翻板组成的优化设计

肖波

长春中车轨道车辆有限公司 吉林长春 130000

1 翻板组成未改制以前存在的一些缺陷

1.1 体积较大，重量较重

翻板组成尺寸较大，长度为770 毫米，由面板、门槛、扶手、翻板锁组成、翻板轴组成，下盖板、4X30X30 角钢、防寒材、前后支座组成等料件，安装时的单组翻板重量达到39．5 公斤。

1.2 制作工时较长

因为翻板组成采用焊接结构，且结构较为复杂，焊接时经常产生变形，需要一边调平、一边组对、一边焊接等，工序较为复杂，制作翻板工时较多。

1.3 受力分析

（1）翻板重量较大，前支座受结构限制设计较小，由于受安装误差、日常维护等客观因素影响，经常使前支座内套处于偏磨状态，使翻板产生倾斜现象，造成翻板锁失效，段方在使用时，经常频繁更换前支座和后支座的内套，给段方不仅在资金上造成浪费，而且在使用、维护方面造成极大麻烦。

（2）因受结构影响，前支座套筒中心与围板只有100 毫米左右，翻板在关闭时，前支座受到的力矩较大，再加上安装误差、套偏磨、围板腐蚀、变形等众多因素影响，极易使L 型的前支座在转臂的转角处产生应力集中现象，使转臂在转角处产生裂纹、断裂等现象发生，我公司和其它检修工厂接到段方多起投诉，给公司造成不良影响，严重危害列车运行安全[1]。

1.4 在结构方面

（1）翻板在水平方向的定位是通过安装在围板上的角条来实现的，通过台地板与围板之间的间隙也是用角条通过搭在围板上的角条来实现，在检修过程中，因为通过台地板凹凸不平，铺上通过台地板后，地板边缘的压条下部缝隙与围板上安装的角铁上部缝隙不一致，经常出现一头宽、一头窄或者上下两个压条互相干涉的情况，调整时非常困难，不能满足使用要求。

（2）翻板轴与翻板扶手用螺栓安装在翻板盖板一侧，螺栓或盖板腐蚀时，翻板或翻板扶手容易脱落，造成安全隐患。

（3）翻板组成四周与围板之间的间隙较大，特别是在北方运行的客车，在冬天经常出现在大雪天运行时，通过翻板四周的缝隙，将雪吹到通过台内部，造成积水、结冰，到站时，打不开脚蹬门的现象发生。

2 优化设计

在保证质量和安全的前提下，为提高生产效率，针对以上翻板组成存在的设计缺陷，对翻板组成重新进行优化设计，采用带扣框式箱体翻板结构，与原设计结构的翻板组成对比，有以下优点：

2.1 体积小，重量轻

翻板组成尺寸较小，长度为660 毫米，由面板、门槛、扶手、翻板锁组成、翻板轴组成，箱式下盖板组成、防寒材、支座组成等料件，安装时的单组翻板重量为21．5 公斤。

2.2 制作工时较少

因为翻板组成采用整体箱式翻板组合结构，且设计结构较为简单，采用断焊方式进行焊接，焊接时产生的变形小，调平较为容易，由于变形较小，翻板组成各零部件组对较为方便，制作翻板组成整体工时较少，制作单组翻板由原结构的1 小时50 分降低到35 分钟。

2.3 受力分析

（1）翻板重量较小，将带前支座结构优化为两组轴座安装翻板组成，受安装误差、日常维护等客观因素影响少，轴座上带注油孔，使内套处于偏磨状态的情况大大降低，从而降低了翻板产生倾斜现象、翻板锁失效的现象，段方在使用时，只需要在段修时加注润滑油，就可以满足使用要求，给段方节省了资金，便于日常维护[2]。

（2）由于取消了翻板L 型前支座，改用将翻板轴用两组轴座安装在围板框上，受缓冲梁、端角柱、车下横梁、围板等料件焊接变形的影响减小，在安装时，只要将围板框调平，不需要加装垫板来调整翻板的状态，减少了受雨雪、洗室、便室排出的污水、污物、列车运行时的灰尘、段方在刷车时由车体、围板处流下来污水、运行时列车员擦地流下来的污水等众多外界因素影响下各零部件之间产生腐蚀，给运行安全带来有力保证。

（3）L 型前支座取消后，翻板轴处受到的力分散到两组轴座上，使翻板轴受力面积增大，产生的力矩较小，不会在轴座处产生应力集中现象，使转臂在产生裂纹、断裂等现象再也没有发生。

2.4 在结构方面

（1）翻板在水平方向的定位是通过焊装在围板上的围板框来实现的，在检修过程中，受通过台地板不平的影响大大降低，调整时在通过台铁地板槽座上适当加装调整垫，将通过台木地板上表面与围板框上表面对齐就可以满足使用要求，减少通过台木地板的铺装时间。

（2）盖板内部在安装翻板轴的相应的位置焊装槽钢，翻板轴组成使用不锈钢沉头螺钉穿过翻板花纹表面安装在翻板盖板一侧，既保证安装强度，又保证在翻板盖板腐蚀时翻板容易脱落造成安全隐患。

（3）翻板组成四周用e 型胶条与围板框连接，围板框上平面与通过台木地板上平面用压板下部涂防水密封胶后连接，翻板组成与围板框和围板框与通过台木地板之间的间隙较小，在冬天有大雪天运行时，不会在通过台内部造成积水、结冰、打不开脚蹬门的现象发生，旅客扔到地板上的未熄灭烟头也不会吊到围板与木地板的缝隙处，造成火灾隐患[3]。

（4）翻板轴总长度原结构的600 毫米，新结构530 毫米，直径原结构32 毫米，新结构的20 毫米。

（5）围板背面的弹簧在材质相同的情况下，钢丝直径原结构10 毫米，新结构9 毫米。弹簧中径原结构60 毫米，新结构中径50 毫米。

（6）单组翻板组成的安装时间原结构2 小时，新结构30 分钟就能安装调整完毕。

（7）检修单组翻板组成的费用原结构860 元，新结构350 元。

2.5 在售后方面

优化设计后的翻板比原结构的翻板具有重量轻、结构简单、操作灵活、维修方便、密封性能良好、安全性高等优点，经过与段方进行沟通，段方此结构非常满意，受到段方的一致好评。