制在4mm,否则将影响侧墙的平面度及车门安装后的
开闭灵活性;
(4)内衬座板的位置精度在车辆长度及高度方向上的尺寸公差均应控制在
2mm以内,累计公差控制在3mm以内,以保证内衬的组装质量。
(5)侧墙焊缝多,侧板厚度仅2.3mm,焊接后侧板和侧柱易产生残留焊接变
形,因此侧墙采用专用工装进行组焊,并采用专用调校工装对组焊后的变形进行
矫正。
3.端墙组成工序
端墙组成的宽度、内衬座板等零件组装精度控制不到位,极易对后序底架组
装、内衬组装等造成尺寸配合问题,端墙需要对以下方面加强控制。
(1)底架组装宽度加严控制在2800
0
-2
mm,因此端墙宽度应尽量同步控制,
与底架宽度相匹配,以保证端墙与底架、侧墙等部件的顺利装配,提高角柱、端
板、侧板结合处的组装质量;
(2)内衬座板的组装精度直接影响内衬组装质量,因此在车辆宽度及高度
方向上的组装公差均应控制在2mm以内,累计公差控制在3mm以内。
4.车顶组成工序
车顶组成首先要控制宽度偏差、与端侧墙等部件的配合尺寸、内衬压条连接
螺栓的位置精度等,且由于车顶形状稳定性较差,极易扭转变形,造成车体合拢
时与相关部件难以匹配,出现车门扭曲变形、错位等问题,因此以下项点要严格
控制。
(1)根据生产工艺经验总结,将车顶宽度按
体顺利合拢组装;
(2)车顶内衬压条连接螺栓的位置精度以车体中心为基准,控制尺寸公差
在2mm以内,累计公差不超过3mm,否则将影响内衬压条的正常组装;
(3)车顶PVC板与横压条的搭接量应不小于12mm,须重点控制车顶两相邻
弯梁间的组装间距尺寸及车顶PVC板质量,搭接量偏小则在后续运用中PVC板极
易脱落。
5.车门组成工序
车门是车体组成中非常重要的一个活动部件,车门既要有良好的开闭灵活性,
方便货物装卸,还须结构稳定、可靠耐用,并具有良好的防风防雨等密闭性。因
此车门组成与其他部件的配合尺寸及重要部位如导向轮等处的组装质量必须加严
控制。
(1)车门导向轮、车门侧框与上门框的定位尺寸公差应控制在1mm以内,
以保证车门组装时能够与车体其他部位紧密配合;
(2)车门侧框及下框的全长直线度应控制在3mm以内,且不能向车内弯曲,
否则易造成车门组装后门框与侧柱、导轨等接触部位刮蹭,影响车门的正常灵活
开闭;
mm进行控制,有利于车
(3)车门支架相对于车门导轨高度方向及侧门框横向的尺寸公差应控制在
1mm以内,否则影响车门组装后车门止铁与车门支架等处的配合。
6.车体组装工序
车体组装是将底架、侧墙、端墙、车顶、车门等各组成部件合拢组装成一体
的大工序,各部件连接配合部位的间隙及组装尺寸等直接影响到车体质量和安全,
因此需要对以下几个方面加强控制。
(1)侧板与角柱、侧板与下侧梁的组装间隙控制在1mm以内,否则影响侧
板与角柱、下侧梁的焊接质量,且易造成侧板局部褶皱变形,平面度超差,影响
车体外观质量;
(2)车门导轨组焊时,应控制直线度每米不大于1mm,全长不大于3mm,同
时控制其与下侧梁的间距公差在1mm以内,否则易造成车门下门框与导轨、侧门
框与侧柱的刮蹭;
(3)车门门檐与车门上的两个安全挡板的5mm组装间隙公差控制在1mm以
内,过小易造成门檐与挡板刮碰,过大则运行过程中车门滑轮容易从导轨中震动
脱出,影响行车安全。
7.复合内衬板安装工序
复合内衬板安装主要需控制定位精度和铆接质量等。
(1)内衬板孔定位尺寸公差控制在2mm,全长范围内的累计公差不超过4mm,
否则易造成内衬板孔与座板孔错位严重,影响后续的压铁铆接;
(2)应注意内衬板上朝向车外的标识,避免装反,安装过程中要随时检查
调整内衬板的安装间隙,并控制在3mm以内;
8.车体漏雨试验
棚车车体的防雨防水性能非常重要,直接关系到所运输货物是否能够避免雨
水侵袭,因此规定车体须严格按照TB/T 1802进行漏雨试验。试验时应重点关注
检查车顶弯梁、车顶侧梁与车顶板的焊缝处,通风器、烟囱座与车顶板的焊缝处,
车顶与端侧墙周边结合处等位置的试验情况。上述部位多是薄板焊接或存在组装
间隙过大、板材焊接应力变形等问题较多,因此焊接时易出现未熔合、焊透、气
孔夹渣、裂缝等质量缺陷,漏雨漏水问题常有发生,尤其是车顶弯梁、车顶侧梁
与车顶板焊缝处要重点检查确认。
三、总结
P70型通用棚车整车结构较为复杂、各零部件尺寸较大、组装配合部位较多,
车体为焊接结构件,长大焊缝及交叉焊缝也较多,而端、侧墙板均为厚度仅2-
3mm的薄板、车门板和车顶板厚度只有1.5mm,还需要安装车门及内衬等部件,
因此车体各部位的组焊质量控制难度较大;另外在保证车门开闭灵活性的同时,
还需要保证运输货物避免雨水侵袭,也给车体的组装质量提出了更高要求。综合
以上各种因素,该车在组装生产过程中必须采取有效工艺措施加严控制各关键部
件的尺寸参数和重要工序的完工质量,以确保各部件良好配合,进而保证车辆整
体制造质量。以上总结的P70型通用棚车各重要工序的质量控制要点,对提高
P70型通用棚车生产制造过程中的工艺质量管控有较好的指导和参考意义。
参考文献:
1. P70(P70H)型通用棚车制造技术条件;
2. 专用棚车车体钢结构制造工艺:孟祥革,机车车辆工艺,2000
年3期;
3. P70型通用棚车内衬组装工艺控制:曾德凉等,轨道交通装备
与技术,2016年3期;
4. 棚车侧表面平面度超差问题研究:林孝华等,机车车辆工艺,
2006年06期;
5. P70型通用棚车车顶组焊工艺优化:张志发等,机车车辆工艺,
2015年5期;
6. 解决P70型棚车车门与侧柱等部件干涉的工艺改进措施:范亚
峰等,轨道交通装备与技术,2013年05期。