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鐵路貨車工廠優(yōu)越的廠房設(shè)備,,大型和專業(yè)的焊接和熱處理設(shè)備,各種類型的機(jī)床加工設(shè)備等等,是車輛段無法比擬的,。許多貨車重大另部件,,工廠有能力修理,,車輛段卻不能勝任或達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),。因此,,對(duì)貨車段修的質(zhì)量要求,,只能低于廠修質(zhì)量,更低于新造車質(zhì)量,。事實(shí)上,,目前的廠,段修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),就是這樣分別制定的,。廠修是基本修,,段修只能是輔助修。輔助修離不開基本修,,鐵道部離不開工廠,,似乎已成鐵定律規(guī)。盡管鐵道部和車輛修理工廠,,從組織上分了家,,也無法打破這一藕斷絲連的常規(guī)。但是必須承認(rèn),,任何規(guī)律,,都是受客觀條件制約的�,?陀^條件改變了,,規(guī)律也就必然跟著改變�,?茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,,是生產(chǎn)的決定性因素。組織命令解決不了的問題,,只能依靠科學(xué)技術(shù)來解決。貨車檢修水平也不例外,。只要突出技術(shù)創(chuàng)新,,使段修技術(shù)水平,超越當(dāng)前的廠修技術(shù)水平,,那么不需要什么設(shè)備投資 車輛段就有可能,,全面承擔(dān)起貨車修理任務(wù),,不再依賴工廠。同時(shí),,段修質(zhì)量超越當(dāng)前的廠修質(zhì)量,,甚至超越新造車質(zhì)量,也是完全可能的,。精密涂層技術(shù)就是這樣的新技術(shù)之一,。
[一]精密涂層技術(shù)的工藝、材料特征和優(yōu)勢(shì),。
[1]工藝特征:從繁重的焊接,、熱處理、粗加工,、精加工,、人工鑲配等多工位、多設(shè)備,、反復(fù)成型的傳統(tǒng)工藝,,轉(zhuǎn)向精簡的,單工位[或原地],、單工裝,、一次模塑,各工作面同時(shí)成型工藝方向發(fā)展,。
簡化后的工藝流程,,[以修理或制造互換件為例]如下圖:
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復(fù)合涂料A組,B組,按比例 分別稱重,, 混合均勻6 m" Z/ @! W! F( v$ W; ^, C
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模具定位 |
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工件表面清除銹垢,, 必要時(shí)噴砂處理 |
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工件放入模具調(diào)整定位, 擠出并清除多余涂料后. 恒溫加熱700C,1~3 小時(shí),,緩冷到室溫,取出 |
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用刮刀將糊狀復(fù)合涂料 填滿舊件缺陷,, 或新件予留的涂層厚度中 |
→ →
工件全部修復(fù) 達(dá)到互換水平 |
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復(fù)合涂料A組,B組,按比例 分別稱重,, 混合均勻 |
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工件表面清除銹垢,, 必要時(shí)噴砂處理 |
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工件放入模具調(diào)整定位, 擠出并清除多余涂料后. 恒溫加熱700C,1~3 小時(shí),,緩冷到室溫,取出 |
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用刮刀將糊狀復(fù)合涂料 填滿舊件缺陷,, 或新件予留的涂層厚度中 |
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工件全部修復(fù) 達(dá)到互換水平 |
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工件表面清除銹垢,, 必要時(shí)噴砂處理 |
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工件放入模具調(diào)整定位, 擠出并清除多余涂料后. 恒溫加熱700C,1~3 小時(shí),緩冷到室溫,取出 |
用刮刀將糊狀復(fù)合涂料 填滿舊件缺陷,, 或新件予留的涂層厚度中 |
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工件全部修復(fù) 達(dá)到互換水平 |
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! U9 Y' h2 j0 C. |工藝優(yōu)勢(shì):1,,高精度。從以上流程圖可以看到,,工件表面的形狀尺寸是“一個(gè)模子里倒出來的”必然能達(dá)到互換要求,。磨損的工件不僅可以修復(fù)到原形尺寸,同時(shí)由于在涂層開始初期,,涂料尚處于流體狀態(tài)時(shí),,工件與工件間的相對(duì)位置可以調(diào)整,使固化后的同心度,,平行度,,接觸程度等配合精度幾乎達(dá)到100%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)工藝所能達(dá)到的水平,;
2,,成型靠模子,不需要昂貴的重型,精密機(jī)床,專用焊接,熱處理設(shè)備,;
3,,工序大量精簡,效率成倍提高,;
4,,沒有高溫操作。不產(chǎn)生高溫應(yīng)力,,變形,。不存在難焊,禁焊問題
[2]材料特征:從單純地依賴金屬材料,,轉(zhuǎn)向發(fā)展現(xiàn)代高性能復(fù)合材料,。它代表了世界裝備制造業(yè)發(fā)展的總趨勢(shì)。正在生產(chǎn)中的波音787夢(mèng)幻客機(jī),,就是大量采用復(fù)合材料代替鋁合金,,創(chuàng)造了世界水平,令舉世震驚的成功范例,。
材料優(yōu)勢(shì):1,,大幅度提高摩擦磨損潤滑性能,使用壽命,。例如,,鐵路系統(tǒng)開發(fā)的DP型高分子復(fù)合材料,其磨損率僅為一般貨車巴氏耐磨合金的1/7,。摩擦系數(shù)[決定摩擦阻力,減磨性能]僅0.008,,不到一般鋼鐵,,青銅摩擦副的1/10 [M2000摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)測(cè)定數(shù)據(jù)];
2,,復(fù)合涂料不僅本身耐磨,而且可以保護(hù)其對(duì)磨件不拉傷,,極少磨損,。而且啟動(dòng)摩擦和動(dòng)摩擦系數(shù)接近,非常有利于往復(fù)運(yùn)動(dòng)并能克服爬行,;
3,,抗腐蝕,耐酸堿,。
精密涂層技術(shù),,在當(dāng)年美國“機(jī)械設(shè)計(jì)”雜志上,以中華人民共和國唯一的新產(chǎn)品代表的面目,,出現(xiàn)在世界新設(shè)計(jì)欄目上時(shí),,雜志的執(zhí)行總編還專門為它起了一個(gè)名字叫BONDO,意思是“粘一下,,什么都解決了”,。英國“設(shè)計(jì)工程”雜志在發(fā)表文章時(shí)的評(píng)語是:“中國為機(jī)車修理而開發(fā)的抗磨復(fù)合材料,可能廣泛地應(yīng)用于重型工程”
[二],,實(shí)施精密涂層新技術(shù),,提高段修水平的三個(gè)步驟。
[1],,第一步:首先從立竿見影地,,強(qiáng)化運(yùn)輸安全的項(xiàng)目入手。使段修突破被動(dòng)的,防守型的安全傳統(tǒng),,向主動(dòng)的,創(chuàng)新型“鐵路安全第一”方向跨越,。例如,側(cè)架立柱磨耗板松動(dòng)是貨車提速后,,十大故障臨修問題之一[附件1],。為此,規(guī)章中制定有嚴(yán)格的技術(shù)要求,,如用0.1 塞尺檢查不得觸及螺栓跟部,,保證連接螺栓一定的緊固力等。盡管由此添加了不少施工難度,,但故障仍有增無減,。其實(shí),在鐵道部20年前,,鑒定批準(zhǔn)的高分子涂層技術(shù)中,,就有解決這樣問題的實(shí)例,。只要突破現(xiàn)行規(guī)章制度,組裝時(shí)采用精密涂層技術(shù),,一切都不用改變,,不費(fèi)吹灰之力,就能使螺栓,,磨耗板和立柱各面,,密合接觸近100%,并粘接成一體,,既耐震又防震,。從源頭上徹底消滅故障因素。提速后另一個(gè)十大故障,,下心盤螺栓慣性折斷問題,,情況與此完全類似。
2004全年 “鐵道車輛”雜志上,,研討當(dāng)前鐵路貨車,,慣性運(yùn)行和維修故障的文章共19篇。分析故障原因中,,絕大部分產(chǎn)生于加工或組裝精度不夠,,焊修熱應(yīng)力,摩擦磨損性能差等三類問題,。這些都是涂層精密化技術(shù)長于解決的難題,。可以預(yù)計(jì),,精密涂層技術(shù)的實(shí)施,,可以保證根除貨車50%原有的慣性質(zhì)量故障。其影響鐵路運(yùn)輸安全和效益效率之大,,將是空前的,。
盡管精密涂層技術(shù)已通過鐵道部鑒定,批準(zhǔn)在蒸汽機(jī)車上應(yīng)用,,但是應(yīng)用到貨車上,,仍必須按照法定程序進(jìn)行驗(yàn)證,然后推廣,。由于組裝涂層只是填充間隙,,不改變,不削弱原有機(jī)體的強(qiáng)度,,因此驗(yàn)證只會(huì)在原基礎(chǔ)上變好,,不可能變壞,不擔(dān)負(fù)任何風(fēng)險(xiǎn),。
[2],,第二步:段修逐步取代廠修
1,,擴(kuò)大段修范圍,直到包括段修禁區(qū)的側(cè)架,,搖枕三大件,。為了簡化車輛段作為直接運(yùn)輸部門的負(fù)擔(dān),輪對(duì)等大型或精密的互換件可以由鐵路局設(shè)專業(yè)部門供應(yīng),。為了簡化段修修程,,建議調(diào)整三大件磨損部位的設(shè)計(jì)為組合式。
2,,擴(kuò)大當(dāng)前的廠修范圍。例如貨車轉(zhuǎn)向架的承載鞍,,由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,工作面多,焊修變形大,,目前廠修時(shí)一臺(tái)車8個(gè)承載鞍全部報(bào)廢,。全年以6萬臺(tái)廠修車計(jì)報(bào)廢量約48萬,再加上26萬段修車中的報(bào)廢量,,數(shù)量驚人,。其中絕大部分可以在實(shí)施新段修后挽回,達(dá)到節(jié)能降耗,,保護(hù)環(huán)境的目的,。
[3],第三步:向貨車世界水平?jīng)_擊
鐵路貨車工業(yè)的技術(shù)水平,,可以三大指標(biāo)為代表來衡量,。一,高精度指標(biāo),。它反映的是貨車的運(yùn)行質(zhì)量基礎(chǔ),,是鐵路貨運(yùn)效率的靈魂。二,,高摩擦磨損性能指標(biāo),。它反映的是貨車的使用壽命基礎(chǔ),是延長貨車維修周期的決定性因素,。三,,高效率,低消耗指標(biāo),。它反映的是貨車工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益基礎(chǔ),,是節(jié)約人力,材料,,電力資源,,減少`環(huán)境污染,縮短生產(chǎn)周期的關(guān)鍵,。
貨車段修通過精密涂層技術(shù)的實(shí)施,在三方面都將有大幅度提高,。[附件2] 尤其突出的是高精度,。例如,貨車的重大精度指標(biāo)之一軸距指標(biāo),,也就是軸與軸間平行度和距離的最大許可偏差值,。軸距偏差導(dǎo)致列車,在前進(jìn)的方向上,,有的輪對(duì)偏左轉(zhuǎn)動(dòng),,有的輪對(duì)偏右轉(zhuǎn)動(dòng)。一列貨車有上百條輪對(duì),,不但由此產(chǎn)生的運(yùn)行阻力大,,消耗的牽引能量大,或速度提不上來,。而且增加了鋼軌,,輪緣和轉(zhuǎn)向架各摩擦副的磨損。貨物列車速度愈高,,載重量愈大,,影響就愈突出。這一點(diǎn)設(shè)計(jì)人員都清楚,。但是,,軸距偏差是從搖枕心盤到輪對(duì),一系列另部件加工和組裝誤差的積累,。要靠傳統(tǒng)工藝,,即使一個(gè)一個(gè)工作面地精工細(xì)做,成本高,,周期長,,標(biāo)準(zhǔn)卻仍然提高了不多少。為什么世界水平的K5轉(zhuǎn)向架的軸距設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)仍然保持 2毫米,,和其他車型一樣,,也就是這個(gè)道理。如果改用復(fù)合材料涂層技術(shù),,把一系列的誤差,,最后從承載鞍涂層上全部借正。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),,軸距達(dá)到0.1~0.2mm是不成問題的,。而且工藝簡單,成本低,。軸距精度標(biāo)準(zhǔn)提高10~20倍,,從而降低鋼軌和輪緣等的磨損,,降低牽引力消耗,改善高速重載列的車運(yùn)行質(zhì)量,,為挑戰(zhàn)世界水平,打下基礎(chǔ),。
該是鐵路局,車輛段較勁的時(shí)候了,。作為一個(gè)87歲的,,鐵路退休機(jī)械高級(jí)工程師,我愿意第一個(gè)站出來無償?shù)�,,全力支持你們�?/SPAN>
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