摘要：近年来，我国的铁路行业发展迅速，随着新兴经济和物流装备的快速发展，加快推进货车智能制造，是落实“两化”融合、打造制造强国的战略举措，更是我国货车制造业紧跟世界发展趋势、实现货车智能升级的关键所在。
关键词：铁路货车；检修管理系统；研究与应用
引言
生产全过程控制几乎是每个生产型企业都会涉及到的，对生产线或者车间乃至整个工厂的生产情况进行实时监督和统计，生产设备进行实时监控，生产数据实时统计，同时也是大数据时代的一个必然产物，工业4.0所倡导的前提即为各类数据对接。铁路货车检修管理系统的研究与应用不仅能实现检修过程控制，还可以提升检修效率和信息化管理水平。
1轮对压装工艺
轮对压装工艺设计时，车轴与车轮采用过盈配合，采用自动化压装设备进行压装，其装配过盈量为车轴轮座直径的0．8‰～1．5‰，轮对压装最终压装力根据轮毂孔直径进行计算，轮对压装后，通过轮对尺寸检测及压装位移—压力曲线综合判断车轮车轴的装配质量。车轴车轮及轮对尺寸检测项目较多，配置有内径外径千分尺、轮径尺、内侧距尺、深度尺、圆弧样板、踏面全形样板、三孔位置度检具、轮位差尺、轮轴偏心检测仪、样板轮对等成套量具检具，用于控制轮对的组装尺寸及组装质量。轮对压装为特殊过程工序，车轮与车轴的装配质量难以用肉眼观察，需通过压装实物质量与压装曲线综合判断轮对组装质量，其组装尺寸及形位公差满足产品图纸及技术条件相关要求，压装曲线要求光滑并均匀上升，不得有跳动;压装压力曲线长度不小于理论长度的80%;曲线起点陡升时，陡升值不超过98kN;曲线中部不得有下降，平直长度不超过该曲线投影长度的10%;压力曲线末端平直线长度不超过该曲线投影长度的15%;压力曲线开始上升点与终点连成一直线，曲线应全部在此直线之上。轮对压装曲线可直观判断轮对的装配质量，压装过程中装配不良、损伤拉伤等质量缺陷可通过压装曲线的平直、陡升、降吨、异常凸起等缺陷进行判断，车轮与车轴的压装位移通过位移－压力曲线长度进行判断。
2铁路货车滚动轴承常见故障
2.1轴承剥离
通过研究分析，铁路货车滚动轴承故障形式多种多样，其中，轴承剥离损伤故障发生几率最高。这一故障形式一般发生在金属组件中，如轴承、滚子等，而且一般发生于金属组件的工作面位置。通常情况下，剥离损伤平面为凹凸不平状，同时，在剥离范围内，还存在贝纹状疲劳弧线。造成这一损伤的原因有很多种，具体而言，可以分为使用因素和制造因素这两种。其中，使用因素指的是货车滚动轴承的承载状态、运行条件等相关因素，而制造因素指的是轴承本身的热处理加工工艺等相关因素。
2.2轴承磨削烧伤
在铁路货车滚动轴承的制造过程中，可能会出现磨削烧伤这一损伤类型，因此，这一损伤属于轴承制造方面的质量问题。根据调查研究，在轴承内圈、外圈以及滚子等构件的工作面，都可能会出现这一损伤类型。对于磨削烧伤的滚动轴承，将其经冷酸、热酸浸蚀，其表面会出现灰色或者黑色，同时，在损伤位置可能还存在龟裂裂纹。这一损伤类型是由于滚动轴承金属构件在生产加工过程中磨削不当所造成的。在轴承的加工过程中，在磨削加工环节，构件表面温度会升高，如果散热不良，冷却时间过快，则就会造成轴承表层组织以及轴承性能发生变化，从而产生裂纹。
3关键技术
3.1车号自动识别
铁路车号自动识别系统改变由车号员手工抄录车号的传统方法，在每辆车上装有能反映车辆特征的无源(或有源)识别卡，在相关固定点设置地面读取设备，当车辆接近并通过其作用区域时，自动读取车载识别卡的信息。地面设备将读取的车号数据信息进行放大、解译、校核处理后送至管理中心自动储存记录和打印，以便及时、准确地掌握货车所在位置和使用情况，管理检修时间，工作任务量等。铁路车号自动识别系统主要由车辆标签、地面AEI设备、数据识别读取程序组成。1）车辆标签：车辆标签作为车辆的主要配件，内部存储器中存有车号信息及车辆的技术参数信息。标签安装在被识别车辆的底部中梁上，每辆车安装一个标签，该标签相当于车辆的“身份证”。2）地面AEI设备：地面AEI设备主要由室外的车轮传感器、地面天线和室内的RF射频装置、读出主机、电源防雷、通信及信号防雷等部分构成。可以实时准确地完成对列车及车辆标签信息的采集，并将采集的信息传输到数据识别读取程序。3）数据识别读取程序：接收AEI设备的数据，并进行自动识别提取其中的车型、车号、厂家等信息，存入系统数据库，并为进一步的数据处理程序提供可用的数据源。
3.2LED显示
生产看板在现代工厂占据重要的位置，作为一种可视化生产管理系统，它提供丰富的显示界面，无论是在生产现场还是在办公室电脑前都能同步给我们直观、形象的反映当前生产线的实施生产数据，使我们更好地监控各条生产线的生产状况。近年来，LED技术发展十分迅速，已成功地应用于社会各行各业，得到了社会的普遍青睐。在对LED显示屏的远程控制中，免去了单片机硬件电路的设计，直接利用网口/RS232/RS485/USB的控制卡，实现PC与LED的远程数据传输和控制。这对具有多部门、车间物理位置分布不规则、数据传输距离远等特点的企业来说，利用LED显示屏对生产过程的管理和系统的实现带来了有利条件，企业可利用LED提供的驱动函数、控制卡，直接实现LED显示屏的远程控制和数据传输。
3.3智能货车数控处理系统
智能货车数控处理系统作为智能货车的“大脑”，安装于智能货车车体，可实现存储、数据处理和读取功能。该系统由中央控制系统和智能记录仪组成，中央控制系统配置CPU、IO模块，一方面通过无线网络（4G/5G或者RFID技术）和各子系统实现数据传输，另一方面可通过无线网络（4G/5G或者RFID技术）和机车、地面列控中心及调度中心等实现数据共享，并对采集数据进行分析、处理等；智能记录仪可和中央控制系统进行实时数据交换，对监测数据进行实时储存，实现车辆的运行数据记录，并留有输出接口，方便数据的导出。当车辆发生事故或故障时，可以及时了解故障信息，有针对性的分析原因及提出解决措施。此外能够保证信息安全性、集成性以及兼容性。
3.4供电系统
货车供电问题，作为制约货车智能化发展的一个重要因素，引起广泛的重视。目前货车供电方式主要有三种；机车供电，发电车供电和自身发电。本系统方案基于货车可单独进行配对编组的特殊性，主要考虑自身发电方案，目前国内外现有技术主要三种方式：其一在底架上安装蓄电池对车辆信息检测装置统一供电；其二在轴端安装发电机进行供电；其三将太阳能技术或者电磁感应技术引入到智能装置中进行发电。为保证系统可靠性、可用性、可维护性以及长续航能力，至少需具备以下功能：有能量收集或储存的能力并能将收集到的能量根据不同功能元件特性进行区别性输送；能够对储电状态进行实时监测管理并及时报告至智能货车数控处理系统；可分模块过载保护。
结语
铁路货车检修管理系统的构建，对产品相关数据进行全面管理，实现数据的录入、查询、统计、显示、报表、打印等功能。以地面读出设备AEI、PC为上位机，LED显示屏作为下位机，借助LED显示屏驱动函数，利用网口LED控制卡实现PC与LED的远程数据传输和控制，较好地满足了多部门、车间物理位置分布不规则、数据传输距离远等特点的要求，实现了检修车生产动态可视化管理，实时反映车间的生产过程。
参考文献
[1]邵景峰，马晓红，党金房，等.纺织车间多LED显示屏的数据组织方法[J].武汉理工大学学报·信息与管理工程版，2011，33(4)：585-589.