張?zhí)彀?+趙峰++趙云
摘 要:任何一個(gè)軌道車輛都有一個(gè)壽命周期,在其到達(dá)壽命周期后便要報(bào)廢,這是正常軌道車輛的使用過程。但事實(shí)上,報(bào)廢的軌道車輛還是具有一定利用價(jià)值的,如,軌道車輛的核心零部件可以再制造使用,如此不僅降低制造成本,還能提高資源利用率,保護(hù)環(huán)境。那么,在軌道交通領(lǐng)域中車輛如何再制造應(yīng)用呢?該文將以車輛再制造技術(shù)為研究對(duì)象,詳細(xì)分析軌道交通領(lǐng)域中車齡再制造技術(shù)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:軌道交通 車輛再造技術(shù) 應(yīng)用分析
中圖分類號(hào):U461 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)09(a)-0049-02
軌道交通領(lǐng)域裝備再制造是采用退役車輛再造技術(shù)與評(píng)價(jià)技術(shù)、車輛整機(jī)再制造與綜合提升技術(shù)、再制造質(zhì)量控制技術(shù)、車輛零部件綠色修復(fù)與再制造技術(shù)等,使報(bào)廢車輛設(shè)備及零部件恢復(fù)形狀、尺寸、性能,形成軌道交通領(lǐng)域再制造裝備的一系列技術(shù)措施或工程活動(dòng)。由此可以確定,車輛再制造的實(shí)施,將節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,降低裝備成本,值得在國(guó)內(nèi)推廣。當(dāng)然,要想在軌道交通領(lǐng)域中有效使用再制造車輛,需要科學(xué)、合理地運(yùn)用車輛再制造技術(shù),使其充分發(fā)揮作用,保證再制造車輛的性能良好、運(yùn)行安全?;诖耍撐墓P者將參考相關(guān)文獻(xiàn),在下文中重點(diǎn)分析軌道交通領(lǐng)域中車輛再制造技術(shù)的應(yīng)用,希望對(duì)于推進(jìn)車輛再制造有所幫助。
1 軌道車輛再制造現(xiàn)狀分析
到2015年5月我國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程為16 509 km,這就意味著高速鐵路從試運(yùn)行到2015年5月期間動(dòng)車組的投放與運(yùn)用發(fā)揮了重要作用,為推動(dòng)我國(guó)軌道交通發(fā)展注入了新力量。但從動(dòng)車組運(yùn)行的實(shí)際情況來看,預(yù)計(jì)今后20~30年我國(guó)將面臨大批量高速列車產(chǎn)品報(bào)廢的情景,如此將會(huì)給我國(guó)軌道交通領(lǐng)域帶來很大負(fù)擔(dān)。為了解決此問題,業(yè)界人士將目光放在了軌道車輛再制造上,意在通過對(duì)高速列車產(chǎn)品的再制造,為我國(guó)軌道交通領(lǐng)域減負(fù),并促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但經(jīng)過專業(yè)的研究,確定廢舊產(chǎn)品服役工況的差異性,即使是相同類型的產(chǎn)品,所得到零部件的壽命特征也是不一樣的,其剩余使用壽命較短,如若對(duì)其進(jìn)行再制造,那么在下個(gè)壽命周期內(nèi)其也難以與新產(chǎn)品相媲美,保證產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。因此,在軌道車輛再制造中制定舊零部件的再制造方案的綜合評(píng)估,明確舊零部件的使用壽命及其再制造能否保證質(zhì)量及可靠性。
目前,對(duì)于列車零部件的再制造,世界各國(guó)大企業(yè)均將目光落在零部件再制造使用周期上,利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、產(chǎn)品生命周期研究等,深入、詳細(xì)地分析軌道交通車輛的零部件工作狀態(tài)、性能、質(zhì)量等,進(jìn)而綜合分析與預(yù)測(cè)零部件的服役狀態(tài),探究零部件再制造后生命周期。而在國(guó)內(nèi)因我國(guó)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到軌道交通車輛零部件再制造的價(jià)值與意義,并為此國(guó)內(nèi)主機(jī)廠不斷探究車輛再制造技術(shù),嘗試突破車輛零部件再制造問題及瓶頸,希望可以趕上發(fā)達(dá)國(guó)家,嘗試零部件再制造與使用,從而使零部件再制造可以推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)[1]。
2 軌道車輛再制造發(fā)展趨勢(shì)及主要目標(biāo)
《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的若干意見》(國(guó)發(fā)[2005]22號(hào))明確提出廢舊機(jī)電產(chǎn)品的再制造是我國(guó)加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)及建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的重點(diǎn)工作。為了貫徹落實(shí)《意見》,我國(guó)軌道交通領(lǐng)域積極推動(dòng)軌道列車零部件的再制造業(yè)務(wù)。為了努力推行再制造業(yè)務(wù),我國(guó)政府及相關(guān)部門大力支持、鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)大型主機(jī)廠開展再制造業(yè)務(wù),結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況及軌道列車零部件實(shí)際情況,積極引用先進(jìn)技術(shù)來對(duì)零部件進(jìn)行再制造,使列車零部件再制造在生命周期內(nèi)能夠安全、可靠地使用,提高列車零部件的使用價(jià)值。
從近些年我國(guó)軌道車輛再制造發(fā)展情況來看,軌道車輛再制造主要目標(biāo)是提升軌道車輛核心零部件和整機(jī)的再制造能力。這里所說的整機(jī)及核心零部件是指軌道的鋁合金車體、牽引電機(jī)、牽引變壓器、牽引控制、列車網(wǎng)絡(luò)控制、制動(dòng)系統(tǒng)、橡膠類部件、金屬運(yùn)動(dòng)件、玻璃鋼件、電線電纜、連接器類等。在此目標(biāo)之下,我國(guó)近些年來努力嘗試,探究軌道車輛再制造技術(shù),努力突破軌道車輛再制造瓶頸,經(jīng)過相關(guān)主機(jī)廠及研究人員的不懈努力,使得我國(guó)軌道車輛再制造有很大程度的發(fā)展。從目前來看,未來我國(guó)列車軌道再制造將朝著運(yùn)營(yíng)車輛上零部件再制造和報(bào)廢車輛再制造這兩個(gè)方向發(fā)展。其中,運(yùn)營(yíng)車輛上零部件的再制造是對(duì)零部件的生命周期狀態(tài)予以檢測(cè)和分析,在此基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)模型,挖掘有價(jià)值數(shù)據(jù),探究零部件長(zhǎng)期服役變化規(guī)律,進(jìn)而以此為準(zhǔn)優(yōu)化調(diào)整零件的運(yùn)用,為零部件再制造創(chuàng)造條件。而報(bào)廢車輛的再制造,則是以實(shí)現(xiàn)報(bào)廢車輛舊零部件資源的最優(yōu)化利用為目標(biāo),利用先進(jìn)技術(shù)來構(gòu)建報(bào)廢車輛舊零部件再制造方案模型,進(jìn)而收集舊零部件的失效數(shù)據(jù)及歷史服役數(shù)據(jù),將其帶入到模型中分析舊零部件的剩余壽命周期及服役狀態(tài),進(jìn)而計(jì)算舊零部件可靠性閾值,為此思考舊零部件應(yīng)用性及其能夠應(yīng)用的領(lǐng)域,制定合理的舊零部件再制造方案,對(duì)舊零部件進(jìn)行開發(fā)與使用。
3 軌道車輛再制造主要技術(shù)應(yīng)用分析
3.1 車輛再制造綜合技術(shù)體系
由于軌道車輛再制造是一個(gè)比較復(fù)雜的過程,需要多種車輛再制造技術(shù)的應(yīng)用,如,退役車輛再造技術(shù)與評(píng)價(jià)技術(shù)、車輛整機(jī)再制造與綜合提升技術(shù)、再制造質(zhì)量控制技術(shù)、車輛零部件綠色修復(fù)與再制造技術(shù)等。為了保證以上車輛再制造技術(shù)能夠科學(xué)、合理地應(yīng)用,首先要構(gòu)建車輛再制造綜合技術(shù)體系,綜合說明車輛再制造技術(shù)的應(yīng)用,以便在后續(xù)軌道車輛再制造中可以規(guī)范、合理、有效地應(yīng)用車輛再制造技術(shù)。
對(duì)于車輛再制造綜合技術(shù)體系的構(gòu)建,應(yīng)當(dāng)結(jié)合車輛再制造實(shí)際情況,統(tǒng)籌全局,綜合分析再制造技術(shù)應(yīng)用要求及應(yīng)用難點(diǎn),進(jìn)而合理構(gòu)建車輛再制造綜合技術(shù)體系,如,退役車輛再制造設(shè)計(jì)及相關(guān)評(píng)估技術(shù)、車輛零部件綠色修復(fù)及相關(guān)再制造技術(shù)、車輛整機(jī)再制造及相關(guān)綜合提升技術(shù)、質(zhì)量控制技術(shù)等。
3.2 車輛再制造方案設(shè)計(jì)
科學(xué)、合理地進(jìn)行車輛再制造,應(yīng)以車輛再制造綜合技術(shù)體系為準(zhǔn),合理規(guī)劃設(shè)計(jì)車輛再制造方案,按照方案有序、有計(jì)劃、有目的地展開軌道車輛再制造,利于提高車輛再制造水平。對(duì)于車輛再制造方案的設(shè)計(jì),應(yīng)當(dāng)將重點(diǎn)放在以下幾方面。
其一,車輛再制造方案設(shè)計(jì)流程的明確。參考相關(guān)文獻(xiàn)及軌道車輛再制造的分析,確定軌道車輛再制造方案設(shè)計(jì)流程為:舊件回收及存儲(chǔ)—舊件拆解—舊件清洗—舊件質(zhì)量檢測(cè)—再制造產(chǎn)品加工工藝—再制造產(chǎn)品裝配工藝—再制造產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)檢驗(yàn)。
其二,車輛再制造各個(gè)部分的具體設(shè)計(jì)。由于車輛再制造比較復(fù)雜,加之車輛再制造技術(shù)應(yīng)用較多,所以在具體進(jìn)行軌道車輛再制造各個(gè)部分設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)明確車輛再制造重點(diǎn)部分及難點(diǎn)部分,進(jìn)而結(jié)合相關(guān)資料及數(shù)據(jù),合理展開設(shè)計(jì)工作。軌道車輛再制造的重點(diǎn)部分是電氣部分、機(jī)械部分、輔助部分等。為此,在進(jìn)行軌道車輛再制造設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)分析以上幾部分,考察車輛,對(duì)車輛進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè),進(jìn)而綜合評(píng)估車輛及車輛零部件,在此基礎(chǔ)上基于成本性原則、資源性原則、環(huán)境性原則,規(guī)范、合理地進(jìn)行軌道車輛電氣部分、機(jī)械部分、輔助部分等設(shè)計(jì)[2]。
4 結(jié)語(yǔ)
基于以上內(nèi)容的分析,確定報(bào)廢車輛再制造的實(shí)施,將節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,降低裝備成本,值得在國(guó)內(nèi)推廣。但要想在軌道交通領(lǐng)域中有效使用再制造車輛,需要科學(xué)、合理地運(yùn)用車輛再制造技術(shù),也就是結(jié)合軌道車輛實(shí)際情況,構(gòu)建軌道車輛再制造綜合技術(shù)體系,進(jìn)而科學(xué)、合理地設(shè)計(jì)軌道車輛再制造方案,切實(shí)有效地運(yùn)用車輛再制造技術(shù)來完成車輛的再制造,保證再制造車輛的性能良好、運(yùn)行安全。
參考文獻(xiàn)
[1] 曾威.車床再制造方案設(shè)計(jì)與評(píng)估技術(shù)的研究與應(yīng)用[D].重慶大學(xué),2013.
[2] 赫宏聯(lián),楊雪峰,黃德敏,等.軌道交通領(lǐng)域車輛再制造技術(shù)的應(yīng)用分析[J].鐵道機(jī)車車輛,2016,36(2):90-94.