機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題: 1800維修革命后第一聲春雷 中國特色再制造技術(shù) [打印本頁]
作者: zhef84 時間: 2011-9-30 13:58
標(biāo)題: 1800維修革命后第一聲春雷 中國特色再制造技術(shù)
1800維修革命后第一聲春雷
中國特色再制造技術(shù)
18世紀(jì)末葉,西方發(fā)明的電弧焊和氣焊技術(shù),引爆了第一次機(jī)械維修革命,,使機(jī)械維修的質(zhì)量,效率和應(yīng)用范圍,,突飛猛進(jìn),一日千里,。沉靜了一百多年后的今天,,機(jī)械再制造技術(shù),特別是高分子耐磨涂層技術(shù)的異軍突起和不斷創(chuàng)新,,又給機(jī)械維修,,帶來無限新的活力,生機(jī)和效益,。最近,,中國鐵路再制造新方案的出臺,更加氣勢磅礴,,勢將推動機(jī)械維修,,從量變轉(zhuǎn)化為質(zhì)變。來自東方的第二次機(jī)械維修革命,,已為期不遠(yuǎn),。
【一】高分子涂層再制造技術(shù)的特色
高精度,特別是高裝配精度,,是現(xiàn)代機(jī)械的靈魂,。高分子涂層技術(shù)的成型工藝不是靠機(jī)械加工,而是靠工裝定位下{最簡單時,,只是一塊平板和幾個定位螺絲}的模壓成型,。定位時涂料尚處于糊狀,可以隨心所欲地調(diào)整到任何精密度,。這一點,,其它再制造技術(shù)均望塵莫及,。例如:魚雷快艇的傳動軸,,從船頭到船尾,要經(jīng)過好幾道軸承,,如何使所有的軸承中心,,處于一條直線上?高分子涂層是最精確的選擇,。中國鐵路模式高分子涂層,,早在1980年就通過鐵道部鑒定,,下令全國鐵路在蒸汽機(jī)車上推廣。美國MACHINE DESIGN,,英國DESIGN ENGINEERING 雜志曾報道推薦,,將之列為世界級的中華人民共和國新產(chǎn)品。英國LEEDS大學(xué),,美國GE公司等研究,,企業(yè)單位和個人,都曾來函,,來人征詢合作,,購買樣品,索取資料,。緊隨30年來復(fù)合材料的飛躍發(fā)展,,中國鐵路高分子涂層,目前已達(dá)到如下水平:【M2000型摩擦磨損試驗機(jī)測定的數(shù)據(jù)】顯示,,鐵路DP型涂層的耐磨性能,,高出,以耐磨著稱的巴士合金7倍,。決定能源消耗量的摩擦系數(shù)為0.008,,是一般金屬摩擦副的幾十份之一,可稱世界之最,。而成本只有近似性能涂層材料的30%,。例如橡膠廠的煉膠機(jī)的軋輥軸承,材質(zhì)原設(shè)計為青銅,。用多個穩(wěn)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(shù)再制時,不用銅瓦,,直接在軸箱體上涂層,也無需穩(wěn)釘,。經(jīng)過四個月,,雙班運行后檢查,幾乎量不出磨損來,。
【二】畫龍點睛,,中國鐵路再制造的最新工藝方案。
最近,,在鐵路模式再制造技術(shù)的不斷創(chuàng)新中,,一項嶄新的工藝方案出現(xiàn)了。一旦新方案得以實施,機(jī)械維修將徹底簡化,。不論磨損的機(jī)械多么精密,,結(jié)構(gòu)多么復(fù)雜,尺寸多么龐大,,一切機(jī)械維修工作都可以從機(jī)械原生產(chǎn)廠,,或?qū)I(yè)修理廠,轉(zhuǎn)移給,,一不具備機(jī)床加工,,熱處理等維修設(shè)備,二不具備高技術(shù)維修鉗工的機(jī)械使用單位,。由使用單位自己,,就在機(jī)械的所在地,輕而易舉地獨立完成,。不但節(jié)約了往返運輸和等待的時間及費用,,保證了單位生產(chǎn)的連續(xù)性,更獲得了上文所述的,,再制造種種優(yōu)越性,。茲以鐵路貨車維修為例,將新方案的具體內(nèi)容,,步驟說明如下,。
轉(zhuǎn)向架側(cè)架是鐵路貨車的重型部件之一。它有4個槽型摩擦面【正面和兩側(cè)面】和2個水平磨擦面,。各磨擦面之間,,有嚴(yán)格的平行度,垂直度和距離的要求,。以保證引導(dǎo)輪對正確運行,。新維修方案的重點是:
一,由鐵路局總部的,,高分子涂層生產(chǎn)研究單位集中提供
1,,按照側(cè)架原設(shè)計圖紙,用高分子涂料或原設(shè)計金屬,,制成表面形狀,,尺寸,精密度,,粗糙度等與設(shè)計要求一模一樣,,厚度為0.5毫米{根據(jù)該類配件許可磨耗3毫米限度確定}4個槽型,2個平面型預(yù)制件,。
2,,預(yù)制件粘接到磨損部位所需的高分子涂料。
3,,在粘接時,,保證預(yù)制件精確定位的工裝。例如:相隔有一定距離的4個槽型摩擦面的側(cè)面,,必須分別處于同一平面上,。定位工裝設(shè)計時,用一塊跨越各槽型摩擦面距離全長的平板,,就能將4個預(yù)制件同時推壓到位,。
二,車輛段的全部維修工作只剩下:
1,,清除側(cè)架油垢,,表面噴砂【剪切強(qiáng)度要求不高的機(jī)械零部件,不一定噴砂】,。測量磨損厚度,,局部磨損不到0.5處,用風(fēng)砂輪將之磨損到0.5以上,。
2,,將預(yù)制件內(nèi)表面涂上高分子涂料,放到磨損部位,,用工裝推動預(yù)制件,,將之在側(cè)架上,正確定位,。抹去擠出來的多余涂料
3,,用加熱板將涂層部位加熱到70C左右,保持1小時【或在25C室溫下保持48小時】,。涂料固化,,即可拆除工裝。投入運用,。
注意:如摩擦副一方使用涂層預(yù)制件,,另一方必須是原金屬或其預(yù)制件。做到以柔克剛,,剛?cè)岵?jì),。不能軟磨軟。
再制造后的側(cè)架,,耐磨性能,,抗腐性能等遠(yuǎn)超過原設(shè)計的整體鋼側(cè)架再制造成本相當(dāng)于更換新品3500元的十分之一�,!捐F道部曾責(zé)令各鐵路局,,舊側(cè)架不準(zhǔn)輕易報廢,。一律送往工廠。9個舊側(cè)架換一個新側(cè)架,�,?梢妴栴}的迫切性,廣泛性】,。
一旦新方案在貨車零部件上全面推廣,。由于
1,貨車整體精密度,,特別是組裝精密度的提高,。例如;對車輪和鋼軌的磨損,,有決定意義的軸距精度,,可以提高10~20倍
2,維修改為涂層粘接,,貨車結(jié)構(gòu)全面恢復(fù)原設(shè)計,,原來的廠修,段修及其允許的合法誤差,,不復(fù)存在,。鐵路上跑的,將都是符合設(shè)計精度的新造出貨車或是超過設(shè)計精度的再制造貨車,。
毋庸置疑,,鐵路運輸效率,鐵路安全,,將從此大幅度提升,。例如:貨車提速后多年來,一直懸而未決的10大臨修事故,,主要原因就是組裝精度不夠,,高溫焊接導(dǎo)致的熱應(yīng)力,變形等,。實現(xiàn)再制造后,,立即可以克服其中的50%
對其他機(jī)械來說,道理都是一樣,�,?梢姡瑱C(jī)械維修第二次世界革命,,箭在弦上,,勢在必行。
歡迎全世界機(jī)械維修人員,,合作開發(fā),,讓更多的比爾蓋茨從二次革命中站起來,!
作者: wjl724 時間: 2012-7-17 21:04
你有這些圖層嗎,怎樣合作啊
作者: 憤怒的小鳥 時間: 2012-7-19 13:04
頂一個
作者: zhef84 時間: 2012-9-5 14:05
標(biāo)題: 請教鐵路貨車維修專家
wjl724 發(fā)表于 2012-7-17 21:04 ![](static/image/common/back.gif)
% \6 r1 v% Z, w' Y3 n- `& K你有這些圖層嗎,,怎樣合作啊
+ S, `6 C+ r$ Q, X2 v
客方需與工礦或鐵路局車輛段合作立項試驗,。涂料工藝由我提供。鑒定后推廣,,我按技術(shù)股分成
作者: 唉唉WF 時間: 2012-9-8 16:23
{:soso_e100:}
作者: 黑天19 時間: 2012-12-6 23:34
可以用來生產(chǎn)新的零部件嗎,?
# ?8 S6 V) }. g1 K! ~& F! y2 N
作者: zhef84 時間: 2012-12-7 11:16
新零部件磨耗部位設(shè)計時就采用高分子涂層,,不但能大大簡化制造工藝 同時又提高制造精度
作者: lucam 時間: 2013-4-27 08:13
與電刷鍍這個工藝相比如何,?
作者: zhef84 時間: 2013-4-28 08:15
與電刷鍍相比,1,,不需要先整形,,可以使磨損件直接達(dá)到尺寸形狀要求。2,,成型的同時完成組裝精度要求,。3,高效率的解決較大磨損量
作者: 韓健3927 時間: 2013-5-15 01:39
會不會吹牛吧
作者: quanmin.wu 時間: 2013-5-15 10:47
頂![](static/image/smiley/default/victory.gif)
作者: zhef84 時間: 2013-5-15 15:03
發(fā)展補充如下:
; m0 Q# r' E7 L1 ~ 期盼中的鐵路貨運新時代
7 I) o. }: v6 t 異軍突起的,,中國貨車維修新技術(shù),,正在開創(chuàng)21世紀(jì)鐵路貨運的新時代。其基本點有二:
) k t% H/ c# z7 U. W 一,, 在原材料上,,以現(xiàn)代高分子復(fù)合材料,取代鋼,,鐵,,銅等機(jī)械,理化性能已經(jīng)落后的傳統(tǒng)金屬材料,。例如,,鐵路DP涂料維修后的機(jī)械耐磨性能,較以耐磨著稱的巴氏合金摩擦副高出7倍,。摩擦系數(shù){決定摩擦阻力}可以低到0.008,,較傳統(tǒng)金屬摩擦副低10倍以上。在稍加油潤的條件下,,不僅涂層本身耐磨,,還能保護(hù)其對磨件,極少磨損,,并克服慣性拉傷事故,。維修后尺寸不分廠修,段修一律恢復(fù)原設(shè)計,,摩擦磨損潤滑性能甚至超越原設(shè)計,。( E: m: l+ m5 k ~2 f s
二,,在成型工藝上,不再依仗各種類型的焊補設(shè)備,,熱處理設(shè)備,,精密昂貴的組合機(jī)床,加工中心,;也不再依仗% V! |3 c4 A& }% t2 Q
勞民傷財,,低效率的手工鑲配,不需要當(dāng)前的多階段,,多工位地進(jìn)行補焊,,消除內(nèi)應(yīng)力,反復(fù)切削,,組裝鑲配等復(fù)雜冗長的成型技術(shù),,就能在工件原地,用同一工裝,,一次表面涂層,,將磨損的機(jī)械全面恢復(fù)到原設(shè)計尺寸,精度,,并將其同心度,,中心距,接觸密度等關(guān)鍵裝配精度,,提高到一般切削成型工藝,,難以達(dá)到的水平,為缺少重型設(shè)備的工礦企業(yè),,自己進(jìn)行修理創(chuàng)造了條件,。模壓成型生產(chǎn)率比切削成型效率成倍增長,生產(chǎn)周期成倍壓縮,。由于基本上不需要設(shè)備投資,,成本低,上馬快,。
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茲以鐵路貨車轉(zhuǎn)向側(cè)架的維修為例,,將貨車維修新舊工藝與材料,對比分析如下:
4 [ ^7 a2 q6 ^% j) X7 P 【一】傳統(tǒng)的側(cè)架維修工藝: 側(cè)架是長,寬,高約2500*150*500的重型鑄鋼件,。需要修復(fù)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(yán)格的垂直,,平行,,距離要求。當(dāng)前的修復(fù)工藝是,,側(cè)架清除污垢銹蝕后,,先用巨型焊機(jī),,耗費大量專用焊條,將龐大的磨損部位恢復(fù)到原設(shè)計尺寸以上,,跟著用大型熱處理設(shè)備消除內(nèi)應(yīng)力,,然后仿效西方維修模式,和制造工藝一樣,,依靠昂貴的專用機(jī)床,,一步步加工成型。工序間,,側(cè)架需要往返搬運,,等待,生產(chǎn)周期長達(dá)若干天,。今天,,重載高速的貨車現(xiàn)代化,,對貨車的精度要求日益增強(qiáng),,維修需要的機(jī)床設(shè)備投資也水漲船高,工藝操作愈來愈復(fù)雜,,成本愈來愈增漲,。遠(yuǎn)非一般車輛段所能承擔(dān),不得不耗資,耗時,耗力,,長途送廠大修,。
2 [0 I! L$ e) w. s+ [9 Y) N: B 【二】改用高分子涂層技術(shù)后的側(cè)架修復(fù)工藝:& o* R6 Z0 S% B8 @8 q2 o6 F, q
一,修復(fù)前準(zhǔn)備工作: 由高分子涂層研究單位提供 1,,性能優(yōu)異的高分子涂料及其制成的,,槽型及平面型維修備品。備品的外形尺寸,,精密度,,粗糙度等全部符合側(cè)架磨損部位的原設(shè)計,厚度較規(guī)章許可的該部位最大磨損量小約0.5毫米,,{例如側(cè)架槽形部位內(nèi)側(cè)面最大許可限度是3毫米,,該處備品厚度應(yīng)為2.5毫米},留作調(diào)整精密度的余量,。
3 A4 A; \+ l ~/ K. O- U" G 2,,為使磨損后的側(cè)架,與槽型和平面型備品組裝后,,恢復(fù)到側(cè)架的原設(shè)計尺寸,,所需的定位模具。 : _# b8 l% I1 L# O( w, Y" Q
二,,高分子涂層側(cè)架維修工藝/ w1 i0 G% S4 A# x
1,,側(cè)架工作面清除污垢,,噴砂。
! d$ H/ s, \ c t/ {5 t2 C% n" @ 2,,試裝:由于側(cè)架各部位實際磨損量,,均不同程度地小于修理許可限度,必須通過試裝,,用砂輪機(jī)打磨備品內(nèi)側(cè)或側(cè)架磨損部位,,使二者在定位模具中試裝時,上下左右松動,,為涂層粘接劑預(yù)留間隙,。紀(jì)錄各部位平均間隙備用。
3 }! G' T- C% ^0 V( v, W 3,,備品與磨損側(cè)架粘合總裝:在備品內(nèi)側(cè),,分別按平均間隙紀(jì)錄,涂上半流體的糊狀高分子涂料,。利用組裝模具將之在側(cè)架上組裝定位,。清除擠出來的多余涂料。然后按涂料規(guī)定的固化溫度和恒溫保持一定時間后,,涂料固化,。備品與側(cè)架粘合成一體。拆除工裝,,投入運用
! ^8 [5 |2 q* }" @8 R 【三】新舊維修技術(shù)的好省多快對比
' |2 Q, z5 t: K, Y# T4 a 新技術(shù)所需的維修設(shè)備,,從原來舊技術(shù)所需要的電焊機(jī),熱處理設(shè)備,,多種加工機(jī)床銳減為噴砂設(shè)備一種,。從此大修可不再送廠,改由使用單位就地施工,。維修成本也因此明顯下降
( {% e: [, M& n 維修工藝相應(yīng)的壓縮成噴砂,,試裝和總裝3道工序。生產(chǎn)周期從幾天壓縮到幾個小時,。
7 q' R. Y1 N8 U& |& [" ?( y 維修質(zhì)量從原來合法的,,廠修比新造差,段修比廠修差,,到現(xiàn)在的修舊勝新,,維修后尺寸一律恢復(fù)原設(shè)計,摩擦磨損潤滑性能超越原設(shè)計,。例如,,采用鐵路DP涂料維修后的耐磨性能,較以耐磨著稱的巴氏合金摩擦副高出7倍。摩擦系數(shù){決定摩擦阻力}可以低到0.008,,較傳統(tǒng)金屬摩擦副低10倍以上,。在稍加油潤的條件下,不僅涂層本身耐磨,,還能保護(hù)其對磨件,,極少磨損,并克服慣性拉傷事故,。
/ [1 E- p/ O+ T5 o9 T0 j' p$ K/ x
; j, o9 i. r$ a; ]/ g6 y9 p$ o* J 從側(cè)架單件的分析,,再深入一步,以貨車總體為對象,,來分析高分子涂層維修技術(shù)對鐵路貨運的影響:" {/ S( i! n( \/ ^- c0 r
一 ,, 鐵路貨運效率對比。
) `5 B) Y9 o \% |: h7 K 精密度是機(jī)械性能的靈魂,。同一規(guī)格的進(jìn)口機(jī)械,,在價格,壽命,,壓縮事故發(fā)生率等方面往往成倍地高出國產(chǎn)品,,其主要差距就在機(jī)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(jī)械精度,,主要靠的是壓縮機(jī)械各個零件,每一個尺寸的加工誤差,。為此需要設(shè)計,,投資昂貴的加工設(shè)備,犧牲生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,。高分子再制造技術(shù)則不然,。其機(jī)械精度是當(dāng)磨損零件清除污垢后,有關(guān)零部件在組裝狀態(tài)時,,靠采用高分子涂料,,模壓形成的。當(dāng)時涂料尚處于半流體狀態(tài),,各零件相對位置可以自由調(diào)整,。只要精密量具可以發(fā)現(xiàn)的誤差 ,再制造涂層都可以全部加以糾正,�,?梢姡渚芏戎�,,任何其它再制造技術(shù)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(zhì)量,,降低機(jī)車牽引動力的消耗和鋼軌,輪緣,,轉(zhuǎn)向架各摩擦副的磨損,。再者,取消廠修后,,貨車廠修許可限度以及相應(yīng)的合法質(zhì)量偏差,,不復(fù)存在。運行中的貨車,,幾乎都成出廠新車,,運行質(zhì)量必然全面明顯上升。* p1 ^ p A* C; D
二,,鐵路貨運安全對比,。中國鐵路提速三年來,嚴(yán)重影響鐵路安全的十大貨車事故臨修問題,,年年一字不差地重復(fù)發(fā)表,,幾乎無人過問。僅心盤螺栓折斷一項,,只哈爾濱一個鐵路局,,短短一周之內(nèi),就曾發(fā)生1600多起,。一旦實施高分子涂層技術(shù),,由于組裝精度提高,熱應(yīng)力降低,立即可以徹底解決問其中的50%以上。統(tǒng)計數(shù)字顯示,,絕大多數(shù)的事故臨修,,來自組裝精度差,電焊熱應(yīng)力,。而這些正是高分子涂層的強(qiáng)項
& }: m0 V/ G" y9 F. d- w3 E5 G4 J 由于效益之高,,優(yōu)點之多,令人驚訝,,可能使人對其真實性產(chǎn)生懷疑,。認(rèn)為是在癡人說夢。其實,,早在20年前,,中國鐵路自主研發(fā)的機(jī)械維修技術(shù)高分子涂層,就已經(jīng)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(jī)務(wù)段,進(jìn)行了2年多的運行試驗,,由鐵道部鑒定批準(zhǔn),下令由我銅陵工廠負(fù)責(zé),,組織全國鐵路局,,鐵路機(jī)車車輛廠學(xué)習(xí),在當(dāng)時的蒸汽機(jī)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(dāng)時唯一的中華人民共和國項目,,被列入世界級新技術(shù),新材料行列,。英美等工業(yè)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(guī)章制度,,隨著蒸汽機(jī)車的淘汰,,高分子涂層技術(shù)在鐵路應(yīng)用上的合法地位,也跟著取消,。但是由于其本身強(qiáng)大的生命力,,仍然在繼續(xù)不斷地改造升級,向路外工礦發(fā)展,。例如:橡膠廠的煉膠機(jī)的軋輥軸承,,材質(zhì)原設(shè)計為青銅。用多個穩(wěn)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(shù)再制造時時,不用銅瓦,,直接在軸箱體上涂層,也無需穩(wěn)釘,。經(jīng)過四個月,,雙班運行后檢查,幾乎量不出磨損來,。8 U" R5 T/ ]5 g! N; \
再者,,請問那一項新技術(shù)不是從夢想到理想,然后通過努力,,上升為事實的,。我是一名退休高級工程師,9 3歲的老人。請鐵路貨車維修者們請考慮我的一個建議,,但愿大家多能有自己超英趕美的夢想,,互相交流,互相支持,,互相提高,。可以肯定,,早晚有一天,,中國模式的鐵路貨運技術(shù),將會光芒萬丈,,照亮全世界,。
" J% k! M9 ~8 v4 G6 p
作者: quanmin.wu 時間: 2013-5-24 11:02
學(xué)習(xí)
作者: zhef84 時間: 2013-5-25 09:50
作為一名93歲的鐵路教授級高工,完全沒有必要靠吹牛欺騙過日子
作者: qdtruck 時間: 2013-6-21 09:53
zhef84 發(fā)表于 2013-5-25 09:50 ![](static/image/common/back.gif)
2 o8 s; x m9 s* |) L作為一名93歲的鐵路教授級高工,,完全沒有必要靠吹牛欺騙過日子
( X) {; ~, |. B
這是真的,,此項技術(shù)的應(yīng)用范圍,本人略有了解,。附圖一張,。需要詳細(xì)資料的請告知郵箱。
作者: 七夜盛軍 時間: 2013-7-3 14:40
![](static/image/smiley/default/victory.gif)
作者: gaojian2008 時間: 2013-7-4 07:59
701的支持,!
作者: danver 時間: 2013-8-11 11:13
[email protected] 求資料,,謝謝!
作者: 天天他爸 時間: 2013-8-28 13:11
學(xué)習(xí)了
作者: 張?zhí)靵?nbsp; 時間: 2013-12-13 14:06
表面硬度不知HRC多少,,
作者: 張?zhí)靵?nbsp; 時間: 2013-12-13 14:10
如果能達(dá)到HRC62度那就太好了,,可以代用淬火了,工藝就好多了,,熱處理的一次革命;
作者: 飛行者 時間: 2014-11-4 23:23
頂一下
作者: 韋益 時間: 2015-1-5 20:16
懷疑
作者: 請叫我財神 時間: 2015-3-30 10:49
看上去真不錯2 g& [3 q: e" L8 X7 M
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