2010年QC成果报告书（创新型）

制作弯曲道钉矫直器恢复弯曲道钉的使用,小组：营销调运处工电段线路班QC小组,单位：中国石油独山子石化分公司,一、小组概况,二、设备简介,道钉是作用在木枕道岔上，对钢轨与轨枕起固定作用，阻止钢轨相对轨枕位移，确保道岔设备在列车运行过程中安全平稳的零件。每组道岔约有道钉780余颗。目前独石化铁路专用线有木枕道岔173组。道钉在保障铁路线路道岔状态稳定中起着关键作用。,图1,图2,三、选题理由,图3,图4,近两年，独石化专用线有多组木枕道岔改造成混凝土岔枕，拆下了约5000kg道钉，这些道钉中90%在拆卸过程中发生弯曲变形而失效，但经过矫直后仍能继续使用，因此车间领导要求我班矫直这些弯曲道钉二次使用，然后对这些矫直再使用的道钉质量验证，效果评价。如果矫直后的道钉各项技术达标，将推广使用。,三、选题理由,车间没有专门矫直弯曲道钉的设备，只是在应急情况下用铁锤或榔头敲打弯曲变形的道钉达到矫直的目的，然而在矫钉过程中危险系数大，易出现人身伤害事故，故很少使用。因此小组成员提出能否设计加工一台既安全、高效又能保障道钉质量的矫钉器，经过大家分析讨论后决定开展QC活动-“制作弯曲道钉矫直器，恢复弯曲道钉的使用”来解决这个问题。,四、设定目标,1、课题目标：制作弯曲道钉矫直器1台。2、目标值：（1）矫钉器能安全、高效的进行矫钉作业。（2）矫钉器操作简单，便于携带；（3）矫钉器制作成本300元；,五、提出并选择方案,确定目标值后，小组成员分头行动，查阅技术书籍、互联网、到国铁咨询，结果没有找到可供借鉴的资料和产品信息。因没有可供借鉴的资料，小组成员便提出了四个问题：（1）矫钉器应该设计成什么形状？（2）用什么材料来制作？（3）谁来加工制作？（4）在何处进行制作实验？针对这四个问题，我们对现有的材料、工具、站场环境和技术力量进行调查分析。,五、提出并选择方案,（一）制作材料选择,五、提出并选择方案,（二）选择加工矫钉器的合作对象,五、提出并选择方案,（三）选择制作地点,五、提出并选择方案,（1）对策方案的提出因为没有可供借鉴的资料和信息，于是小组召开会议，运用“头脑风暴法”，根据我们对材料、工具、合作对象的选择和目标值，设计了两个制作方案并绘制了设计制作图。,（四）矫钉器的设计制作方案的提出和可行性分析,五、提出并选择方案,五、提出并选择方案,（2）各对策方案可行性分析及评估，由每个成员对两个方案进行评估，结果见下表：,表中：5分3分1分,评估结果：综合得分满分应是140分。我们把得分率超过70%，即98分以上作为可采用的方案，则1号、2号两个方案均可采用。接下来分别实施两个方案，通过分析对比确定最终方案。,六、对策与实施,（一）第一方案的研制1、制定第一方案的对策计划,六、对策与实施,2、实验验证小组成员选了10颗弯曲道钉，进行矫直实验。实验完毕后发现存在以下问题：a.在重物的敲击下，道钉容易陷入枕木当中，拔取出来费时费力,影响作业效率，5分钟内，只完成了4个道钉矫直。b.经过长时间的敲击，枕木容易劈裂。目标值完成情况：a.制作成本：0元300元，达到了预定目标值b.重量：2kg，轻便易携，使用简单，达到了预定目标值。c.不符合安全、高效,未能达到预定目标值。,六、对策与实施,（二）第二方案的研制1、制定第二方案的对策计划,六、对策与实施,2、按第二方案的对策计划实施2010年6月3日，小组成员按照分工挑选铁板、除锈和加工焊制(图7图9),图7挑选铁板,图8加工各部件,图9焊接,六、对策与实施,图10,3、实验验证道钉矫直器制作完毕后，小组成员于6月16日、6月24日分别在在相同的作业环境下，要求每人利用矫钉器在3分钟时间将5只弯曲道钉矫直（每人配发的弯钉形状相同），进行验证调查（图11、12），记录相关数据。,图12,图11,6月12日按期完成了制作工作，其成品外形如图10所示,六、对策与实施,矫直弯曲道钉作业效率调查统计表,我们对实验数据进行了分析计算，测取了平均值，绘制了调查统计表：,N=30颗,六、对策与实施,矫直弯曲道钉出现的缺陷调查表,N=26次,从统计表中可以看出矫钉合格率低，只有33.3%，而在矫钉过程中出现飞钉、矫钉器翻到、下陷、位移和其他问题。每一因素都有可能造成矫钉合格率低，且道钉飞钉还会对人身安全构成影响。,目标值完成情况：（1）制作成本：16.66元300元，达到了预定目标值(2）重量：8.7kg，轻便易携，使用简单，达到了预定目标值。(3）不符合安全、高效这一要求，未能达到预定目标值。,两种方案均为达到目标值，小组成员根据实践情况分析讨论一致认为利用废旧铁板制作矫钉器更适用于生产实际。同时也对该方案提出了改进建议和措施。,六、对策与实施,六、对策与实施,（三）改进第二方案,1、对策计划,六、对策与实施,2、改进方案的实施实施一：2010年6月2630日，小组成员对矫钉器进一步观察分析，完善了改进的方法，并绘制了加工制作图（图13、14）。,图13完善设计图,图14加工图,六、对策与实施,实施二：7月13日7月22日，小组成员根据设计图进行焊接制作，制作完毕新的弯曲道钉矫直器（图26）。,图16加工部件,图17焊接,图18制作底座,图19底座,图20器面部分,图21组装,图22组装完毕,图23安装固钉手柄,图24刷漆,图26改进后的道钉矫直器,六、对策与实施,3、试验结果小组成员对改进后的矫钉器按照第一次实验方法再次进行矫钉试验，结果发现改进后的矫钉器消除了飞钉、位移下陷等缺陷，矫钉合格率由改进前的33.3%提高到了85%。改进后的矫钉器目标值完成情况：（1）制作成本：49.50元300元，达到了预定目标值（2）重量：器面16kg，底座11.5kg，总重27.5kg，由于是分体式，一个人便可以搬运，且使用简单，达到了预定目标值。（3）能够安全、高效的矫直弯曲道钉，达到了预定了目标值。,七、效果检查,1、质量验证弯曲道钉矫直器加工完成后，我们对部分弯曲道钉进行矫直整修，然后将这些矫直的道钉安装在木枕道岔上使用，经过三个多月的效果跟踪，数据测量，这些二次利用的道钉完全能够满足技术标准，和新道钉一样能够保证道岔状态稳定。,2.安全效益传统矫直弯曲道钉方法是将被矫道钉放置在钢轨踏面或者辙叉心里，用榔头敲打，完成矫直。在矫直过程中道钉易飞钉伤人，榔头易砸伤人手。这给作业人员带来了极大的安全隐患。其次传统矫钉方法效率不高且合格率低。,七、效果检查,弯曲道钉矫直器在设计上消除了传统矫直弯钉所出现的飞钉伤人、砸手等不安全因素，保证了矫钉人员的人身安全和作业安全。而且该弯曲道钉矫直器操作简便易行，矫直一颗道钉只需一锤定形，举手即可完成，既提高了作业效率也保证矫钉质量。,七、效果检查,七、效果检查,3.经济效益弯曲道钉矫直器制作成功后，我们对2687颗弯曲变形的普通道钉和72颗螺纹道钉矫直后，均能正常使用。2010年，普通道钉价格为6元/颗，螺纹道钉价格为8元/颗，采购同等数量的新道钉，需支出材料费：2687颗6元/颗+72颗8元/颗=16698元。减去制作成本获得经济效益16648.5元，因此在修旧利废方面经济效益显著,独石化专用线共有木枕道岔173组，这些道岔上大约有道钉134940颗，每年有20%的道钉因为更换木枕而弯曲变形，届时