不落輪鏇床與公鐵兩用車聯(lián)控系統(tǒng)優(yōu)化

孫李華 曹煒 甘智豪 陳琳 蔡芯琪

摘 要：本文針對廈門地鐵1號線不落輪鏇床與公鐵兩用車現(xiàn)有聯(lián)控問題進(jìn)行簡要分析，并根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)情況進(jìn)行聯(lián)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，淺析了不落輪鏇床與公鐵兩用車聯(lián)控系統(tǒng)優(yōu)化的技術(shù)方案以及實(shí)施后的優(yōu)化效果。

關(guān)鍵詞：不落輪鏇床;公鐵兩用車;聯(lián)控系統(tǒng)

中圖分類號：U279.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

數(shù)控不落輪鏇床是地鐵車輛段車輛檢修工藝設(shè)備之一，主要用于電客車在車輛不解編及轉(zhuǎn)向架不拆解的狀態(tài)下對電客車輪對進(jìn)行加工鏇修的專用設(shè)備。公鐵兩用車是指可在公路行走和軌道運(yùn)行的專用牽引車，主要用于軌道牽引、調(diào)車作業(yè)，能迅速而方便地進(jìn)行公路和鐵路的轉(zhuǎn)換運(yùn)行。通常是通過底盤上的液壓換道回轉(zhuǎn)裝置和能隨時(shí)起落的鐵路行駛導(dǎo)輪裝置實(shí)現(xiàn)的，有了導(dǎo)輪裝置，一般橡膠胎車輪就能沿鋼軌筆直行駛。在地鐵公司都會(huì)配備數(shù)控不落輪鏇床與公鐵兩用車進(jìn)行配合作業(yè)，如廈門地鐵1號線使用不落輪鏇床對電客車、工程車輪對鏇修時(shí)，需要公鐵兩用車牽引電客車使待鏇輪對運(yùn)轉(zhuǎn)到裝夾工位，以及鏇修結(jié)束后牽引出工位。

1 現(xiàn)狀分析

在對電客車輪對鏇修時(shí)，由于采用人工遙控公鐵兩用車牽引電客車，很難精準(zhǔn)的將待鏇輪對運(yùn)轉(zhuǎn)至裝夾工位的正中間位置，所以當(dāng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪頂升時(shí)會(huì)將待鏇輪對移動(dòng)至裝夾工位的正中間位置，此時(shí)電客車與公鐵兩用車會(huì)發(fā)生移動(dòng)。如果公鐵兩用車不松制動(dòng)，公鐵兩用車的膠輪會(huì)與鋼軌發(fā)生滑動(dòng)摩擦，造成公鐵兩用車膠輪損壞，故輪對裝夾時(shí)需要同時(shí)松開公鐵兩用車的制動(dòng)。

目前公鐵兩用車的制動(dòng)控制按鈕在公鐵兩用車遙控器上，不落輪鏇床與公鐵兩用車通過人工進(jìn)行聯(lián)控，在執(zhí)行裝夾工序時(shí)需要一人按下鏇床的“NC啟動(dòng)按鈕”，另一人同時(shí)按下公鐵兩用車遙控器上的松制動(dòng)按鈕。由于需要多人進(jìn)行配合，所以聯(lián)控時(shí)存在以下問題：

（1）聯(lián)控配合不好，公鐵車制動(dòng)未松開，容易造成公鐵車膠輪損壞;

（2）員工精力過多的放在公鐵車操作與聯(lián)控上，不能專心的操作鏇床和對輸入?yún)?shù)進(jìn)行確認(rèn)，不利于保證鏇輪作業(yè)的安全與質(zhì)量。

2 系統(tǒng)優(yōu)化方案

廈門地鐵1號線采用的是大連鐵豐公司RTT2000型公鐵兩用車與赫根賽特公司U2000—400M型不落輪鏇床，兩種設(shè)備生產(chǎn)廠家與操作系統(tǒng)不同，無法在原有設(shè)備上直接進(jìn)行修改，需要重新布線設(shè)計(jì)，使得聯(lián)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在輪對裝夾同時(shí)松開公鐵兩用車的制動(dòng)。

2.1 控制原理

通過查閱公鐵兩用車的電氣圖紙（如圖1所示），公鐵兩用車采用頻率400 MHz～470 MHz的信號發(fā)射器（如圖1左側(cè)所示）進(jìn)行車輛控制，即信號發(fā)射器將操作指令發(fā)送給車輛系統(tǒng)，車輛系統(tǒng)接收到指令信號后執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。原制動(dòng)釋放功能需要通過操作人員使用公鐵兩用車遙控器按下按鈕，使信號發(fā)射器將制動(dòng)釋放信號發(fā)送給車輛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)釋放，現(xiàn)需要改進(jìn)該聯(lián)控系統(tǒng)使鏇床直接控制車輛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)釋放。

2.2 方案設(shè)計(jì)及線路改造

針對上述問題設(shè)計(jì)兩個(gè)方案，具體內(nèi)容如下：

方案一：通過鏇床直接控制公鐵兩用車。通過外部加裝控制線路，在鏇床操作面板上接按鈕開關(guān)，連接至公鐵兩用車松制動(dòng)功能線路上。

方案二：通過控制信號發(fā)射器間接控制公鐵兩用車。通過內(nèi)部加裝控制線路，在鏇床操作面板上接按鈕開關(guān)連接至信號發(fā)射器，控制信號發(fā)射器發(fā)送松制動(dòng)信號。

方案對比：（1）可行性：兩種方案都需要加裝控制線路，但是方案一需要在外部加裝，不需要聯(lián)控時(shí)可斷開接線，但由于鏇床與公鐵兩用車是相互獨(dú)立的兩個(gè)設(shè)備，通過外部線路連接的話可能干涉設(shè)備運(yùn)行，增加風(fēng)險(xiǎn)。（2）成本：方案二只需要改造鏇床操作面板與信號發(fā)射器，內(nèi)部加裝控制線路，不改動(dòng)公鐵兩用車，不需要考慮接口拆裝等問題，改造成本低。綜合以上兩方面考慮采用方案二進(jìn)行改造。

查閱不落輪鏇床電氣圖紙（如圖2所示），可以通過端子排X8102S1上的3號和4號端子設(shè)計(jì)功能按鈕，將公鐵兩用車的聯(lián)控線上線號為5和6的電纜線（如圖1箭頭所指部分所示）分別與鏇床上的端子排X8102S1上的3號和4號端子連接，當(dāng)需要控制公鐵兩用車時(shí)，鏇床將松制動(dòng)按信號指令直接通過信號發(fā)射器發(fā)送給車輛系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)公鐵兩用車松制動(dòng)功能。

2.3 控制面板改造

在原有面板上加裝功能按鈕（如圖3所示），當(dāng)需要遙控公鐵兩用車時(shí)，按下鏇床操作面板上的松制動(dòng)按鈕，即可實(shí)現(xiàn)公鐵兩用車松制動(dòng)功能。

2.4 功能測試

改造完成后模擬電客車鏇修對聯(lián)控功能進(jìn)行測試，通過多次重復(fù)操作本系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)來檢驗(yàn)，事實(shí)證明聯(lián)控功能良好，投入使用三個(gè)月均無異常。

3 實(shí)施效果說明

優(yōu)化完成后投入1號線電客車鏇修作業(yè)，實(shí)際使用情況良好，總結(jié)為以下三種成效：

3.1 減少零部件的損壞

通過此項(xiàng)優(yōu)化，將原本需要多個(gè)人的操作減少至一個(gè)人，投入使用后檢查鏇輪庫軌道，未發(fā)現(xiàn)公鐵車膠輪與軌道發(fā)生過滑動(dòng)摩擦，減少了因鏇修時(shí)聯(lián)控配合溝通不暢而導(dǎo)致的零部件損壞。

3.2 提高作業(yè)的安全與質(zhì)量

將鏇輪人員的精力專注到對鏇床的操作、鏇修參數(shù)的確認(rèn)上來，提高了輪對鏇修作業(yè)的安全和質(zhì)量。

3.3 優(yōu)化方案適用性強(qiáng)

該方案可為RTT2000型公鐵兩用車與U2000—400M型不落輪鏇床進(jìn)行改造，并且投入實(shí)際應(yīng)用的成效顯著，可以為廈門地鐵的其他線路提供方案參考。

4 結(jié)語

聯(lián)控系統(tǒng)優(yōu)化完成后隨即進(jìn)行了安全性與穩(wěn)定性測試，通過測試后投入到廈門地鐵1號線生產(chǎn)工作中。優(yōu)化后的不落輪鏇床與公鐵兩用車聯(lián)控系統(tǒng)解決了以往鏇修聯(lián)控時(shí)由于需要多人配合而造成的聯(lián)控問題，減少了配合溝通不暢而導(dǎo)致的公鐵車膠輪損壞，且優(yōu)化后聯(lián)控只需一人操作，其他人員可以專注于操作鏇床與確認(rèn)鏇修數(shù)據(jù)，在降低安全隱患發(fā)生概率的同時(shí)提高了鏇修質(zhì)量。

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