國有鐵路收放長鋼軌的問題分析與解決

全 威

哈爾濱工務(wù)機械段，黑龍江 哈爾濱 150006

我局管內(nèi)的收軌平車組全部為桁架結(jié)構(gòu)，先前也曾設(shè)計過液壓的吊架，但是，此種結(jié)構(gòu)在收軌時，速度慢，而且超限作業(yè)，不安全，我局地處東北，冬季溫度低，液壓結(jié)構(gòu)不易維修，不便使用。另外，根據(jù)鐵道部要求，國鐵運輸平車不許有任何改動，所有與平車連接處，均要做成可拆卸式。因而，為該收軌平車組設(shè)計了安裝支架，安裝支架與平車通過平車兩側(cè)插桿盒用螺栓連接后鎖緊，同時在安裝支架兩側(cè)用槽鋼與平車通過螺栓連接定位，使其不能左右移動。保證了桁架與平車連接的強度和剛度，這樣即保證了平車組運行的絕對安全又可以做到，可隨時安裝拆卸。拆卸完后完全恢復(fù)平車原樣，不影響平車的結(jié)構(gòu)和使用。

收軌平車組整體設(shè)計采用兩車兩吊，即兩輛平車、每車上各裝一臺收軌吊機，由柴油發(fā)電機組為其提供動力，通過操縱控制按鈕來實現(xiàn)鋼軌的起吊與裝卸，兩個收軌吊之間的相對距離能保證方便的裝卸鋼軌，為了在運輸長鋼軌時能順利通過曲線，在平車上安裝有兩支撐長鋼軌轉(zhuǎn)向架，該轉(zhuǎn)向架是我廠自行研制、開發(fā)的，并且經(jīng)過鐵道部鑒定通過的轉(zhuǎn)向架，目前在哈局廣泛應(yīng)用，他有上、下架體組成，上架體通過固定軸在下架體上轉(zhuǎn)動，裝載加固及其方便。

收軌平車組的下部采用國鐵運輸平車，考慮到收軌平車組在運輸、裝卸25m長鋼軌時，車組中間裝載空間必須滿足大于25m長要求，平車凈長度去掉吊機自身安裝長度，需要平車長度至少14.5m以上，同時考慮到吊機安裝支架需要在平車上前、后、左、右定位，因此選用國鐵集裝箱運輸平車NX70或NX17B型平車。NX70型平車為標(biāo)所規(guī)定的1 AAA、1AA、1A、1CC、1C、1CX集裝箱及 45ft、48ft、和 50ft國際準(zhǔn)軌距、載重70t、具有裝載多種貨物功能的四軸平車，可供裝載ISO668、1995非標(biāo)箱。還可供裝運鋼材、汽車、拖拉機、成箱貨物、大型混凝土橋梁及軍用裝備等貨物，是載重由60t提高到70t的新型平車。NX70型平車技術(shù)參數(shù)：

軌距（mm） 1435

載重（kg） 61000

底架長度（mm） 15400

自重（mm） 22900

底架寬度（mm） 2960

車鉤 13號下作用式車鉤

車輛長度（mm） 16338

轉(zhuǎn)向架型式 轉(zhuǎn) K2

車鉤中心線距軌面高（空車）（mm） 880

商業(yè)運行速度（km/h） 100

裝載面距軌面高（空車）（mm） 1216

制動系統(tǒng) 120型空氣制動系統(tǒng)

車輛定距（mm） 10920

NX70型共用平車具有普通平車和裝運集裝箱雙重功能的四軸平車。當(dāng)普通平車使用工況時，能運裝原木、機器、車輛、鋼材、橋梁、構(gòu)件、成箱貨物及軍用設(shè)備。當(dāng)集裝箱平車使用工況時，還可裝載ISO668所規(guī)定的1AAA、!AA、1A、1AX、!CC、1C、1CX型集裝箱及45ft、48ft、長大集裝箱和TB2114規(guī)定的鐵路10t通用集裝箱。

為保證吊架部分與平車的活連接，該車設(shè)計了安裝支架。安裝支架是槽鋼焊接的平板式箱式結(jié)構(gòu)，用于安裝吊組桁架、發(fā)電機組、操縱臺、防護(hù)欄、防護(hù)側(cè)柱等部件。安裝支架與平車插桿盒之間采用螺栓活連接，根據(jù)需要可隨時安裝拆卸，拆卸完后完全恢復(fù)平車原樣，不影響平車的結(jié)構(gòu)和使用。經(jīng)計算，安裝支架與平車的連接強度滿足要求，可以保證運輸安全。

按照GB146.1《標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機車車輛限界》規(guī)定的機車車輛上部限界、復(fù)線限界和超限貨物裝載限界為原則，該收軌吊的橫梁長度為3380mm，距離限界20mm。單吊吊裝12.5mm鋼軌，為有效保證懸臂的剛度和吊重空間，懸臂有效長度為5807mm，雙車吊裝25m長鋼軌，中部凈空應(yīng)大于25m，同時考慮鋼軌的撓度，懸臂長度參考平車高度及車輛限界要求、兩支撐轉(zhuǎn)向架的高度等因素，懸臂高度確定為2400mm，一組收軌吊的有效收軌空間確定為26400mm。

懸臂鋼架采用L型結(jié)構(gòu)，連接底座為鉸板式結(jié)構(gòu)方便拆裝維修。

兩支撐轉(zhuǎn)向架是我廠特有的專項產(chǎn)品，是經(jīng)過鐵道部鑒定的產(chǎn)品，目前已經(jīng)在哈局得到廣泛的應(yīng)用，其中一組為定架，另一組為動架，在車組通過曲線時，鋼軌通過動架在定架上轉(zhuǎn)動，大大降低了鋼軌受曲線影響而產(chǎn)生的橫向力，不會因為鋼軌的橫向作用力導(dǎo)致脫軌的行車事故。國鐵運輸平車的平面寬度為2960mm，受限界限制，吊裝裝置的小車走行橫梁長度為3380mm，而吊鉤小車在橫梁上左右走行的極限距離僅能達(dá)到3000mm，因此，將會造成吊軌時與平車側(cè)面的插槽、繩座等附件的干涉，需要用人工推、撬，既影響施工效率，同時也存在人身安全隱患。鋼軌起落滑板利用在平車邊梁上打卡子，做成活動式，收放鋼軌時緊固住，不用時拆下。

1.產(chǎn)品型號：SPC-80-Ⅲ

2.軌距：1435mm

3.最大運行速度：120km/h

4.車鉤中心線距軌面高：880±10mm

5.最大起重量：1500kgX2

6.起升速度：8m/min

7.小車橫移速度：8m/min

8.吊裝作業(yè)寬度： 3380

9.發(fā)電機組功率：20kW

10.起升電機功率：4.0kW

11.橫移電機功率： 0.8kW

小車橫移機構(gòu)由柴油機組提供動力，由0.5t電葫蘆固定在走行梁上，從其卷筒上出繩，通過橫梁兩側(cè)端板上的滑輪與小車連接、鎖緊，在設(shè)計時，我們考慮在卷筒上用兩根繩，通過卷筒，一頭放繩，另一頭收繩，從而實現(xiàn)小車的左、右移動。

起升機構(gòu)的動力由柴油機組提供，由2t電葫蘆的卷筒出繩，鋼絲繩經(jīng)導(dǎo)向定滑輪到端板一端的定滑輪后，經(jīng)過走行小車的定滑輪，再到吊鉤的動滑輪后，返到另一側(cè)端板的定滑輪，最后到鎖緊輪鎖死。設(shè)計時，把起升葫蘆安放在吊架之上，直接出繩，從而徹底解決了鋼絲繩易亂繩的問題。由于收軌平車組較長，對電氣控制系統(tǒng)提出了較高的要求，即要能實現(xiàn)聯(lián)控，也要能根據(jù)作業(yè)情況分別進(jìn)行控制。為此，在控制電路中，安裝了聯(lián)控繼電器，這種繼電器體積小，動作靈敏，觸點可靠，通過繼電器的觸點轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了吊鉤作業(yè)的“互動、聯(lián)動、自動”功能。

哈局地處我國鐵路的東北邊緣，小半徑曲線較多，當(dāng)曲線半徑小于180m時，兩平車在曲線處將形成一定的角度，而鋼軌是直的，這樣在收放時就會與車體產(chǎn)生干涉，現(xiàn)有的收軌平車組只能靠人力去推，將鋼軌推離車體后再進(jìn)行起落作業(yè)，這樣同樣存在安全隱患。對此，我們采取了在吊鉤起落滑板的基礎(chǔ)上，在平車的下部在不超限的條件下，設(shè)置了導(dǎo)板裝置，收軌時，盡管鋼軌在平車底，但吊起鋼軌后，通過導(dǎo)板使鋼軌滑出平車底，從而順利實現(xiàn)了收軌作業(yè)，鋼軌導(dǎo)板安裝在安裝支架上，用卡子固定，做成活動式，方便安裝和拆卸。

現(xiàn)有的收軌平車組的動力，大都采用水冷柴油發(fā)電機組，這種機組體積很大，無法放置在平車上，冬季作業(yè)故障率較高，給現(xiàn)場施工帶來諸多不便，為此，課題組對國內(nèi)數(shù)十家發(fā)電機組生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，最后選定了無錫何氏動力的20kw風(fēng)冷式柴油發(fā)電機組，這種機組采用道依茨風(fēng)冷柴油機，這種柴油機是引進(jìn)德國先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行國產(chǎn)化的優(yōu)質(zhì)柴油機，體積小，故障率低。

本車組上設(shè)置有簡單適用的應(yīng)急裝置，每組車配備四個1t的手搬葫蘆，平時在裝運鋼軌時，作為捆綁鎖具，當(dāng)動力系統(tǒng)或吊裝過程發(fā)生故障時，將其中兩個手搬葫蘆掛在吊架上，拉動葫蘆將鋼軌吊起，另外兩個葫蘆的一端掛在平車?yán)K栓上，另一端連在鋼軌上，搬動手搬葫蘆，將鋼軌安放在平車上。在作業(yè)時，均能保證不超限作業(yè)。

通過反復(fù)試驗證明，該平車組完全解決了收、放長鋼軌的問題。

[1]賀振歡，李海鷹，苗建瑞，蔣熙，孟令云.鐵路客運專線列車運行調(diào)整策略仿真分析[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報，2010(1).

[2]蔣雪峰.淺談鐵路客運專線橋梁移動模架施工技術(shù)[J].知識經(jīng)濟(jì)，2010(1).