CN105235685B - 电力机车产品模块化实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力机车产品模块化实现方法，该电力机车产品模块化实现方法包括：根据机车整车的功能确定所述机车整车的物理结构的布局和分割,确定所述机车整车的功能模块；将所述功能模块中的单元与所述机车整车的物理结构组成相匹配和协调。本发明实施例可以有效提高电力机车产品的模块化、标准化、系列化以及可维护性水平，提高电力机车产品形式的可塑性。

Description

电力机车产品模块化实现方法

技术领域

本发明实施例涉及机车技术领域，尤其涉及一种电力机车产品模块化实现方法。

背景技术

当前机车车辆产品开发过程中，缺乏产品模块化设计方法的建立与运用，为在机车车辆新产品设计开发过程中，没有也不能够系统、深入地进行产品模块化设计与应用。随着国民经济水平的快速提高和科学技术的逐步发展，轨道交通迎来了高速、重载的新时代，安全、舒适、可靠的运输对轨道交通装备提出了更高要求。因此，在轨道交通装备产品系统深入地开展产品模块化设计，贯彻以体系结构、功能部件模块化和以加工、装配为基础的模块化设计方法，是提高我国轨道交通装备产品现代化水平的必由之路。

发明内容

本发明提供一种电力机车产品模块化实现方法，用以解决现有技术中的缺陷，有效提高电力机车产品的模块化、标准化、系列化以及可维护性水平，提高电力机车产品形式的可塑性。

本发明实施例提供一种电力机车产品模块化实现方法，该电力机车产品模块化实现方法包括：

根据机车整车的功能确定所述机车整车的物理结构的布局和分割,确定所述机车整车的功能模块；

将所述功能模块中的单元与所述机车整车的物理结构组成相匹配和协调。

本发明提供的电力机车产品模块化实现方法，通过根据机车整车的功能确定机车整车的物理结构的布局和分割,确定机车整车的功能模块；将功能模块中的单元与机车整车的物理结构组成相匹配和协调，从而实现对电力机车产品模块化的设计，能够有效提高电力机车产品的模块化、标准化、系列化以及可维护性水平，提高电力机车产品形式的可塑性，拓展机车产品种类，加快新产品的研发、更新速度。

附图说明

图1为本发明一个实施例提供的电力机车产品模块化实现方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一个实施例提供的电力机车产品模块化实现方法的流程示意图；如图1所示，本发明实施例中的电力机车产品模块化实现方法具体包括如下步骤：

步骤101、根据机车整车的功能确定所述机车整车的物理结构的布局和分割,确定所述机车整车的功能模块；

步骤102、将所述功能模块中的单元与所述机车整车的物理结构组成相匹配和协调。

本发明提供的电力机车产品模块化实现方法，通过根据机车整车的功能确定机车整车的物理结构的布局和分割,确定机车整车的功能模块；将功能模块中的单元与机车整车的物理结构组成相匹配和协调，从而实现对电力机车产品模块化的设计，能够有效提高电力机车产品的模块化、标准化、系列化以及可维护性水平，提高电力机车产品形式的可塑性，拓展机车产品种类，加快新产品的研发、更新速度。

进一步地，在上述图1所示实施例中，所述功能模块包括：独立通风系统、车载微机控制系统、重载车体、制动柜、辅助变流柜、主变流柜、牵引变压器、牵引电机、转向架中的任一一种或者任意组合。

进一步地，在上述图1所示实施例中，所述功能模块根据产品模块形式分为两大类：基于功能的模块和基于生产加工的模块。

进一步地，在上述图1所示实施例中，所述基于功能的模块和基于生产加工的模块零、部件具有生产和装配的性质，并根据生产要求合成在一起，形成装配模块。

进一步地，在上述图1所示实施例中，所述基于功能的模块对一种产品的功能进行子功能的划分，将各子功能用形式关系加以表达。

进一步地，在上述图1所示实施例中，所述基于功能的模块包括：

悬挂式模块，所述悬挂式模块以基础性的设备部件为构造母体，通过联接其它的不同部件而能够执行不同的任务；悬挂式模块例如具体为机车司机室操纵台、车载微机控制系统、制动柜各功能模块等。

负载式模块，所述负载式模块利用其自身提供的标准接口接纳多个不同功能模块的任意组合方式，而完成相应的功能；负载式模块例如具体为主变流柜、辅变流柜、主变压器模块等。

拼接式模块，所述拼接式模块是多个模块或构件块通过边界或接触部分互相连接，而各模块都通过同一界面表现出来；拼接式模块例如具体为机车车体钢结构、转向架、独立通风系统模块等。

混合式模块，所述混合式模块是各种标准部件建立网络状的交织结构的组合模式，各模块之间不是拼接式模块简单的线性连接。混合式模块例如具体为电力机车制动系统，从司机控制器、制动控制柜、基础制动装置都采用模块化设计，采用大量的压力开关、压力传感器，电磁阀和带有微动开关的阀类部件等，各个模块发挥不同的功能，模块之间可以进行不同方式的组合完成不同的功能。

进一步地，在上述图1所示实施例中，所述基于生产加工的模块以实际加工制作中的技术环节为前提，以满足于加工技术和组装操作。

进一步地，在上述图1所示实施例中，所述基于生产加工的模块包括：

原始设备制造商(OEM)模块，以供应商为前提进行，将机车外购件划分为该OEM模块，这样做的成本相对于单独研发要廉价很多。例如机车许多外购件便是。

装配模块，所述装配模块为一组功能相关的部件为了便于装配的需要而做捆绑处理；装配模块例如具体为机车转向架的驱动单元、一系悬挂装置、轮对组装、牵引单元模块等。

规格模块，所述规格模块为性质内容完全相同，物理尺寸和形体规格上有区别的模块；规格模块例如具体为机车设备安装成组活动螺母、螺母座以及管卡座、许多标准件模块等。

概念模块，所述概念模块为能行使相同功能但具有不同外形的生产加工模块、概念模块例如具体为机车各类通风过滤器、各种顶盖安装座模块等。

综上，本发明实施例提供的电力机车产品模块化实现方法，依据机车整体功能和结构的观点将机车整车分为功能结构集合，采取建立产品功能体系和子功能集合来划分和构造产品模块。先根据用户的需求定义电力机车各个层次的功能分类，其次将功能分类集合成“功能分块”(模块)，再考虑功能实现的使用过程本身建立各模块结构布局图，最后各模块定义交互、细化性能特性，建立起其模块化体系结构，达到机车产品系统地进行模块化设计的目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种电力机车产品模块化实现方法，其特征在于，所述电力机车产品模块化实现方法包括：

根据机车整车的功能确定所述机车整车的物理结构的布局和分割,确定所述机车整车各系统各层次的功能模块，建立产品各系统各层次功能体系和子功能集合来划分和构造产品模块化体系结构；所述功能模块包括：独立通风系统、车载微机控制系统、重载车体、制动柜、辅助变流柜、主变流柜、牵引变压器、牵引电机、转向架中的任一一种或者任意组合；

所述功能模块根据产品模块形式分为两大类：基于功能的模块和基于生产加工的模块，所述基于功能的模块的零、部件和基于生产加工的模块的零、部件具有生产和装配的性质，并根据生产要求合成在一起，形成装配模块；

所述基于功能的模块对一种产品的功能进行子功能的划分，将各子功能用形式关系加以表达；

其中所述建立产品各系统各层次功能体系和子功能集合来划分和构造产品模块化体系结构包括：

根据用户的需求定义电力机车各系统各个层次的功能分类；

将功能分类集合成功能模块；

考虑功能实现的使用过程本身建立系统各功能模块结构布局图；以及

各功能模块定义交互、细化性能特性，建立模块化体系结构。

2.根据权利要求1所述的电力机车产品模块化实现方法，其特征在于，所述基于功能的模块包括：

悬挂式模块，所述悬挂式模块以基础性的设备部件为构造母体，通过联接其它的不同部件而能够执行不同的任务；

负载式模块，所述负载式模块利用其自身提供的标准接口接纳多个不同功能模块的任意组合方式，而完成相应的功能；

拼接式模块，所述拼接式模块是多个模块或构件块通过边界或接触部分互相连接，而各模块都通过同一界面表现出来；

混合式模块，所述混合式模块是各种标准部件建立网络状的交织结构的组合模式，各模块之间不是拼接式模块简单的线性连接。

3.根据权利要求1所述的电力机车产品模块化实现方法，其特征在于，所述基于生产加工的模块包括：

OEM模块，以供应商为前提进行，将机车外购件划分为所述OEM模块；

装配模块，所述装配模块为一组功能相关的部件为了便于装配的需要而做捆绑处理；

规格模块，所述规格模块为性质内容完全相同，物理尺寸和形体规格上有区别的模块；

概念模块，所述概念模块为能行使相同功能但具有不同外形的生产加工模块。