高效公铁运碴车的研制课件

高效公铁运碴车的研制课件1一、小组简介

制表人：李涛制表时间：2009.03.06一、小组简介制表人：李涛2小组成员情况

小组成员均接受TQC教育时间56小时以上制表人：李涛制表时间：2009.03.06小组成员情况小组成员均接受TQC教育时间56小时以上3二、选题理由（一）问题的提出国家快速建设的步伐要求我们要高效、准确的完成施工生产任务。现阶段一般线路施工中起道后需补充大量道碴，部分新建线补碴量达到总量的20%甚至更多，各项目部基本使用人力装卸、皮斗及人力大滑车倒运的方式进行补碴，施工进度缓慢，效率低下。对此情况，公司领导高度重视并要求我们结合施工现场需求，本着经济、快速、安全、为现场服务的宗旨，尽快解决这一问题。租赁分公司通过现场调查、走访其他施工单位、向相关专家咨询，确定要研制一种高效公铁运碴车来从根本上解决这一难题。二、选题理由（一）问题的提出4

1.成本核算经计算得出人工运碴单价:(以运距0.5km计算)经现场调查得到情况如下：人力推行运碴车时速约3KM/h，倒运石碴用皮斗均斗容量为0.15m³，大滑车最多可装10斗。单次运量=0.15m³*10=1.5m³8小时倒运次数=8/（25分+15分+0.5/3*60*2)=8次日倒运碴量=1.5*8=12m³成本：工人工资=60元/天*8人=480元大滑车租赁费=20元/天工具由工人自行携带。日成本=480+20=500元/天倒运单价：每m³道碴倒运单价=500/12=41.66元/m³（二）人工运碴的分析1.成本核算（二）人工运碴的分析5

2.情况分析

经分析，在使用人力倒运道碴缓慢的主要原因是人工倒运道碴单次倒运量小，人力推行大滑车速度慢，从而导致倒运成本过高。2.情况分析6三、设定目标

（一）针对统计分析结果找出的主要问题，我们确定了本次课题活动的目标为：

1.非量化目标：增加单次道碴倒运量及倒运行驶速度，降低倒运费用。2.量化目标：将每工作日倒运道碴数量提升200%，并将每m³道碴倒运费用降低50%以上。三、设定目标（一）针对统计分析结果找出的主要问题，7

1.根据以往现场经验，轨道车辆运行时速小于等于10KM/h，可确保车辆安全运行。依此为依据，日倒次数为:8/（0.1h+0.1h+0.5km/10km/h*2）=26次。单次运碴量为4吨情况下日倒运量为61m³是一组工人倒运量的509%。2.考虑到机械在使用过程中不确定因素的发生，为了保守起见固设定目标为200%。（二）目标可行性分析1.根据以往现场经验，轨道车辆运行时速小于等8四．提出方案并确定最佳方案（一）轨道运碴车结构方案经我公司QC小组设计出三种轨道运碴车方案1.机动车牵引矿车方案2.仿造K13卸碴车方案3.解放车改造方案四．提出方案并确定最佳方案（一）轨道运碴车结构方案9方案1：机动车牵引矿车

方案1：机动车牵引矿车 使用小型机动车牵引矿车，模仿矿车牵引结构采购载重1吨的普通矿车。因不满足轨距1435mm要求，需进行改造。

牵引车采用小型机动车：农用四轮拖拉机、机动翻斗车等加装铁路行走机构进行牵引，卸碴方式采用气压/液压驱动气缸/油缸动作卸碴。方案1：机动车牵引矿车 方案1：机动车牵引矿车 10

改造用轨道行走轮四轮农用拖拉机

改造用轨道行走轮四轮农用拖拉机11高效公铁运碴车的研制课件12方案2：仿造K13卸碴车仿造铁路用K13风动卸碴车结构，在车厢上加装动力及操作装置。动力装置采用柴油发电机组。电动绞车由链条传动为轨道轮提供动力及换向刹车功能。车辆采用电传动，备有紧急手制动。K13风动卸碴车：车辆外形内部结构（参照K18型）方案2：仿造K13卸碴车仿造铁路用K13风动卸碴135吨电动绞车20KW柴油发电机组5吨电动绞车14高效公铁运碴车的研制课件15方案3：解放车改造

将原车车轮更换为轨道行走轮参考方案

将本公司闲置解放牌自卸车改造成高效公铁运碴车。使用原车车体、动力、传动、自卸等设备，换装铁路行走轮，以提供轨道行驶功能。方案3：解放车改造将原车车轮更换为轨道行走轮参考方16（二）铁路运碴方案性能对比评分表

制表人：王彬制表时间：2009.03.22（二）铁路运碴方案性能对比评分表制表人：王彬17（三）铁路运碴方案价格对比评分表

制表人：王彬制表时间：2009.03.22（三）铁路运碴方案价格对比评分表制表人：王彬18（四）铁路运碴方案性价比对比选择表

制表人：王彬制表时间：2009.03.22（四）铁路运碴方案性价比对比选择表制表人：王彬19结论通过三种方案的性价比分析，得出使用解放车改造高效公铁运碴车方案更具有优势，为此我们将此方案定为可行方案。结论通过三种方案的性价比分析，得出使20（五）方案细化1.轨道行走轮设计及制造轨道走行钢制车轮外形及轮缘参照铁路车辆制造。材质选用加锰45#钢，砂箱翻模铸造，铸造后调制并开始进行机加工。使用立式车床车削并加工出倒角，精车后使用摇臂钻床钻螺栓孔，然后使用铣床铣出对中垫片凹槽。完成机加工后进行时效处理，消除铸造及机加工残余应力，保证车轮强度及韧性。（五）方案细化1.轨道行走轮设计及制造212.卸碴车自卸装置设计

根据现场实际需要及统计数据并结合本车具体情况进行优化设计，从而确定卸碴门的具体角度及大小。材料采用与原车车厢同强度钢板焊接制成。为降低成本，斗门开启采用人工开启方式。

2.卸碴车自卸装置设计22

3.安全装置为确保安全、结合现场实际情况提出对车辆增加升斗限高装置并提出两种可行方案。方案一在举升油缸进油阀处安装卸油阀。车斗提升至预定高度后卸油阀卸油，液压油回流至液压油箱。车斗将不再举升。方案二在车辆车体上安电子开关限高装置，开关为转换型开关，常闭式，车斗举升至限定高度时机械接触开关断开，报警器开关接通。液压泵电磁离合器分离，液压系统停止工作。同时报警器报警提醒司机注意限高。3.安全装置23两种方案的特点分析及选择

制表人：王彬制表时间：2009.04.05两种方案的特点分析及选择制表人：王彬24五、制定对策

制表人：王彬制表时间：2009.04.05五、制定对策制表人：王彬25六、对策实施实施一：

依照车辆条件及轮距设计轨道行走轮图纸由小组副组长王彬依照相关规范设计轨道行走轮并进行细化及模拟计算。由组长樊再春安排铸造轨道行走轮并负责安装轨道行走轮并进行模拟试验。对策检查表制表人：李俊颖制表时间：2009.5.08六、对策实施实施一：对策检查表制表人：李俊颖26实施二

由组员武建锋根据现场所需要求并结合原车实际情况设计并制作了卸碴口，同时采用与原车同强度钢板对车厢部分位置进行加固。依照设计图纸在榆次租赁站内对车体进行改造并安装卸碴口。检查对策表制表人：武建锋制表时间：2009.07.02实施二检查对策表制表人：武建锋制表时间：2009.027实施三

由组员李涛设计并制造机械开关限高装置，采用自制转换式机械开关（常闭）。接入原车电路，车斗举升至预定高度时，切断原车液压泵电磁离合器供电线路、液压泵停转，车斗不在上升。常开触点接合，接通报警器电路，报警器报警，提示司机及时落斗。对策检查表制表人：李涛制表时间：2009.08.08实施三对策检查表制表人：李涛制表时间：2009.28实施四由组员李俊颖于物资设备科结合原车使用说明书，参考《铁路施工安全技术管理规程》等铁路安全规范编制了《高效公铁运碴车使用说明书》《高效公铁运碴车注意事项》。对策检查：经公司设备部及安检部审查，满足现场使用及指导要求实施四对策检查：经公司设备部及安检部审查，满足现场使用及指29实施五

由组员赵珺对车辆改造过程进行安全监督及验收。根据轨道车辆行驶要求及相关安全规范，制定高效公铁运碴车安全规范及安全注意事项。在施工现场对司机进行岗前考核，经考试合格后方可准其上岗。制表人：李俊颖制表时间：2009.11.20对策检查：经对司机进行现场测试，测试成绩均符合上岗要求。实施五制表人：李俊颖制表时间：2009.11.20对30七、效果确认

2009年10月，公铁运碴车在中铁六局集团太原铁建北京动车段项目部进行了使用，小组对使用效果进行确认。运碴车日运碴量：单次运碴量=5T/1.7T/m³=2.94m³单次运碴时间≈20分8小时倒运次数=24次运碴车日运碴量：2.94*24=70.59m³运碴车日费用支出：机械费：380元/天，车辆燃油费：240元/天操作手工资：260元（需两名司机操作）其它费（约）：120元（车辆日常维护费、折旧费）日成本=1000元/天七、效果确认2009年10月，公铁运碴车在中铁六31倒运单价：每m³倒运单价=1000/70.59=14.16元/m³结论：道碴倒运单价由原来人工倒运41.66元/m³下降至公铁运碴车的14.16元/m³，运碴单价降低了66%，节约成本效果显著，达到了运碴成本单价降低50%的预期目标。倒运单价：32运碴车倒运成本运碴车倒运单价人工倒运单价运碴车倒运成本运碴车人工33运碴车每天运碴70.59m³一组工人每天运碴12m³70.59/12=588%日运碴量为原来的588%，达到原定目标200%。运碴车日倒运量人工日倒运量人工倒运及运碴车日倒运量对比图运碴车每天运碴70.59m³运碴车人工人工倒运及运碴车日倒运34

潜在效益：1.此运碴车公铁两用，转场方便，节省了转场费用，大大提高了工作效率。2.应用此运碴车后，降低了劳动者的劳动强度，加快了工程进度，增加了企业效益。远景效益：

此运碴车填补了施工单位运碴机械化空白，正在申请国家专利。中铁六局集团太原铁建公司非常重视此项目，正进一步在各项目部推广、使用。潜在效益：35八、标准化

1.编制《高效公铁运碴车使用说明书》经公司批准应用到施工现场并推广。2.编制《高效公铁运碴车操作注意事项》经公司批准应用到施工现场并推广。3.将图纸等报公司物资设备部、工程部、安检部准予归档，以便进行车辆维护4.将自行设计部分已报专利局申请国家专利。八、标准化1.编制《高效公铁运碴车使用说明书》经公司36高效公铁运碴车的研制课件37高效公铁运碴车的研制课件38高效公铁运碴车的研制课件39高效公铁运碴车的研制课件40九、总结及今后打算

通过这次活动，我们QC小组的质量意识、问题意识、改进意识、参与意识得到进一步提高。下一步我们将运用此次成功经验，结合现代机电一体化控制技术，将《高速铁路博格板铺运一体机的研制》作为我们的新课题！九、总结及今后打算通过这次活动，我们QC小组的质41谢谢大家！谢谢大家！42高效公铁运碴车的研制课件43一、小组简介

制表人：李涛制表时间：2009.03.06一、小组简介制表人：李涛44小组成员情况

小组成员均接受TQC教育时间56小时以上制表人：李涛制表时间：2009.03.06小组成员情况小组成员均接受TQC教育时间56小时以上45二、选题理由（一）问题的提出国家快速建设的步伐要求我们要高效、准确的完成施工生产任务。现阶段一般线路施工中起道后需补充大量道碴，部分新建线补碴量达到总量的20%甚至更多，各项目部基本使用人力装卸、皮斗及人力大滑车倒运的方式进行补碴，施工进度缓慢，效率低下。对此情况，公司领导高度重视并要求我们结合施工现场需求，本着经济、快速、安全、为现场服务的宗旨，尽快解决这一问题。租赁分公司通过现场调查、走访其他施工单位、向相关专家咨询，确定要研制一种高效公铁运碴车来从根本上解决这一难题。二、选题理由（一）问题的提出46

1.成本核算经计算得出人工运碴单价:(以运距0.5km计算)经现场调查得到情况如下：人力推行运碴车时速约3KM/h，倒运石碴用皮斗均斗容量为0.15m³，大滑车最多可装10斗。单次运量=0.15m³*10=1.5m³8小时倒运次数=8/（25分+15分+0.5/3*60*2)=8次日倒运碴量=1.5*8=12m³成本：工人工资=60元/天*8人=480元大滑车租赁费=20元/天工具由工人自行携带。日成本=480+20=500元/天倒运单价：每m³道碴倒运单价=500/12=41.66元/m³（二）人工运碴的分析1.成本核算（二）人工运碴的分析47

2.情况分析

经分析，在使用人力倒运道碴缓慢的主要原因是人工倒运道碴单次倒运量小，人力推行大滑车速度慢，从而导致倒运成本过高。2.情况分析48三、设定目标

（一）针对统计分析结果找出的主要问题，我们确定了本次课题活动的目标为：

1.非量化目标：增加单次道碴倒运量及倒运行驶速度，降低倒运费用。2.量化目标：将每工作日倒运道碴数量提升200%，并将每m³道碴倒运费用降低50%以上。三、设定目标（一）针对统计分析结果找出的主要问题，49

1.根据以往现场经验，轨道车辆运行时速小于等于10KM/h，可确保车辆安全运行。依此为依据，日倒次数为:8/（0.1h+0.1h+0.5km/10km/h*2）=26次。单次运碴量为4吨情况下日倒运量为61m³是一组工人倒运量的509%。2.考虑到机械在使用过程中不确定因素的发生，为了保守起见固设定目标为200%。（二）目标可行性分析1.根据以往现场经验，轨道车辆运行时速小于等50四．提出方案并确定最佳方案（一）轨道运碴车结构方案经我公司QC小组设计出三种轨道运碴车方案1.机动车牵引矿车方案2.仿造K13卸碴车方案3.解放车改造方案四．提出方案并确定最佳方案（一）轨道运碴车结构方案51方案1：机动车牵引矿车

方案1：机动车牵引矿车 使用小型机动车牵引矿车，模仿矿车牵引结构采购载重1吨的普通矿车。因不满足轨距1435mm要求，需进行改造。

牵引车采用小型机动车：农用四轮拖拉机、机动翻斗车等加装铁路行走机构进行牵引，卸碴方式采用气压/液压驱动气缸/油缸动作卸碴。方案1：机动车牵引矿车 方案1：机动车牵引矿车 52

改造用轨道行走轮四轮农用拖拉机

改造用轨道行走轮四轮农用拖拉机53高效公铁运碴车的研制课件54方案2：仿造K13卸碴车仿造铁路用K13风动卸碴车结构，在车厢上加装动力及操作装置。动力装置采用柴油发电机组。电动绞车由链条传动为轨道轮提供动力及换向刹车功能。车辆采用电传动，备有紧急手制动。K13风动卸碴车：车辆外形内部结构（参照K18型）方案2：仿造K13卸碴车仿造铁路用K13风动卸碴555吨电动绞车20KW柴油发电机组5吨电动绞车56高效公铁运碴车的研制课件57方案3：解放车改造

将原车车轮更换为轨道行走轮参考方案

将本公司闲置解放牌自卸车改造成高效公铁运碴车。使用原车车体、动力、传动、自卸等设备，换装铁路行走轮，以提供轨道行驶功能。方案3：解放车改造将原车车轮更换为轨道行走轮参考方58（二）铁路运碴方案性能对比评分表

制表人：王彬制表时间：2009.03.22（二）铁路运碴方案性能对比评分表制表人：王彬59（三）铁路运碴方案价格对比评分表

制表人：王彬制表时间：2009.03.22（三）铁路运碴方案价格对比评分表制表人：王彬60（四）铁路运碴方案性价比对比选择表

制表人：王彬制表时间：2009.03.22（四）铁路运碴方案性价比对比选择表制表人：王彬61结论通过三种方案的性价比分析，得出使用解放车改造高效公铁运碴车方案更具有优势，为此我们将此方案定为可行方案。结论通过三种方案的性价比分析，得出使62（五）方案细化1.轨道行走轮设计及制造轨道走行钢制车轮外形及轮缘参照铁路车辆制造。材质选用加锰45#钢，砂箱翻模铸造，铸造后调制并开始进行机加工。使用立式车床车削并加工出倒角，精车后使用摇臂钻床钻螺栓孔，然后使用铣床铣出对中垫片凹槽。完成机加工后进行时效处理，消除铸造及机加工残余应力，保证车轮强度及韧性。（五）方案细化1.轨道行走轮设计及制造632.卸碴车自卸装置设计

根据现场实际需要及统计数据并结合本车具体情况进行优化设计，从而确定卸碴门的具体角度及大小。材料采用与原车车厢同强度钢板焊接制成。为降低成本，斗门开启采用人工开启方式。

2.卸碴车自卸装置设计64

3.安全装置为确保安全、结合现场实际情况提出对车辆增加升斗限高装置并提出两种可行方案。方案一在举升油缸进油阀处安装卸油阀。车斗提升至预定高度后卸油阀卸油，液压油回流至液压油箱。车斗将不再举升。方案二在车辆车体上安电子开关限高装置，开关为转换型开关，常闭式，车斗举升至限定高度时机械接触开关断开，报警器开关接通。液压泵电磁离合器分离，液压系统停止工作。同时报警器报警提醒司机注意限高。3.安全装置65两种方案的特点分析及选择

制表人：王彬制表时间：2009.04.05两种方案的特点分析及选择制表人：王彬66五、制定对策

制表人：王彬制表时间：2009.04.05五、制定对策制表人：王彬67六、对策实施实施一：

依照车辆条件及轮距设计轨道行走轮图纸由小组副组长王彬依照相关规范设计轨道行走轮并进行细化及模拟计算。由组长樊再春安排铸造轨道行走轮并负责安装轨道行走轮并进行模拟试验。对策检查表制表人：李俊颖制表时间：2009.5.08六、对策实施实施一：对策检查表制表人：李俊颖68实施二

由组员武建锋根据现场所需要求并结合原车实际情况设计并制作了卸碴口，同时采用与原车同强度钢板对车厢部分位置进行加固。依照设计图纸在榆次租赁站内对车体进行改造并安装卸碴口。检查对策表制表人：武建锋制表时间：2009.07.02实施二检查对策表制表人：武建锋制表时间：2009.069实施三

由组员李涛设计并制造机械开关限高装置，采用自制转换式机械开关（常闭）。接入原车电路，车斗举升至预定高度时，切断原车液压泵电磁离合器供电线路、液压泵停转，车斗不在上升。常开触点接合，接通报警器电路，报警器报警，提示司机及时落斗。对策检查表制表人：李涛制表时间：2009.08.08实施三对策检查表制表人：李涛制表时间：2009.70实施四由组员李俊颖于物资设备科结合原车使用说明书，参考《铁路施工安全技术管理规程》等铁路安全规范编制了《高效公铁运碴车使用说明书》《高效公铁运碴车注意事项》。对策检查：经公司设备部及安检部审查，满足现场使用及指导要求实施四对策检查：经公司设备部及安检部审查，满足现场使用及指71实施五

由组员赵珺对车辆改造过程进行安全监督及验收。根据轨道车辆行驶要求及相关安全规范，制定高效公铁运碴车安全规范及安全注意事项。在施工现场对司机进行岗前考核，经考试合格后方可准其上岗。制表人：李俊颖制表时间：2009.11.20对策检查：经对司机进行现场测试，测试成绩均符合上岗要求。实施五制表人：李俊颖制表时间：2009.11.20对72七、效果确认

2009年10月，公铁运碴车在中铁六局集团太原铁建北京动车段项目部进行了使用，小组对使用效果进行确认。运碴车日运碴量：单次运碴量=5T/1.7T/m³=2.94m³单次运碴时间≈20分8小时倒运次数=24次运碴车日运碴量：2.94*24=70.59m³运碴车日费用支出：机械费：380元