铁路货车状态修模式下寿命零部件管理问题探讨

铁路货车状态修模式下寿命零部件管理问题探讨

段海龙

身份证号码（230122199109053518）

摘要：针对计划预防修检修模式定期检修存在的针对性弱、修时偏长、检修成本高、车辆运输效率低的情况，国能铁路装备有限责任公司根据所属铁路货车编组固定、定点装卸、定线运行、循环使用的特点，建立了“以零部件寿命预测和失效规律为支撑、以轨边设备精准监测为保障、以列车技术状态综合判别为依据、以重要件使用状态和关键件寿命跟踪管理开启修程”的铁路货车状态修理论体系，组织进行了状态修关键技术等相关课题研究和状态修检修模式的实践。

关键词：铁路货车；状态修；寿命零部件；管理

中图分类号：U279

文献标识码：A

引言

介绍了国能铁路货车状态修检修模式、修程设置及零部件分类特点，以寿命零部件管理为主线系统分析了车辆零部件的全过程管理及追溯的相关问题，阐述了铁路货车状态修模式下寿命零部件管理目的及意义，提出了状态修检修模式下寿命零部件管理的措施和方法。

1状态修零部件分类

基于状态修研究和零部件寿命管理特点，状态修铁路货车零部件分为全寿命零部件、使用寿命零部件和易损零部件三类全寿命零部件是指价值较高，寿命到期执行强制报废的关键零部件，如车钩、钩尾框、摇枕、侧架、各部位橡胶体等，对于该类零部件，寿命到期强制报废，但寿命期内出现问题可根据其状态在检修后继续使用，如出现较大缺陷无法修复或影响车辆运行安全，也可提前强制报废；使用寿命零部件是指有一定价值、可重复修复使用的重要零部件；易损零部件是指使用过程中容易损耗的、可简单修复或直接报废的一般零部件。

2状态修修程设置

2.1修程设置原则及等级划分

分析全寿命零部件、使用寿命零部件和易损零部件的失效规律和轨边设备综合研判，测算全寿命零部件、使用寿命零部件、易损零部件的检修适宜里程，以确定其检修时机和修程等级，将既有的以车辆固定运行时间作为定检检修周期的模式，改变为以指标零部件及系统综合分析评判结果为依据设置修程等级的模式。

状态修框架体系下修程设置为在线修和状态修两级修程。在线修针对运行列车发生影响运行安全的离散性故障进行处置；状态修划分为状态一修、状态二修、状态三修和状态四修等４个修理等级（分别简称Ｚ１修、Ｚ２修、Ｚ３修和Ｚ４修），针对整列车对车辆闸瓦、轮对、钩缓、橡胶件等规律性故障进行修理，对轮对、摇枕、侧架的安全性能进行周期性探伤检测，同时为最大限度提高零部件的使用效率，对批量失效的零部件进行合理匹配。

2.2指标零部件的设定

指标零部件是指决定状态修修理等级、检修时机或检修适宜里程，用于列车健康状态诊断决策的关键零部件。以下为通过寿命零部件分析确定的指标零部件。（１）Z1修：闸瓦。根据其失效规律研究得到的数据和轨边闸瓦实时测量数据确定。（２）Z2修：车轮。根据轮对踏面失效规律、踏面磨耗研究得到的数据和Ｃ－ＴＷＤＳ轮对状态在线检测系统的轨边踏面磨耗实时测量数据确定。（３）Z3修：钩舌、车钩、缓冲器、制动阀、橡胶件（心盘磨耗盘、轴箱橡胶垫、弹性旁承橡胶件）。根据零部件的制造及装车时间确定。（4）Z4修：摇枕侧架。根据既有规程规定及实际检修数据积累情况确定。

2.3跟踪寿命零部件的信息构成

为便于寿命零部件的跟踪管理，对装车使用的跟踪寿命零部件建立唯一ＩＤ码，从生产、装车、检修到报废整个寿命期内对其相关数据进行跟踪记录，为跟踪寿命零部件的健康诊断、分析、判定提供数据支撑。跟踪寿命零部件的信息构成如下：（１）身份信息。唯一ＩＤ码。（２）基本信息。名称、型号、规格、材质、制造日期、制造单位、装车时间、装车号及位数等。（２）规定信息。运用里程、质量保证期、大修期规定、检查限度、修理限度等。（３）检修管理信息。故障缺陷信息、检测试验数据、零部件装车使用信息等。（４）状态信息。寿命阈值数据、零部件故障缺陷与使用里程（或时间）的相关数据、安全限值和使用限度数据、权重分析数据和比例分析数据等分析诊断信息。

2.4跟踪寿命零部件的分类管理

将２４种跟踪寿命零部件根据其特性分为两类进行管理：一类为标签跟踪寿命零部件，主要包括车体钢结构、摇枕、侧架、车轴、车轮、轴承、制动梁组成、交叉杆、斜楔、弹性旁承、承载鞍、闸调器、制动阀、空重车阀、钩体、钩舌、牵引杆、钩尾框、缓冲器等１９种寿命零部件；另一类为非标签跟踪寿命零部件，仅跟踪零部件装车时间和到期拆卸报废时间，主要包括立柱磨耗板、斜面磨耗板、心盘磨耗盘、滑块磨耗套、轴箱橡胶垫等５种寿命零部件。

2.4.1标签跟踪寿命零部件的管理

标签跟踪寿命零部件信息初始化状态修相关数据初始化是施行状态修的重要基础，标签跟踪寿命零部件在规定的需要卸下跟踪的最低修程时进行信息初始化，初始化内容包括零部件的基本信息和ＩＤ码。待检修零部件、待装车的备用旧件和采购新件均需进行信息初始化。

2.4.2标签跟踪寿命零部件生产过程中的跟踪管理

（１）标签跟踪寿命零部件收入检修时需安装标签，通过下车车号、安装位数调取ＨＣＣＢＭ系统既有车辆及零部件的基本信息及ID码，并写入标签。（２）检修过程中需要从父级零部件解体卸下时，调取ＨＣＣＢＭ系统零部件的基本信息及ID码，绑定标签。（３）在零部件检修的各个工序，包括零部件的鉴定、检测（试验）、修理、检查和验收工序等，均需读取该标签信息，采集各工序的作业信息，录入、并上传到ＨＣＣＢＭ系统，形成完整的电子化一车一档、一件一档。（４）标签跟踪寿命零部件检修过程中需要从子级零部件组装成父级零部件时，调取ＨＣＣＢＭ系统零部件的基本信息及ID码进行组装，解绑子级零部件标签，进行父级零部件标签标识零部件组件。（５）零部件装车时需读取零部件标签获取其基本信息及ＩＤ编码，记录车号和位数，上传到ＨＣＣＢＭ系统中，完成一车一档、一件一档的更新，同时解绑零部件标签。

3寿命零部件管理应注意的问题及改进措施

（１）标签跟踪寿命零部件有１９种，每辆车有７０余个标签跟踪寿命零部件，需要在检修过程中进行一对一跟踪。施行状态修前期，寿命零部件初始化信息量非常大，可能出现录入信息不准确、不完整等现象，直接影响零部件失效规律的研究和零部件寿命阈值的决策判断。因此需要对状态修相关作业人员进行寿命零部件管理及信息录入流程的专项培训，录入过程中加强核查，确保零部件基本信息初始化、零部件检修过程中录入数据信息的准确性、完整性。初始化后发现零部件基本信息错误时，需及时按规定的管理流程进行修改。

（２）目前状态修零部件的分类管理、指标零部件的设定等研究成果缺乏足够的运行考验，需要对状态修施修过程中各修理等级的ＨＣＣＭＢ系统录入信息进行全面的跟踪统计，针对异常情况进行分析，及时进行优化、调整。

（３）需注意零部件检修及转运过程中的标签转移、防护问题。在进行打砂、探伤等零部件作业时需卸下标签，标签重新安装时需保证标签信息与实物一致，转运过程中需对标签做好防护，避免标签丢失、损坏等现象。

结束语

随着状态修模式的日益完善，可逐步扩大跟踪寿命零部件范围，以适应对车辆技术性能状态全面掌握，实现对列车、车辆、零部件技术状态数字化、智能化、信息化管理。

参考文献

[1]李权福，邵文东，王洪昆，等．状态修检修技术在神华重载铁路货车上的应用探讨[J].铁道车辆，2019，44（7）：87-88.

[2]张卫华，李权福，宋冬利．关于铁路机车车辆健康管理与状态修的思考[J].中国机械工程，2020，11（18）：6304-6310.

[3]康凤伟，李权福，王洪昆，等．重载铁路货车状态修修程修制改革探索与实践[J].铁道车辆，2020，11（21）：8079-8085