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摘 要：本文介绍了4400马力（FXN3C型）干线货运内燃机车司机室装配项目的背景、工艺提升概况、与以往司机室装配工艺的不同点及创新点。
关键词：工艺提升;装配;电热玻璃;保压试验
中图分类号：U260.38 文献标识码：A
0 前言
4400马力干线交流传动货运内燃机车是中车大连公司近年开发的新一代内燃机车产品，是“复兴”机车家族的新成员。车型车号为FXN3C 0001，功率为3 500 kW，最高运营速度为120 km/h，需要经过一年多的例行试验和运行成功以后，后续担当国内铁路货运牵引任务。
该车型的研制将作为东风4D型和东风8B型机车的升级换代产品，提升路局货物运输能力及经济效益，对轨道交通行业快速发展具有重大意义。该车设计为隔离式双司机室结构，且是模块化设计，生产上要求在15天之内两个司机室装配及交验完成。这个时间要求对于一个新产品司机室的试制可以说是史无前例，按照原有的装配工艺来完成几乎是不可能实现的。而司机室装配又是整个机车的“脸面”，决定着整个机车产品制造好坏的第一印象。
1 与以往新造司机室装配过程进行对比的主要不同之处
1.1 将新产品司机室钢结构框体改造尽可能地从组装车间装配现场转移到车体组焊现场提前解决
提前研究司机室电气原理图、司机室电气设备装配图纸、司机室管路装配图纸、三方设备安装等设计白纸，在司机室基本结构出来时，公关小组去钢结构分公司现场对整个司机室分开布线走线路径的扎线杆以及制动管路的铺设进行预先模拟安装，将不合理的地方反馈给设计部门、工艺部门和钢结构技术人员，标注改动位置尺寸，记录改动情况，现场对框体进行切割与焊接，方便快捷。这样可以大大减少了在司机室框体发到组装车间以后的改动程度，提高生产效率。
1.2 前窗电热玻璃装配工艺提升
根据以往机务段或者调试反馈经验，机车在运行时会有电热玻璃线缆可能由于胶条的老化、可能由于与前窗钢结构磨损、也可能由于玻璃长时间加热导致胶条过热击穿而发生的电热玻璃引出线缆烧损，一旦该线缆损坏，则需要更换整个前窗电热玻璃（第一批次HXN3高原型内燃机车就发生了三台车更换玻璃事件）。这样会浪费大量人力、物力和财力。
解决方案：根据前窗玻璃出线位置，对钢结构前窗位置处进行切割出一个30高40宽的长方形孔，这样线缆可以从该孔处穿到司机室内部，避免该线缆与钢结构棱角接磨而导致的磨损，亦加宽了线缆与钢结构之间的胶条宽度，减小了长时间过热导致胶条击穿烧损的可能性。
1.3 司機室空调线缆敷设工艺提升
由于HXN3系列机车司机室空调线缆涉及操纵台和司机室工序配合衔接问题，所以查看此次4400马力的司机室空调技术协议，发现其自带插头线缆且长度为15 m，电气原理图显示这个线缆既连接到操纵台万转开关、又到端子排、又连接空调控制盒。这种设计思路会让司机室和操纵台工序混乱，因为无论这根线给操纵台装配工序或者司机室装配工序来操作都无法直接完工，必须等到操纵台进入司机室以后两道工序再次交叉重叠才能完成。这会严重拖累生产进度！
联系技术开发部更改电气原理图和空调技术协议，让该线缆从空调主机全部汇集到端子排打断（司机室装配工序），再让线缆从端子排连接到各个开关和控制盒（操纵台装配工序），这样使两道工序分工明确且互不影响，再让厂家将此两根整体线束屏蔽包扎好，提高敷线工作效率。
1.4 “操纵台入司机室”工艺提升
在司机室装配的工序中，有一道工序是“操纵台入司机室”，而以往所有其他车型的司机室装配中操纵台都是先解体为两节或者三节后，从窗户进入司机室的，待进入后再用螺栓将操纵台组装。
而此次4400货运干线新车型设计上有个明显的变动是将所有端子排和断路器器件改到了操纵台的最右边即副台（以往内燃机车车型操纵台的副台几乎没有多少电器元件），若按传统工艺，将操纵台解体为主台和副台，则必须把端子排和断路器所有大量的配线拆掉放到主台，待主台和副台吊入司机室后再把线缆穿入到副台，等于操纵台右边副台大量配线工序重复操作，且严重影响后续司机室装配的生产进度。
考虑到此次新车型司机室侧门钢结构框体的尺寸较宽，可以尝试将操纵台装配后整体旋转90°从侧门位置进入司机室。首先，更改司机室装配整体工序顺序，可以先进行司机室前窗玻璃的粘接工作，对后墙内装板、侧墙内装板都先不进行安装，然后将操纵台翻转90°用吊车吊入，待操纵台吊具绳索位置进入后，再人工将操纵台整体抬进司机室，进入司机室后，将操纵台向前推，再人工翻转过来固定在对应位置。如图1、图2所示。
在首次尝试时失败，因为操纵台平面板有几个接地螺柱高度较高，在进入时正好卡到了侧门的边框上。于是，对该接地螺柱进行修整和移位操作，在第二次尝试时，成功将操纵台整体进入到司机室中。
1.5 司机室管路气密性保压试验工艺提升
该司机室管路由总风表管、列车管、总风管、I架制动缸管、II架制动缸管五路供风组成，由于生产进度的严峻要求，如果该车管路气密性试验像以往司机室那样一路一路管路的进行保压，将会严重耽误公司整个生产进度。
根据司机室进风接头体的实际规格，查找产品样本，通过增加隔板式接头、变径接头、扣压胶管、常开截断塞门、直通接头、自制折弯管路等组合连接成一个新型工装，即“五路齐供风”管路保压小工装。这样既实现了设计试验大纲的气密性保压要求，又大大提高了生产效率。
暂且先总结以上这五点吧，其实还有很多很小的工艺改进在这里就不一一进行阐述了。总之，在此次4400马力干线货运内燃机车司机室装配中，创造了一个新产品司机室装配的历史性突破。
2 结束语
本文较为完整地介绍了此次4400马力干线货运内燃机车司机室装配项目的工艺方面与以往新造司机室装配的不同之处和创新思路，通过近一年的例行试验和运用考核，表明该司机室装配工艺提升具有合理性和有效性，完全能够满足用户技术要求。希望通过此次努力，对公司新产品的研制和市场竞争力有所帮助和贡献。
参考文献：
[1]王明岩，席新辉.CKD9B型机车司机室钢结构的设计及有限元分析[J].内燃机车，2011，46（08）：30-34+40+6.
[2]崔迪.机车司机室的设计与综合舒适性研究[J].内燃机车，2011，46（05）：25-28.
[3]王雪，陈吉超.CKD0A型内燃机车司机室设计[J].铁道机车与动车，2016，51（08）：7-13.
关键词：工艺提升;装配;电热玻璃;保压试验
中图分类号：U260.38 文献标识码：A
0 前言
4400马力干线交流传动货运内燃机车是中车大连公司近年开发的新一代内燃机车产品，是“复兴”机车家族的新成员。车型车号为FXN3C 0001，功率为3 500 kW，最高运营速度为120 km/h，需要经过一年多的例行试验和运行成功以后，后续担当国内铁路货运牵引任务。
该车型的研制将作为东风4D型和东风8B型机车的升级换代产品，提升路局货物运输能力及经济效益，对轨道交通行业快速发展具有重大意义。该车设计为隔离式双司机室结构，且是模块化设计，生产上要求在15天之内两个司机室装配及交验完成。这个时间要求对于一个新产品司机室的试制可以说是史无前例，按照原有的装配工艺来完成几乎是不可能实现的。而司机室装配又是整个机车的“脸面”，决定着整个机车产品制造好坏的第一印象。
1 与以往新造司机室装配过程进行对比的主要不同之处
1.1 将新产品司机室钢结构框体改造尽可能地从组装车间装配现场转移到车体组焊现场提前解决
提前研究司机室电气原理图、司机室电气设备装配图纸、司机室管路装配图纸、三方设备安装等设计白纸，在司机室基本结构出来时，公关小组去钢结构分公司现场对整个司机室分开布线走线路径的扎线杆以及制动管路的铺设进行预先模拟安装，将不合理的地方反馈给设计部门、工艺部门和钢结构技术人员，标注改动位置尺寸，记录改动情况，现场对框体进行切割与焊接，方便快捷。这样可以大大减少了在司机室框体发到组装车间以后的改动程度，提高生产效率。
1.2 前窗电热玻璃装配工艺提升
根据以往机务段或者调试反馈经验，机车在运行时会有电热玻璃线缆可能由于胶条的老化、可能由于与前窗钢结构磨损、也可能由于玻璃长时间加热导致胶条过热击穿而发生的电热玻璃引出线缆烧损，一旦该线缆损坏，则需要更换整个前窗电热玻璃（第一批次HXN3高原型内燃机车就发生了三台车更换玻璃事件）。这样会浪费大量人力、物力和财力。
解决方案：根据前窗玻璃出线位置，对钢结构前窗位置处进行切割出一个30高40宽的长方形孔，这样线缆可以从该孔处穿到司机室内部，避免该线缆与钢结构棱角接磨而导致的磨损，亦加宽了线缆与钢结构之间的胶条宽度，减小了长时间过热导致胶条击穿烧损的可能性。
1.3 司機室空调线缆敷设工艺提升
由于HXN3系列机车司机室空调线缆涉及操纵台和司机室工序配合衔接问题，所以查看此次4400马力的司机室空调技术协议，发现其自带插头线缆且长度为15 m，电气原理图显示这个线缆既连接到操纵台万转开关、又到端子排、又连接空调控制盒。这种设计思路会让司机室和操纵台工序混乱，因为无论这根线给操纵台装配工序或者司机室装配工序来操作都无法直接完工，必须等到操纵台进入司机室以后两道工序再次交叉重叠才能完成。这会严重拖累生产进度！
联系技术开发部更改电气原理图和空调技术协议，让该线缆从空调主机全部汇集到端子排打断（司机室装配工序），再让线缆从端子排连接到各个开关和控制盒（操纵台装配工序），这样使两道工序分工明确且互不影响，再让厂家将此两根整体线束屏蔽包扎好，提高敷线工作效率。
1.4 “操纵台入司机室”工艺提升
在司机室装配的工序中，有一道工序是“操纵台入司机室”，而以往所有其他车型的司机室装配中操纵台都是先解体为两节或者三节后，从窗户进入司机室的，待进入后再用螺栓将操纵台组装。
而此次4400货运干线新车型设计上有个明显的变动是将所有端子排和断路器器件改到了操纵台的最右边即副台（以往内燃机车车型操纵台的副台几乎没有多少电器元件），若按传统工艺，将操纵台解体为主台和副台，则必须把端子排和断路器所有大量的配线拆掉放到主台，待主台和副台吊入司机室后再把线缆穿入到副台，等于操纵台右边副台大量配线工序重复操作，且严重影响后续司机室装配的生产进度。
考虑到此次新车型司机室侧门钢结构框体的尺寸较宽，可以尝试将操纵台装配后整体旋转90°从侧门位置进入司机室。首先，更改司机室装配整体工序顺序，可以先进行司机室前窗玻璃的粘接工作，对后墙内装板、侧墙内装板都先不进行安装，然后将操纵台翻转90°用吊车吊入，待操纵台吊具绳索位置进入后，再人工将操纵台整体抬进司机室，进入司机室后，将操纵台向前推，再人工翻转过来固定在对应位置。如图1、图2所示。
在首次尝试时失败，因为操纵台平面板有几个接地螺柱高度较高，在进入时正好卡到了侧门的边框上。于是，对该接地螺柱进行修整和移位操作，在第二次尝试时，成功将操纵台整体进入到司机室中。
1.5 司机室管路气密性保压试验工艺提升
该司机室管路由总风表管、列车管、总风管、I架制动缸管、II架制动缸管五路供风组成，由于生产进度的严峻要求，如果该车管路气密性试验像以往司机室那样一路一路管路的进行保压，将会严重耽误公司整个生产进度。
根据司机室进风接头体的实际规格，查找产品样本，通过增加隔板式接头、变径接头、扣压胶管、常开截断塞门、直通接头、自制折弯管路等组合连接成一个新型工装，即“五路齐供风”管路保压小工装。这样既实现了设计试验大纲的气密性保压要求，又大大提高了生产效率。
暂且先总结以上这五点吧，其实还有很多很小的工艺改进在这里就不一一进行阐述了。总之，在此次4400马力干线货运内燃机车司机室装配中，创造了一个新产品司机室装配的历史性突破。
2 结束语
本文较为完整地介绍了此次4400马力干线货运内燃机车司机室装配项目的工艺方面与以往新造司机室装配的不同之处和创新思路，通过近一年的例行试验和运用考核，表明该司机室装配工艺提升具有合理性和有效性，完全能够满足用户技术要求。希望通过此次努力，对公司新产品的研制和市场竞争力有所帮助和贡献。
参考文献：
[1]王明岩，席新辉.CKD9B型机车司机室钢结构的设计及有限元分析[J].内燃机车，2011，46（08）：30-34+40+6.
[2]崔迪.机车司机室的设计与综合舒适性研究[J].内燃机车，2011，46（05）：25-28.
[3]王雪，陈吉超.CKD0A型内燃机车司机室设计[J].铁道机车与动车，2016，51（08）：7-13.