攀登機械維修最高峰
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異軍突起的,中國鐵路貨車維修新技術,即將開創21世紀機械維修的新紀元。其特色可以兩句話來概括:工藝創新與材料晉級齊舞,機械性能共運行安全雙飛。8 ~, `6 K5 s0 E$ a& _
( m" S# `5 F, l# p( u& T 一,機械維修新技術的奇跡。 茲以鐵路貨車維修為例,新技術一旦驗證推廣,其效果將是:; N- }5 s" t2 P2 r; }5 B' P
【1】,新維修技術所需的設備,從當前昂貴而又復雜的專用側架加工機床,專用搖枕加工機床,重型電焊設備,熱處理設備,各種加工,清洗設備銳減為砂輪機和噴砂設備2種。從此鐵路貨車大修可不再遠途送廠,改由車輛段就地施工。鐵路維修投資和成本因而巨幅下降 ( C' ~( \: |" ^5 A, X5 h' e' [
【2】,維修工藝相應的壓縮為砂輪機局部加工【僅第一次按新工藝實施時需要】,噴砂,涂層總裝3道工序。生產周期從原來的幾天壓縮到幾個小時。7 T2 h0 n) W. p- g7 Y5 }! {3 V, v
【3】,維修質量從原來合法的,廠修比新造差,段修比廠修差,到現在的修舊勝新,維修后尺寸一律恢復原設計,摩擦磨損潤滑性能超越原設計。從此機械維修的質量標準不再是盡可能恢復原設計,而是不斷改用新材料新工藝,使產品現代化。例如,配件表層采用鐵路DP涂料維修后,其耐磨性能,較以耐磨著稱的巴氏合金摩擦副高出7倍。摩擦系數{決定摩擦阻力}可以低到0.008,較傳統金屬摩擦副低10倍以上。在微量油潤的條件下,不僅涂層本身耐磨,還能保護其對磨件,極少磨損,并克服慣性拉傷事故。鐵路貨運效率猛升。
6 w7 G7 @% O+ X3 N 【4】,精密度是機械現代化的靈魂。同一規格的進口機械,在價格,壽命,壓縮事故發生率等方面往往成倍地高出進口配件國內組裝產品,其主要差距就在機械精密度,特別是裝配精密度上。多少年來,我國仿效西方工藝,提高機械精度,主要靠的是壓縮機械各個零件,每一個尺寸的加工誤差。為此需要設計,投資昂貴的加工設備,犧牲生產效率和經濟效益。高分子再制造技術則不然。其機械總裝精度是當磨損零件清除污垢后,有關零部件在組裝狀態時,靠采用高分子涂料,模壓形成的。當時涂料尚處于半流體狀態,各零件相對位置可以自由調整。只要精密量具可以發現的誤差 ,再制造涂層中都可以全部加以糾正。可見,其精密度之高,任何其它再制造技術無法望其項背。 例如,貨車軸距精度,就可以由此提高10倍。從而大幅度改善運行質量,降低機車牽引動力的消耗和鋼軌,輪緣,轉向架各摩擦副的磨損。/ F$ t; o1 V! U* B2 r
【5】,鐵路貨運安全率猛增。中國鐵路提速三年來,嚴重影響鐵路安全的十大貨車事故臨修問題,由于規章的限制,幾乎無人過問。年年一字不差地重復發表,僅心盤螺栓折斷一項,只哈爾濱一個鐵路局,短短一周之內,就曾發生1600多起。一旦實施高分子涂層技術,由于組裝精度提高,熱應力降低,立即可以徹底解決問其中的50%以上。統計數字顯示,絕大多數的貨車事故臨修,來自組裝精度差,電焊熱應力。而這些正是高分子涂層的強項
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" t% f j! F r( U! k) `) F" S 二,新舊機械維修技術對比。茲以鐵路貨車轉向架側架為例,將新舊技術的工藝與材料,對比分析如下:6 G. G) G$ G) a& N& V
【1】,傳統的側架維修工藝: 側架是長,寬,高約2500*150*500毫米的重型鑄鋼件。需要修復的部位,主要是4個槽型和2個平面型磨損面。各面相互間有嚴格的垂直,平行,距離要求。傳統的修復工藝是,側架清除污垢銹蝕后,先用巨型焊機,耗費大量專用焊條,將龐大的磨損部位恢復到原設計尺寸以上,跟著用巨型熱處理設備消除內應力,然后仿效西方維修模式,和制造工藝同樣,依靠各種昂貴的專用機床,一步一步加工成型。工序間,側架需要往返搬運,等待,生產周期長達若干天。今天,重載高速的貨車現代化,對貨車的精度要求日益增強,維修需要的機床設備投資也水漲船高,工藝操作愈來愈復雜,成本愈來愈增漲。遠非一般車輛段所能承擔,不得不耗資,耗時,耗力,定期長途送廠大修。* H( ^* T, V: f
【2】,改用高分子涂層技術后的側架修復工藝:
. D' z- _, m6 ]& S 修復前由高分子涂層研究單位提供
, X- W2 G# l: F; O9 x 1,性能優異的高分子涂料及其制成的,槽型及平面型維修半成品品。半成品的外形尺寸,精密度,粗糙度等全部符合側架磨損部位的原設計,厚度建議采用0.5毫米! o4 c* o( V8 z, b& u- k3 L
2,用于恢復側架原設計尺寸,所需的定位模具。 ' D+ x* n8 K6 |3 b4 p! O' v. T5 w9 q
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具體高分子涂層側架維修工藝) k4 n6 W+ f2 P3 q3 F8 R2 A2 }
1,側架磨損面清除污垢,噴砂。/ { {7 |% ?0 K
2,試裝:由于側架各部位實際磨損量,均不同程度地小于修理許可限度,必須用砂輪機打磨側架各磨損部位,保證留有0.5以上的固體涂層備品和糨糊狀涂料的空隙。
/ M9 g# q" f/ c7 {, b) x 3,備品與磨損側架粘合總裝:在備品內側,分別按平均間隙紀錄,涂上半流體的糊狀高分子涂料。利用組裝模具將之在側架上組裝定位。清除擠出來的多余涂料。然后按涂料規定的固化溫度和恒溫保持一定時間后,涂料固化。備品與側架粘合成一體。拆除工裝,投入運用
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由于新技術優點之多,效益之高,令人驚訝,可能使人對其真實性產生懷疑。認為是在癡人說夢。其實,早在20年前,中國鐵路自主研發的機械維修技術高分子涂層,就已經通過柳州,銅陵2個鐵路工廠和從南到北6個鐵路局中的, 5個科研所,7個機務段,進行了2年多的運行試驗,由鐵道部鑒定批準,下令由我銅陵工廠負責,組織全國鐵路局,鐵路機車車輛廠學習,在當時的蒸汽機車上推廣。并為 MACHINE DESIGN, DESIGN ENGINEERING,等美,英知名雜志廣泛報道推薦,作為當時唯一的中華人民共和國項目,被列入世界級新技術,新材料行列。英美等工業國家,紛紛來人,來函要求合作,索取資料,購買樣品。遺憾的是,按照鐵路規章制度,隨著蒸汽機車的淘汰,高分子涂層技術在鐵路應用上的合法地位,也跟著取消。但是由于其本身強大的生命力,仍然在繼續不斷地改造升級,向路外工礦發展。例如:橡膠廠的煉膠機的軋輥軸承,材質原設計為青銅。用多個穩釘固定在軸箱體上,以免在輥碾力下松動。工作軸壓44噸,軸頸為 ¢250 × 200mm.。在采用精密涂層技術再制造時時,不用銅瓦,直接在軸箱體上涂層,也無需穩釘。經過四個月,雙班運行后檢查,幾乎量不出磨損來。
7 T; ] ?( U1 @ ]# o 再者,請問那一項新技術不是從夢想到理想,然后通過努力,上升為事實的。我作為一名退休高級工程師,92歲的老人,請鐵路貨車維修者們考慮我的一個建議,但愿大家在日常生產外,多能有自己的超英趕美夢想,互相交流,互相支持,互相提高。可以肯定,早晚有一天,中國模式的鐵路貨車和機械維修技術,將會光芒萬丈,照亮全世界。
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9 q2 Z$ @, q- Z+ P4 m* z7 K; V 92歲鐵路退休正高工 范喆
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