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突尼斯内燃动车是我国研制生产的铁路客运装备首次出口突尼斯的项目,也是公司继获得格鲁吉亚、香港、印度、马来西亚等市场项目后,在海外市场获得的又一个大单。该项目转向架设计区别于其他电动车组项目,有两大特点和难点:一是万向轴的布置,二是准轨、米轨转向架能在同一车体上互换。自2010年1月底接手该项目后,转向架设计部突尼斯内燃动车转向架设计组——这支由20几个年轻人组成的敢打、善打硬仗的研发团队,攻克种种难关,不断推进研发管理创新,使得该项目在设计研发上取得突破性进展。
连接突尼斯内燃动车组动力转向架主动齿轮箱和从动齿轮箱的万向传动轴是该内燃动车独有的部件,其主要功能是用于动力的传输。按照转向架的受力和齿轮箱厂家提供的接口要求,连接车体中心销、转向架牵引拉杆的牵引体和万向轴均需要布置车轴高度上,而仅是万向轴就占据了转向架底部的大部分空间,使三大部件严重干涉。为解决此问题,经过该项目的两位主管设计孙海东和王日艺多次商讨请教,组织小组成员多方面搜集资料,针对构架横梁是采用箱型结构还是钢管结构进行反复设计研讨、校合计算,最终确定采用钢管结构,并采用桥式牵引体,有效的将避开了万向轴和牵引体的干涉难题。
另外,突尼斯内燃动车分为准轨、米轨两种轨距,要求准轨、米轨转向架必须能在同一车体上互换,准轨、米轨转向架在与车体接口方面必须采用同一结构、同一尺寸。液力传动动车是公司头一次接触,没有任何经验可供参考,为了在最短的时间内克服困难,确保研发任务顺利进行,该小组成员齐心协力将设计与工艺同步进行,针对转向架应采用外置还是内置扭杆、空簧的接口尺寸、抗蛇行减振器安装座设计等问题进行多次设计及空间计算,经过反复研究最终确定采用内置扭杆、可拆式车体端抗蛇行减振器安装座,准轨构架采用内置辅助侧梁,米轨构架采用外置辅助侧梁,而主侧梁采用同一结构的模块化设计,完全满足同一车体上准轨、米轨两种轨距的安全互换。
在设计过程中,为确保在短周期内顺利完成任务,该设计组在制定项目计划的同时设定关键节点,针对关键节点要求各责任人在设计过程中适时进行自检、互检和专检,以保证设计质量和计划的兑现。建立目视化管理看板,将研发活动的相关内容、进展、完成情况等全部目视化动态管理,确保该项目研发工作顺利推进。
在研发过程中,通过采用CAE仿真分析手段,用有限元的方法对转向架的结构强度进行校核和优化,动力学仿真手段对转向架的悬挂参数和整车运行的安全性、平稳性进行优化选择和校核,并采用UIC、EN等国际标准进行评估,大大缩短了设计周期,保证了该项目的顺利进行。
点评:用心做事体现了精益理念的精髓“精益从心开始,改善从我做起”,突尼斯内燃动车转向架设计精益研发线这条特殊的生产线,他们中的每位员工都切实履行自己的岗位职责,把工作当做自己的事业来干,诠释了实践精益理念的根本要义。