摘要：铁路实施提速战略，给铁道车辆提出了很多新的要求。货车如何适应提速新形势，如何进一步搞好轮轴的检修，是亟待解决的问题。不同的组合使轮轴的种类大大增加，传统的检修管理方式越来越无法满足检修要求，因此对轮轴检修过程进行智能化管控研究显得越来越迫切。本文就针对货车车辆轮轴检修智能化进行简要研讨。
关键词：货车车辆；轮轴检修；智能化；实践
1货车车辆轮轴使用状况
铁路货车车辆轮轴是一种相对牢固的结构，采用一个车轴将左右两个方向的车轮相连接，并且结构和钢轨直接接触，这一结构必须能够承受来自货车的全部载荷，并且可以灵活的扭转和弯曲，将应力传递至钢轨处，实现线路的传递，有效的降低振动载荷。铁轮货车车轮在运行中，由于滚动中直径的尺寸有所不同，所以会对车轮造成较大的磨损，钢轨道和车轮相接触的地方，载荷以及冲击作用较大，接触面处产生极大的应力以及变形，这种变形通常是弹性的，在制动中，车轮受到强度较大的摩擦作用，进而导致温度升高，这些操作过程对车轮本身的材质提出了较高的要求，必须具备很好的耐高温性能，同时，强度、硬度、耐摩擦程度以及冲击韧性达到一定的数值。
2轮轴检修智能化的分析
2.1依托条形码识别系统，实现轮轴检修数据传输信息化
轮轴检修工作的特点是技术含量高、工序划分细。以往的轮轴检修流水线采用人工抄录数据信息的方式，过程中需要填写和录入的数据较多，造成作业时信息录入出错、修改重复劳动，难以防止人为误差。通过对轮轴检修流水线当前现状的分析，对现有的HMIS2.0段修轮轴子系统进行升级改造。HMIS轮轴手持机系统实现轮轴检修数据按工序采集，系统分解各工序录入界面，各工序的工作者登陆手持机，系统按照预先分配的权限显示该工作者可以操作的工序，从而实现各自需要采集数据的录入。目前，轮轴工位系统可实现数据采集的工序有10个，包括：轮对收入、收入检测、轴承外观检查、轴承开盖、轴承退卸、车轮镟修、轴承关盖、支出尺寸检查、轮对处理完了、轮对现车支出。
依托条形码识别系统，指导数据采集与录入，减少了工作者数据录入量，降低人为误差，彻底解决了轮轴检修工序录入数据多、易出错的问题。创新了检查方法，彻底解决了需要翻阅纸质卡片来完成核对工作的问题，从而确保数据准确性，实现信息传输无纸化。
2.2依托高智能设备系统，实现数据接入自动化
段对目前有智能设备的轮轴检修岗位进行数据接入，例如：轴颈测量、轴承选配、轴承压装、轴承磨合进行数据接入，直接将设备数据读入到HMIS数据库中，从而将相关岗位数据录入的工作量几乎降为零。实现了人机对话，解决了相关岗位数据录入工作量大的问题，从而达到更重点关注核对数据质量的准确性，实现数据接入自动化。
2.3依托全岗位互控系统，实现质量控制精准化
检修作业质量卡控是整个检修的重点，为确保数据质量与检修信息完整性、正确性，根据轮轴相关工艺规程，建立检修智能控制系统。系统从逻辑控制、范围控制、数据字典、流程控制、工位互控、工位与卡片单向依赖、权限控制7个方面进行数据质量控制。设置了轮轴检修信息的必填控制、寿命控制、尺寸范围控制等，将各工位相互关联，将上一逻辑工位的数据显示到当前工位，供相互核对检查。当工位采集数据不符合规定，系统会自动向工作者进行提示。随着货车轮轴检修新工艺、新技术的发展，系统将不断同步补充和完善各项控制标准，使“智能化控制数据库”随着货车轮轴检修工作的重点变化而动态更新。完善的智能卡控提示功能，有效解决了人为误操作及误判的问题，将以往的人工卡控转变为自动卡控，从而达到质量控制的精准化。
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2.4依托机械手操作系统，实现轮轴取送高效化
轮轴智能存储、选配及轮轴镟修作业使用机械手进行作业，机械手控制与HMIS系统连接，轮对进入轮对定位旋转数据录入终端，自动将轮对上的条形码位置旋转到轮对的最顶面，并将数据提供给轮对存放机械手的服务器。工作者根据轮轴的不同检修内容，通过点击操作菜单，可实现轮轴的精准定位，确保轮轴进入下道程序，同时减轻了人工运转轮对的劳动强度，杜绝了人身安全问题，实现了轮轴取送高效化。
2.5依托轴承转运系统，实现轴承搬运机械化
轮轴检修在库内增设地下轴承运输线，通过升降平台和PLC控制系统直接与既有工艺线的轴承退卸机相连接，退卸后的轴承无需人工操作直接通过运输平台运送至库外；同时配置轴承机械手自动抓取，达到分类摆放及码垛，直接可摆放整齐，无需人工现场操作。轴承自动运输及码放系统的实施一方面提高现场机械化和自动化程度，另一方面大大降低了职工劳动强度和职工作业安全风险，实现轴承搬运机械化。
3货车车辆轮轴检修智能化的实施效果
通过改造轮轴检修区域现有两条轮轴收入线、两条轮轴支出线，一个轮轴智能存储库，一个轮轴镟修库，一个轴承压装间，日检修轮对能力达到200条。新增了轴承内径自动检测机、轴承智能存储库、轴颈防尘板座自动测量机、双工位轮对冲洗除锈机、轮对自动喷漆机、轮对平移机、轴承地下传输线及机器人系统、轮轴智能化机械手等轮轴检修工装，确保轮轴检修工艺落实到位。改造了轮轴磁粉探伤岗位、微机控制超声波自动探伤岗位、多通道超声波探伤岗位的工作环境，并在独立探伤间配置了空调，满足了探伤环境温度工艺要求，为车轮镟修岗位加装了空气净化装置、空气能装置，并设置独立区域，改善现场工作环境，为提高轮轴检修及管理水平，开发了轮轴智能选配系统和轮轴检修数据移动终端手持机系统，实现了轮轴检修数字化、无纸化、智能化。轮轴检修智能化实施一年来，轮轴检修质量得到了切实提升。车辆段检修的车辆均未发生因轮轴故障而引发的行车事故，也无因轮轴故障而得到的不良质量反馈，实现了轮轴检修安全累计2000天无事故的好成绩。
4货车车辆轮轴检修智能化的完善措施
4.1构建大数据分析，有效指导轮轴检修作业
①实现轮对返厂故障情况统计分析；②实现轮对镟修故障情况统计分析；③实现轮对探伤故障情况统计分析；④实现轴承退卸情况分析，按照厂家、型号、使用年限、退卸原因、故障情况分别进行统计分析；⑤能实时生成轮轴岗位分布表，掌握轮轴整体检修情况；⑥能生成车轮本次检修与上次装车的轮辋厚度、圆周磨耗深度、轮径尺寸对照表，对车轮踏面磨耗规律进行掌握；⑦所有的统计分析能生成表格数据和图标数据两种模式。
4.2搭建信息化平台，实现轮轴信息数据共享
①解决报废车解体轮轴、临修收入轮轴上次检修信息的下载问题，减少录入工作量；②解决新组装及四级修轮轴数据下载问题，减少录入工作量。
结语
综上所述，轮轴检修智能化的实施，提高了轮轴检修工作的效率和自动化程度，大大降低职工劳动强度，节省人力资源。在技术方面利用先进的工装设备，全面落实轮轴检修工艺标准；在质量方面利用网络信息岗位互控，有效提高了轮轴检修的质量安全；在经济效益方面利用大数据统计分析功能，实现轮轴检修成本核算精细化管理，不断提升检修生产经济效益，为铁路货车轮轴检修工作探索出一条新路。
参考文献
[1]宫海龙.铁路货车车辆轮对故障及其决方案思考[J].中国高新技术企业,2015,(8):114-115.
[2]单天来.新造货车轮对加工工序过程质量控制的实践[J].铁道技术监督,2013,(5):26-29.
作者简介
冷秀萍，（1974年1月-）民族:汉族，籍贯:山东省成武县，单位：兰州铁路局嘉峪关车辆段。
论文作者:冷秀萍
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/22
标签：轮轴论文; 轴承论文; 数据论文; 货车论文; 车轮论文; 车辆论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第15期论文;