浅析新型换轨车在国家能源集团铁路的应用(3)
2 HGCZ-2000型换轨车介绍
HGCZ-2000型换轨车是为适应快速换轨施工而研制的新一代换轨设备。该车于2016年上线试用,在应用中取得了很好的效果。该车集钢轨更换、扣件回收于一体,主要由车架、1台动力转向架、1台从动转向架、扣件回收系统、钢轨收放装置等组成。该车作业过程中具有自行能力,有扣件自动回收功能,减少了线上收料对其他工序作业的干扰。同时,车辆运行过程中,地面无需人员辅助新钢轨入槽,大大减少了作业安全隐患和劳动强度。特别是车辆还装有道钉检测系统,通过曲线时,能将新钢轨准确放置在承轨槽内,更换完的新钢轨平顺、伤损小,提高了换轨质量。换轨车进出轨原理示意图如图1所示。
图1 换轨车进出轨示意图
3 换轨车在国家能源集团重载铁路的应用
神维公司作为国家能源集团下属的专业化轨道机械化维护公司,承担着集团管内线路的轨道机械化养护作业。自2018年引进 HGCZ-2000型换轨车以来,不断结合改进完善作业组织方案,已成功将换轨车应用在神华准能集团大准铁路75 kg/m钢轨更换工作当中。通过换轨车使用大大提高了换轨效率,减少了人工使用量,作业安全管控压力得到较大缓解,主要凸显在以下几个方面。
3.1 缩短了进出轨作业纯作业时间
与传统人力进出轨作业相比,通过换轨车作业更换 1.8 km钢轨,在60 min内可以完成新旧轨交替工作,同时其中由于换轨车应用,焊轨车通过起点龙口后气压焊轨车即可立即投入作业,减少了起点龙口焊接施工组织环节,缩短了起点气压焊作业时间。通过换轨车应用可以为应力放散、线路整修多预留近30 min的作业时间,缓解了整个作业流程压力,提高了换轨作业整体效率。
3.2 减少了人工投入
在换轨车上架作业过程中,全过程由车组的4名操作手操作夹持装置即可完成上架作业,在换轨车走行时,只要2名操作手坐在操作位进行控制操作就可以完成进出轨走行作业,整个进出轨作业无需安排多名工人进行辅助作业,与传统人工相比能节省30多名人员,提高了换轨作业机械化程度。
3.3 安全管控压力减小
传统人工换轨作业时经常出现碰伤手脚的事故,尤其是在进出轨环节由于钢轨倾倒、打弯等现象的发生,作业风险极大。通过换轨车使用,将进出轨作业完全由机械化自动作业取代人工作业,在作业过程中杜绝了人员碰伤手脚,在作业本质安全管理方面作用凸显。
3.4 人员劳动强度降低
与传统人工换轨相比,换轨车应用减少了人工高强度体力劳动,人工只需负责辅助类工作如拆卸扣件、撞轨拉伸等工作;同时,电磁废旧扣件回收装置的应用也使得作业后扣件能够及时回收,减少了人工回收旧件的工序,在降低人员劳动强度方面作用较大。
4 应用中存在的问题
虽然通过换轨车的使用使得换轨作业在效率、质量、安全方面有了大跨越发展,但在应用中仍存在一定的问题需要进一步研究解决。
4.1 小半径曲线地段作业难度大
大准线位于山区,作业过程中小半径曲线较多,有时在一个作业地段会存在两个及以上的曲线,多为S形曲线。这就出现了新旧轨长短不一的现象,由于新旧轨四条钢轨分别对应的曲线半径不同,造成在曲线地段作业时曲线上股较长、下轨长度不足,在换轨作业过程中上股钢轨打弯严重,下股钢轨拉紧绷直,旧轨出槽后受拉力易倒。此时,需要对钢轨进行拉伸撞轨,由于起点龙口处需要进行焊轨作业无法移动,只能在曲线外安排撞轨小车进行撞轨,即上股钢轨向外撞下股钢轨向内撞,从而保证车前的上股不“鼓肚”、下股不被“拉直”。日常作业过程中一般安排撞轨小车在曲线外进行撞轨作业,但是这一过程需要耗费较多人力,在S形曲线地段则更加困难,严重影响了换轨车作业进度。如何更加有效地解决曲线地段新旧轨长短问题成为提高换轨车作业效率的难点。
4.2 夹板折断问题较多
换轨作业过程中由于旧轨为60 kg/m有缝线路,造成旧轨在接头夹板处强度不足,当换轨车夹持机构通过接头处时钢轨重量依靠夹板强度来提升,很多情况下由于强度不足造成夹板折断,旧轨夹板折断严重时有可能造成夹持机构的损坏,即使机构未受影响,也还需重新进行旧轨上架工作,有时一次作业过程中会出现多次这样的故障,影响了换轨车作业进度,如何在作业前对接头进行快速加固是提高换轨车作业速度的一个难点。
文章来源:《煤炭高等教育》 网址: http://www.mtgdjy.cn/qikandaodu/2021/0510/447.html
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