二〇一七年六月技術研發中心與勞模工作室聯合QC小組XX鐵路局XX動車段全國鐵道行業質量管理小組成果發布邀請賽材料發表人：ABSTRACT概述為了滿足客運需求，動車組采用8輛編組重聯為16輛編組的方式以增加高鐵運能。動車組重聯是通過自動車鉤連掛在一起，實現機械及電氣連接。因此，動車組自動車鉤的性能對動車組重聯運行有著至關重要的作用，同時對自動車鉤的檢修質量也提出了更高的要求。小組概況2016年全國鐵道行業邀請賽優秀獎小組名稱技術研發中心與勞模工作室聯合QC小組成立日期2013年3月活動課題研制動車組自動車鉤觸發器工裝課題類型創新型活動時間2016年3月至2016年12月活動情況每月兩次注冊日期2016年3月注冊號WDCD-2016-23小

組

成

員序號姓

名性別文化程度職務或職名組內職務組內分工接受QC教育時間1男本科高級工程師組

長全面負責72小時2男本科科長組

員提出方案72小時3男本科副科長組

員質量指導72小時4男本科工程師組

員數據統計72小時5男專科高級技師組

員方案實施72小時6女碩士助理工程師組

員資料收集72小時7男專科技師組

員效果驗證72小時8男碩士經濟師組

員技術指導72小時9男專科技師組

員操作實施72小時10女專科高級工組

員資料收集72小時獲獎情況2016年研發動車組三維仿真實訓系統全國鐵道行業優秀QC小組目錄CONTENTS選擇課題設定目標提出各種方案并選擇最佳方案制定對策表01020304按對策表實施確認效果標準化總結與今后打算05060708一、選擇課題（一）選題理由

2016年，××局××次重聯動車組因故障緊急停車，換端重聯3次均失敗后分組運行，晚點6小時10分,影響客車19列，貨車8列，構成一般D21類鐵路交通事故。重聯失敗的主要原因為自動車鉤連接桿卡滯導致機械車鉤未聯掛成功，電氣車鉤不動作。重聯失敗耽誤行車6小時10分一、選擇課題動車組二級修自動車鉤模擬重聯試驗錘子或類似工具存在人身安全隱患，且勞動強度大、效率低。作業范圍：作業項目：作業工具：存在問題：（二）情況調查一、選擇課題對XX動車段2016年一季度動車組自動車鉤重聯試驗作業用時進行調查分析：月份車組數檢修時間平均用時影響因素1月2412.5小時31.25分鐘①觸發器位于鉤舌腔內部，不便作業。②觸發器表面存有油脂，易滑脫。③觸發器內部機構有灰塵、銹跡。2月2613.3小時30.69分鐘3月2813.6小時29.14分鐘（二）情況調查根據統計表分析：1.重聯試驗用人工觸發的方式組均耗時約30分鐘。2.觸發器位于鉤舌腔內部且存在銹跡，不易操作。3.觸發器表面存有油脂，人工觸發時存有安全隱患。一、選擇課題根據以上分析，針對檢修作業如何方便、安全、高效地進行，ＱＣ小組成員多次進行現場調查，反復研究，在保證“安全第一”的前提下，小組成員充分運用“頭腦風暴法”提出以下三個突破口：序號突破口內容分

析結論1改造動車組自動車鉤動車組自動車鉤改造需專項審批且無改造方案。2購買自動車鉤觸發器的工裝經過市場調研，目前尚無此類專用工具。3研制動車組自動車鉤觸發器工裝運用力學及機械理論，結合動車組自動車鉤特有的結構，研制動車組自動車鉤觸發器，方向明確可行。研制動車組自動車鉤觸發器工裝（三）確定課題不可行不可行可行一、選擇課題為保證小組活動的有效性和計劃性，充分發揮小組成員的創造性，我們用甘特圖制定了詳細的活動計劃。（四）活動計劃二、設定目標（一）設定目標通過本次創新活動，主要實現以下目標：研制動車組自動車鉤觸發器工裝，將一組動車組重聯試驗的作業時間由原來的30min/組降至8min/組。30min8min二、設定目標充分發揮勞模工作室與研發中心示范引領和骨干帶頭作用，提高動車組檢修質量，為工裝研發提供了充足的人力、物力的保障。研制了《動車組三維仿真實訓系統》、《動車組齒輪箱注油裝置》、《多功能測量塞尺》等10余項成果，具有豐富的攻關經驗。小組由研發中心和勞模工作室成員組成，都具有扎實的檢修理論和實踐經驗，熟練掌握檢修標準及作業流程。利用力學理論、機械理論研制符合現場檢修需求的機械工裝。理論可行技術力量攻關經驗領導支持目標可行性分析可行（二）目標可行性分析三、提出各種方案并確定最佳方案（一）提出方案三、提出各種方案并確定最佳方案（二）確定方案序號方

案示意圖重

量成

本使用環境方案評估結

論1電機驅動較重（≥15Kg）較高（約300元）使用場地必須有合適的電源裝置，受場地限制優點：減少勞動強度缺點：加裝電機，重量大，對現場條件要求高不采用2人工驅動較輕（≈4Kg）較低（采用廢舊材料，約20元）對場地無要求優點：方便人工控制，無限制條件缺點：需人工操作采用試驗人員：馬耀鋒

樊星

地點：設備車間

日期：2016年4月15日1.選擇動力機構的方案：（1）動力機構的選擇√三、提出各種方案并確定最佳方案（二）確定方案序

號方

案示意圖成

本方案評估結論1絲桿驅動較高（約80元）優點：結構復雜，傳動軸向力大，可自鎖，缺點：速度低，安裝結構大，易磨損不采用2搖桿驅動較低（采用廢舊材料，約20元）優點：成本低，制作簡單缺點：占用空間大采用試驗人員：馬耀鋒

樊星

地點：設備車間

日期：2016年4月15日（2）驅動方式的選擇√三、提出各種方案并確定最佳方案（二）確定方案序號方

案示意圖傳動效率穩定性方案評估結

論1機械傳動低（約為0.5-0.6）穩定性差優點：結構簡單，維護方便缺點：傳動效率低，使用壽命短不采用2液壓傳動高（約為0.8-0.85）穩定性好優點：安裝靈活、傳動平穩且效率高缺點：對環境溫度敏感采用試驗人員：馬耀鋒

樊星

地點：設備車間

日期：2016年4月20日2.選擇傳動機構的方案：（1）傳動方式的選擇√三、提出各種方案并確定最佳方案（二）確定方案序號方

案成

本重

量方案評估結

論1輸出壓力5噸高（580元）重量大（4.1Kg）優點：輸出壓力大缺點：重量大，不易攜帶，成本高不采用2輸出壓力2噸較低（160元）較輕（1.9Kg）優點：重量小，易攜帶,成本低缺點：輸出壓力較小，但滿足需求采用試驗人員：馬耀鋒

樊星

地點：設備車間

日期：2016年5月5日（2）輸出壓力的選擇√三、提出各種方案并確定最佳方案（二）確定方案序號方

案示意圖試驗分析方案評估結

論1頂針受力面積小，易損傷車鉤部件，匹配度不高優點：重量小缺點：受力面積小，易損傷車鉤部件，匹配度不高不采用2頂桿與車鉤觸發機構匹配度高，不易損傷車鉤部件優點：與車鉤觸發機構完全匹配，不易損傷車鉤部件缺點：重量大采用試驗人員：馬耀鋒

樊星

地點：設備車間

日期：2016年5月10日3.選擇執行機構的方案（1）執行機構的選擇√三、提出各種方案并確定最佳方案（二）確定方案序號方

案硬度（HRC）抗壓強度（MPa）加工難度方案評估結

論1合金鋼69-81HRC約42MPa成品合格率（60%，試驗加工5根，斷裂2根）優點：硬度高缺點：脆、易斷裂、不易加工不采用2熱處理45號鋼55-62HRC約50MPa成品合格率（100%，加工制作5根，全部合格）優點：機械性能好，鋼材韌度和強度適中缺點：耐磨性一般采用試驗人員：馬耀鋒

樊星

地點：設備車間

日期：2016年5月12日（2）頂桿材質的選擇√三、提出各種方案并確定最佳方案（二）確定方案序號方

案穩定性安全性優點與缺點綜合分析結

論1單爪固定穩定性差安全性低優點：結構簡單，輕量化缺點：穩定性低不采用2雙爪固定穩定性好安全性高優點：匹配穩固，受力平衡缺點：重量相對大采用試驗人員：馬耀鋒

樊星

地點：動車檢修庫

日期：2016年5月20日4.選擇固定機構的方案√三、提出各種方案并確定最佳方案（三）確定最佳方案四、制定對策表小組成員通過集中討論，根據5W1H原則制定對策表如下：序號方案對策What目標Why措施How負責人Who地點Where完成日期When1采用搖桿驅動方式按設計圖加工制作搖桿1.搖桿長度500mm。2.加工尺寸數據精確率100%，符合現場實際使用要求。1.采用SolidWorks軟件繪制設計圖,明確各部件尺寸。2.采購符合要求的鋼管，按設計圖進行加工制作。設備車間2016.6.302采用輸出壓力2噸的液壓缸采購符合要求的液壓缸1.輸出壓力≥2噸。2.重量≤2Kg。通過市場及網絡比選，選用符合要求的液壓缸。采購市場2016.7.203采用熱處理45號鋼制作頂桿按設計圖加工制作頂桿1.抗壓強度≥50MPa。2.長度為190mm，直徑為18mm。1.購買符合要求的鋼桿。2.按照設計圖對鋼桿進行加工。設備車間2016.7.304采用雙爪固定設計選用廢舊拉爪1.拉爪與車鉤密貼、可靠。2.抗拉強度≥50MPa,符合要求。1.采用廢舊拉馬的拉爪。2.進行抗拉強度試驗。設備車間2016.8.155部件組裝采用匹配的輔助配件將各部件進行組裝1.各部件匹配良好，配件質量合格率為100%。2.部件組裝時間≤2min。1.選用匹配的輔助配件。2.以螺栓連接的方式進行組裝。設備車間2016.9.206現場試用完善對不同車型自動車鉤進行試用1.作業用時≤8min。2.自動車鉤100%觸發，穩定可靠。1.制定標準化作業流程。2.根據現場試用進行完善。動車檢修庫2016.10.12五、按對策表實施1.繪制設計圖，明確各部件名稱及尺寸數據。實施一：按設計圖加工制作搖桿圖中所示1—頂桿2—旋轉座3—連接板4—拉爪5—液壓油缸6—聯動機構7—搖桿五、按對策表實施2.加工制作搖桿實施一：按設計圖加工制作搖桿在虎鉗臺上將廢舊的鋼管加工制作成符合要求的搖桿。實施一小結：搖桿尺寸數據精確率100%，符合現場實際使用要求。五、按對策表實施實施二：采購符合要求的液壓缸通過市場及網絡比選，選用符合要求的液壓缸。實施二小結：選用的液壓缸重量為1.9Kg,輸出壓力2噸，符合設計要求。五、按對策表實施實施三：按設計圖加工制作頂桿購買抗壓強度≥50MPa的鋼桿在設備車間機床進行加工制作。實施三小結：抗壓強度≥50MPa，尺寸數據精確率100%，符合設計要求。五、按對策表實施實施四：選用廢舊拉爪廢舊拉馬的拉爪前端為90°，與車鉤不密貼，將拉爪鉤狀前端角度加工為80°，使拉爪與車鉤密貼、可靠。實施四小結：拉爪與車鉤密貼、可靠，抗拉強度≥50MPa,符合設計要求。加工調整為80°五、按對策表實施實施五：采用匹配的輔助配件將各部件進行組裝實施五小結：自動車鉤觸發器工裝各部件匹配良好，組裝時間≤2min。選用匹配的連接板、螺栓、墊片等配件將各加工部件進行匹配組裝五、按對策表實施實施六：現場試用完善實施六小結：作業用時≤8min，自動車鉤100%觸發，穩定可靠。現場試用1采取防護措施2（一）效果驗證六、確認效果驗證車型驗證數量（組）平均用時（min）成功率CRH2A統105.6100％CRH5A205.8100％CRH380A統206.0100％結論用時最長6min，最短5min。驗證時間2016.10.20-2016.11.05驗證人員王劍樊星(一)目標完成情況1.研制成功：成功研制了動車組自動車鉤觸發器工裝。2.目標值確認：小組成員將動車組自動車鉤觸發器工裝分別在CRH2A統、CRH5A及CRH380A統型動車組自動車鉤上進行驗證，用時統計如下：六、確認效果3086（一）效果驗證六、確認效果（二）效益分析據統計，2016年我段共完成動車組二級修686組，每組二級修需進行兩次自動車鉤重聯試驗，組均可節省24分鐘作業時間。隨著動車組配屬數量不斷增加，按年均800組計算，每年可節約檢修時長320h。1經濟效益安全效益2六、確認效果（二）效益分析該工裝的成功研制，解決了動車組自動車鉤觸發器人工觸發困難的技術難題，大幅提高了動車組重聯試驗的工作效率。通過使用該工裝，在快速地觸發自動車鉤觸發器的同時有效地保護了