再制造，铁路装备创新的一把火
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现代装备工业，正朝着循环经济，节能、减排、降耗，高精度、高效益、高效率方向发展。突出再制造，正是来临历史新阶段的重要特征之一。目前美国的再制造业，【其中包括，世界工程机械界首屈一指的卡特彼勒公司】，“共有7万多家公司。覆盖50多个主要的产品种类，年销售额达530亿美元。通过再制造生产的汽车零部件备用件，更是占到汽车售后服务市场份额的45％～55％，部分再制造零部件所占市场份额甚至达到100％”。 国家发改委一再强调 “再制造作为一个新兴产业，不仅能够提升传统产业的竞争力，而且还能提供大量的就业机会。实践证明，发展再制造产业具有显著的经济效益、环境效益和社会效益，是发展循环经济、建设资源节约型、环境友好型社会的重要途径”。 “ 在美国、加拿大、欧盟等发达国家，…..再制造产品的范围已覆盖汽车零部件、机床、工程机械、铁路装备、医疗设备以及部分电子类产品”。今年8月，国家发改委已指令14家大型企业，首先开展汽车发动机、变速箱、发电机、起动机、转向器等五类产品的再制造试点。兹以铁路货车再制造为例说明如下。
6 i0 E& P1 i8 m$ w4 E3 Z( i1 n: x3 @再制造成功的关键，在于所用新材料和表面技术对磨损缺陷的适应性。例如，铁路货车多数配件的许可磨损达到2~3mm，而很多表面技术例如刷镀，只能有效地修复0.5mm以下的磨损。( s6 x5 Y i% t6 G, w/ P
早在20年前，中国铁路就开发了高分子涂层表面技术。不再依赖昂贵复杂的，焊接、热处理、精加工机床等设备，和繁重、高水平的钳工装配劳动。只要首先用浆糊状的复合涂料，将各磨损部位填平补齐，再用定位工装，将涂料压到位，挤出并抹去多余的涂料，然后加温到70~800C,保温1小时，工件就全面恢复到设计形状、尺寸、精度、性能和新车的使用保证期。实际应用的磨损范围达3mm[静配合部位更大]，应用配件的材料范围比焊补更广。例如，原来禁止补焊，大量报废的机车高频淬火滑块，不但全部可以用高分子涂层修复，而且解决了惯性的滑槽拉伤问题。涂层技术经2个铁路工厂和从南到北6个铁路局中的, 5个科研所，7个机务段,组织了2年的运行试验。最后由铁道部鉴定批准，【附件三】下令全路蒸汽机车上推广。当时的美国“机械设计”杂志，以中华人民共和国唯一的新产品代表的名义，在世界新设计栏目上发表。杂志执行总编还专门为它起了一个名字叫BONDO，意思是“粘一下，什么都解决了”【附件四】。英国“设计工程”杂志在发表文章中的评语是：“中国为机车修理而开发的抗磨复合材料，可能广泛地应用于重型工程”【附件五】。不少国家的企业，研究单位，纷纷来函，联系合作【附件六】。
+ B& t0 e" I( U# O* d# A! K3 t/ W遗憾的是是随着蒸汽机车的淘汰，以及项目科研人员的退休，高分子精密涂层，这一行之有效的机车车辆再制造【当时还没有这样的名称】表面技术，却逐渐被中国铁路所遗忘。& \7 A2 K) e& x* A8 k+ d
在铁路重载高速，飞快发展的新形势下，传统的货车修理工艺，修理材料，修理体制已不能适应日新月异地客观需求。例如：提速后，货车惯性临修事故增多。仅哈尔滨一个铁路局 1周之内，就发生1600多辆车的心盘螺栓折断临修事故。技术革新已刻不容缓。! P! `; K! ?9 \: x3 }6 T
高分子涂层技术20年来，从不断涌现的，新型高分子复合材料中学习；从煤矿、橡胶，供水等企业的验证实践中改进【附件七】。质量正大踏步前进。' D8 ?* b& C# j% ?+ c$ h
将改进后的涂层材料和工艺，移花接木，应用到侧架，摇枕等货车零部件的再制造上，无疑是立竿见影，解决当前货车主要技术、经济问题的途径之一。它不但有成熟的铁路实践经验，同时又符合国家发展复合材料，特别是发展纳米材料的方向。前途远大。 `+ M" Y. v/ T% r
必须明确的一点是，再制造的成果，是在大量减轻，而不是加重货车段修工作量的基础上取得的。当然，也可以考虑，将转向架零部件的再制造业务，由铁路局成立单独工厂来完成。车辆段段修，只负责换件修，以减轻运输一线负担，加快货车周转。2 z2 j+ a7 y- n9 N, j
货车再制造的意义，还不止此。美国是世界汽车运输大国，是汽车再制造的带头人。中国是世界铁路运输大国，难道我们就没有魄力，利用我们自主创新的成果，从货车再制造开始，领先世界，开展铁路系统的再制造？世界在考验中国！相信正在开始汽车工业再制造的国家发改委，肯定会支持铁路这一创新行动。 $ t- h, Y. Q8 G" v
货车再制造的优越性，可行性：
- p- C* O$ E7 Q1 [1，铁道部运装货车[2002]200号文件规定，为了充分发挥摇枕，侧架的使用寿命潜力，各铁路单位此后，必须将报废的摇枕，侧架全数返送到制造厂修理。按1：9更换新品。侧架单价约3000元。采用密涂层技术恢复到原形尺寸，效率高，几小时内就能完成，费用不到250元。对再制造单位来说，利润非常可观。又可以批量生产。
- i6 s; J n4 ~6 U6 k; _5 \3 b0 Z2，采用精密涂层技术，不需要电焊，热处理，机床加工，钳工画线镶配。相对传统的焊修，加工，装配程序来说，效率提高数倍。从此，货车重大修程无须再进厂，可由段修取代。年可为国家节约以亿计的 厂修资金。同时由于侧架，摇枕等主梁骨，检修后全部恢复原设计。货车的运行性能，较原厂修出车必然明显提高。
( b8 ^) l: }% M) S( ~0 p( N3，高分子涂层的性质与巴氏耐磨合金类似，在软机体内含硬质点，因此耐磨性能高，摩擦系数[决定摩擦阻力,减磨性能]可以调整，最低可至0.008，不到一般钢铁，青铜摩擦副的1/10 。货车高分子楔铁的摩擦系数为0.2左右。硬度则比钢铁铜低得多，以柔克刚可以保护其对磨件不拉伤，极少磨损。铁路高分子涂层的磨损率仅为一般货车巴氏耐磨合金的1/7。结合强度高达200KG/CM2。附样品【附件八】 % A% s& z2 q* j9 z5 K
4，没有高温操作。不产生高温应力，变形，裂纹，热疲劳等临修事故隐患。不存在难焊，禁焊问题，大量压缩报废率。
+ {" m8 t8 f4 {) V/ c* E 5，改变单件修配作业为批量修理，成倍提高生产效率同时又解决了笨重工件的就地施工问题，缩短生产周期。
$ F/ u' L1 K R; z 6，株州厂开发的高分子涂层楔铁，在涂层材料上与精密涂层属于同一类型，经铁道部批准，已在货车上运用多年。二者的不同点是：前者提供的是已经成型的配件，而后者提供的是，用于恢复磨损件设计尺寸，调整机械性能的涂料。其适应范围理应大体相似。 # t% g7 z$ t# t& u0 z/ e
7，为了消除顾虑，增加立项的信心和把握性，建议在立项审查前，可先由车辆段选择1~2台段修车，侧架的导框和顶面磨损均在段修限度以内，本来不需要焊补的，这次采用高分子涂层将磨损部位修复。其它修程不变。段修后跟踪检查运行一段时期，将侧架磨损情况与原来没有涂层的情况做一对比，作为立项审查内容之一。这样即使运行中涂层全部脱落或磨光，侧架仍在段修范围以内，可以保证试验运行绝对安全，万无一失。( `8 x' b# ?, N) Z& N
该是我们铁路货车系统跟经济危机，跟世界名牌较劲的时候了。 |
楼主: 老鹰
发表于 2008-12-14 21:12:07
发表于 2009-5-3 13:28:48