摘要:鐵路內(nèi)燃液壓軌枕更換機是根據(jù)鐵路工務(wù)換枕工作實際而研制的一項快速換枕裝置。最大的技術(shù)難題是解決更換軌枕作業(yè)中,換枕全工序工藝相結(jié)合的完整式換枕機,不僅能將舊枕抽出,新枕送進并定位,做到一機多用,功能齊全。
關(guān)鍵詞:內(nèi)燃液壓;鐵路軌枕;更換機
隨著鐵路運量的不斷提高,列車軸重的逐年加大,列車對鋼軌及線路設(shè)備的破壞也越來越大。特別是高速重載列車對路基產(chǎn)生的不斷沖擊,使線路翻漿冒泥、軌枕破裂損壞、接頭掉塊等線路病害及鋼軌傷損日益嚴重,給列車運行帶來了極大的安全隱患。對于軌枕病害這個問題的處理,一直有效的做法是盡多更換更重、新型軌枕,加強搗固,以減輕車輪對砼枕的破壞沖擊。但隨著列車軸重的加大,運行速度的提高,更換軌枕已經(jīng)成為工務(wù)部門經(jīng)常需要面對的繁重勞動,同時民工強勞動力的要求及工費的遞增,民工施工人員的增多,民工管理強度的加大,存在嚴重的綜合費用提高問題和安全隱患。據(jù)鐵道部有關(guān)部門統(tǒng)計,全國鐵路局每年用于更換軌枕的費用高達2~3億元人民幣,由此可見仍靠人工更換軌枕既不經(jīng)濟、更不高效、也不安全。為了實現(xiàn)更換軌枕機械化,達到快捷、高效、經(jīng)濟、安全的目標(biāo),研制鐵路快速換枕機,減輕換枕工作給鐵路發(fā)展帶來的沖擊和壓力,解決鐵路工人養(yǎng)路中最大量、最繁重的體力勞動,提高鐵路養(yǎng)護機械化水平是當(dāng)務(wù)之急,所以研制鐵路內(nèi)燃液壓軌枕更換機是非常必要的。
1 技術(shù)方案
2008年初,確定了“鐵路內(nèi)燃液壓軌枕更換機”項目科研成果研究小組,并得到上級專業(yè)技術(shù)部門和有關(guān)廠家的支持。經(jīng)多方查尋資料,設(shè)計方案,確定了技術(shù)方案。
1.1 設(shè)計要求
能夠快捷的更換損壞的軌枕,尤其是在運營中的線路上,和內(nèi)燃路搗固機配合,完成利用列車的運行間隙封鎖點或天窗點,進行更換軌枕的全部作業(yè),減少要點造成的施工延誤。該機質(zhì)量可靠,上下道靈活,易操作,用途廣泛,使用安全。動力強勁,可將路基下或亂石中的鋼軌、軌枕、轍叉心快速拉至目的地。
1.2 基本原理
1.2.1 系統(tǒng)組成。該裝置由主機架,內(nèi)燃機,液壓馬達,繩輪,支撐架,夾持部分液壓多路換向閥,手壓泵,上、下道架組成。結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,易操作,故障效率低,性能可靠,可連續(xù)作業(yè),上、下道便捷,前后運動推行自如,運行效果良好。是軌枕更換作業(yè)的一種專用設(shè)備,使用該設(shè)備將會節(jié)省大量的人力、物力,使效率提高,勞動強度降低,換枕速度加快。
1.2.2 技術(shù)原理。內(nèi)燃液壓軌枕更換機主要是利用內(nèi)燃機作為動力源,內(nèi)燃機輸出的動力通過液壓馬達帶動輪軸上的鋼絲繩運動,鋼絲繩一端的環(huán)扣套在枕木的螺栓上,操縱桿的前進與后退控制著輪軸的轉(zhuǎn)動,從而帶動鋼絲繩運動,鋼絲繩通過導(dǎo)輪產(chǎn)生前后運動,來帶動軌枕移動,完成更換枕木的目的。
1.2.3 技術(shù)參數(shù):(1)最大拉力:1500kg;(2)最大拉動距離:150cm;(3)振整機重量:460kg;整機尺寸325×107×123cm;(4)發(fā)動機功率:3.6kW;(5)大工作臂長110cm;小工作臂長53cm。
2 研制和試驗
2.1 研制
2.1.1 調(diào)研及設(shè)計。按照預(yù)定的實施計劃,科研小組于2008年5月開始調(diào)研,對現(xiàn)場情況及存在的問題進行了詳細的調(diào)查,經(jīng)過論證和深入分析,確定了設(shè)計方案及要實現(xiàn)的功能。
隨著鐵路運量的不斷提高,列車軸重的逐年加大,列車對鋼軌、軌枕及線路設(shè)備的破壞性也越來越大。特別是對軌枕的破壞日益嚴重,由于枕木的損壞造成線路不良、三角坑等線路病害及鋼軌傷損日益嚴重,給列車運行帶來了極大的安全隱患。
更換軌枕是一項繁重的體力勞動,需要動用大量的人員、民工,并且時間長,勞動強度大,容易造成工作人員的傷害,發(fā)生碰手、碰腳的工傷糾紛。采用先進的生產(chǎn)機械設(shè)備,不但能提高勞動效率,縮短施工時間,還能有效地減少工傷的發(fā)生,因此軌枕更換機是工務(wù)部門急需的一種先進生產(chǎn)機械設(shè)備,市場推廣前景廣闊。
2.1.2 實施。
基本思路:我們要研制的鐵路內(nèi)燃液壓軌枕更換機,能將舊枕推出,新枕送進并定位,功能齊全,是一種非常合適我國國情的鐵路養(yǎng)護專用機械設(shè)備。