创新点:(1)利用起道小车,在不提升钢轨有效高度的前提下,由人工换枕改为机械换枕,极大地减轻养路工人的劳动强度,并提高了换枕效率;(2)采用直线形移动装置,可快速将旧枕推出,新枕送进;(3)采用摆式杠杆机构,可准确地将旧枕拨出原位,将新枕定入枕位;(4)采用快速上、下铁路线传动滚轮,可提高养路时的安全性;(5)采用特种轻质高强度复合新材料制做架体,具有重量轻、搬运方便、绝缘性能优良等特点。
2.2 试验
首先研制一台换枕机,进行使用、检验,对不足之处提出改进,得出最佳方案、结果,然后再改进生产、安装,达到技术要求,实现创新与推广使用。
2009年,经过广泛调研,听取航天航空部机电研究所、西安电务器材厂、兴平工务器材机械厂、北京等有关专家意见,对设计理念进行了调整,重新定型设计。首先必须明白设计内燃液压轨枕更换机是为了减轻工务部门换枕木的劳动强度,所以设计出来的机具应具有使用、安装方便,并且动力强劲,能够在松动的石碴中轻松的抽出和送入枕木。
因为工务作业全部是在野外,为了便于使用,减少携带的器具种类,设计为内燃机提供动力,这样可以不用再携带发电机等笨重的设备。少量的更换轨枕一般是在运营中的线路上进行,因此,如何能快速的安装和拆卸机具就显得十分重要,经过多次试验、改进、提高,最终的内燃液压轨枕更换机由液压马达、绳轮、支撑架、夹持部分组成。结构简单、使用方便、易操作、故障效率低、性能可靠,是轨枕更换作业一种较好的专业设备,使用该设备将会节省大量的人力,效率提高,劳动强度降低,换枕速度加快。 2.2.1 抽枕:(1)将抽换机放置在钢轨上;(2)启动起道小车将机器固定在钢轨上;(3)操纵液压马达操纵杆,使离合器处于分离状态(将操纵杆置于中间位置);(4)拉动钢丝绳,经导向轮从两根钢轨下穿过后将钢丝绳环扣挂在轨枕最外端螺柱根部;(5)发动机怠速稳定时将液压马达操纵杆向上推,控制机器油门大小;(6)确认钢丝绳环扣与轨枕螺柱根部扣挂好后可使发动机逐步加速,直至将轨枕抽出。
2.2.2 入枕:(1)将抽换机移一端钢丝绳经机器大梁底部环绕另一端支架的导轮上;(2)启动小车将机器固定在钢轨上;(3)操纵液压马达操纵杆,使离合器处于分离状态(将操纵杆置于中间位置);(4)拉动钢丝绳,经导向轮从两根钢轨下穿过后将钢丝绳环扣挂在轨枕最外端螺柱根部;(5)发动机怠速稳定时将液压马达操纵杆向上推,控制机器油门大小;(6)确认钢丝绳环扣与轨枕螺柱根部扣挂好后可使发动机逐步加速,直至将轨枕抽出。
3 应用
内燃液压轨枕更换机是为了适应现在列车速度快,运行密度大,造成工务施工不便的现状而研制的,在使用的过程中可以大大缩短更换砼枕的时间,原来需要五六个人同时作业的工作,现在两个人就可以轻松地完成,由于减轻了劳动强度,过去施工中碰手碰脚的现象已被杜绝。内燃液压轨枕更换机使用方便,提高了工作效率。侯马北工务段重点维修车间在侯西线清涧站阳光4道更换宽枕板、运城机场线冷库门处(1.7km处)、南同蒲下行线张礼站1道(628km+800m处)更换砼枕共计约1000余根。使用内燃机做为整机动力来源,动力强劲,能够适应运营区段的区间作业。操作方便,适合各种作业环境。提高工作效率,缩短施工时间,适合运输繁忙的干线区段。减少施工人员人数,产生了一定经济效益。根据实际调查,更换混凝土枕3分钟/根(包含回填石碴)。现场反映情况良好。
4 效果
该装置由抽送轨枕、挖砟回填两部分组成,实现了机械抽换轨枕、挖砟回填的功能,可降低劳动强度;轨枕更换部分利用液压传动原理,通过钢丝绳、导轮产生往复运动,移动轨枕,完成更换轨枕的目的。
5 不足
建议加强现场操作使用,进一步提高换枕的速度,优化结构设计。
参考文献
[1] 冉卉军,闫国棋.铁路大修换枕机方案的探讨[J].成铁科技,2008,(3).
[2] 邱仕辉,刘克明.P95大修列车更换大瑶山隧道宽枕板施工技术[J].铁道建筑,2009,(11).
[3] 徐凤生.运用大型养路机械进行线路综合施工[J].铁道标准设计,2004,(5).
[4] 吴有松,熊杰,李俊,卫星,李小珍.轨枕摆放运输机的研制与应用[J].成都铁道建筑,2006,(4).