張寶朝, 張博言, 秦志偉
(南車青島四方機車車輛股份有限公司,山東青島266000)
CRH2C型動車組五級修外風擋修復性研究
張寶朝, 張博言, 秦志偉
(南車青島四方機車車輛股份有限公司,山東青島266000)
以CRH2C型動車組五級修外風擋為例,主要介紹外風擋端部開裂及表面龜裂的修復工藝。
動車組;外風擋;龜裂
CHR2C型動車組的外風擋設置于每節(jié)車輛兩個端面的兩側輪廓處,包括風擋連接框、膠囊和壓條。風擋連接框固定在車輛端面上,膠囊兩端通過壓條與風擋連接框固定連接,使膠囊與風擋連接框之間形成一個密封U型空間;外風擋用來降低車輛運行時產生的噪聲,同時還使兩個車輛之間弧面聯(lián)接平滑一致,以降低高速動車組運行時的空氣阻力[1]。橡膠和橡膠制品在大氣環(huán)境和其他條件下使用或存放時,因受外部環(huán)境因素的影響和作用,會出現失光、變色、變硬、發(fā)粘、粉化和龜裂等老化現象,性能逐漸降低,甚至喪失使用價值。橡膠老化是由多種因素綜合造成[2]。目前動車組所用外風擋均為進口產品,對于外風擋端部開裂及表面龜裂的現象,至今未有相應的修復方法,根據外風擋檢修標準,開裂或龜裂達到一定限度需要報廢處理,如果開裂或龜裂不超限的風擋不及時修復繼續(xù)使用,會造成開裂部位繼續(xù)延伸,加快報廢速度,降低使用壽命。
如圖1所示,造成外風擋端部開裂及表面龜裂的主要原因為外風擋橡膠本體直接暴露在外部環(huán)境中,且端部及內表面對橡膠均無防護措施,橡膠長時間受到陽光照射,加速老化,在車輛運行時受到擠壓所致。
圖1 開裂及龜裂現象
1)外風擋表面龜裂深度在0~2 mm范圍修復;2)外風擋表面龜裂深度大于2 mm時,更換新品;3)外風擋膠囊端部邊緣開裂長度在0~20 mm范圍內時修復;4)外風擋膠囊端部邊緣開裂長度大于20 mm時要更換新品;5)風擋連接框出現裂紋要更換新品。
通過消除外風擋端部開裂及表面龜裂的方法對外風擋進行修復,避免外風擋繼續(xù)使用時開裂及龜裂部位繼續(xù)延伸加快報廢的速度,從而延長外風擋的使用壽命。
3.1 風擋連接框檢修
1)將外風擋膠囊與風擋連接框分解;2)清洗外風擋框架,去除表面灰塵;3)去掉外風擋連接框原油漆,檢查是否有裂紋,無裂紋時重新噴涂底漆和面漆,若有裂紋直接更換新品。
3.2 外風擋端部邊緣開裂長度0~20 mm范圍內修復方法
1)外風擋端部邊緣開裂長度0~5 mm范圍內時,用裁刀沿風擋斷面方向由外往里切割,以消除裂紋為限,切割橡膠的長度最大不能超過8 mm;2)外風擋端部邊緣開裂長度5~20 mm范圍內時,用裁刀沿風擋斷面方向由外往里切割,以消除裂紋為限,切割橡膠的長度最大不能超過25 mm;3)將切割處用80目砂紙打磨光滑,過渡平滑、無棱角,表面噴涂聚氨酯彈性涂料進行保護。
3.3 外風擋內側上下端部龜裂深度在0~0.5 mm范圍內的修復方法
1)外風擋上端部內表面龜裂深度≤0.5 mm時,用打磨機將龜裂部位進行打磨、清洗。外風擋上端部內表面龜裂深度在0.5~2 mm時,用打磨機將龜裂部位進行打磨,消除龜裂,然后用自硫膠硫化找平、打磨清洗;2)外風擋上端部內表面龜裂深度>2 mm(即打磨后風擋的厚度與原風擋相應部位厚度差超過2 mm)時,直接報廢;3)外風擋內表面龜裂的原因為內表面對橡膠均無防護措施,橡膠長時間受到陽光照射,加速老化,在車輛運行時受到擠壓所致;為了減緩修復后的風擋老化速度,在外風擋上部500 mm范圍的內表面噴涂聚氨酯彈性涂料增加保護層;4)五級修外風擋除了對以上問題進行處理外,還需要對外風擋外表面重新噴涂聚氨酯彈性涂料。用打磨機將外風擋外表面原噴涂及龜裂打磨掉,若打磨后風擋的厚度與原風擋相應部位厚度差超過2 mm時直接報廢,不再修復;若厚度差<2 mm時重新噴涂聚氨酯彈性涂料。
4.1 噴涂工藝流程
打磨后的橡膠板上吊具→自然晾干→防護藍色腰帶區(qū)域→噴涂第一遍白色橡膠漆→干燥(90~100℃,2 h)→水磨砂紙打磨→噴涂第二遍白色橡膠漆→干燥(90~100℃,2 h)→去除藍色腰帶防護→防護白色區(qū)域-噴涂第一遍藍色橡膠漆→干燥(90~100℃,2 h)→水磨砂紙打磨→噴涂第二遍藍色橡膠漆→干燥(90~100℃,2 h)→干燥(90~100℃,2 h)→質量檢查→組裝
4.2 噴涂工藝
考慮到油漆厚度及油漆調配比例對油漆噴涂效果存在影響,經試驗驗證,確定油漆厚度60~70 μm,油漆調配比例為主劑∶固化劑=5∶1。
1)將打磨好的風擋清洗晾干,根據圖紙要求對藍色腰帶處進行防護;2)對風擋外表面均勻噴涂白色橡膠漆一遍,放入硫化罐中燒結,燒結條件為90~100℃,2 h。取出后用水磨砂紙輕微打磨,把表面打磨均勻,無毛刺轱轆現象,再進行第二遍噴涂,噴涂條件跟第一遍噴涂條件一樣,取出后放在無灰塵的地方涼干;3)對白色區(qū)域進行防護,對藍色腰帶處均勻噴涂藍色橡膠漆一遍,放入硫化罐中燒結,燒結條件為90~100℃,2 h,取出后用水磨砂紙輕微打磨,把表面打磨均勻,無毛刺轱轆現象,再進行第二遍噴涂,噴涂條件跟第一遍噴涂條件一樣,取出后放在無灰塵的地方涼干。漆膜的特性見表1。
表1 漆膜的特性
1)漆膜外觀檢驗:油漆表面需光滑平順,無脫皮及附著灰塵雜質的現象;2)風擋表面潔凈,色澤均勻,界線清楚;3)手感不發(fā)黏;4)擠壓后無起皺現象。
1)將修復合格的外風擋膠囊按圖紙要求用螺栓緊固到外風擋連接框上;2)緊固件全部更換新品;3)M8緊固件扭距為10 N·m,緊固完后用油性筆涂打防松標記。
為了驗證修復后的外風擋的運用情況,在2085列五級修動車組上裝上修復后的外風擋進行驗證,驗證期為兩個月,驗證期結束后,外風擋狀態(tài)良好,滿足使用要求;通過外風擋的修復,減緩了報廢的時間,延長了使用壽命,降低了報廢率及檢修成本。
[1] 張寶祥,袁彩霞,高軍.高速動車組外風擋橡膠的涂裝工藝[J].現代涂裝與涂料,2011,14(9):54-56.
[2] 李和國,劉斌,李雷,等.橡膠表面涂裝預處理技術[J].橡膠工業(yè),2007,54(11):695-701.
(編輯:昊 天)
Study on the Repairability of Exterior Gangway Bellow for CRH2C High-speed EMU During Level 5 Maintenance
ZHANG Baochao, ZHANG Boyan, QIN Zhiwei
(CSR Qingdao Sifang Locomotive&Rolling Stock Co.,Ltd.,Qingdao 266000,China)
This paper mainly introduced the repair process of breaks at exterior gangway bellow ends and cracks on surface by demonstrating Level 5 maintenance practices of CRH2C High-speed EMU.
EMU;Exterior Gangway Bellow;Crack
U 260.3
B
1002-2333(2014)04-0272-02
張寶朝(1980-),男,工程師,主要從事工藝技術研究等。
2014-02-18