截断塞门

由于列车运营已久相继进入大修维护期，随着维修程度的深入，在维修过程中，多次出现制动系统A11 截断塞门基板安装面漏气的故障。由于是进口元件，不仅采购周期长、单价高，还影响到生产计划的开展。为此通过分析 A11 截断塞门基板结构和安装状态，找到故障原因，实现了自主修复，试验结果表明，修复后的基板能够满足使用要求。

截断塞门原因分析

1 故障点排除：

( 1) 将塞门从基板上拆下，在制动综合试验台上进行试验，发现塞门本身没有泄漏，符合装车要求，因此排除塞门本身存在泄漏的原因。

( 2) 外观检查基板安装面没有异常磨损，在基板安装面涂上一层均匀且较薄的油脂，然后将塞门安装到基板上，拆下发现塞门四周及安装面油脂附着均匀，说明基板安装贴合面正常，排除了基板安装面不平整的因素。

2 故障点确认：

排除上述 2 种可能性后，初步判断漏气原因为塞门与安装基板之间的密封失效。为了进一步查明泄漏原因，在基板安装面均匀涂上较薄的一层油脂后，再贴上一张防水纸。

( 1) 将塞门紧固安装到基板后再拆下，发现塞门的 2 个气孔( A2、A3) 与基板的气孔中心线存在细微错位，表明两者之间的同心度有偏差，原因如下：①测量发现，塞门上的 2 个定位销直径与基板上安装的定位孔内径不是紧 密配合，定位销直径为4mm，而基板定位孔内径为5mm。因此，塞门安装到基板上后，由于定位销与基板定位孔孔径差1mm，换算后，发现塞门相对安装基板，存在大约 5°左右的摆动空间，这是导致塞门与基板气路 2 个通孔中心线存在细微错位的原因之一；②基板螺纹孔或者塞门气孔( A2、A3) 在定位加工上存在误差，也会导致孔与孔之间出现同心度错位。

( 2) 由于设计原因，塞门与基板之间的紧固安装位于左端 ，塞门安装在基板上后，由于两端紧固受力不等，自由端相对于有紧固螺栓的一端存在细微翘起，使得塞门与基板之间的 O 形圈压紧力不均匀，贴合不到位，导致气路密封不良而出现漏气现象。

截断塞门故障处理措施

1 方案的选取：

基于塞门的 A1 孔气路通过 O 形圈与基板安装面之间贴合实现密封，而 A2、A3 孔气路通过 O 形圈与基板螺纹孔圆弧倒角面贴合实现密封，因此只需将 A2、A3 孔的密封方式改变为 O 形圈与基板面贴合即可，方案有 2 种： 更换大的 O 形圈或者将基板螺纹孔的孔径缩小。

2 可行性分析：

( 1) 孔径的选取。首先考虑缩小基板螺纹孔孔径是否会改变塞门原有设计性能，由于基板螺纹孔孔径远大于基板内气路孔径( A2、A3 通路基板螺纹孔径为 12 mm，基板内气路孔径为 7 mm) ，只要缩小后的螺纹孔径不小于基板内部气路孔径，气流量就能得到保证。

2) 螺纹堵塞材料的选取。考虑到基板为铝质材料，如果用铁磁性材料，在螺纹配合上不是很理想，容易损伤基板孔螺纹，且压缩空气中存在少许水分，容易锈蚀，因而考虑用铜质螺堵，铜材质地相对较软，加工及配合上相对容易实现。

3 处理步骤：

首先找一个合适的铜质螺堵或铜棒按照方案尺寸进行机加工，将铜质螺堵端面的六角头部去除，再在端面开 1 个一字槽，方便铜质螺堵安装紧固。安装前，在铜质螺堵螺纹上均匀涂抹一定的乐泰紧固胶，起到紧固剂密封的作用。

对截断塞门的功能特点、作用原理、加工质量进行工艺分析，在此基础上确定了在车床主轴和进给箱之间加装轴箱体，利用万向联轴器使轴箱体与主轴之间的传动链产生与被加工零件锥体相同的角度，以实现机动进给加工的工艺方案。

截断塞门分析

工艺路线的确定：

阀体与阀芯锥面部分的尺寸精度、表面质量要求很高，该处加工后需经研磨工序，粗糙度达到 R_a0.8，以满足两者密封性能的要求。根据零件技术要求及阀体和阀芯在加工过程中有一段属于断续切削的特点，为了最终获得较高的尺寸精度和表面粗糙度，并为研磨工序做好准备，阀体与阀芯加工拟采用车端面和螺纹→粗车锥面→半精车锥面→精车锥面的工艺路线。

截断塞门设计

1 轴箱体传动轴直径的确定：

轴箱体传动轴的运转精度对加工件的质量有直接影响，为了保证加工时轴箱体传动轴有足够的强度和刚度，应确定转轴的材料和最小直径，根据使用要求选用调质处理后综合机械性能较高的 40C_r钢，考虑到传动轴在工作时主要传递转矩，可按扭转强度条件计算传动轴的最小直径。

2 轴承的选择：

工件在切削加工时既有轴向力又有径向力，轴承应选用圆锥滚子系列轴承，根据选取的轴径大小，同时考虑到箱体刚度、两端受力情况及便于装配、检修等因素，比照车床主轴轴承精度，选取7309D 级圆锥滚子轴承。

3总体结构设计：

根据以上计算与分析，设计出阀体、阀芯锥体的总体加工结构。

介绍了地铁车辆用于单个转向架空气制动切除的截断塞门的几种主要安装方式，并对其利弊进行了分析。将这几种安装方式的优缺点进行糅合后，提出了一种设计简单且可以弥补这几种安装方式所存在缺陷的安装方案。

就单个转向架空气制动切除用的截断塞门的不同安装方式进行对比，并找出其中最优的一种方式。

截断塞门作用

用于单个转向架空气制动切除的截断塞门的作用是切断本转向架上的空气管路，从而使本转向架失去空气制动。

截断塞门的使用条件为：

1) 列车在运营中出现单个转向架或单节车制动不缓解( 包括紧急制动) 时，为了使列车能及时起动，通过操作此截断塞门可以缓解故障车转向架上的空气制动。

2) 列车在运营中出现全列车紧急制动不缓解时，司机可通过此截断塞门切除所有车的空气制动，然后借助于救援车辆将故障列车拖离现场。

3) 在日常检修中，检查闸瓦与轮对踏面的间隙及更换轮对闸瓦时，为保证人身安全，必须通过操作此截断塞门来切除本转向架的空气制动，以防止闸瓦误动作夹人。

截断塞门安装方式

由于各城市的特点及考虑的侧重点不同，用于地铁车辆单个转向架空气制动切除的截断塞门在各城市地铁车辆上的安装位置各不相同。

1： 截断塞门安装在车下：此种安装方式具有以下特点：

1) 空气管路布置简单，管路不必穿过地板面。

2) 列车在隧道中运行当出现制动系统故障需要操作此截断塞门时，司机可以到车下通过操作此截断塞门进行空气制动的切除。

3) 隧道空间有限，加上车辆本身及电缆架的干扰，操作此截断塞门时需要弯腰钻车。同时，对于采用第三轨 － 集电靴供电的地铁车辆，在运营中操作此截断塞门时存在触电的安全隐患。

4) 与把截断塞门装在客室座椅下相比，避免了因客流量过大、乘客拥挤而无法靠近截断塞门的缺点。

2： 截断塞门安装在客室座椅下：这种安装方式具有以下特点：

1) 列车在隧道中运行若出现制动系统故障需要操作此截断塞门时，司机只需要在客室操作此截断塞门，不需要下车。

2) 空气管路布置复杂，需要两次穿过地板面。

3) 大客流人员拥挤时，操作截断塞门费时费力。

木料优选截断方法及其优选截断锯专利目的

《木料优选截断方法及其优选截断锯》所要解决的技术问题是，提供一种木料的优化截断方法，它既能以优化的锯切方案对木料实施截断，从而提高木料出材率，减少浪费，也能有效地减少非生产性时间，提高木料截断的生产效率。

该发明另一所要解决的技术问题是，提供一种优化截断锯，它能够借助于计算机控制技术，选择确定对木料实施截断锯切方案，不仅自动化程度和生产效率高，而且具有较高的木料出材率。

木料优选截断方法及其优选截断锯技术方案

《木料优选截断方法及其优选截断锯》提供的木料优选截断方法是，预先在计算机装置中输入包括所需目标锯材长度和质量参数的锯切数据列表，并在待锯木料上作出木料质量和瑕疵标记；当被纵向输送的待锯木料经过与检测装置相对应位置时，检测装置读取待锯木料的长度、质量和瑕疵信息，并将这些信息传输至计算机装置，计算机装置根据预先输入的锯切数据列表和检测装置读取的待锯木料信息，经分析计算而选择确定出最佳下锯方案；锯切机再根据计算机装置的最佳下锯方案将被传输选中的待锯木料锯切成废品料和成品木料。

木料优选截断方法及其优选截断锯改善效果

采用上述的木料优选截断方法，具有如下优点和技术效果：

一是采用上述方法，有效地提高木料截断的生产效率。首先由于计算机装置中预先输入锯切数据列表，利用该数据列表即可完成该批次各种质量和尺寸要求木料的准确截断；又由于该方法中借助于检测装置读取待锯木料信息，既准确又快捷；更由于锯切数据列表中的数据和检测装置读取的待锯木料信息，均能借助于计算机装置完成锯切方案的确定和选择，计算机立即指令锯切机等执行装置对木料实施截断，在此过程中数据的读取、计算分析、确定下锯方案以及执行部件的执行几乎是同时间内完成，缩短了工作时锯切机非生产性时间的消耗和浪费，有效地提高了锯切机的运转率和木料截断的生产率。应用该截断方法，平均每分钟可锯长80-100米的木料，是2006年3月前已有技术方法的8-10倍。

二是采用上述方法，有效地提高了木料出材率，降低了资源的浪费。由于在该木料截断方法中，它借助于计算机装置指令控制木料的截断，消除或者极大地减少了操作人员经验、技能以及责任心等不确定因素对木料锯切方案选择的影响；避免了木料截断过程中的浪费；还由于在该截断方法中，计算机装置依据预先输入的数据列表以及实时木料信息，运用数学分析方法准确地选择出最佳的锯切方案，摆脱了人为经验、技能的影响，实现了木料锯切方案的最优化和合理性选择，最大限度地降低资源和人力的浪费，提高了木料出材率。

三是采用上述方法后，在整个木料的截断过程中，木料的送料、锯切和出料等工作均自动完成，人的参与度减小，自动化程度提高，劳动强度得以有效地降低；也因此而避免了木料锯切生产过程中人身伤害事故的发生，安全性能极大提高。

四是采用上述方法后，极大地提高了锯切生产效率，节约了生产成本，具有十分理想的经济效益。

为了实现上述木料优选截断方法，《木料优选截断方法及其优选截断锯》的木料优选截断锯，包括锯切机，在所述的锯切机的两侧分别设置有进料台和成品分类台；在所述进料台上设置有检测装置，成品分类台上设置有成品分类装置，在锯切机与成品分类装置之间还设置有废料剔除装置；所述的锯切机、检测装置、废料剔除装置以及成品分类装置均与计算机装置相互电连接。

在上述结构中，由于采用了计算机装置以及与计算机装置相互电信号连接的锯切机、探测装置、废料剔除装置以及成品料分类装置，使得计算机装置能够依据预先输入的锯切数据列表和待锯木材的实时信息，合理、快捷地确定出最佳的锯切方案、并指令锯切机、废料剔除装置以使成品料分类装置等执行部件实施锯切、废料剔除和成品料的分类，这不仅减少甚至消除了操作人员的经验和技能对选择锯切方案所带来的负面影响实现了锯切方案的最优化选择，而且也缩短了锯切机工作时的停顿、等待等非生产性时间的消耗，因而极大地提高了优化截断锯的生产效率和木料的出材率，减少自然资源和人力资源的浪费，节约了生产成本。同时该优化截断锯还具有自动程度高，布局结构合理，使用安全性能优的显著特点。

所述检测装置，包括进料输送带和检测支架，在所述进料输送带的上方设置有两只可同步转动的测长轮，在两只测长轮之间设置有木料位置传感器和木料质量识别传感器；该木料位置传感器和木料质量识别传感器以及两只测长轮均装于检测支架上。采用该结构后，由于在检测支架上安装有测长轮、木料位置传感器和木料质量识别传感器，因此当待锯木料被木料输送带纵向输送而通过检测装置对应位置时，测长轮、木料位置传感器和木料质量识别传感器自动地读取该待锯木料的长度、质量和瑕疵节疤等信息，并将这类信息传递给计算机。这一方面使计算机控制待锯木料的截断成为可能，自动化程度大为提高，且有效地减少甚至消除了人工操作所带来的非生产性时间的占用，从而有效地提高了木料锯切的生产效率。另一方面也使得借助于计算机来确定和选择最佳的锯切方案成为可能，从而达到最大限度地减少木材浪费，使木料的使用价值得以充分的发挥。又由于木料位置传感器和木料质量识别传感器位于两测长轮之间，避免了测长轮与木料碰撞接触时所出现测量误差。

所述锯切机包括断料锯机身以及圆锯片，所述锯切机包括断料锯机身以及圆锯片，在所述圆锯片的两侧至少各设置有一对上进料压辊和下进料托辊，在所述上进料压辊和下进料托辊中至少有一上进料压辊或下进料托辊与电动机传动连接；在所述上进料压辊和下进料托辊之间形成一进料通道；所述上进料压辊和下进料托辊均支承于机身上。由于在圆锯片两侧分别设置有由电动机驱动的进料压辊和进料托辊对，当待锯木料位于进料通道时，电动机驱动进料压辊和进料托辊而将木料向圆锯片的锯切口推进，木料到达锯切位置时，进料压辊和进料托辊对木料进行定位、压紧，以便使圆锯片对其实施截断，从而完成了对待锯木料的自动进料，定位和锯切，既避免了手工推料、人工操作锯切所带来的不安全事故，又提高了木料截断的自动化程度。该锯切机还能很方便地实现计算机与电机的连接，从而使得应用计算机来控制木料的自动进料和截断成为可能，有效地提高了断料锯的生产效率和木料的出材率，大幅减少人力和资源的浪费。

所述废料剔除装置包括设置于锯切机出料口外侧的成品料输送带，该成品输送带折叠地绕过两活动带轮而张拉于两固定带轮上；所述两活动带轮安装于活动带轮滑架上；该滑动支承于机架上的活动带轮滑架与机架之间还连接有滑架驱动装置。在该结构中，由于成品输送带折叠地绕过两活动带轮，而该活动带轮又安装于活动带轮滑架上。当断料锯送出废料时，活动带轮滑架在滑架驱动装置的驱动下，沿着断料锯出料方向运动而远离锯切出料口，木料分拣输送带与断料锯出料口之间的间隙加大，从而形成一锯切废料下落口，此时断料锯送出的废料从此间隙落下而被剔除。当断料锯送出成品料时，活动带轮滑架在滑架驱动装置的驱动下，沿着断料锯出料的相反方向运动而接近锯切出料口，成品输送带与断料锯出料口之间的间隙变小而覆盖废料下落口，成品输送带接走成品料而将其继续输送。这样只要控制活动带轮支架的伸缩移动就可以将成品料和废料分离而将废料剔除，因而该装置可以借助于计算机并由计算机根据断料锯送出的废料或成品料，来控制上述成品输送带折叠接料端的往复伸缩运动及其方向，从而自动、准确地分拣剔除锯切废料，方便地实现了计算机控制废料分拣剔除。

所述成品分类装置，包括进料输送带，该进料输送带的上方至少还安装有两个分类推料器，该分类推料器的推料方向与成品输送带的输料方向垂直。由于在成品输送带机架上设置有成品输送带，并装有与成品输送带垂直设置的分类推料器，当成品输送带将相应长度和质量的成品木料输送到对应的分类推料器位置时，分类推料器便将与之对应的成品木料推离成品输送带；各分类推料器均将与之对应长度和质量的成品木料从成品输送带上推出，便达到了对成品木料选择分类堆放的目的。该装置更可以借助于计算机控制各分类推料器的分类推料动作，使得对应长度和质量的成品木料到达相应分类推料器位置时，该分类推料器执行计算机指令而动作，成功地使计算机控制技术运用于成品木料的分类选择，实现了成品木料的自动选择分类，提高了木料分类的自动化程度和生产效率，降低了劳动强度。