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機械社區

標題: 1800維修革命后第一聲春雷中國特色再制造技術 [打印本頁]

作者: zhef84 時間: 2011-9-30 13:58
標題: 1800維修革命后第一聲春雷中國特色再制造技術

1800維修革命后第一聲春雷

中國特色再制造技術

18世紀末葉，西方發明的電弧焊和氣焊技術，引爆了第一次機械維修革命，使機械維修的質量，效率和應用范圍，突飛猛進，一日千里。沉靜了一百多年后的今天，機械再制造技術，特別是高分子耐磨涂層技術的異軍突起和不斷創新，又給機械維修，帶來無限新的活力，生機和效益。最近，中國鐵路再制造新方案的出臺，更加氣勢磅礴，勢將推動機械維修，從量變轉化為質變。來自東方的第二次機械維修革命，已為期不遠。

【一】高分子涂層再制造技術的特色

高精度，特別是高裝配精度，是現代機械的靈魂。高分子涂層技術的成型工藝不是靠機械加工，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，可以隨心所欲地調整到任何精密度。這一點，其它再制造技術均望塵莫及。例如：魚雷快艇的傳動軸，從船頭到船尾，要經過好幾道軸承，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品。英國LEEDS大學，美國GE公司等研究，企業單位和個人，都曾來函，來人征詢合作，購買樣品，索取資料。緊隨30年來復合材料的飛躍發展，中國鐵路高分子涂層，目前已達到如下水平：【M2000型摩擦磨損試驗機測定的數據】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。

【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的不斷創新中，一項嶄新的工藝方案出現了。一旦新方案得以實施，機械維修將徹底簡化。不論磨損的機械多么精密，結構多么復雜，尺寸多么龐大，一切機械維修工作都可以從機械原生產廠，或專業修理廠，轉移給，一不具備機床加工，熱處理等維修設備，二不具備高技術維修鉗工的機械使用單位。由使用單位自己，就在機械的所在地，輕而易舉地獨立完成。不但節約了往返運輸和等待的時間及費用，保證了單位生產的連續性，更獲得了上文所述的，再制造種種優越性。茲以鐵路貨車維修為例，將新方案的具體內容，步驟說明如下。

轉向架側架是鐵路貨車的重型部件之一。它有4個槽型摩擦面【正面和兩側面】和2個水平磨擦面。各磨擦面之間，有嚴格的平行度，垂直度和距離的要求。以保證引導輪對正確運行。新維修方案的重點是：

一，由鐵路局總部的，高分子涂層生產研究單位集中提供

1，按照側架原設計圖紙，用高分子涂料或原設計金屬，制成表面形狀，尺寸，精密度，粗糙度等與設計要求一模一樣，厚度為0.5毫米{根據該類配件許可磨耗3毫米限度確定}4個槽型，2個平面型預制件。

2，預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個槽型摩擦面的側面，必須分別處于同一平面上。定位工裝設計時，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，清除側架油垢，表面噴砂【剪切強度要求不高的機械零部件，不一定噴砂】。測量磨損厚度，局部磨損不到0.5處，用風砂輪將之磨損到0.5以上。

2，將預制件內表面涂上高分子涂料，放到磨損部位，用工裝推動預制件，將之在側架上，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制件，另一方必須是原金屬或其預制件。做到以柔克剛，剛柔并濟。不能軟磨軟。

再制造后的側架，耐磨性能，抗腐性能等遠超過原設計的整體鋼側架再制造成本相當于更換新品3500元的十分之一。【鐵道部曾責令各鐵路局，舊側架不準輕易報廢。一律送往工廠。9個舊側架換一個新側架。可見問題的迫切性，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，貨車結構全面恢復原設計，原來的廠修，段修及其允許的合法誤差，不復存在。鐵路上跑的，將都是符合設計精度的新造出貨車或是超過設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，高溫焊接導致的熱應力，變形等。實現再制造后，立即可以克服其中的50%

對其他機械來說，道理都是一樣。可見，機械維修第二次世界革命，箭在弦上，勢在必行。

歡迎全世界機械維修人員，合作開發，讓更多的比爾蓋茨從二次革命中站起來！

Zhef84@163.com 0562-6803200

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
標題: 請教鐵路貨車維修專家

wjl724 發表于 2012-7-17 21:04 " m) x+ x: O% _1 O* I7 K
你有這些圖層嗎，怎樣合作啊

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
可以用來生產新的零部件嗎？

作者: zhef84 時間: 2012-12-7 11:16
新零部件磨耗部位設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

作者: zhef84 時間: 2013-5-15 15:03
發展補充如下：
         期盼中的鐵路貨運新時代  　　　
   異軍突起的，中國貨車維修新技術，正在開創21世紀鐵路貨運的新時代。其基本點有二：
　    一，  在原材料上，以現代高分子復合材料，取代鋼，鐵，銅等機械，理化性能已經落后的傳統金屬材料。例如，鐵路DP涂料維修后的機械耐磨性能，較以耐磨著稱的巴氏合金摩擦副高出7倍。摩擦系數{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。在稍加油潤的條件下，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。維修后尺寸不分廠修，段修一律恢復原設計，摩擦磨損潤滑性能甚至超越原設計。
　　    二，在成型工藝上，不再依仗各種類型的焊補設備，熱處理設備，精密昂貴的組合機床，加工中心；也不再依仗
　勞民傷財，低效率的手工鑲配，不需要當前的多階段，多工位地進行補焊，消除內應力，反復切削，組裝鑲配等復雜冗長的成型技術，就能在工件原地，用同一工裝，一次表面涂層，將磨損的機械全面恢復到原設計尺寸，精度，并將其同心度，中心距，接觸密度等關鍵裝配精度，提高到一般切削成型工藝，難以達到的水平，為缺少重型設備的工礦企業，自己進行修理創造了條件。模壓成型生產率比切削成型效率成倍增長，生產周期成倍壓縮。由于基本上不需要設備投資，成本低，上馬快。
　
　茲以鐵路貨車轉向側架的維修為例，將貨車維修新舊工藝與材料，對比分析如下：
　　【一】傳統的側架維修工藝：側架是長,寬,高約2500*150*500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。當前的修復工藝是，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，跟著用大型熱處理設備消除內應力，然后仿效西方維修模式，和制造工藝一樣，依靠昂貴的專用機床，一步步加工成型。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，長途送廠大修。
　　    【二】改用高分子涂層技術后的側架修復工藝：
　　　　　一，修復前準備工作：由高分子涂層研究單位提供 1，性能優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架磨損部位的原設計，厚度較規章許可的該部位最大磨損量小約0.5毫米，{例如側架槽形部位內側面最大許可限度是3毫米，該處備品厚度應為2.5毫米}，留作調整精密度的余量。
　　    2，為使磨損后的側架，與槽型和平面型備品組裝后，恢復到側架的原設計尺寸，所需的定位模具。
　　  二，高分子涂層側架維修工藝
　　    1，側架工作面清除污垢，噴砂。
　　    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，必須通過試裝，用砂輪機打磨備品內側或側架磨損部位，使二者在定位模具中試裝時，上下左右松動，為涂層粘接劑預留間隙。紀錄各部位平均間隙備用。
　　    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
　　    【三】新舊維修技術的好省多快對比
　　    新技術所需的維修設備，從原來舊技術所需要的電焊機，熱處理設備，多種加工機床銳減為噴砂設備一種。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
　　    維修工藝相應的壓縮成噴砂，試裝和總裝3道工序。生產周期從幾天壓縮到幾個小時。
　　    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。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{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。在稍加油潤的條件下，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。
　　
　　從側架單件的分析，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對鐵路貨運的影響：
　　  一，鐵路貨運效率對比。
　　精密度是機械性能的靈魂。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國產品，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，再制造涂層都可以全部加以糾正?？梢姡渚芏戎?，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。再者，取消廠修后，貨車廠修許可限度以及相應的合法質量偏差，不復存在。運行中的貨車，幾乎都成出廠新車，運行質量必然全面明顯上升。
　　二，鐵路貨運安全對比。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，年年一字不差地重復發表，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，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
　　　　由于效益之高，優點之多，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。
　　　　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?？梢钥隙?，早晚有一天，中國模式的鐵路貨運技術，將會光芒萬丈，照亮全世界。
　

作者: quanmin.wu 時間: 2013-5-24 11:02
學習

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 發表于 2013-5-25 09:50
: M' `2 `! b. ~8 P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

這是真的，此項技術的應用范圍，本人略有了解。附圖一張。需要詳細資料的請告知郵箱。

作者: 七夜盛軍 時間: 2013-7-3 14:40

作者: gaojian2008 時間: 2013-7-4 07:59
701的支持！

作者: danver 時間: 2013-8-11 11:13
ytyup5i@126.com 求資料，謝謝！

作者: 天天他爸 時間: 2013-8-28 13:11
學習了

作者: 張天來 時間: 2013-12-13 14:06
表面硬度不知HRC多少，

作者: 張天來 時間: 2013-12-13 14:10
如果能達到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

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