專(zhuān)利名稱(chēng)：用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成氣路板粘接方法，尤其是一種用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法。
背景技術(shù)：
集成氣路板是大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)中的重要部件，主要用于安裝各種制動(dòng)零部件(如各種控制模塊)，溝通各氣動(dòng)模塊之間的氣路，并連接至機(jī)車(chē)。目前的集成氣路板多采用整體加工或釬焊的方式，但對(duì)于大型復(fù)雜的集成氣路板采用整體加工非常困難、成本昂貴；而如果采用釬焊，由于集成氣路板尺寸大、氣路復(fù)雜，材料與加工成本比較高，采用釬焊工藝穩(wěn)定性差，廢品率高，會(huì)造成成本的大大提高，同時(shí)也不能滿(mǎn)足新型鐵路機(jī)車(chē)對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)高穩(wěn)定性和可靠性的要求，不適合高速鐵路制動(dòng)系統(tǒng)使用。因此，實(shí)有必要發(fā)明一種用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于發(fā)明一種用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法，通過(guò)對(duì)工藝參數(shù)和工作流程的改進(jìn)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)大尺寸、復(fù)雜集成氣路板的粘接，解決了傳統(tǒng)集成氣路板生產(chǎn)廢品率高，可靠性低，成本高的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法是這樣的一種用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法，該粘接方法包括以下步驟步驟一，處理集成氣路板粘接表面以消除板面的劃痕和溝縫，用浸有有機(jī)溶劑的抹布擦拭粘接表面；步驟二，將集成氣路板的前、后板都放入60°C的電加熱爐，同時(shí)把膠粘劑加熱到使其保持乳狀以改善其流動(dòng)性；步驟三，從加熱爐中分別取出集成氣路板的前板和后板，將中板放入加熱爐中預(yù)熱，將粘膠均勻涂抹在集成氣路板的粘接面上；步驟四，將中板從加熱爐中取出，輕放在前板上，在后板上安裝定位銷(xiāo)、提升銷(xiāo)，提起后板倒轉(zhuǎn)使粘接面朝下，以校正銷(xiāo)釘定位，放在中板上，檢查各螺栓孔對(duì)準(zhǔn)后，拆下提升銷(xiāo)；步驟五，安裝清潔的螺栓并按從中間到兩邊的順序擰緊螺栓，拆下對(duì)正銷(xiāo)釘，清理各孔殘余的膠粘劑，清理集成氣路板表面各邊緣和所有開(kāi)口 ；步驟六，把粘接好的集成氣路板放在烤箱中加熱，烤箱溫度達(dá)到120°C后繼續(xù)保溫加熱3小時(shí)，然后隨爐冷卻。
作為優(yōu)選實(shí)施方式，步驟三中調(diào)整絲網(wǎng)高度，利用橡膠刮板在位于集成氣路板一端的絲網(wǎng)表面涂抹足量的膠粘劑，并保證絲網(wǎng)上的膠粘劑完全的覆蓋整個(gè)集成氣路板。作為優(yōu)選實(shí)施方式，在進(jìn)行粘接步驟前，先采取噴砂步驟，該噴砂步驟如下步驟A，檢查并設(shè)定噴沙所需的供氣壓力穩(wěn)定在100PSI，噴沙壓力在70PSI，等到沙的流動(dòng)均衡、平穩(wěn)后開(kāi)始噴沙；步驟B，沿集成氣路板較短的一邊，采用首尾相接的方式噴砂，噴嘴與集成氣路板的距離在8-12厘米之間，若噴砂距離遠(yuǎn)，噴完每一邊長(zhǎng)距離所需的時(shí)間就較長(zhǎng)，若噴砂距離近，噴完每一邊長(zhǎng)距離所需的時(shí)間就較短；步驟C，完成一集成氣路板的噴沙工作后檢查噴沙情況，對(duì)有亮點(diǎn)沒(méi)有噴到的地方進(jìn)行補(bǔ)噴；步驟D，在噴沙箱內(nèi)吹干凈集成氣路板后再將其取出，并自檢噴沙質(zhì)量。作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述步驟A中，如果供氣壓力在噴沙期間泄漏或不穩(wěn)定，應(yīng)停止噴沙，等到氣壓達(dá)到要求并穩(wěn)定時(shí)，才能繼續(xù)噴沙。作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述步驟C中，自檢噴沙質(zhì)量時(shí)檢查集成氣路板上是否有亮點(diǎn)，暗斑或條紋，用粉筆圈出的亮點(diǎn)，暗斑或條紋并再次噴沙。作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述步驟C中，再次噴沙時(shí)，按集成氣路板的對(duì)角噴砂，噴砂速度控制在步驟B所述速度的2-3倍。作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述步驟D中，自檢噴沙質(zhì)量時(shí)，檢查角度應(yīng)該是直射光源在被檢集成氣路板斜上方45° -60°的方向。作為優(yōu)選實(shí)施方式，該方法還包括步驟E，對(duì)集成氣路板的不噴砂面使用氣動(dòng)砂輪進(jìn)行力度均勻的打磨處理，以消除加工刀紋。作為優(yōu)選實(shí)施方式，步驟B中，當(dāng)噴嘴到達(dá)了集成氣路板的中心時(shí)，將集成氣路板在其原本所在的平面上旋轉(zhuǎn)180度，再繼續(xù)以步驟B的方式噴砂。使用本發(fā)明的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法生產(chǎn)集成氣路板部件，徹底解決了大尺寸、復(fù)雜集成氣路板的粘接難點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)大尺寸、 復(fù)雜集成氣路板部件廢品率高，可靠性低，成本高的問(wèn)題，以及大功率機(jī)車(chē)對(duì)集成氣路板高可靠性的要求。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及的大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板分為前、中、后板三層， 因此需要將其進(jìn)行粘接操作，設(shè)計(jì)集成氣路板時(shí)會(huì)根據(jù)氣路要求和制動(dòng)系統(tǒng)的功能要求， 設(shè)計(jì)前、中、后板圖紙，并按要求完成板面、孔與溝槽的加工。粘接操作時(shí)，優(yōu)選地，首先對(duì)粘接面進(jìn)行噴砂處理，使其表面產(chǎn)生均勻的凹凸面，利于粘接；接著用甲苯清洗粘接表面使其無(wú)油污，并將其放入烤箱內(nèi)加熱，當(dāng)板面溫度均勻達(dá)到60度時(shí)，取出放入專(zhuān)用工裝加以固定；使用絲網(wǎng)將膠用刮板通過(guò)絲網(wǎng)均勻滲漏在板的粘接面上，按規(guī)定的扭力使用螺釘將三塊板緊固，裝上固定各種閥體的螺栓，放入烤箱在120°C下加熱3小時(shí)并保溫8小時(shí)，使得集成氣路板粘牢。如上所述，本發(fā)明的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法在進(jìn)行粘接工藝流程前，優(yōu)選首先采取噴砂工藝流程，以下對(duì)所述噴砂工藝流程和粘接工藝流程分別予以詳細(xì)說(shuō)明A.噴砂工藝流程I.把集成氣路板輕放在工作臺(tái)上，不得劃傷加工面，確保集成氣路板能夠旋轉(zhuǎn) 360°不碰到噴砂容器壁。關(guān)上噴砂容器門(mén)，打開(kāi)電源，檢查并設(shè)定噴沙所需的供氣壓力穩(wěn)定在100PSI，噴沙壓力在70PSI。噴沙時(shí)必須等到沙的流動(dòng)均衡、平穩(wěn)后再開(kāi)始噴。如果供氣壓力在噴沙期間泄漏或不穩(wěn)定，會(huì)聽(tīng)到噴嘴處發(fā)出“突突”的聲音，應(yīng)停止噴沙，檢查氣壓，可能需要等到氣壓充足、可能需要將沙子吹到排砂管或需要更多的沙子，必須要等到氣壓達(dá)到要求并穩(wěn)定時(shí)，才能繼續(xù)噴沙。使用的沙為WA30型號(hào)的白沙，每次裝入噴砂機(jī)一袋 (25Kg)，每噴兩面板換一次砂。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，所述集成氣路板的前板、后板只噴板的一面，而中板需要噴正反兩面，所以換砂周期是按實(shí)際噴砂面計(jì)算。2.在噴沙期間沿集成氣路板較短的一邊進(jìn)行噴砂，噴砂路徑優(yōu)選采用“交替噴沙路徑”的方式，即移動(dòng)方向可以先向左再向右，左右交替，按照首尾相接的方式噴砂。用噴嘴噴集成氣路板，噴嘴與集成氣路板的距離應(yīng)在8-12厘米之間，優(yōu)選為10厘米。噴砂嘴與噴砂點(diǎn)的操作距離近的時(shí)候，例如是8cm時(shí)，由于距離近，噴出的砂子的動(dòng)能大，噴完每一邊長(zhǎng)距離所需的時(shí)間就較短，例如需要噴14-18秒；噴砂嘴與噴砂點(diǎn)的操作距離遠(yuǎn)的時(shí)候，例如是12cm時(shí)，由于距離遠(yuǎn)，噴出的砂子的動(dòng)能小，噴完每一邊長(zhǎng)距離所需的時(shí)間就較長(zhǎng)，例如需要噴20-24秒。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上述時(shí)間和距離的關(guān)系需要結(jié)合包括集成氣路板材質(zhì)在內(nèi)的諸多因素綜合考慮。當(dāng)噴嘴到達(dá)了集成氣路板的中心時(shí)，優(yōu)選地，將集成氣路板在其原本所在的平面上旋轉(zhuǎn)180度再繼續(xù)對(duì)未噴過(guò)的集成氣路板噴砂，這樣有助于減小前后方向上的位移距離。3.當(dāng)完成一面板的噴沙工作時(shí)，要對(duì)板面的噴沙情況進(jìn)行檢查，有亮點(diǎn)沒(méi)有噴到的地方進(jìn)行補(bǔ)噴，如果感覺(jué)需要可按對(duì)角噴，噴嘴的移動(dòng)速度優(yōu)選控制在上述噴沙移動(dòng)速度的2-3倍。補(bǔ)噴時(shí)要注意避免出現(xiàn)過(guò)度噴沙，否則會(huì)造成平面度超差，即板面變形造成局部突起或凹陷。4.在噴沙箱內(nèi)將集成氣路板吹干凈并取出，自檢集成氣路板的噴沙質(zhì)量。檢查每一個(gè)集成氣路板上是否有亮點(diǎn)，暗斑或條紋，或不理想的地方，在集成氣路板表面不允許有亮點(diǎn)或不理想的情況，用粉筆圈出的亮點(diǎn)，要再次噴沙，注意不要噴的太過(guò)，過(guò)度的噴沙操作將破壞集成氣路板的平面度。根據(jù)燈光，檢查角度是至關(guān)重要的，直射光源需要在被檢零件斜上方45° -60°的方向，正確的角度可以便于檢測(cè)人員看到亮點(diǎn)。5.打磨及裝箱。噴砂完畢之后可以噴砂檢查合格后的前、后板，對(duì)不噴砂面使用氣動(dòng)砂輪進(jìn)行打磨處理，力度要均勻，消除加工刀紋。吹凈集成氣路板。如果暫時(shí)不需要進(jìn)行粘接工藝流程，則對(duì)檢查合格的前后板，用塑料布包好，邊角不得有外漏，小心放入周轉(zhuǎn)箱， 不得磕碰、劃傷集成氣路板。B.粘接工藝流程I.用扁平銼處理集成氣路板粘接表面以消除板面任何的劃痕和溝縫，用浸有有機(jī)溶劑，例如甲苯溶劑，的抹布擦拭粘接表面，吹凈集成氣路板表面。2.將集成氣路板的前、后板都放入60°C的電加熱爐，加熱時(shí)前、后板的粘接面(噴砂面)朝上，同時(shí)把膠粘劑加熱到乳狀以改善其流動(dòng)性。
3.從加熱爐中分別取出集成氣路板的前板和后板，將中板放入加熱爐中預(yù)熱，將粘膠均勻涂抹在集成氣路板的粘接面上。優(yōu)選地，使用絲網(wǎng)輔助涂抹粘膠，以便涂抹的更均勻。使集成氣路板的前板在絲網(wǎng)下面處于居中的位置，粘接面(噴砂面)朝上，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整絲網(wǎng)高度，利用橡膠刮板在位于集成氣路板一端的絲網(wǎng)表面涂抹足量的膠粘劑，并保證絲網(wǎng)上的膠粘劑完全的覆蓋整個(gè)集成氣路板。在借助橡膠板涂抹膠粘劑時(shí)，應(yīng)保證絲網(wǎng)在壓力的作用下靠緊集成氣路板表面， 一次均勻壓平。借助橡膠刮板并通過(guò)一定的壓力把絲網(wǎng)表面的多余的膠粘劑全部清理掉。 所述膠粘劑為3M公司2214常規(guī)式或2214高密度型結(jié)構(gòu)膠粘劑。從集成氣路板的前板上提起絲網(wǎng)，檢查并確保膠粘劑圖層厚度的均勻，如果某一區(qū)域膠粘劑涂抹的不均勻，用小刷子沾少量的膠粘劑涂抹均勻，如某一區(qū)域使用過(guò)量的膠粘劑，應(yīng)用灰刀小心的將過(guò)量的膠粘劑清理掉，然后用圓形刷將其刷平滑。用上述同樣的方法將膠涂抹在集成氣路板的后板表面。4.將中板從加熱爐中取出，輕放在前板上，在后板上安裝定位銷(xiāo)、T型提升銷(xiāo)，提起后板倒轉(zhuǎn)使粘接面朝下，以校正銷(xiāo)釘定位，放在中板上。檢查各螺栓孔是否對(duì)準(zhǔn)。拆下T 型提升銷(xiāo)。5.安裝清潔的螺栓并按照從中間到兩邊的順序擰緊螺栓。拆下對(duì)正銷(xiāo)釘。借助較小的窄刮刀清理各孔殘余的膠粘劑，利用干凈的干擦布，清理集成氣路板表面各邊緣和所有開(kāi)口 ；安裝清洗好的螺栓，根據(jù)PCD-179標(biāo)準(zhǔn)在螺紋處涂抹樂(lè)泰271，擰入集成氣路板。 在集成氣路板的四角安裝孔，安裝4個(gè)1/2-13UNC螺栓及8個(gè)平墊片、4個(gè)螺母，螺母擰緊力矩12英尺磅。6.把粘接好的集成氣路板放在烤箱中加熱，烤箱溫度達(dá)到120°C后繼續(xù)保溫加熱 3小時(shí)，然后隨爐冷卻。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，粘接好后的集成氣路板必須盡快放在烤箱中加熱烘烤，優(yōu)選在粘接完成后的8小時(shí)內(nèi)進(jìn)行烘烤。上述實(shí)施例僅供說(shuō)明本發(fā)明之用，而并非是對(duì)本發(fā)明的限制，例如，本發(fā)明的上述實(shí)施例是以三層板的粘接為例進(jìn)行的說(shuō)明，但是本發(fā)明的方法同樣可以用于對(duì)三層以上的集成氣路板進(jìn)行粘接。有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此，所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本發(fā)明公開(kāi)的范疇。
權(quán)利要求
1.一種用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法，該粘接方法包括以下步驟步驟一，處理集成氣路板粘接表面以消除板面的劃痕和溝縫，用浸有有機(jī)溶劑的抹布擦拭粘接表面；步驟二，將集成氣路板的前、后板都放入60°C的電加熱爐，同時(shí)把膠粘劑加熱到使其保持乳狀以改善其流動(dòng)性；步驟三，從加熱爐中分別取出集成氣路板的前板和后板，將中板放入加熱爐中預(yù)熱，將粘膠均勻涂抹在集成氣路板的粘接面上；步驟四，將中板從加熱爐中取出，輕放在前板上，在后板上安裝定位銷(xiāo)、提升銷(xiāo)，提起后板倒轉(zhuǎn)使粘接面朝下，以校正銷(xiāo)釘定位，放在中板上，檢查各螺栓孔對(duì)準(zhǔn)后，拆下提升銷(xiāo)；步驟五，安裝清潔的螺栓并按從中間到兩邊的順序擰緊螺栓，拆下對(duì)正銷(xiāo)釘，清理各孔殘余的膠粘劑，清理集成氣路板表面各邊緣和所有開(kāi)口 ；步驟六，把粘接好的集成氣路板放在烤箱中加熱，烤箱溫度達(dá)到120°C后繼續(xù)保溫加熱 3小時(shí)，然后隨爐冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法， 其特征在于，步驟三中調(diào)整絲網(wǎng)高度，利用橡膠刮板在位于集成氣路板一端的絲網(wǎng)表面涂抹足量的膠粘劑，并保證絲網(wǎng)上的膠粘劑完全的覆蓋整個(gè)集成氣路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法， 其特征在于，步驟三中如果某一區(qū)域涂抹的膠粘劑不足，用小刷子沾少量的膠粘劑涂抹均勻，如某一區(qū)域使用的膠粘劑過(guò)量，用灰刀將過(guò)量的膠粘劑清理掉，然后用圓形刷將其刷平滑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法，其特征在于，在進(jìn)行粘接步驟前，先采取噴砂步驟，該噴砂步驟如下步驟A，檢查并設(shè)定噴沙所需的供氣壓力穩(wěn)定在100PSI，噴沙壓力在70PSI，等到沙的流動(dòng)均衡、平穩(wěn)后開(kāi)始噴沙；步驟B，沿集成氣路板較短的一邊，采用首尾相接的方式噴砂，噴嘴與集成氣路板的距離在8-12厘米之間，若噴砂距離遠(yuǎn)，噴完每一邊長(zhǎng)距離所需的時(shí)間就較長(zhǎng)，若噴砂距離近， 噴完每一邊長(zhǎng)距離所需的時(shí)間就較短；步驟C，完成一集成氣路板的噴沙工作后檢查噴沙情況，對(duì)有亮點(diǎn)沒(méi)有噴到的地方進(jìn)行補(bǔ)噴；步驟D，在噴沙箱內(nèi)吹干凈集成氣路板后再將其取出，并自檢噴沙質(zhì)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法， 其特征在于，所述步驟A中，如果供氣壓力在噴沙期間泄漏或不穩(wěn)定，應(yīng)停止噴沙，等到氣壓達(dá)到要求并穩(wěn)定時(shí)，才能繼續(xù)噴沙。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法， 其特征在于，所述步驟C中，自檢噴沙質(zhì)量時(shí)檢查集成氣路板上是否有亮點(diǎn)，暗斑或條紋， 用粉筆圈出的亮點(diǎn)，暗斑或條紋并再次噴沙。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法， 其特征在于，所述步驟C中，再次噴沙時(shí)，按集成氣路板的對(duì)角噴砂，噴砂速度控制在步驟B所述速度的2-3倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法， 其特征在于，所述步驟D中，自檢噴沙質(zhì)量時(shí)，檢查角度應(yīng)該是直射光源在被檢集成氣路板斜上方45° -60°的方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法， 其特征在于，該方法還包括步驟E，對(duì)集成氣路板的不噴砂面使用氣動(dòng)砂輪進(jìn)行力度均勻的打磨處理，以消除加工刀紋。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法，其特征在于，步驟B中，當(dāng)噴嘴到達(dá)了集成氣路板的中心時(shí)，將集成氣路板在其原本所在的平面上旋轉(zhuǎn)180度，再繼續(xù)以步驟B所述的方式噴砂。
全文摘要
一種用于大功率機(jī)車(chē)電控空氣制動(dòng)系統(tǒng)的集成氣路板粘接方法，該粘接方法包括一、處理集成氣路板粘接表面以消除板面的劃痕和溝縫；二、將氣路板的前、后板都放入60℃的電加熱爐；三、從加熱爐中分別取出前板和后板，將中板放入加熱爐中預(yù)熱；四、將中板從加熱爐中取出，輕放在前板上，在后板上安裝定位銷(xiāo)、提升銷(xiāo)；五、安裝清潔的螺栓并按從中間到兩邊的順序擰緊螺栓；六、把粘接好的集成氣路板放在烤箱中加熱，烤箱溫度達(dá)到120℃后繼續(xù)保溫加熱3小時(shí)然后隨爐冷卻。使用本發(fā)明的粘接方法生產(chǎn)集成氣路板部件，徹底解決了大尺寸、復(fù)雜集成氣路板的粘接難點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)大尺寸、復(fù)雜集成氣路板部件廢品率高，可靠性低，成本高的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F16B11/00GK102588405SQ20121005033
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者劉友利, 劉寶安, 劉鵬, 張敬華 申請(qǐng)人:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院機(jī)車(chē)車(chē)輛研究所, 北京縱橫機(jī)電技術(shù)開(kāi)發(fā)公司