淺析機械設備自動化技術在下心盤檢修作業中的實踐應用

郝俊義 任 帥

國能鐵路裝備有限責任公司包頭車輛維修分公司 內蒙古 包頭 041000

引言

機械設備自動化技術能夠以更高的效率來進行工業的生產,而如果以機械設備自動化技術來進行檢修作業的實踐應用,也會增加整體的檢修效率。并且,由于機械設備的自動化檢測具有更高程度的精確性,相比經驗豐富的技術人員而言自動化的機械設備則能夠更好的保障鐵路貨車下心盤檢修作業的精確程度。除此之外,在機械領域推進自動化技術,能夠進一步推進檢修作業的高效運行。因此,就相關的機械設備自動化技術應用于檢修作業而言,我相信自動化技術能夠以更高效率和更加準確的檢修能力來更好的對檢修工作進行相關的適應和配合。并且,隨著計算機和人工智能技術的不斷發展,自動化技術也在向著智能化靠近,不斷進行融合發展的自動化技術也一定能夠更好的勝任鐵路貨車的下心盤檢修工作。

1 機械設備自動化技術概述

機械設備自動化是工業生產發展到一定程度而出現的實現工業體系能夠批量生產產品的先進技術。該技術的大范圍、大規模的普及和應用能夠實現工業生產效率的極大提升,同時也減少了企業人力資源的應用。企業只需要極少的機械設備的操作人員和相關的自動化生產設備就能夠保障企業的大批量,大規模的生產工作,只要機械設備能夠穩定運行,不出現相關的故障,就能夠保障機械設備正常的進行產品的生產,使產品的質量進一步提高。目前,機械設備自動化技術已經廣泛的應用于我國的相關工業生產制造的各個方面,這標志著我國的工業和機械制造業都向前邁出了一大步。機械設備自動化技術有效地提高了我國的生產力水平,使得產品的質量和檔次都能夠得到提升,同時機械設備自動化技術使產品的成本下降能夠極大的滿足我國人民群眾在社會經濟不斷發展時對于物質的需求。因此,機械設備自動化技術在不同領域的廣泛應用,能夠體現出一個國家的整體自動化制造方面的技術水平,也能夠更好的促進國家和企業的經濟效益的進一步提升。

2 下心盤檢修作業的意義

鐵路貨車的車輛在運行的過程中存在著一定程度上的裂紋和磨損的相關問題。因此,車輛的檢修部門必須進行大量的檢修工作,才能夠更好的對鐵路車輛運行過程中的安全性和穩定性進行保障,特別是作為鐵路貨車主要零部件的心盤檢修是車輛檢修工作的重中之重。在車輛的運行過程中,心盤承受著鐵路貨車的各種力量的作用,并且在鐵路運輸過程中承載的重量越大,其受到的各種作用力就越大,使得心盤在運行的過程中極易磨損或出現裂紋。而心盤中的下心盤在火車的運行過程中,車體縱向的立棱處多發裂紋,且其裂紋的多少和程度大小都取決于整體的磨損量,如果磨損量大,那么在鐵路貨車的前后沖擊的力量之下,會使得下心盤造成斷裂影響整體的鐵路貨車運行安全。

因此,為了保障下心盤或整體心盤的正常工作使其不會發生斷裂等情況,影響鐵路行車安全,那么就必須對下心盤進行定時和定期的檢修作業。

3 下心盤故障的原因分析

3.1 心盤在設計制造時存在缺陷 我國目前的相關鐵路車輛在進行設計時,心盤在整體的設計中仍然呈現出一定程度上的設計缺陷。并且經過我國的鐵路部門整體的提速后,其心盤的設計和生產為能夠適應鐵路車輛運輸的高速重載的發展方向,這就使得心盤出現問題和故障的幾率增加。鐵路車輛在正常行駛的過程中,心盤除了承受著整體車輛的垂直載重作用力,還承受著車輛運行過程中的拉力和蛇形運動過程中的側向力,以及其他的各種摩擦力。隨著鐵路的運輸速度和載重的不斷增加,越來越快的速度和越來越重的重量讓上下心盤的作用力不斷加大,同時,心盤的設計與制造未能夠及時的進行改進,設計上的不足和材料的耐磨性能不高使得上下心盤出現裂紋和過度的磨損的數量急劇增加。因此,設計制造時存在的心盤缺陷是鐵路貨車心盤問題發生的一個重要原因。

3.2 檢修要求標準過低 檢修人員在進行心盤的檢修時,未能夠根據高標準進行心盤的更換和檢修。鐵路部門的心盤檢修標準在進行執行過程中,由于檢修人員的技術能力不夠或執行力度不強,使得檢修人員沒有能夠按照高標準、嚴要求的狀態對鐵路車輛的相關心盤部件進行合格的檢修。這就造成了心盤在運行過程中,由于自身磨損和裂紋的增加,不能夠勝任正常的承載和連接工作,造成了鐵路車輛的運行出現了問題。甚至某些檢修單位和檢修部門對于整體的鐵路貨車心盤檢修標準規定都未能按照合格的狀態進行制定,使得整體的鐵路車輛檢修工作沒有能夠達到預訂的檢修目的,鐵路貨車心盤檢修問題頻頻出現,直接影響了鐵路運輸的正常運轉。因此,鐵路部門需要進一步加強對于檢修標準的制定和提升,使得檢修人員能夠認真的對于鐵路車輛心盤的狀態進行合格的檢修,及時的替換不能使用的心盤,防止出現更大的安全事故,保障鐵路運輸的整體穩定性和安全性。

3.3 檢修人員的技術不足 在鐵路車輛心盤檢修作業的過程中,往往只有經驗豐富、技術過硬的檢修工作人員才能夠更好的執行檢修工作,保障檢修工作的品質。但是由于經驗和豐富的一線檢修人員不足,使得在進行鐵路車輛檢修作業的過程中,在對于裂紋較多和磨損過限的心盤進行修復時,沒有采用與修復的心盤材質相應的焊條和相關技術的細致處理,導致電焊修復時未達到相關的焊接深度和焊接要求,修復過后的心盤不合格。只有嚴格的執行檢修的規范,并且擁有高質量的檢修技術,才能夠對于鐵路車輛心盤進行良好的檢查和修復。因此,相關檢修人員的檢查和修復心盤技術的不足是導致心盤出現問題的一個重要原因。

3.4 檢修的工藝落后 在檢修的工藝方面,鐵路車輛心盤在出現裂紋和磨損過度時,主要通過電焊進行維修但是電焊對心盤進行處理時,可能會由于處理的工藝不當,使得焊修的整體要求達不到標準。而在進行心盤的更換時,需要通過氧氣乙炔焰將相關的心盤鉚釘進行割除,使得,在進行心盤的重新安裝時,心盤的組裝出現間隙,增大了檢修人員在進行檢修工作中的工作量。且檢修人員很可能在工作中由于技術和心態等問題,未能夠標準的按照規定認真的進行心盤的相關調節和安裝,使得下心盤的整體強度不足,最終導致整體的心盤檢修未能夠達到檢修的目的,使得鐵路車輛在運行過程中出現問題。因此,鐵路車輛的心盤檢修工藝落后,可能會導致鐵路車輛的心盤出現問題。

4 自動化技術在下心盤檢修作業中的應用

4.1 自動化檢測 近些年來,隨著我國的計算機技術的發展和傳感器技術的進步,相關的傳感器能夠在精度上出現了明顯的提高,且其能夠應用的范圍也得到了極大的擴展。因此,我們可以應用相關的傳感器技術和計算機技術,制造出能夠實現更高精度的測量的相關檢測裝置。并且通過與機械設備的自動化技術相結合,就能夠實現在下心盤的檢修作業中的自動化檢測功能應用。自動化的檢測系統主要由傳感器和數據處理軟件等相關模塊組成。具體來說,自動化的檢測系統能夠通過傳感器,實現對鐵路車輛下心盤的相關數據的測量和診斷。并且傳感器能夠將測量出的數據通過信號處理發給數據處理軟件,通過數據處理軟件進行分析對比后,就能夠得到被檢測的下心盤的相關磨損情況數據和是否需要檢修的結果。甚至我們可以通過電腦的相關軟件以檢測得出的數據,在電腦中運算得出,如何對該下盤機械進行處理的方法。這種自動化檢測技術應用在下心盤檢修工作中,能夠極大的提高下心盤檢修工作的效率和質量。

4.2 自動化修復 自動化的修復技術,是在進行自動化檢測后,得出該下心盤需要進行維修的結論才能來進行開展的。自動化修復技術的應用,需要以自動化檢測中得出的相關數據,通過電腦的數據處理軟件來進行分析后,得出相關的下心盤修復方法。并且,電腦或自動化控制系統,能夠自動的依據電腦數據處理軟件分析得出的下心盤修復方法,來對目標的下心盤機械進行一步步的修復工作。整個的自動化修復過程中,操作人員僅僅需要通過電腦對于相關的修復機械進行控制,就能夠完成對于下心盤的整體修復。在機械修復的過程中,操作人員不需要過高的修復技術和豐富的修復經驗,僅僅通過電腦的數據分析和機械操控就能夠自動化的選擇與當前的下心盤材質匹配的焊接焊條,并且機械化的操作能夠合格的將下心盤中出現的裂紋和磨損進行恰當的修復處理。自動化修復技術能夠極大的提高修復工作的整體質量和效率,大大的解放了人力資源,使整體的檢修部門工作得到了一定的提高。

4.3 自動化組裝 在下心盤在進行組裝時,由于人工組裝很可能會由于組裝人員沒有能夠按照相關的規定和標準進行組裝,導致整體的心盤結構和相關的組裝要求達不到標準,最終使心盤出現問題。而自動化的下心盤組裝則不會出現這種情況,應用機械設備的自動化技術進行下心盤的組裝,能夠按照自動化控制系統的預定程序,一步步的按照預設的組裝規范對于每個零部件進行嚴格的標準的組裝。在自動化組裝的背景下,每一個零部件的安裝位置,每一個零部件的安裝順序都有著預定的處理步驟。通過規范的標準的安裝步驟,下心盤的每一個螺絲擰幾圈,用多大的力,都會細致的進行規范和要求。相較于人力組裝而言,機械化的自動組裝,能夠更好的統一組裝的規范和標準,甚至使下心盤的螺栓松緊程度一致,使其受力均衡,在水平力的沖擊下不易松動和折斷。良好的自動化組裝功能的應用,使得下心盤的組裝能夠得到更好的發展,進一步的保障了鐵路車輛在正常運行時的安全和穩定,防止組裝過程中出現的不規范情況影響鐵路車輛的安全。

4.4 自動化更換安裝 傳統的下心盤安裝和更換需要人力來進行具體的切割和安裝后的調試。而通過自動化的更換安裝功能的應用,檢修工作人員可以通過自動化控制系統自動的進行相關的下心盤機械的更換和安裝操作。這種自動化的操作能夠減少對于所更換的下心盤的損傷,如果是人工的操作,可能會由于安裝人員的鉚釘和固定方式的操作技術不同,不同程度的加熱和敲打,使安裝孔的平面變形。而通過自動化的操作則能夠很好的避免這種情況,通過控制系統和軟件計算后的加熱程度和敲打力度能夠實現下心盤的更好安裝。并且在安裝過后,自動化的更換安裝系統能夠通過傳感器檢測相關的安裝孔是否處于正常狀態,是否變形。傳感器能夠檢測出自動化安裝的效果,如果出現了安裝后其接觸面的間隙和不平,那么自動化系統則會自動的進行處理,使其調平。而如果是人工安裝的方式,那么檢查和調平工作就會導致人力資源的極大浪費和檢修的工作量的增加,檢查的不細致還會導致安裝的工作不合格,使得列車的整體運行狀況出現問題。

結語

綜上所述,機械設備自動化技術能夠更好,更廣泛地進行應用,我國需要結合我國的實際國情,注重發展相關的機械設備自動化技術的應用。機械設備的自動化技術能夠以更高效、更高質量的方式完成,人力所不能及的工作,使整體的工作效率提高。與此同時,能夠依托自動化技術,進一步推進我國機械設備向自動化方向持續延展,為相關行業的智能發展奠定基礎。并且,隨著我國計算機技術和人工智能技術的發展,自動化技術需要與計算機技術相結合,實現智能的自動化技術發展,進一步的解放人力資源,實現自動化技術進一步和大規模的應用。本文所述的機械設備自動化技術在下心盤檢修作業中的相關實踐應用就是最好的例證。我們可以通過自動化技術在下心盤檢修作業中的應用與發展,能夠更好地促進整體鐵路車輛下心盤檢修作業的質量進步,使我國的鐵路運輸工作正常進行,讓我國的鐵路的穩定安全運行得到保障。