降低重型隔离车故障停时QC成果

1、 莱钢运输部现有重型隔离车40辆，主要担负着铁水调送任务。随着隔离车使用年限的延长和铁水调送任务量的大幅度增加，隔离车各类故障频发，严重影响热线生产。为确保各区域铁水安全、正点运输，我们成立了由技术人员和生产骨干组成的台车QC小组，对造成隔离车故障停时长的问题进行攻关，以此来提高隔离车技术状态，保障莱钢铁水调送稳定顺行。 前 言 小 组 概 况小组名称运输部车辆段台车QC小组课题名称降低重型隔离车故障停时课题类型现场型 注册时间2003年9月注册编号LYS-20活动时间2013年1月2013年12月组内职务姓名性别年龄文化程度职称组长组员组员组员组员组员组员组员小组活动计划活动阶段活动内容活动

2、进度(月)123456789101112计划课题选择现状调查原因分析确定主因制定对策实施对策实施检查效果检查打算遗留问题及今后打算 计划 实施 制表人：胡刚 日期：2013年1月 一、选 题 理 由 隔离车年度故障停时5000小时隔离车停时现状运输部指标2012年隔离车总停时为15785小时，故障停时为8382小时，占总停时的53.1%，远远超过了部下达指标。课题选定降低重型隔离车故障停时二、现 状 调 查 1、2012年重型隔离车故障停时情况调查： 小组成员对2012年重型隔离车故障停时情况进行了调查统计，如下表，并做出折线图。 2012年隔离车故障停时统计表月 份1234567891011

3、12合计故障停时（小时）6994744627207597683877668278518098608382 由以上图标可以看出，2012年隔离车故障总停时为8382小时，单月最高停时860小时；单月最低停时为487小时。7月以来，故障停时呈上升趋势，降低隔离车故障停时已刻不容缓。 2、故障项目分类统计 为找出造成隔离车故障停时高的主要问题，小组对隔离车故障进行项目分类统计。 2012年隔离车故障停时分类统计表 制表人：李霞 日期：2013年3月 序号停时项目分类停时（小时）累计停时累计比例（%）1制动故障停时3966396647.3%2车钩缓冲装置故障停时3172713885.2%3车体故障停时

4、652779092.9%4转向架故障停时467825798.5%5其他1258382100%二、现 状 调 查 根据上表做出排列图如下：制图人：胡刚 日期：2013年3月 从以上图表中可以看出，制动故障停时和车钩缓冲装置故障停时占85.2%,是造成隔离车故障高，停时长的主要问题。小组只要将制动系统和车钩缓冲装置故障降低50，就能完成公司下达的总体目标，为此小组将以上两项故障作为本次活动的主攻方向。 二、现 状 调 查 三、目 标 确 定 小组确定此次活动的目标如下：隔离车故障停时由8382小时降低到5000小时。制图人：胡刚 日期：2013年3月四、原 因 分 析 主要问题找出以后，小组成员针

5、对造成隔离车制动系统和车钩缓冲装置故障的原因，运用头脑风暴法进行分析，并结合现场实际调研情况，绘制了关联图如下： 四、原 因 分 析制动系统故障制动机作用不良120阀作用不良制动缸行程短空气制动机无法缓解软管漏泄制动梁作用不良制动梁端轴磨耗超限轮径磨耗过小制动力无法传递制动杠杆偏移过大闸瓦无法压紧踏面制动力过小阀座擦伤阀芯出现划痕闸瓦压力不均布闸调器失灵闸瓦托磨损闸瓦偏磨润滑不良车钩缓冲故障缓冲器弹簧断推铁弯曲钩尾扁销螺栓断车钩脱钩无法开锁无法闭锁制动缸压力小 故障原因分析关联图 五、要 因 确 认根据关联图，我们找出了影响隔离车制动系统和车钩缓冲装置故障停时长的12个末端因素，并对这12个末

6、端因素分别进行了分析论证，论证过程如下所示。1、制动力过小2、制动杠杆偏移过大3、制动端轴磨耗超限4、轮径磨耗过小5、制动缸行程短6、软管漏泄7、润滑不良8、阀芯出现划痕9、缓冲器弹簧断10、钩尾扁销螺栓断11、推铁弯曲12、闸瓦偏磨末端因素制动力过小标准车辆制动力计算规程在500kPa定压时，Kz16.84(kN)调查验证根据以下技术参数小组抽查计算了6辆隔离车的制动力。1 参数1.1、制动缸为14英寸（D=254mm）。1.2列车管定压500kPa，制动缸压力Pz= 2531.3重车运行速度35km/h。1.4传动效率=0.75 1.5闸瓦数M= 162. 制动倍率 rr=8(L1/L2)

7、(L3+L4)/L4= 8(365/509) (443+182)/182=19.73.单块闸瓦压力 Kz=(D22Pzz/4)/m (kN)测试结果表明，抽查的6辆隔离车制动力均小于标准值。结论制动力过小是主要原因。验证人李霞、孙明华验证日期2013年4月验证一车号制动力（kN）车号制动力（kN）GL-67.3GL-277.3GL-37.3GL-247.3GL-157.3GL-187.3五、要 因 确 认末端因素制动杠杆偏移过大标准车辆检修测量技术标准制动杠杆偏移量15mm调查验证小组现场随机抽查测量了8辆隔离车，对制动杠杆的偏移量情况进行了调查统计。测试结果表明，抽查的8辆隔离车中只有一辆符

8、合标准，其余均大于标准值。结论制动杠杆偏移过大是主要原因。验证人李霞、孙明华验证日期2013年4月验证二车号偏移量（mm）车号偏移量（mm）GL-25上-20GL-27上-25GL-24下-28GL-24下-22GL-19上-10GL-18上-20GL-11下-18GL-20下-20五、要 因 确 认验证三末端因素制动梁端轴磨耗超限标准车辆检修测量技术标准制动梁磨耗量2mm调查验证小组现场随机抽查测量了8辆隔离车，对制动梁端轴磨耗量进行了调查统计。测量结果表明，抽查的8辆隔离车制动梁端轴磨耗量均在标准值范围内。结论制动梁端轴磨耗超限不是主要原因。验证人胡刚、惠庭验证日期2013年4月车号磨耗量

9、（mm）车号磨耗量（mm）GL-20.2GL-200.8GL-40.8GL-241.6GL-90.1GL-151.7GL-10.5GL-281.9五、要 因 确 认验证四末端因素轮径磨耗过小标准车辆轮对检修测量技术标准轮径磨耗量21mm调查验证小组现场随机抽查测量了8辆隔离车，对轮径磨耗量进行了调查统计。测量结果表明，抽查的8辆隔离车轮径磨耗量均在标准值范围内。结论轮径磨耗过小不是主要原因。验证人李霞、崔璐璐验证日期2013年4月车号磨耗量（mm）车号磨耗量（mm）GL-215GL-208GL-412GL-2419GL-919GL-156GL-120GL-2817五、要 因 确 认验证五末端因

10、素制动缸行程短标准车辆运用技术规程制动缸行程80120调查验证小组现场随机抽查测量了6辆隔离车，对制动缸行程进行了调查统计。测量结果表明，抽查的6辆隔离车的制动缸行程均符合标准值。结论制动缸行程短不是主要原因。验证人胡刚、李霞验证日期2013年4月车号行程（）车号行程（）GL-1285GL-15114GL-2488GL-495GL-1995GL-9102五、要 因 确 认验证六末端因素软管泄露标准车辆制动配件检修运用技术规程软管每分钟泄露量0.5kPa。调查验证小组现场随机抽查测量了6辆隔离车，对软管泄露量进行了调查统计。测量结果表明，抽查的6辆隔离车的软管漏泄量均符合标准值。结论软管泄露不是

11、主要原因。验证人崔璐璐、孙明华验证日期2013年4月车号泄露量(kPa/分钟)车号泄露量(kPa/分钟)GL-20.1GL-120.4GL-40GL-140.5GL-190GL-90.2五、要 因 确 认验证七末端因素润滑不良标准车辆制动配件试验技术规程局部减压时间10秒调查验证小组现场随机抽查测量了5辆隔离车，对局部减压时间进行了调查统计。测量结果表明，抽查的5辆隔离车的局部减压时间均符合标准值。结论润滑不良不是主要原因。验证人崔璐璐、孙明华验证日期2013年4月序号车号试验责任人局减时间（s）1GL-14崔璐璐42GL-10李娜33GL-06崔璐璐74GL-22李娜25GL-17崔璐璐7五

12、、要 因 确 认验证八末端因素阀芯出现划痕标准车辆制动配件检修技术标准阀芯表面不得出现划痕调查验证小组现场随机抽查测量了8辆隔离车，对阀芯表面质量进行了调查统计。测量结果表明，抽查的8辆隔离车阀芯表面质量均未出现划痕。结论阀芯出现划痕不是主要原因。验证人胡刚、孙明华验证日期2013年4月车号表面质量车号表面质量GL-12良好GL-20良好GL-4良好GL-24良好GL-19良好GL-15良好GL-1良好GL-28良好五、要 因 确 认验证九末端因素缓冲器弹簧断标准车辆检修运用技术规程缓冲器内外弹簧均不得发生断裂调查验证小组抽查了9辆隔离车，对缓冲器弹簧断裂情况进行了调查统计。测试结果表明，抽查

13、的9辆隔离车中缓冲器弹簧均发生了断裂现象。结论缓冲器弹簧断是主要原因。验证人李岩、孙明华验证日期2013年4月车号状态车号接触面积比车号状态GL-11内断GL-24内外断GL-32外断GL-21内断GL-28外断GL-5内断GL-39外断GL-29外断GL-28内断五、要 因 确 认验证十末端因素推铁变形标准车辆检修技术规程样板的曲面与钩舌推铁腿的局部间隙不大于1.5mm调查验证小组抽查了9辆隔离车，对钩舌推铁腿的局部间隙情况进行了调查统计。测试结果表明，抽查的9辆隔离车推铁，样板的曲面与钩舌推铁腿的局部间隙均符合标准值。结论推铁变形不是主要原因。验证人李霞、贾会员验证日期2013年4月车号间

14、隙大小车号接触面积比车号间隙大小GL-111mmGL-241.1mmGL-320.9mmGL-211.2mmGL-281.5mmGL-50.5mmGL-390.8mmGL-291.3mmGL-281.3mm五、要 因 确 认验证十一末端因素钩尾扁销螺栓断标准车辆运用技术规程钩尾扁销螺栓不得有断裂现象。调查验证小组抽查了6辆隔离车，对钩尾扁销螺栓断裂情况进行了调查统计。测试结果表明，抽查的6辆隔离车中均未出现断裂现象。结论钩尾扁销螺栓断不是主要原因。验证人胡刚、惠庭验证日期2013年4月车号状态车号状态GL-1良好GL-24良好GL-2良好GL-28良好GL-9良好GL-29良好五、要 因 确

15、认验证十二末端因素闸瓦偏磨标准车辆运用技术规程闸瓦与轮对踏面接触面积90%调查验证小组抽查了9辆隔离车，对闸瓦偏磨情况进行了调查统计。测试结果表明，抽查的9辆隔离车中闸瓦偏磨量仅有2辆符合标准。结论闸瓦偏磨是主要原因。验证人惠庭、贾会员验证日期2013年4月车号接触面积比车号接触面积比车号接触面积比GL-195%GL-2476%GL-398%GL-288%GL-2859%GL-561%GL-957%GL-2982%GL-872%五、要 因 确 认要因论证结果：通过小组成员的不懈努力，经过确认，得出以下四条主要原因：要因确认要因一制动力过小要因二制动杠杆偏移过大要因三闸瓦偏磨要因四缓冲器弹簧断五

16、、要 因 确 认六、制 定 对 策 小组针对已经确立的四条要因，逐一制定了相应对策，如下表所示： 序号要因对策目标措施地点负责人完成时间1制动力过小改进空气制动系统在500kPa定压时，Kz16.84(kN) 1、根据运用条件计算确定制动方式；2、根据制动距离要求，确定制动缸型号；3、根据车体结构测量制定安装方案，并绘制图纸实施安装。车辆检修车间胡刚2013.52制动杠杆偏移过大对制动杠杆进行技术改造制动杠杆偏移量15mm1、在基础制动系统中加装制动缸杆限位导向装置；车辆检修车间李岩2013.63闸瓦偏磨对基础制动系统进行改进闸瓦与轮对踏面接触面积90%1、对制动拉杆各部结构进行改造；2、对闸

17、瓦托角度进行调整。3、安装上拉杆调节装置。 车辆检修车间惠庭2013.74缓冲器弹簧断研制新型橡胶缓冲器缓冲器不得发生断裂，且正式容量(kJ) 351、根据运用工况确定缓冲器应满足的技术条件；2、根据车体结构空间以及技术要求确定缓冲器参数；3、缓冲器外形以及内部结构的设计制造。车辆检修车间李霞2013.8七、对 策 实 施 对策实施一：改进空气制动系统1、根据运用条件计算确定制动方式（1）根据运用条件，连挂1辆隔离车时：已知单块闸瓦极限压力为3.9吨计算，机车每次牵引重铁水罐车为4辆，总重约400吨，每百吨列车重量应具有的闸瓦压力不小于26吨，故所需闸瓦块数为：（400+58）26/1003.

18、9=30.5块。通过计算，同时连挂2辆隔离车且都采用双闸瓦式制动（闸瓦块数为32块），才能满足要求。2、根据制动距离要求，确定制动缸型号 分段速度0-1010-2020-3030-35平均速度vp=(v1+v2)/25152535瞬时换算数0.36940.329820.307650.29264货车（重车）运行单位阻力 =0.92+0.0048v+0.000125v*v0.9471251.0201251.1181251.241125单位制动力b重=1000*重*k74.877466.854562.360659.318实制动距离分段5.648521.404327.131323.14328有效制动距

19、离77.3274制动距离101.6 通过计算，当列车管定压为500kPa时，隔离车制动缸为14英寸，能够满足制动距离要求。 3、根据车体结构测量制定安装方案，实施安装 小组成员根据制动缸型号，对空气制动系统中的相关部件进行了匹配改造，加装了60L副风缸，保证制动缸有足够的压力，并在上拉杆处加装了闸调器，在增大制动力的同时，确保当闸瓦磨耗后，根据闸瓦间隙变化，自动使制动缸活塞行程保持在规定的范围内，保持闸瓦与车轮的间隙正常，确保车辆制动力不衰减。 制动系统布局图七、对 策 实 施 改造实施 实施效果检验：对空气制动系统实施优化改进后，小组成员抽查计算了6辆隔离车的制动力。车号Kz16.84(kN

20、)车号Kz16.84(kN)GL-1617.90GL-718.14GL-2318.24GL-1418.32GL-1519.65GL-2817.2结论：通过上表可知，制动力值均大于标准压力值，说明制动力过小的问题得到解决。 制动力抽查表七、对 策 实 施 对策实施二：对制动杠杆进行技术改造1、在基础制动系统中加装制动杠杆限位导向装置 小组成员根据制动作用原理，结合车体以及杠杆结构特点，在车体底部，沿制动力传递的方向，加装制动杠杆导向框，该导向框由上下限位板、固定吊挂组成，焊接在车体底部中梁上，导向框的导向槽长400mm,宽为15mm,利用该导向槽可限制制动时制动杠杆的上下位移，有效防止制动时，制

21、动杠杆上下偏移过大的问题。 制动杠杆制动杠杆导向框杠杆防偏移导向框七、对 策 实 施 实施效果检验：在基础制动系统中加装制动缸杆限位导向装置后，小组现场随机抽查测量了8辆隔离车，对制动杠杆的偏移量情况进行了调查统计。制动杠杆偏移量抽查测量表车号偏移量（mm）车号偏移量（mm）GL-5上-5GL-20上-5GL-14下-5GL-4上-2GL-19上-10GL-8上-2GL-1上-10GL-21下-10结论：通过上表可知，抽查的8辆隔离车均符合标准，说明制动杠杆偏移量过大的问题得到解决。 七、对 策 实 施 对策实施三：对基础制动系统进行改进 结构方案：采用“平衡杠杆”结构，由上拉杆拉动平衡杠杆再

22、分别带动1位、2位轮对制动梁，实施双闸瓦制动。结构简单，制动缸鞲鞴行程变化小，闸瓦压力分布均匀，实际制动效果较好。 安装方案：采用弓形制动梁，将每侧8块闸瓦分别安装在四组制动梁上，在上拉杆上加装了一套平衡杠杆自动调节装置，将四套制动梁分为每两套为一组，每一组互相关联又互不干扰，制动力传递迅速，而且满足了较小空间下的安装。 1、对制动拉杆各部结构进行改造七、对 策 实 施 2、对闸瓦托角度进行调整。 小组成员根据制动梁和闸瓦托结构特点，对闸瓦角度进行了调整，通过缩短U型吊环的方式，将制动梁向上调整25mm，并将闸瓦托角度向内调整15，使闸瓦压力垂直于轮对圆周切线，确保闸瓦压紧车轮时不出现偏磨现象

23、的发生。七、对 策 实 施 上拉杆调节装置安装图上拉杆调节装置3、安装上拉杆调节装置小组成员根据制动制动装置结构特点，在上拉杆靠近车辆两端处加装了上拉杆调节装置，该装置主要由调节套筒、调节孔、锁死定位杆等组成，该装置利用丝杆调节原理，可根据每个制动梁距离轮对踏面距离，对上拉杆长度进行调节，通过调节可保证每组制动梁距轮对踏面的距离基本保持一致，这样车辆在实施制动时，可保证闸瓦同步磨耗，防止每组制动梁闸瓦出现磨耗不均匀，造成偏磨现象的发生。七、对 策 实 施 实施效果检验：以上改造实施后，小组抽查了9辆隔离车，对闸瓦偏磨情况进行了调查统计。车号接触面积比车号接触面积比车号接触面积比GL-1195%

24、GL-2496%GL-2398%GL-1298%GL-2899%GL-2591%GL-997%GL-2992%GL-892%结论：测试结果表明，抽查的9辆隔离车闸瓦接触面积均在标准值范围内，说明通过以上改造闸瓦偏磨的问题得到解决。七、对 策 实 施 对策实施四：研制新型橡胶缓冲器 1、根据运用工况确定缓冲器应满足的技术要求 小组成员根据隔离车运用工况对相关技术要求进行了确定， 缓冲器应满足以下主要技术条件： 最大阻抗力（额定阻抗力）(kN) 2270正式容量(kJ) 35行程(mm) 约83吸收率 80%额定冲击速度(km/h) 8外形尺寸（预缩短状态）(mmmmmm)227320561质量(

25、kg) 178检修周期 10年七、对 策 实 施 2、缓冲器外形以及内部结构的设计 在内部缓冲材料的选取上，我们利用橡胶作为缓冲材料。缓冲器基本结构，由箱体、活塞、盖板、缓冲材料、高分子耐磨套五部分组成，橡胶片由箱体中部圆销进行固定，防止橡胶片与箱体磨损。当缓冲器受到冲击力作用时，橡胶板内部吸能孔产生弹性变形，使部分冲击动能转化为弹性势能储存起来，解决了原缓冲器疲劳断裂的问题。 橡胶缓冲器结构图活 塞高分子耐磨套盖板箱体橡胶片新 型 橡 胶 缓 冲 器 结 构 图箱体结构实施效果检验：由于该缓冲器其缓冲材料选用的是橡胶，所以避免了过去弹簧缓冲材料易发生断裂的弊端，缓冲器投入运用后，小组成员对缓冲器运用情况进行了跟踪调查，调查情况表明该缓冲器适应于各种不同的冲击能量，工作安全可靠。 七、对 策 实 施 八、效 果 检 查 1、活动后，小组首先对隔离车故障停时进行分类统计。 序号停时项目分类停时（小时）累计停时累计比例（%）1制动故障停时1152115242%2车钩缓冲装置故障停时1533268573.6%3车体故障停时