第一章交流電力機車檢修基本概念1交流電力機車維修制度第二節23一、維修思想、維修方式與維修制度（一）維修思想

用于指導維修活動的思想觀念或理論稱之為維修思想。

1.事后維修為主的維修思想

事后維修為主的維修思想是以機械設備出現功能性故障為基礎的。

事后維修為主的維修思想是以機械設備出現功能性故障為基礎的。當機械設備出現無法繼續運轉、有明顯的經濟損失、嚴重威脅設備或人身安全等功能性故障時，才去設法修理的維修思想。在產業革命時期，是以此作為維修的指導思想，并且與其對應的是事后維修方式。當時的工廠規模小、設備簡陋。設備操作工兼管設備維修，誰用誰修，設備壞了再修。隨著產業革命的深入，科學技術的發展，機械維修才逐漸形成一個獨立的工種，事后維修的思想已不能促進生產的發展。4一、維修思想、維修方式與維修制度

2.以預防為主的維修思想

以預防為主的維修思想是以機件的磨損規律為基礎，以故障率“浴盆曲線”中耗損故障期的始點來確定修理時間界限的維修思想。

由于把機件的磨損或故障作為時間的函數。因此，其對應的維修方式就是定期維修方式。機件的磨損程度主要靠人的直觀檢查和尺寸計量來確定。所以，拆卸解體檢查維修就成為預防維修的主要方法。同時，必須經常檢查、定期維修，并且認為預防工作做得越多，設備也就越可靠。而檢查和修理的周期長短則是控制其可靠性的重要因素，從這一觀點出發，以預防為主的維修思想的實質是根據量變到質變的發展規律，把故障消滅在萌芽狀態，防患于未然。通過對故障的預防，使設備經常處于良好的技術狀態。實踐證明，近幾十年來，以預防為主的維修思想及其相應的維修制度基本處于主導地位，在保證各種機械設備包括交流電力機車車輛發揮其效能以及在設備維修學科的建設中起到了積極的作用。5一、維修思想、維修方式與維修制度

3.以可靠性為中心的維修思想

以可靠性為中心的維修思想是以可靠性理論為基礎的，其形成是以視情維修方式的擴大使用，以及邏輯分析決斷法的誕生為標志的。

以可靠性為中心的維修就是以最低的費用實現機械設備固有的可靠性水平。換言之，即充分利用機械設備固有可靠性的維修方式，其基本要點是：（1）機械設備的固有可靠性是由設計制造決定的。（2）以可靠性為中心的維修思想強調設備壽命的全過程管理簡稱壽命管理。（3）頻繁的維修或維修不當會導致可靠性下降。

綜上所述，以可靠性為中心的維修思想不僅用于指導預防故障的技術范疇，同時也用于指導維修管理范疇。如確定維修方針、制訂維修規程、選擇維修方式、建立維修制度、改進維修體制、實施質量控制、組織備件供應、建立反饋系統等等，這樣就把機械設備維修的各個環節，聯成一個維修系統，圍繞著以可靠性為中心來開展各自的工作，從而互相制約、互相促進。6一、維修思想、維修方式與維修制度

4.用系統工程的觀點研究維修工作與設備綜合經營管理的思想

嘗試用成熟的專業交通運輸設備檢修軟件實現交流電力機車檢修管理。整個系統按照以可靠性為中心的檢修制度和全面生產管理的理念設計，建立以設備為核心的完整的檢修數據模型和檢修管控流程，實現交流電力機車產品的全生命周期管理，覆蓋機車及大部件的構型、檢修履歷、修程修制、檢修工藝、檢修計劃、檢修執行、質檢管理、故障管理等業務環節，為可靠性管理和全生命周期成本管理提供數據基礎。7一、維修思想、維修方式與維修制度（一）維修方式

維修方式是實現維修思想的具體途徑和手段。對交流電力機車維修時機的控制。目前的維修方式有三種：定期維修、視情維修和事后維修。

1.定期維修

定期維修又稱時間預防維修方式，它是以使用時間或運行里程作為維修期限。只要設備使用到預先規定的時間，不管其技術狀態如何，都要進行規定的維修工作，這是一種帶強制性的預防維修方式。

定期維修的依據是機件的磨損規律，長期以來的實踐使我們認識到機件只要工作就必然磨損，磨損嚴重就會形成故障，進而會影響使用和安全。定期維修的關鍵問題是如何確定維修周期或維修的時機。

定期維修的實施是由計劃修理周期、修理級別和檢修范圍以及有關的檢修工作條例來保證的。交流電力機車的修程和檢修周期應根據其構造特點、運用條件、實際技術狀態和一定時期的生產技術水平來確定，以保證交流電力機車安全可靠的運用。8一、維修思想、維修方式與維修制度下面介紹定期維修的修程、檢修周期、檢修范圍及要求。

（1）修程。

修程是指交流電力機車修理的級別。

和諧型交流傳動機車在修程上設置C1、C2、C3、C4、C5、C6修六個等級，其中C1—C4修為段級修程，C5、C6修為高等級修程。

C1—C6修，讀作1級修—6級修，其中“C”是取英文單詞“Class”首個字母，含義為“等級”，“C”也是取“中國”和“中國鐵路總公司”的英文“CHINA”和“CR”首個字母，代表C1—C6修修程設置是中國鐵路自主知識產權。9

（2）檢修周期。

檢修周期是指相同修程之間的間隔時間或使用期限，修程級別越高，檢修周期越長。各級修程的周期，應由該修程不足以恢復其基本技術狀態的交流電力機車零部件，在兩次修程間保證安全運行的最短期限確定。和諧型交流傳動電力機車各修程周期為：

C6修：240×（1±10%）萬公里，或不超過16年；

C5修：120×（1±10%）萬公里，或不超過8年；

C4修：60×（1±10%）萬公里，或不超過4年；

C3修：25×（1±10%）萬公里，或不超過1年；

C2修：13×（1±10%）萬公里，或不超過6個月；

C1修：7×（1±10%）萬公里，或不超過3個月；一、維修思想、維修方式與維修制度10

（3）修程檢修范圍及要求：

C6修：機車全面分解檢修，全面性能參數測試，恢復基本性能，可同時進行機車或主要部件的技術提升。

C5修：機車主要部件分解檢修，性能參數測試，恢復機車可靠質量狀態。

C4修：機車主要部件檢查，性能參數測試，修復不良狀態部件，恢復機車可靠質量狀態。

C3修、C2修：機車關鍵部件重點檢查維修，有針對性地恢復機車運行可靠性。

C1修：機車例行檢查和保養，利用機車自檢系統進行故障診斷，按狀態修理。一、維修思想、維修方式與維修制度11一、維修思想、維修方式與維修制度

定期維修方式適用以下情況：

（1）故障機制帶有明顯的時間相關性；

（2）在設備使用期限內，機件出現預期的耗損故障期，這樣可以依據其磨損規律，預測即將發生故障的時間，在此時期故障率將迅速增高；

（3）對于一些重要的機件很難檢查和判斷其技術狀況時，定期維修方式是一種有效的辦法。定期維修方式的優點是容易掌握維修時間，維修計劃、組織管理工作也較簡單、明確，同時這種方式有較好的預防故障作用。我國交流電力機車以往和目前還是主要采用這種方式，在保證正常、安全運行方面起了積極作用。12一、維修思想、維修方式與維修制度定期維修方式的優點是容易掌握維修時間，維修計劃、組織管理工作也較簡單、明確，同時這種方式有較好的預防故障作用。我國交流電力機車以往和目前還是主要采用這種方式，在保證正常、安全運行方面起了積極作用。定期維修方式的缺點是對磨損以外的其他故障模式，如疲勞、銹蝕以及機件材質或因使用維修條件等方面影響而造成的故障未能考慮在內。不能針對設備的實際技術狀況進行維修，預防工作采用“一刀切”的大拆大卸方針，使拆卸次數增多，不利于充分發揮機件的固有可靠性，甚至導致故障的增加。定期維修方式的優點定期維修方式的缺點

因此，對于難以更換的部件，這種維修方式并不理想，因為結構越復雜，故障模式則越不能具有明顯的時間相關性；另外，復雜機件，不管是更換還是修理，都很費時、費錢，這樣的設備采用狀態監測維修方式，效果會更好。13一、維修思想、維修方式與維修制度

2.視情維修

視情維修又稱為狀態維修方式，這種維修方式是根據設備實際情況（技術狀態）來確定維修時機。它不對機件規定固定的拆卸分解范圍和維修期限，而是在檢查、測試其技術狀況的基礎上確定各機件的最佳維修時機。

這種維修方式是靠不斷定量分析監測機件的某些參數或性能的視情資料，決定維修時間和項目。視情資料指的是通過診斷或監測表征機件技術狀態參數的資料。14視情維修適用于下面情況：一、維修思想、維修方式與維修制度

（1）屬于耗損故障的機件，而且有緩慢發展的特點（如磨損），能估計出量變到質變的時間。

（2）能定出評價機件技術狀態的標準，如極限狀態的參數標準等。

（3）視情維修對于那些機件故障會直接危及安全，而且有極限參數可以監測的機件才是有效的。

（4）除了眼睛觀察及設備本身的測試裝置外，還要有適當的監控或診斷手段。

顯然，視情維修方式可以充分發揮機件的潛力，提高機件預防維修的有效性，減少維修工作量和人為差錯。不過這種維修方式費用高，要求具備一定的診斷條件，哪些機件采用，哪些項目采用，都要根據實際需要和可能來決定。15一、維修思想、維修方式與維修制度

3.事后維修

事后維修方式也稱故障維修，它不控制維修時期，是在機件發生故障之后，才進行修理。實踐證明，有些機件即便產生了故障，也不會造成嚴重后果或影響安全，對這類機件和一些偶然故障，沒有必要進行預防維修，可以在故障發生之后再加以修理或更換。這樣，這些機件就可以得到充分利用，可以減少預防維修的范圍和項目，避免這類機件因不必要的拆卸、檢查、保養而不能繼續使用，造成損失浪費。16事后維修適合下面情況：一、維修思想、維修方式與維修制度

（1）機件發生故障，但不影響總體和系統的安全性。

（2）故障屬于偶然性的，故障規律不清楚，或者雖屬耗損型故障但用事后維修方式更經濟。另一方面，隨著新技術在機械設備上的廣泛應用，使維修對象的固有可靠性達到一定的程度，可靠性技術冗余度很大，故障密度很疏，出現故障的可能性很小，即使出現了故障也不致影響任務和安全，這時也可以采用事后維修。

維修方式的選擇應該從發生故障后機械設備的安全性、經濟性和有關技術政策法令來綜合考慮進行選擇。17一、維修思想、維修方式與維修制度

由上述三種維修方式的特點可以看出，定期維修和視情維修均屬于預防性的，可以預防漸進性故障的發生。事后維修則是非預防性的維修，多用在偶然故障或用預防維修不經濟，不影響安全運用或具有可靠性冗余度的機件。定期維修的判據是按時間標準送修，而視情維修是按實際狀況標準，而事后維修則不控制維修時間。從這個意義上分析，上述三種維修方式本身并沒有先進落后之分，各有一定的運用范圍。然而應用是否恰當，則有優劣之分，不過維修方式的發展趨勢，是從事后維修逐步走向定期的預防維修，再從定期的預防維修走向有計劃的定期檢查，并按檢查的結果，安排近期的計劃維修。對交流電力機車等重要的鐵路技術裝備，則隨狀態監測技術和故障診斷技術的發展，逐步走向視情維修。不過，在同一系統或設備上往往這三種維修方式可以根據具體情況綜合選用。18一、維修思想、維修方式與維修制度（三）維修制度

維修制度是指在什么情況下對交流電力機車進行維修及維修達到什么狀態的技術規定。具體講為：在一定的維修思想指導下，制訂出的一整套規定，包括維修計劃、維修類別或等級、維修方式、維修組織、維修考核指標體系等。它直接關系到交流電力機車的技術狀態、可靠性、有效度、使用壽命和運行維修費用。

目前世界上維修理論和制度可分為兩大體系，一個是在預防為主的維修思想指導下以磨損理論為基礎的計劃預防維修制；另一個是在以可靠性為中心的維修思想指導下，以故障統計理論為基礎的預防維修制。兩種制度在一定時期內將同時并存，計劃預防維修制較適合于機械設備維修的宏觀管理，而以可靠性為中心的維修較適合于機械設備維修的微觀管理。19

1.計劃預防維修制度

計劃預防維修制，是在掌握機械設備磨損和損傷規律的基礎上，根據各種零件的磨損速度和使用極限，貫徹防重于治的原則，相應地組織保養和修理，以避免零件的過早磨損，防止或減少故障，延長使用壽命，從而能較好地發揮設備的使用效能和降低使用成本。

計劃預防修理制的具體實施可概括為定期檢查、按時保養、計劃修理。

實現計劃預防修理制，需要具備以下條件：

①通過統計、測定、試驗研究，確定總成、主要零部件的修理周期；

②根據總成、主要零部件的修理周期，又考慮到基礎零件的修理，合理地劃分修理類別等級或修程；

③制定一套相應的修理技術定額標準；

④具備按職能分工、合理布局的修理基地。

前面三項是必不可少的條件，也只有具備了這些條件，計劃預防修理制的貫徹才能取得實際的效果。所以說計劃預防修理制的基礎是一套定額標準，其核心是修理周期結構。一、維修思想、維修方式與維修制度20一、維修思想、維修方式與維修制度

2.以可靠性為中心的維修制度

以可靠性為中心的維修制是以可靠性理論為基礎的，鑒于一些復雜設備如交流電力機車、飛機一般只有早期和偶然故障期，而不考慮耗損期。因為，定期維修對許多故障是無效的，現代機械設備的設計，只使少數項目的故障對安全有危害，因而應按各部分機件的功能、功能故障、故障原因和故障后果來確定需做的維修工作。20世紀60年代美國聯合航空公司提出了“邏輯分析決斷法”對重要維修項目逐項分析其可靠性特點及發生功能性故障的影響來確定采用相應的維修方式。

實行以可靠性為中心的維修制度應具備的條件：

①要有充分的可靠性試驗數據、資料可作為判別機件狀態的依據；

②要求產品設計制造部門和維修部門密切配合制訂產品的維修大綱、維修指導書等；

③要具備必要的檢測手段、儀器設備和標準。其核心是以狀態監測和故障診斷為基礎。21一、維修思想、維修方式與維修制度（四）我國交流電力機車采用的檢修制度目前我國鐵路交流電力機車采用的是計劃預防檢修制度。交流電力機車實行計劃性的預防檢修，檢修分為六個等級，即C1-C6修的定期檢修。

1.修制基本框架

機車檢修采用預防性檢修和事后檢修，主要為預防性檢修。我國交流電力機車修制基本框架22二、制訂檢修周期的基本方法

確定各種修程的檢修周期是關系到交流電力機車能否處于良好技術狀態的主要因素。零部件使用期限是制訂檢修周期的主要依據。

1．確定交流電力機車極限技術狀態的依據

交流電力機車在運行過程中，其技術狀態隨著走行公里數的增加而逐漸變差，繼而達不到預定的工作性能，就認為交流電力機車產生了故障。當故障已嚴重地影響了交流電力機車的正常運行，而必須對其進行修理才能夠使交流電力機車恢復運行時，此時交流電力機車的技術狀況，即交流電力機車極限技術狀態。

交流電力機車極限技術狀態，可綜合下面各種情況進行確定：

①動力性能下降，在各工況下交流電力機車發出的功率偏差較大；

②經濟性能下降，傳動效率低；

③運行可靠性下降，零件斷裂、連接松動、振動增強、電氣動作失誤等發生的頻率高，需進行經常臨修。23二、制訂檢修周期的基本方法

2.零件的使用期限

我們知道，交流電力機車故障產生的原因是零件發生了損傷。制訂具體的檢修制度時，必須知道零件發生了不能再繼續使用的極限損傷及從開始使用到發生了極限損傷的期限。下面講述零件使用期限的確定等內容。

零件在使用過程中，隨著工作時間的增長，不可避免地產生各種損傷，使配合關系遭到破壞，工作效率降低，最終導致工作失效，不得不進行修理。零件從投入使用，直到因各種極限損傷而必須修理的全部時間稱作零件的使用期限。通過修理，零件恢復或基本恢復了使用要求，又可投入工作，直到下一個使用期限。零件從投入使用。中間經過若干個使用期限，直到不能修復或不值得修理的全部時間，稱作零件的使用壽命。到了這個時候，零件即應做報廢處理。工作中零部件配合關系的好壞，取決于配合件中任何一個組成零件的質量。當組成零件中任何一個零件出現極限損傷，應進行修理或更換時，該配合達到使用壽命。組成零件中其他零件如沒有出現極限損傷一般情況下仍可繼續使用。所以，配合的使用壽命不能等同于零件的使用壽命。配合從投入使用，直到配合件中任一組成零件達到使用期限或使用壽命時，該配合無法再按技術要求進行工作的全部時間，稱作配合的使用壽命。24二、制訂檢修周期的基本方法

3.確定使用期限與使用壽命的依據

零件或配合件的使用期限取決于零件或配合件的極限損傷情況。對于某個零件來講，它的極限損傷，可能是極限磨損量，也可能是極限腐蝕深度。此外，諸如機械損傷、疲勞、裂紋等而使零件必須進行修理的各種損傷，都可能成為該零件的極限損傷。對某一配合而言，它的極限間隙就是極限損傷。通常認為有下述四種情況之一，則零件達到使用期限或配合達到使用壽命。

（1）零件損傷程度在短時間內將要急劇發展。

（2）出現零件工作能力過分消減或喪失的狀況。

（3）根據經濟指標來確定。

（4）根據工作質量、工作安全性來確定。25

4.確定使用期限的方法

通常確定配合或零件使用期限的方法有以下幾種：

（1）調查統計法。這種方法的特點是需要積累大量的材料才能得到比較可靠的結果。

（2）運用試驗法。這種方法的特點是結果具有很高的可靠性，但試驗時間較長。

（3）實驗室研究法。這種方法的特點是花費時間少，但由于對零件和配合的工作條件被理想化了，試驗結果與實際情況往往不相符。

（4）計算分析法。這種方法的特點是由于各種因素的影響，在計算公式中不能完全反映，計算可靠性不易保證。

總之，上述四種方法各有優缺點，但它們不是相互排斥，而是相互補充的，在實際工作中，往往是綜合使用的。二、制訂檢修周期的基本方法26

5.零件使用壽命的確定

零件的使用壽命與配合的使用壽命是兩個不同的概念。有些情況下，零件與配合的使用壽命相符合；多數情況下，零件的使用壽命要比它所組成的配合使用壽命長得多。軸類零件的原形尺寸為D0，運行K1千米后因配合間隙達到極限而達到使用期限，進行修理后軸徑由D0變為D1，配以等級軸瓦后恢復原配合使用要求，又投入使用。雖然第一次配合使用壽命已到，但其自身的使用壽命未到，因此在修理后仍可以使用。通過一次次的使用期限修理，軸頸由D0逐漸減小到D1、D2、…、Dn，當Dn到達允許最小值Dmin（極限）時，這根軸才完成了使命，達到使用壽命。二、制訂檢修周期的基本方法軸類零件的使用壽命交流電力機車檢修限度第三節2728一、交流電力機車檢修限度的種類

在交流電力機車檢修限度中，交流電力機車零件的損傷程度多以尺寸的變化來表示，因此檢修限度大部分是尺寸限度，即通過對零件某些尺寸的限制，以控制其損傷程度，作為檢修要求的依據。同時與交流電力機車檢修制度相適應，把交流電力機車檢修限度分為：

（1）原形尺寸：各零件的原形尺寸及配合原始間隙是指交