铁路装卸机械维修模式的探讨

（北京铁路局 天津货运中心，天津 300142）

铁路货运组织实施改革后，装卸纳入“前店”范畴，成为“门到门”全程物流服务中的重要一环。中国铁路总公司加大了装卸机械投资力度，提出装卸机械的配置必须满足“确保装卸安全、提高运输效率和服务质量”的要求。装卸机械质量好坏直接影响货运作业效率，而装卸机械的维修保养是装卸机械质量管理工作的重点，是装卸机械安全运用的保障。然而，装卸机械定期计划维修模式与基层生产格局不相适应的问题越来越突出，因而应尽快分析和研究解决出现的问题，使装卸机械安全、可靠运用得以保证。

1 定期计划维修模式面临的主要问题

（1）定期计划维修制存在缺陷。长期以来，对装卸机械的维修执行定期计划预修制，即根据机械作业时间和作业量来制订装卸机械检修计划，确定了日常保养、一级保养、二级保养和大、中修的周期。现行装卸机械维修保养模式如图1所示。

图1 现行装卸机械维修保养模式

定期计划维修保养模式是以机件的磨损理论为基础，假设同类机械 (如通用门式起重机、抓斗门式起重机、集装箱门式起重机) 的各个零部件具有相同的使用寿命。在实际使用过程中，由于装卸机械制造工艺、实际运行状况、作业对象、保养条件及司机技术水平的差异，同类装卸机械使用寿命各不相同。例如，原设计用于整车、笨重零担作业的门式起重机(以下简称门吊) 现用于散堆装抓斗作业，工况的改变必然会对机械零部件的磨损、钢结构的受力产生影响，制订的原检修计划、修理周期等必然与机械的实际技术状态脱节。同时，由于各种结构因素、工艺因素和作业因素对机械状态的影响不同，许多机械没有达到预定检修的时间就故障频出，而有些机械到了预定检修时间技术状态却还很好。装卸机械维修盲目操作，针对性差，不仅造成装卸机械过剩维修或维修不足，还往往人为制造检修故障。

装卸机械故障发生规律遵循故障率曲线如图2所示[1]。

图2 装卸机械故障率曲线

从故障率曲线可以看出，在装卸机械使用初期(试运转 T1阶段，一般在半年左右)，由于操作不熟练或设计、制造及材质的使用与实际作业情况有差异，故障率较高。随着故障的排除、设备的磨合、操作水平的提高，故障率逐步下降。装卸机械维修后(T4阶段)、开始试运行时也存在类似情况，即多次维修就会出现多次的早期故障期，影响装卸作业。

（2）基层单位维修能力下降。长期以来，装卸职工队伍老化、后继乏人，维修技术骨干流失，维修水平下降，维修能力低下，许多既有具备大修能力的站段维修工厂，现今仅能维持设备的日常养护。

（3）货运生产布局调整，出现维修空档。货运组织改革后，生产布局调整，原属不同车务站段 (包括原多经货场)的货装部门重新整合，建立货运营业网点 (货场) —营业部 (货运车间) —货运中心 (站段)3级组织架构。原有的装卸机械维修格局也发生变化，新组建的营业部 (货运车间) 无维修人员及设备设施。如果各营业部重新设置维修组，配置人员、维修设备设施，短期内不可能实现，并会造成人员、设备的浪费。

2 改进维修模式的思路

为确保装卸机械运用安全可靠，提高装卸机械维修工作的科学性、针对性，应依靠现代科技手段，改进装卸机械的维修模式。

2.1 根据装卸机械的故障规律确定合理的维修方式

（1）装卸机械的早期故障期 (T1) 属于设备运用磨合期，采取事后修理和改进性维修。通过分析使用过程中发生的故障，发现装卸机械设计、制造方面存在的缺陷，或者选型与作业环境、内容、操作方式不相符的方面，及时联系厂家采取措施，改进不合理的结构、设计与制造缺陷，调整装卸作业内容。

（2）在装卸机械正常运转阶段 (偶发故障期 T2)，故障大致趋于稳定，变化率不大。故障主要是由于零部件可靠性设计缺陷，以及操作不当、保养不良造成。通过改进运用管理，加强日常维护，采用状态监测技术，及时发现不良状态，可以有效降低故障率，减少不必要的停车维修次数。装卸机械维修保养的重要内容就是修复、更换磨损到限的零部件。以门吊二级保养为例，检查减速器的技术要求是清洗、检查、换油，或者每年选择其中1个二级保养期将减速器解体清洗、换油，更换磨损超限的零件。而减速器零件寿命推荐值如表1[2]所示，从表1 中看出，绝大部分减速器零件寿命至少3～5年。如果通过开展减速器零件磨损油质分析，掌握减速器运行劣化情况，可以避免盲目解体减速器。

在偶发故障期阶段 (T2) 实行状态监测、故障诊断基础上的预防维修。即采用状态监测技术设备，采集装卸机械运行过程中的机件磨损、发热、振动、应力、腐蚀情况等数据，通过故障诊断和分析诊断结果，确定维修保养方案。

表1 零件寿命推荐值 年

（3）在装卸机械的磨损故障期阶段 (T3，即机械运转小时或作业量达到大修期后)，由于长期使用，严重磨损，装卸机械的零部件、结构件、电液控系统疲劳老化，接近极限状态，故障频繁发生，元器件、机件或系统功能丧失。对装卸机械进行大修后，设备的性能只能部分恢复，不能完全恢复起始性能，性能呈逐渐下降趋势，如图3所示[2]。

图3 设备性能变化图

装卸机械的磨损故障期阶段实行计划预修制，严格按照《铁路装卸机械检修技术规范》(以下简称《检修规范》) 的维修保养周期进行修理，将故障率降低，延长偶发故障期，故障曲线由图3 中的E 降至D。同时缩短状态监测间隔，在检测的基础上，对装卸机械磨损件在故障发生前及时更换。

由于缺少适用的数据资料和实际操作经验，状态监测数据测试的间隔期可以参照《检修规范》的定期保养间隔期，在投入运行一段时间内，间隔期可以缩短，从实际使用中取得数据、资料后再适当延长。

2.2 探索建立4级监测维修体系

为减少或杜绝过剩维修和突发性故障，防止因不必要的拆卸使机械装配精度降低，既能够提高生产效率，降低生产成本，又能够确保装卸机械运用安全。因此，应在装卸机械运用管理中开展状态监测，在监测的基础上有针对性地开展维修保养。通过日常、定期或连续对装卸机械易损件、关键部位进行状态跟踪监测，及时掌握设备运行状态，查明设备故障先兆，从而获得最佳维修时机。为此，应建立营业网点 (货场) 保养点—营业部维修组—货运中心维修站—铁路局维修中心4级监测维修体系。

（1）营业网点 (货场) 保养点设在货场，以司机长(司机)为主。按照《检修规范》规定的日常保养项目，以每天交接班和巡查为重点，对装卸机械进行检查、监测。在交接本、故障记录内记录检查、监测情况，将发现的不良状态纳入日常保养项目，每周报告营业部维修组设备检查、监测情况。

（2）营业部维修组根据保养点报告开展重点巡查监测，综合各保养点日报告内容，确定每月重点巡查监测内容。按照《检修规范》规定的一级保养项目，通过重点巡查监测，及时发现排除设备存在的异常状态，维修组每月将巡查监测情况报中心维修站。维修组配置简单的检测设备，例如，用于接地绝缘电阻测量的接地表、兆欧表；用于机件表面裂纹测量的放大镜、渗透液、磁粉探伤仪；用于发动机及齿轮箱内部测量的内窥镜、光纤等。

（3）货运中心维修站根据营业部维修组月设备巡查监测报告及故障情况，按照《检修规范》的二级保养项目，确定季度重点检查、监测内容并进行故障诊断，确定需要大修的设备并将不良状态书提供给铁路局装卸机械维修中心。货运中心维修站除按规定配置必要的维修设备设施、技术人员外，还应建立完善的质量保证检验体系、相关管理制度，并配置检测钢结构腐蚀情况的超声波测厚仪，测量门吊大小车走行轴承状态的测振仪，测量电机、线圈、轴承温度等的红外线温度测量仪或温度指示片，检测减速器、内燃机、液压系统磨损和油质情况的铁谱油样分析仪，检测钢结构裂纹的超声波探伤仪，测量门吊主梁变形的水准仪等。

（4）铁路局装卸机械维修中心按照《检修规范》规定的大修间隔开展大修预检监测工作，对预检监测状态不良的设备实施大修。每年对重要的改造设备、超期服役设备或货运中心报告的状态不良设备开展专项监测。维修中心每年对设备及附属装置进行精度检测调整和可靠性试验。

2.3 实现维修保养模式改进升级

图4 改进后的维修保养模式

建立4级监测维修体系后，装卸机械的维修保养从简单的维修将改进升级为全过程监测维修，改进后的维修保养模式如图4所示。在设备试运转的早期故障期，经过厂家的改进维修，使设备性能更适应装卸生产的要求；移交给使用单位后，设备进入偶发故障期，这是设备管理的重点时期，以实现装卸机械的全面状态监测为主要手段，通过保养点、维修组、维修站采取日常养护监测、月度重点监测、季度监测诊断，一、二级保养项目对照检查等，及时发现设备存在的故障先兆，并进行有针对性的保养维修，可以延长设备的偶发故障期。在偶发故障期状态监测维修的基础上，设备进入磨损故障期后，铁路局装卸机械维修中心进行设备年度专项检测，制订设备大中修计划，实施大修预检，及时消除重大隐患。

2.4 加快培训维修设施技术骨干

（1）培训装卸机械状态监测技术人员。开展状态监测需要既有对所用设备的构造性能、作用原理精通的实践经验，又有运用现代先进检测设备和理化分析知识的人才，对运用管理人员、检修人员的素质要求高。考虑现有人员、单位的实际情况，应配齐货运中心、营业部相关技术骨干并予以培训，使其掌握状态监测理论，具有状态监测的基本技能。同时，对装卸机械操作、检修人员也应加强状态监测的基本知识教育，使其了解状态监测方法，自觉配合并参与状态监测，将状态监测贯穿于管、用、修全过程。

（2）建立、健全状态监测的各项管理制度。开展状态监测，应制定严格的管理制度、操作规程、岗位责任制和工作标准。装卸机械操作、检修人员应加强对机械的巡检工作，做好巡检记录，加强交接班管理。货运中心、营业部技术管理人员应加强基础管理工作，通过对机械的监测记录和实际检测的资料数据等分析、判断，对设备故障先兆进行准确诊断，为维修提供依据。

（3）合理设置区域性货运中心维修站。为集中维修力量，缓解技术骨干紧张局面，避免重复投资造成浪费，可以根据货运中心、营业部分布区域，集中设立1～2个中心维修站，按照《车站装卸机械维修组规模表》[3]配置齐全的维修设备设施和充足的维修技术骨干。

3 结束语

装卸机械的维修应在遵循装卸机械故障规律的基础上，引入成熟的状态监测技术和设备，并制定相应的技术标准和检修规范。随着铁路运输形势和货运生产布局的变化，装卸机械的维修模式应不断完善和改进，从而使装卸机械的技术状态始终保持完好状态，满足货运“前店”的生产需要。装卸机械维修模式的改进是一项系统工程，涉及装卸管理的方方面面，应做到与货运组织改革配套和衔接，积极推进实施，确保装卸机械的运用效率和安全。

[1] 高克勣，李 敏.设备管理与维修[M].北京：机械工业出版社，1987.

[2] 王泽民，张质文.龙门起重机的经济寿命[J].铁道货运，1992(3)：25-26.

[3] 中华人民共和国铁道部.铁路运输装卸机械管理规则[M].北京：中国铁道出版社，2006.