2024年12月26日,是毛泽东同志诞辰131周年纪念日,也是“毛泽东号”机车第五次换型十周年。十年前的今天,伴随着清脆的汽笛声和嘹亮的《东方红》乐曲,一台镶嵌“和谐D3D1893”金色标识的 “毛泽东号”机车,缓缓驶出北京站……
每提到“毛泽东号”机车,都令“大机车人”倍感亲切和自豪。
“毛泽东号”机车是我国铁路运输的一面旗帜,被誉为“火车头中的火车头”。目前,“毛泽东号”机车已经运行78年,安全行驶1250余万公里,相当于绕地球赤道312圈。先后跨越蒸汽、内燃、电力3个时代,历经5次机车换型。从中等功率到大功率,从货运到客运,均选用中车大连公司制造的代表当时中国机车最高水平的最新产品。
2014年9月,大连公司接到中国铁路总公司运输局关于“毛泽东号”机车换型的通知:《北京铁路局关于丰台机务段“毛泽东号”机务段换型函》经研究,同意“毛泽东”号机车由HXD3B型更换为北车大连机车车辆有限公司新造的HXD3D型机车1893号,要求如下:
一、北京铁路局、大连机车车辆有限公司共同研究制定HXD3D型1893号机车标识安装等特殊制造部分的技术方案,于2014年9月25日前报总公司运输局;
二、HXD3D型1893号机车需在2014年10月20日交付使用。
这是一份光荣而紧急的任务,这次换型,留给设计师们仅有1个多月的时间。
徽像是“毛泽东号”机车的重要标识,为此,每次换型,徽像的安装是关键。经过与北京铁路局的讨论,确立了本次换型的徽像安装要求:继续采用与HXD3B“毛泽东号”相同型式的徽像于机车前后两端悬挂。可两车型端部的车体结构不同,HXD3B机车车体端部是厚钢板,徽像安装座可以牢牢地焊在上面,而HXD3D机车的端部是空调的防护罩,不能承重,再加上机车提速,时速由原来的120公里提升到160公里,机车进行了轻量化设计,徽像相应也急需减重,如何实现徽像与机车的完美匹配进而牢固的安装在机车端部?让设计师们陷入了思考。
“毛泽东号”机车设计师们提出了用碳纤维复合材料代替铸铜来制作徽像的思路,这样可以将徽像从390多公斤减重到60多公斤。但新的问题出现了,使用新材料,就得换新模,如何保证徽像的逼真度?碳纤维是非金属材料,又如何在碳纤维材质上镀金后保证其牢固性?为保证与原徽像的匹配,翻模后,设计师们与鲁迅美术学院的专业技术人员进行一次次修正,直到各个角度精确匹配。接下来,在表面积如此大的非金属材料上镀金,找到合适的电镀槽又成了难题。设计师们又邀请了多位电镀专家一起寻找、出谋划策,经过长时间的讨论,终于找到了一种特殊工艺可以在非金属材料上镀金,并增加保护镀金膜。此外,为了增加美观度与防护功能,又在外表上加涂防护罩光漆。
徽像减重和制作的问题解决了,为了加强司机室端部徽像安装位置的结构强度,设计师们带领整个研发团队继续深思方案,将原有的前置空调改为顶置式空调,原有的铝合金空调罩板改为碳钢焊接结构,这又导致了整个车顶结构的变化。年轻的设计师回忆:“将空调位置移至车顶后,几乎每天都在想最合理的布线方案,车顶天线线缆比较多,走线要安全可靠、整齐美观。经过多次讨论,我们将原本安装于司机室车顶的天线转移至机车中间顶盖,同时重新规划车顶电台天线线缆、监控天线线缆和CMD天线线缆的布线方式和路径。由于重新布线,考虑到后续拆卸顶盖、检修方便,于是通过连接器,将布线分为顶盖和车内两部分。时间紧、任务重,第一次承担‘毛泽东号’机车换型的工作,必须认真完成这项光荣任务,将徽像稳稳妥妥地安装好,就是我们的心愿!”
为了达到高可靠性,领袖号机车上的某些部件是备份的,比如,普通机车一端安装三个风笛,“毛泽东号”机车为五个风笛,需多路风管才能满足供风。管路增多,风笛位置的改变,设计师们精心地为风笛管路重新布线。
设计师们深知“毛泽东号”机车换型的首要任务是保障新型机车的安全可靠,要求确保万无一失。与此同时,设计团队在HXD3D型机车运用期间进行充分调研,通过采集同系列2000多台机车的运用数据进行详细分析调研,加班加点,进行可靠性提升研究。针对大部件选型,他们优中选优。
此外,设计团队通过与“毛泽东号”班组交流,满足实际的运用需求,进行了20多项定制化的改进。这些变化可能在外观上不易察觉,可正是因为设计师们默默的付出和细致的改进,保证了“毛泽东号”机车的高标准,使整个车头焕然一新。
“毛泽东号”机车历经多次换型,见证了中国铁路由小变大、从弱到强的发展历程和中国机车工业发展历程。每一次的换型,都伴随着大量的技术优化和创新;而换型的背后也是中国机车制造技术的突飞猛进和一位位机车人的匠心……