铁路机车状态修修制研究毕业设计.docx

毕业设计（论文）中文题目：铁路机车状态修修制研究学 院：北京交通大学远程教育学院专 业：机械设计制造及其自动化（电力机车方向）北京交通大学毕业设计(论文)成绩评议年级层次专业姓名题目指导教师评阅意见成绩评定： 指导教师：年 月 日评阅教师意见 评阅教师：年 月 日答辩小组意见答辩小组负责人： 年 月 日北京交通大学毕业设计(论文)任务书本任务书下达给： 级 科 机械设计制造及其自动化（电力机车方向 专业学生 设计（论文）题目：铁路机车状态修修制研究一、设计（论述）内容：论文要在进行广泛调研、搜集大量资料，运用技术经济分析方法，回顾国产铁路机车检修制度的形成，分析机车修制的现状，论述现行铁路机车检修制度存在的问题，分析比较国内外铁路机车检修制度的发展及现状，指出其存在修程固定、周期固定、范围固定等四大问题：通过研究检修制度的相关构成因素：检修原则、依据、修理方式等，从可靠性理论出发，对机车现行修制做简要分析，对新形势下修制改革的重要性和必要性做较为全面的论述，进一步确定机车实行状态修可行性依据，从而逐步延长机车检修周期，实现由计划预防修向状态修转变：并从经济性的角度研究机车检修制度中的有关问题，重点研究机车的经济使用寿命问题，最后，提出完善铁路机车检修制度的设想。铁路机车逐步实施状态修是修制改革的主攻方向，提出铁路机车实施“定期检测预防修”的具体方案。提出在目前情况下进一步搞好机车检修的几点意见，包括实行预防修与状态修并存，加强检测仪应用，配件跨段专业化集中修等。二、基本要求： 对国内外铁路机车检修制度的发展及现状进行阐述比较，对铁路机车状态修检修制度进行全面的分析，研究中详细透彻，并与计划预防修做比较。（）论文要用统一的毕业论文用纸用中文打印或手写。手写每页20行，每行2022字，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印正文用宋或楷体小四号字，版面上空2.5cm，下空2cm，左右空2cm(靠装订线一侧增加0.5cm空白用于装订)。 对字体和字号的要求如下：题目用一号(分两行书写时用小一号)黑体字；第一层次(章)题序和标题用小二号黑体字，题序和标题之间空两字，不加标点，下同；第二层次(节)题序和标题用小三号黑体字；第三层次(条)题序和标题用四号黑体字；第四层次(款)题序和标题用小四号黑体字；第五层次(项)以下标题和题序与第四层次同。 （）论文中所涉及到的全部附图，不论计算机绘制还是手工绘制，都应规范化，符号符合国颁标准，手工绘制要用绘图笔，图号标注无误。三、重点研究的问题： 对国内外铁路机车检修制度的发展及现状进行阐述比较，对铁路机车状态修检修制度进行全面的分析，研究中详细透彻，并与计划预防修做比较。四、主要技术指标：五、其他要说明的问题通过对检修制度的研究分析，可以学习检修的相关知识，提高自己。下达任务日期：2011 年 6 月 5日要求完成日期：2011 年11月30日答辩日期： 年 月 日指导教师：开 题 报 告题 目：铁路机车状态修修制研究 报告人：凡宇东 2011 年 6 月 20 日一、文献综述在铁路面临高速发展的今天，客、货运量迅速增长，要求其运载牵引工具一一铁路机车，必须保持正常的技术质量状态。因此，对机车进行及时、可靠的维修工作是非常必要的。“安全第一，预防为主，以质量保安全”的机车检修工作在铁路运输中占有非常重要的地位，它对于铁路运输工作的连续正常进行具有重大的意义。我国现行的铁路机车检修制度是计划预防修为主的检修制度，它对于保证机车安全运行起到了一定的积极作用，但也日益暴露出许多弊端，维修不足和过剩维修的现象大量存在，严重地影响了铁路的运营效率和效益，因此，机车检修制度的改革势在必行。二、选题的目的和意义在着重研究我国现行铁路机车检修制度的基础上，提出一些完善我国机车检修制度的设想。从机车检修制度的历史演变出发，分析其存在管理体制不完善和缺乏技术经济论证不足之处；阐述当今国际上处于主流地位的两大维修模式，分析其各自的特点和适用条件；把国际上最先进的设备维修管理理念引入到我国铁路机车检修制度制订的理论体系中，并据此提出完善我国铁路机车检修管理体制的一些设想。通过研究机车的可靠性理论、故障理论，采用状态检测与诊断技术，扩大状态修理成分，在对我国铁路机车检修周期的制定上，逐步推进以可靠性为中心的维修思想。认真做好技术资料的积累和寿命分析，对其进行技术经济分析，为检修周期的完善提供定量分析依据，为更合理地制定检修周期和逐步实行以可靠性为中心的维修制度奠定基础。三、研究方案：1、机车检修制度的基本问题2、国外铁路机车检修制度的发展及现状3、我国铁路机车检修制度的现状分析4、铁路机车状态修检修制度可靠性分析四、进度计划：7月20日-8月20日 分析题目，查阅资料，学习与毕业设计相关的知识，作好前期准备工作。 8月21日-9月20日整理资料，写作论文，详细论证，编写稿件。9月21日-11月1日编写论文征求老师意见，修改论文，进行论文定稿。五、指导教师意见：指导教师： 年 月 日中 期 报 告题目：铁路机车状态修修制研究报告人：凡宇东毕业设计以来，在导师的帮助下以及自己的努力下，我感觉到自己真正学习了不少东西，毕业设计进展顺利，除了对传统的检修方式过程有了一定的了解，也认识到了在新技术，新设备装备运用到机车检修的形势下以及新形势下对机车检修工作的要求使机车检修工作有了新的发展。以下是毕业设计进展的一些概要内容介绍:一、 总体设计1、 引言 铁路机车是铁路运输中的主要牵引动力设备，是构成铁路综合运输能力的重要组成部分。自1958年第一台国产内燃机车试制成功至60年代初期投入铁路运用至今有近50多年历史，经过制造、运用、维修部门的共同努力，机车的技术状态有了改善，性能得到提高，为完成铁路运输任务发挥了重要作用。机车维修是机务部门组织运输生产活动的基础，是机车正常运行的有力保障，对提高机车运用率有着非常重要的意义，为贯彻铁路运输企业的经营方针提供质量优良的牵引动力和经济效益的保证。2、 正文 二、框架（框图）三、进展情况论文初稿基本完成，正在做修改，下周完成。四、指导教师意见结 题 验 收一、完成日期二、完成质量三、存在问题四、结论指导教师： 年 月 日中 文 摘 要摘要：在铁路面临高速发展的今天，客、货运量迅速增长，要求其运载牵引工具一一铁路机车，必须保持正常的技术质量状态。因此，对机车进行及时、可靠的维修工作是非常必要的。“安全第一，预防为主，以质量保安全”的机车检修工作在铁路运输中占有非常重要的地位，它对于铁路运输工作的连续正常进行具有重大的意义。我国现行的铁路机车检修制度是计划预防修为主的检修制度，它对于保证机车安全运行起到了一定的积极作用，但也日益暴露出许多弊端，维修不足和过剩维修的现象大量存在，严重地影响了铁路的运营效率和效益，因此，机车检修制度的改革势在必行。关键词：铁路机车；检修制度；可靠性；经济性：状态修 英 文 摘 要abstract: nowadays the railway has a high speed development, the mushrooming passenger capacity and cargo carrying capacity require the means of delivery, railway locomotive,to keep the of natural technique quality. therefore,its very necessary to maintain the loconmtive reliably and in time. the , locomotive maintain that follows security fast. giving priority to prevention and ensuring safety with high quality,holds the very important status in the railway transportation. it has great significance to the continuous and natural circulation of railway transportation.the railway locomoyive maintain sstem actual is the system giving priority to plan and prevent maintain, which have definite active effect to guarantee the safe circulation of locomotive.but on the other hand,much defect has been revealed increasingly, there is a large numbers of lack of maintain and abundant maintain.the problem has badly affected the running efficiency and benefits,so its imperative under the situation to reform the locomotive maintain system.keywords: railway locomotive; the maintenance system; reliability; economtocal; the condition-based maintenance system目 录毕业设计（论文）封皮 0毕业设计（论文）成绩评议 1毕业设计（论文）任务书 2开题报告 3中期报告 4结题验收 5中文摘要 6英文摘要 7毕业设计（论文）目录 8毕业设计（论文）正文 9正文 铁路机车状态修修制研究引言 铁路机车是铁路运输中的主要牵引动力设备，是构成铁路综合运输能力的重要组成部分。自1958年第一台国产内燃机车试制成功至60年代初期投入铁路运用至今有近50年历史，经过制造、运用、维修部门的共同努力，机车的技术状态有了改善，性能得到提高，为完成铁路运输任务发挥了重要作用。机车维修是机务部门组织运输生产活动的基础，是机车正常运行的有力保障，对提高机车运用率有着非常重要的意义，为贯彻铁路运输企业的经营方针提供质量优良的牵引动力和经济效益的保证。我国现行的机车检修制度是沿用50年代蒸汽机车修理模式和原苏联老的维修制度而形成的。它是按照我国内燃机车的结构特点和性能要求，根据机车的质量和制造、修理的工艺水平制定的。其特点是以各型机车的主要部件的质量寿命来确定各种修程的周期，有计划地进行定期维修。这种以预防为主有计划的周期性修理制度，随着交通运输竞争的日趋激烈，科学技术的快速发展，管理水平的进步，经过几十年来的实践，机车质量逐步提高，它对确保铁路机车的技术状态发挥了应有的作用，基本上满足了当前铁路运输生产的需要，而且仍然是今后一段时间内机车检修制度的基础。但这种传统的维修制度存在明显的不足，尤其是随着列车运量快速增加、运行速度及密度的迅速提高对机车的维修提出越来越高的要求。这种计划预防定期检修制度越来越难以适应列车提速、重载、高密度的发展，逐步显露出它的落后和不足，主要表现在检修周期短、在修时间长、维修成本高、机车运用效率低、总的经济效益差，零部件有效寿命浪费严重，有些部件在拆装过程中造成无谓损坏，这也就不可避免地存在“失修”和“过剩修”，使设备“用与修”矛盾更趋尖锐。维修手段的落后从某种意义上说已成为行车安全的大隐患。在这种背景下，为了提高我国机车修理的水平，对目前的铁路机车检修制度进行系统的改革势在必行。1991年我国派出了第一个考察铁道机车车辆维修制度的代表团，对美国和印度铁路机车车辆维修度、规程、计划、设施、方法和程序进行了考察。1994年度铁道部在公布的铁路主要技术政策通知中明确指出“机车、车辆的修理应在计划预防修前提下，逐步实施状态修、换件修和主要零部件的集中修，改革配件的生产和供应体制，建立运用和维修的现代化管理体系”，贯彻“质量第一”和“修养并重，预防为主”的维修思想、维修方针和维修制度。自2004年起，铁道部对机务布局进行逐步调整，调整的重点放在适应机车配置动车组和电力机车、高等级客车车底和大载重的机车逐步占据主导地位变化的运用和检修制度上，以技术进步为前提，合理确定机车检修办法、机车检修体制及人员安排办法，逐步实现集中检修、全面调整维修关系和管理办法。机车维修方式由目前的按时间计划为主的维修向以按零件状态为主的维修方式发展。2007年铁道部公布的技术规程中明确提出铁路机车应实行计划预防修，实施主要零部件的专业化集中修和定期检测状态修。状态修与其他维修方式相比，其待机时间短，维修成本低，设备利用率高，维修方式与企业目标和生产目标相一致，在企业追求经济效益的总体决策中，状态修被选择是势在必行的，并将成为主要的维修方式。而且，状态修符合维修改革的目标，即能用最少的人力、财力、物力消耗，保持设备在全寿命期内完成规定的功能。机车维修制度实现状态修，不仅有利于提高机车设备的可靠性，满足高速度、高密度旅客运输安全的需要，而且可以减少过剩修和失修，使维修的效率大大增加，有效节省维修管理费用，增加设备使用寿命，为实现铁路运输扭亏增盈目标提供了有利保证。因此，积极推进机车车辆修制改革，在预防修的基础上，开展状态修，换件修和主要零部件的专业化集中修，推广先进检修手段和维修装备，形成运用、维修的现代化管理体系，建立和完善机车按走行公里进行检修的模式是机车维修的发展趋势。状态修的概念，经过铁道部机务系统多年的试验、研讨，国内基本统一了认识：即通过对机车主要部件的检测和诊断，以及根据实践经验的积累，基本掌握机车的技术状态，有计划适时地安排机车检修。它是相对事后维修和以时间间隔为基础的计划维修制度而提出的，是以设备实际技术状态为基础的一种维修制度。状态修也称视情维修，它与计划定期维修同属于预防维修的范畴。状态修能有效地克服设备失修和过剩修两大弊病，做到适度维修。状态修的原则是预防为主，其要领是按状态、有计划，其基本思想是不失修也不过剩修，使设备处于受控状态，实施动态管理，避免不必要的维修，防止故障的发生，提高维修的经济效益和设备利用率。1、 机车检修制度的基本问题 机车质量是行车安全的重要基础，安全和质量是机务工作的两大支柱。作为牵引动力的机车质量好坏，直接影响运输安全好坏及运行秩序，直接关系成本控制的盈亏。机车质量的可靠性是由设计及制造所确定的，有效段修质量和运用保养质量只能保持其固有的可靠性，因此机车质量是检修源头质量和运用保养质量的综合体现。“修养并重”是指机车检修和机车保养对机车质量采说是同等重要的两个方面。检修保源头质量，立足于恢复机力，体现以“修”为主，“养”在其中；运用抓保养质量，立足于爱护机力，体现以“养”为主，“修”在其中。源头质量是保养质量的依托，保养质量是源头质量的延续，修与养共同作用才能保持机车质量的固有可靠性。机车检修的根本任务是通过定期检修或诊断状态修来消除各零部件、机组在运行中的损伤，经常保持和不断恢复机车的基本技术性能，保证机车正常运用。因此检修工作的重点是从分析、研究机车零部件的损伤现象及其规律出发，制定质量控制措施，解决工艺、标准、范围与生产组织的问题，确定免维修的检修周期，确保运用机车质量可靠性。1.1 维修制度的确定取决于质量意识。机车维修实践需要一种维修思想作指导，确定一种相适应的维修理论作为维修制度的基础。根据机车运用和维修的实际确定具体的维修思想和制度。1.1.1计划预防维修制度在“预防为主”维修思想指导下，以磨损理论为基础的计划预防维修制，也就是我国现行采用的修制。这种维修制度是根据机车的走行公里或运用天数(根据调车机车换算公里)来确定修程。由于把机件磨损或故障作为时间的函数，因此定时维修、拆卸分解就成了这种修制的主要方法。计划预防修的具体实施可概括为“定期检查，按时保养，计划修理”，计划预防修的关键是如何确定机件耗损故障期的开始点，并据此确定主要零部件的修理周期，合理划分修程及修理周期结构，制定维修范围。1.1.2预防维修制度在“以可靠性为中心”维修思想指导下，以故障统计理论为基础的预防维修制，是在计划预防维修制的基础发展起来的。在实践中人们发现并不是维修越勤，修理范围越大，就能减少故障，相反会因频繁拆卸而出现更多的故障。对于设计制造缺陷而影响可靠性的机件，只能通过技术改造去解决，而不能通过维修去解决。因此“以可靠性为中心”的维修制度提出按照机车各机件的功能、功能故障、故障原因和故障后果采确定需要做的维修工作。1.1.3状态预防维修制度考虑到机车设计、制造水平的提高，段修工艺的不断完善，新技术、新工艺、新材料的应用，有必要对机车修理制度进行必要的改革，提出状态预防维修制。状态预防维修制度是针对两种维修思想的利弊，根据机车质量的现状，在保留计划预防修制度中“预防为主”的合理内涵，又能体现以可靠性为中心，根据机车实际损伤状态实行按需修理而提出的。根据这样的维修思想，明确段修质量管理的关键是在充分利用机车质量固有可靠性的同时，根据机车实际质量状态，正确选择维修方式，实现机车检修质量可靠性管理，达到运用机车质量免维修的目的。12维修方式的选择 维修方式是指对机车维修时机的控制。也就是重点维修时机是通过采取不同的维修方式来实现的。根据需要维修的项目，逐项分析其可靠性及发生功能故障的影响，采确定应采取哪种维修方式。1.21 维修方式分类 （1）定期维修(计划修)以使用时间(公里)作为维修期限，只要机车到预先规定的时间(公里)，不管其技术状态如何，都要进行规定的维修工作，这是一种强制性的预防修理。定期维修(计划修)方式是通过维护保养、检查及按计划的维修保持要求达到的状态，即通过防止、减少磨损或及时消除磨耗现象避免有预兆的故障，也就是在发生故障前发现隐藏的故障，使其不构成危害。这种方式只有在设备或构件的状态由于磨损而不断地、较慢地恶化时才有效。定期维修的关键是如何确定维修周期，正确的维修时机应当是浴盆曲线中偶然故障阶段结束点，故障率曲线急剧上升之前。定期维修方式的优点是容易掌握维修时机，维修计划、组织管理工作也比较简单。缺点是对磨损以外的故障模式，诸如疲劳、锈蚀以及因材质或使用维修等条件造成的故障没有考虑，经实践统计研究机车绝大多数的故障都是由于磨损型以外的故障，即为早期故障和偶然故障，因此维修时机难以确定，另外，定期检修中的大拆大卸方法也不利于发挥机件固有的可靠性。（2）视情维修(状态修)是按实际技术情况来确定维修时机(周期)，它不对机件规定维修期限，不固定拆卸分解范围，而是在检查、测试其技术状况的基础上确定各机件的最佳维修时机。这种维修方式是靠定量分析和监测机件的某些参数和状态数据来决定维修时间和项目。显然这种维修方式是一种按需维修方式，可以充分发挥机件的工作能力，提高维修有效性，减少维修的工作量和人为差错，采用该方式的基础和先决条件是范围广泛的计算机维修信息系统，先进的通讯手段和精密可靠的检测诊断手段，以及较高的人员素质。（3）事后维修(故障修)是在机件发生故障后才进行修理，一般不属于计划维修，只有对维修对象在维修管理中采取特殊的措施时，才使用这种方法。它不控制维修的时机一般不是可以自由选择的方式，而需根据结构的故障状态进行选择。实践证明，有些机件既便是发生故障也不会危及安全造成后果，采用事后维修则更经济。对于一些采取冗余技术的机件，虽一台出现故障，另一台会自动接替工作，也是采取事后维修方式由上述三种维修方式的特别可以看出，它们各有其适用范围，本身并没有先进落后之分，在机车检修中往往根据机车故障的分类，选择使用维修方式，以充分利用各个机件的固有可靠性。2、国外铁路机车检修制度的发展及现状 随着铁路运输业的不断发展，科学技术水平的不断提高，铁路机车维修的综合效益己成了人们所关注的问题，即用最小的费用，得到最高的运行可靠度和使用效率。因此，各国铁路都在潜心研究更科学、更合理的维修制度和维修方法。我国现行的铁路机车检修制度不尽完善。随着铁路运输业的发展和经济体制改革的深入，修订机车检修制度的工作已提到议程上来。制定新的机车检修制度是一项复杂的课题，不进行专门的调查和试验、研究，就难以达到最佳经济效果。因此，结合我国的实际情况，借鉴国外客机车检修方面的经验，更是其中至关重要的环节。对铁路机车车辆实行按其实际技术状态修理起源于欧洲，目前在北欧一些国家发展较快。瑞典铁路维修部门施行的是以计划修为主，状态修为辅的机车车辆检修制度，并在逐步扩大状态修的推广运用范围。德国ice高速列车在回检修基地前loo公里处，就根据列车监视、故障诊断的结果，通过信息系统传递给检修基地，在列车还没有到达之前已经做好了一切检修准备。它可以最大限度地节省保养费。先进的故障诊断及地面信息管理系统是实现车辆状态修的前提。目前各国高速列车都做到了3000公里以内不需任何维修，一般预防性维修大多以模块化换修为主，以节省列车维修停车时间，提高列车使用效率。2.1 美国现行机车维修制度 美国是较早推行状态修的国家。美国现行的机车修理制度是以安全为前提，以效益为中心的维修制度。各铁路公司在从r标准、fra法规和制造厂家建议所决定的计划预防修的大框架下，根据本公司特点决定维修周期和修程，在具体修理中按照实际情况实行状态修和换件修。在管理体制方面，美国铁路实行高度集中化管理，机车车辆的各级维修都归运营系统；严格专业化分工，运用和检修分开；广泛实行状态修、换件修和主要零部件的集中修。在技术基础方面，除机车技术水平和质量普遍高于我国外，还有完善的机车车辆维修信息系统和实用的检测手段。这样的维修制度，充分体现了以安全为前提，以效益为中心的维修思路，以安全为前提决定了计划预防修的大框架，以效益为中心的思想决定了具体维修中包含有状态修和换件修机车入厂(段)后不再像过去一律大拆大卸，而是根据状态来决定有关部门的修理范围，决定状态修好坏的主要依据是：1)计算机信息系统提供的机车及部件履历；2)以机油光谱分析为主的检测诊断系统；3)机车微机诊断系统提供的信息；4)必要的人工检查。状态修的前提是对各主要零部件的使用寿命有比较深入的了解，必须通过计算分析和长期的试验，统计，掌握各主要零部件的使用寿命，以便根据这些零部件的使用寿命制定出切实可行的检修范围和检修周期，将过剩维修减至最少。美国机车维修工作，除利用计算机信息系统和必要的常规检查外，还采取了适情、实用的检测手段，检测的另一措施是机车自身微机控制系统，该系统除对机车进行优化控制外，还能对机车故障进行诊断，并给出故障排除指南和操作程序等，给操作人员拆除故障带来方便。1、 以安全为前提、以效益为中心的维修制度 (1)从aar标准和fra法规为了确保机车的安全，美国铁路机车维修必须遵守北美铁路协会(从aar)标准和美国联邦政府铁路管理局法规(fra法规)。从aar标准是铁路安全标准，而fra法规是铁路公司必须严格遵守的美国联邦政府公布的铁路安全法律。fra法规第229节规定：“所有运用机车都要求做两种基本检查，即每日一次的日常检查和每季度一次的较大范围的检查。”这是以法律形式规定的机车必须定期进行的检查维修。(2)美国铁路机车维修体系的特点主要是：高度集中化管理；严格专业化分工；广泛实行状态修、换件修和主要零部件的集中修。集中化管理：维修中的一切重大问题由公司总部统一决策，权力高度集中。主要表现在：生产计划集中管理。所属段要将每年生产计划、经营预算、劳动工时等上报总部审核批准。厂段设备改造、基建、大修等也需将原因、投资预算上报核准。批准后要按计划执行，不得超支。维修政策统一制定。维修规范、规程都由总部统一制订，厂段派人参加，公布后须认真执行，发现问题要上报总部，由总部研究修订。机车集中调度。机车的运用由总公司调度中心统一安排，机车修理基地也由总部统一调度，依靠计算机信息系统，根据车种、履历、位置来决定它们应送到哪个厂、段进行何种等级的修理。修理布局高度集中。技术管理相对集中、统一领导。2、多层次的维修活动简易大修和重大修美国铁路很早就实行简易大修和重大修。也就是说每次大修的作法不是千篇一律，而是根据机车各主要部件寿命不同步的现实，在各次大修中采用不同的检修范围。范围小的称简易大修，范围大的称重大修。在具体检修中，对于那些寿命较长、故障率较低的部件在简易大修时可不进行修理，以充分地利用机车各主要零部件的寿命潜力。在保证机车安全前提下，尽量缩小检修范围，减少过剩维修，以达到降低成本、缩短在修时间、提高机车运用效率的目的。3、专业化生产和专业化集中修美国机车制造和修理用配件，都实行专业化生产，以提高效率和机车、配件的质量。如ge公司新造机车的部件中40来自外部专业化工厂。对于修理厂段则将换下来的主要零件送专业化工厂集中修，即广泛实行换件修。换件修的含义为，修理厂段自拆、送修、自装。因此，各个厂段基本没有机加工、热加工设备和配件加工修理系统。这种专业化集中修的作业过程，极大地缩短了机车在修时间，压缩了固定资产投资，并且在很大程度上提高了修理配件的质量，保证了机车的运行安全。具体表现有：(1)专业化分工：美国铁路机车维修体系是以提高公司总效益为前提，严格执行专业化分工。其主要表现在：厂、段维修专业化：如今美国机车维修己实行专业化生产，形成检查、换件、装配、试验出厂一条龙的作业。修理厂(段)一般没有机加工，压缩了固定资产投资，彻底改变了小而全、大而全的面貌。分工明确：联合太平洋公司(up)规定，机车检修由调度扣修，修时48小时以下的机车入段修理，超过者入厂修理。主要零部件生产和修理专业化：主要零部件的生产和修理、清洗由专业化工厂承担，确保其优质优价，特别是关键件和精密件。(2)状态修、换件修和集中修：美国机车维修广泛实行状态修、换件修和主要零部件的集中修。状态修：美国机车及其零部件的修理主要是采用状态修。各铁路公司有完整的状态修规程、规范，厂、段严格执行。机车入厂(段)后不再象过去那样一律大拆大卸，而是根据计算机信息系统提供的履历通讨必要的检测手段来决定有关的部件是否拆卸、更换或修理。采用状态修可充分利用状况尚好的部件，减少维修工作量，降低维修费用。换件修：美国铁路广泛实行换件修。对磨损到限或破损的零部件换件更新，对一些重要的零部件严格实行寿命管理，到寿命期的即使未发现损坏也予以更换。对主要零部件规定有寿命周期：如机车制动机为16年，机车的翻新改造为16年。集中修：对于换下来的主要零部件(特别是关键件、精密件)送往制造工厂或路外专业工厂进行集中修。由于广泛实行状态修、换件修和集中修，美国机车维修工作取得了较好的效益。主要表现在：(1)维修周期较长，而在修时间较短，(2)以数量少、规模小的厂、段，完成了较多的机车维修任务。(3)劳动生产率高，经济效益好。3 我国机车检修制度的现状分析 目前我国铁路机车修理体制仍沿用旧的强制计划修模式，一直采用预防定期修，即“定期检查、范围修理”。它根据机车的走行公里或运用天数来确定修程的，机车走行一定公里，就进行一定范围的修理。这种以预防为主的计划预防修是依据多年来运用、检修的实践经验，在调查研究、试验分析的基础上制定的。它基本上符合机车的技术状态、制造和修理的工艺水平。但随着我国机车内电机车的换型，机车设计、制造水平的提高，修理工艺的不断完善，新技术、新工艺、新材料的应用，机车制造质量在稳步提高，惯性故障在显著减少，与我国生产力发展水平很不适应，有必要对机车修理制度进行必要的改革，提高机车运用效率，以适应铁路运输事业发展新情况。31我国机车修制的现状 建国以来，铁路管理模式一直是沿用原苏联的模式，几十年一贯制。作为铁路运输行业的动力系统，机车维修体制也同样如此。在管理方式上，由铁道部统一领导，铁路局及机务段分级管理：修程的定格上，分为厂修、架修、定修、中检(后改为大修、中修、小修、辅修)：在检修的周期上，以走行公里为基本核心条件的计划修：在检修费用的安排上，按台平均清算检修直接修理成本。上述的管理体制，在计划经济体制的条件下，发挥了很大的作用。直至当前我国铁路机车修理仍沿用强制计划修模式。检修周期结构：大修(新造)一中修一中修一大修。大修周期：(8010)万km；中修周期：23万30万km：小修周期：4万6万km：辅修周期：l万2万k。改革开放以后，我国制定了一系列改革开放政策。铁路行业同全国其他行业一样，进行了不断改革和创新。机车的维修体制也不例外，也同样进行了部分改革和调整。特别最近几年，改革的步子较大。例如，在管理方式上，铁道部做了重大调整。比如机车大修安排由原来的统一包揽，改为协调下的模拟市场招标修车。机车的检修体制由原来的计划修改为计划预修制，对检修周期公里的规定也放宽了许多。机车的维修费用由原来的按台平均清算改为按走行公里清算。检修的现场管理，也比较理性化，形成了一套以“四按(按范围、按机统一28及状态、按规定的技术要求、按工艺)、三化(程序化、文明化、机械化)、记名修”为核心的体系，对检修工作的具体标准明确化、系统化等等，已形成了非常规范的管理体系，这样虽然保证了机车质量，但是以高投入为代价的，其主要问题是“维修周期短，过剩维修多，在修时间长”，主要有以下几个特点：(1)现行修制的修程是固定的，分为大修、中修、小修、辅修4种。其中，中、小、辅修为段修修程，检修时一律按照拆、检、修、装、验的程序，按照“四按”、“三化”记名修的方式检修。拆解的目的是为了检查，而检查后是不是需要进行修理视情况而定。这就形成了仅仅是为了检查而进行拆解，很多零部件因无需进行修理又原封不动地再装上去，造成无效劳动，甚至出现在拆解过程中将好端端的配件拆坏的现象。(2)现行修制的周期是固定的。根据段修规程，按机型和用途规定不同的走行公里和使用年限。届时不论机车质量的实际状态好坏，一律按已安排好的检修计划扣车进行检查修理。即在一次扣车的同时，完成检查、修理两项工作。未充分利用各部件组装质量的使用期限、配件的使用寿命和各摩擦副间最佳磨耗状态的使用期限。因不必要的拆卸造成配件的损坏，形成不合理的支出。(3)现行修制的检修范围是固定的。只要机车的走行公里达到某一修程就予以扣车，并按照该修程所规定的相应的检修范围，不论机车各部件技术状态如何，一律进行拆解、检查、修理。(4)现行的修制是以走行公里为检修周期的依据，而对机车牵引工况、线路状况、坡道亦即机车的负荷情况等因素未作考虑，这样就使一些配件严重超负荷，而另一些配件未到检修周期就进行检修或被更换而形成浪费。我国机车目前实行的是以计划预防修为主的检修制度，与国外机车检修制度相比，我们的制度有以下特点：1、检修周期短，而且仅以时间为间隔，未加考虑实际机车的走行公里数。造成检修周期短、修理频率过高的原因，在于机车的技术状态并不十分理想，甚至有些机车破损待修。一方面是由于我国机车数量不足，运量大，运用效率高，使用频率、年走行公里数比世界上任何国家都高：另一方面，在于其它行业(如钢材加工工艺等)发展的先进成果不能很快地应用到铁路上来，造成铁路设备陈旧落后。只有大力发展机车的基础质量，才能延长其检修周期。在检修制度中，应是时间间隔与走行公里数相互并存的状况，两者相互协调、相互制约、才能真正保证机车的技术质量。2、机车没有使用寿命的限制，形成无限循环修理的局面。这种局面的形成，使检修费用大大超过了其购置费用，机车不能及时更新、报废，并且隐藏着不安全的因素，这在经济上是不合理的。及时规定机车的经济使用寿命，提高机车的安全可靠性和整体技术水平，才能进一步提高机车运用的经济效益。现行修制确实存在不少弊端，不仅浪费了检修的人力、物力、财力以及配件的剩余寿命，而且延长了停时，影响了机车的运用效率和铁路运输的经济效益。32 当前我国铁路机车质量变化的主要影响因素我国长期以来为控制机破、i|缶修投入了大量的人力、物力，在各级修程里重复检查，扩大检修范围，随意抛弃零配件剩余使用价值等问题十分普遍。过剩修理与机车运行可靠性同步增长，机破、临修一直处于一种强势反弹的状态。随着机车质量的提高，特别是机车大部件可靠性和耐久性的提高，有条件延长机车大修周期试行状态修，但又没有可遵循的配套措施和维修制度。状态修制度改革探索的主要问题归纳起来就是机车质量变化规律和影响因素有哪些?1）怎样解决可靠性和修理过剩的问题，应该怎样确定合理的可靠性指标?2）机车有怎样的质量变化规律，用什么特征值来反映这种规律?3) 影响机车质量变化规律的因素有哪些?4)怎样定义各级修程，修程、修制怎样与机车质量变化规律相适应。修程、修制是状态修维修制度的主要内容，设计修程修制的主要依据是机车质量的变化规律。掌握机车质量的变化规律就成为状态修制度改革的关键。从事工程机械维修的人都知道浴盆曲线。机车的质量变化规律也应该符合浴盆曲线。但是在维修实践中情况会非常复杂。机车是综合许多部件的牵引动力装置，其中柴油机、电机、电器、制动、走行、传动、辅助，若以每一个部件或系统为跟踪统计的对象，我们会发现他们的质量变化规律各不相同(图1)。1一柴油机：2一液压传动：3一电器：4一辅助：5一电机；6一走行：7一制动。图1可见：a它们初期的故障率差别较大。b在整个应用期内的每个阶段各部件故障率差别很大。c不同部件在同一时期具有相同或相近故障率的机会很少。d不同部件质量稳定期的时段差别较大。由此可见，若以机车为跟踪统计对象，因为造成机车故障的因素非常多，当拥有庞大的统计样本之后，才可能使机车质量变化规律清晰起来。影响机车质量变化规律的因素主要有以下几个方面。 321负荷的影响机车负荷总体上分为三类，即机械负荷、热负荷和电负荷。各种机车零部件分别在这三种负荷或某几种负荷的综合作用下工作，每种零部件的失效形式(磨损、变形、疲劳、老化)各不相同，不可能设计出相同或相近质量变化规律的机车部件。322原材料和制造工艺不同的影响装用不同型式的大部件，其故障频率和使用寿命差别较大。例如活塞有钢顶铝裙或钢顶铁裙，而且铝裙的材料牌号和毛坯供应厂也不同，钢顶有氮化和非氮化等几种。往往因为一个细小的局部结构的差别造成很大的寿命差异。323滑油和冷却介质的影响滑油或冷却介质中添加剂的有效性和化学性能的稳定性，对机械零件的使用寿命有重要影响。监控其性能指标的检验周期是否恰当，控制指标的宽容度和理化指标短期超标等因素对相关零部件的性能和寿命的影响不可忽视。324运用及环境条件的影响机车的运用环境差别很大，在全路机车运用的海拔高差达3000m(个别区段甚至更大)，环境温度、湿度、风沙对磨损、排温、增压器转速、电机电器的绝缘产生较大的影响。线路纵断面和客、货牵引类别的不同，对机车的负荷率影响较大，使机车动力装置和走行部件的质量状态差别很大。325人为因素造成的影响机车结构复杂，零部件多，组装调整中对配合关系、相对位置关系、协调关系的要求很多。在机车的服役期间要经历多次的大、中、小、辅修，有几百上千人次参与修理、整备和操纵的过程。很难保证所有的人对机车的每一次修理、整备和操纵都完全符合技术要求，不会对零部件的正常使用产生不良影响。影响机车质量变化规律的因素可以分为两类，一类是确定性因素，另一类是非确定性因素。确定性因素包括：牵引类型和机车交路。牵引类型是区分客、货牵引任务的不同，机车交路隐含的因素包括线路条件、牵引方式、负荷率。确定因素是相对稳定的，有规律，可以计量或把握的条件。非确定性因素包括，不稳定的设计和制造工艺，不同结构和质量良莠不齐的配件，检修工人操作和责任心的可控程度，重要配件使用寿命的无管理状况等。非确定性因素是不稳定、无规律的，在很大程度上难以把握，由此造成的偶然事件往往产生严重后果。非确定性因素使统计样本的离散性增大，离散在统计规律之外的样本数量，常常使机破、临修超出我们的控制指标，千辛万苦统计的质量变化规律由于应用的安全可靠性或经济性达不到要求而失去实用性。33我国铁路机车状态修发展情况本着“逐步实施”的精神，我国已开始了内燃机车状态修的尝试。如80年代后期从美国进口的420台nd5型内燃机车，其现行的“nd5型机车检修规范”就是这种实施状态修的尝试。从检修周期上摒弃了以往的定修、架修、厂修的框框，采用月修、季修、半年修、一年修、二年修、四年修、八年修这样一条路子。月修依各段的交路不同，牵引定数不同，日车公里数不同而折算成不同的走行公里数来计算，第三个月修为季修，第二个季修为半年修，依此类推。其检修范围也是根据美国通用电气公司的推荐做法结合我们的实践经验确定的，并在实践中或增或减不断调整完善。由于进口时同时购进了一批检修分析用设备和仪器，如机油光谱分析仪等，可以通过定期的机油采样化验分析来监测柴油机的状态，使机车检修根据其状态确定工作范围，因而更具有状态修色彩。nd5型机车试行的检修制度经实践证明是成功的。总结其检修的经验一是能适当延长检修周期。二是减少检修项目，缩小检修范围，与df4型机车相同公里数比，其检修范围要小得多，检修项目要少得多。三是零部件以换件修、互换修代替一般性修复，所以检修时间短。四是利用仪器测试诊断，根据诊断结果，确定工作范围。正是这些因素使nd5型机车检修缩短了停时，降低了修车成本，提高了运用效率，总体经济效益良好，为我国机车检修制度的改革积累了经验。具体分析我国铁路机车状态修有以下几个特征：(1)我国机车状态修起步较晚，内燃机车仍处在诊断状态修的初级阶段，有些所谓“状态修”仅仅是延长公里修而已，离发达国家诊断状态修还有较大差距。实行状态修成功与否的关键在于诊断技术水平。而现有诊断设备的状况是：产品品种和数量不多，内燃机车走行部和辅助部分诊断设备近乎为空白；部分产品质量可靠性差。诊断设备部分元件选择不合理、寿命短、故障率高；没有建立起可行的检测标准，使技术人员对检测数据缺乏判断依据，误判现象时有发生，使一些机务段将这些仪器闲置，发挥不了应有的作用。(2)状态修是通过诊断手段，在机车不解体的情况下及时掌握机车技术状态(动力性能、经济性能、损伤情况)，发现不良状态及时修理的一种维修方式。其特点是根据机车技术状态确定是否维修，怎样维修。它仍然是一种预防修。而一些人认为状态修就是故障修，哪坏修哪，什么时候坏什么时候修。这种不正确的理解给状态修带来了消极影响。同时也严重影响机车运用质量， (3)实用可靠的诊断手段和主要零部件寿命研究是状态修的两个特点。诊断技术现已有良好的开端，而寿命研究尚未系统进行。设计制造厂提不出计寿命，运用部门也提不出使用寿命，没有符合实际的使用寿命，就很难制定出恰当的维修周期和合理的修理方式，没有使用寿命的控制就必然使状态修难以避免地存在盲目性。如牵引电机是一个可修复系统，如果能够用数理方法估算其有效寿命或推测故障数，做到有步骤有计划地及时更换有隐患或接近耗损期的零部件，那么配件的有效寿命就可以充分利用，而又没有故障隐患。虽然状态修对改善机车质量、降低维修费成本、减少机车库停时间、缓和检修设备能力紧张等方面都有比较明显的成效。但由于认识观念、检测水平及其它原因，我国现在还不能大规模开展状态修，但它做为一种新型检修体制在不久的将来一定会更完善。34我国机车状态修检修制度改革的可行性 当前，在我国逐步推行铁路机车状态修是可行的，具体原因有以下几点：1、机车技术性能的提高为状态修维修制度的改革奠定基础我国铁路运用机车得到了较大的发展，运用机车技术状态发生了根本的变化。新技术、新工艺、新材料不断得到推广应用；机车设计更加科学合理：机车制造工艺有了较大的改进，制造质量有了保证。机车定检机械化程度的提高，新型检测工具的运用，使得检修质量有了较大的提高。走行部实行状态修的可行性根据数据统计，机车走行部故障占总故障的1216，主要原因是轮缘磨耗超限。采用了台车互换的方法可以有效地控制了旋轮造成的临修。这种互换是建立在事先对状态的详细调查和认真检查基础上的，现阶段df4机车走行部加装了轴温报警系统，为走行部的运用状态确认提供了及时、准确预报，而且df4机车走行部运用条件、构造原理和8g型电力机车很接近，因此，对df型内燃机车实行状态修也是可行的。2、现代检测技术的运用为状态修维修制度的改革创造了条件。过去机车的检查主要是靠眼看、手摸、耳听。近几年来，铁道部投入大量的人力、物力、财力，建立了安全保障信息系统，如地对车监测系统：红外线轴温监测系统、车轮踏面监测系统、货物超偏载监测系统，车对地监测系统：机车晃车仪、机车信号记录仪、轨道监测车，地对地监测系统：车站信号微机监测系统、轨道电路监测系统、牵引供电监测系统、道岔状态监测系