邓娅 彭浩
(武汉钢铁股份有限公司运输部 湖北武汉 430000)
铺轨机在工矿企业的应用
邓娅 彭浩
(武汉钢铁股份有限公司运输部 湖北武汉 430000)
介绍了现有铺轨机的结构特点及相关的技术性能参数,结合武钢的铁路运输线路情况,阐述了铺轨机在本公司运输线路铺设中的应用前景,对提高企业内部铁路线路施工质量和施工效率及降低施工人员劳动强度有很大意义。
铺轨机;线路铺设;性能参数
铁路运输在大物件运输及运输量较大的工作场合,有自己独到的优势。在一些工矿企业,大量原材料的运输、成品半成品的运输等,运输量较大,他们往往会修建自己的铁路运输线路,以便能够方便快捷的完成运输任务。但是在这些企业内部修建的铁路线路,往往不能与先进的铁路线路修建技术相结合,仍然采用人抬肩抗的作业模式,不但施工质量不能得到有效的保证,同时施工人员劳动强度大,施工效率低下。本文着重从武钢的铁路线路现状及铺轨机组的技术、性能等方面,对铺轨机组在企业内进行铁路线路修建进行分析介绍。
1.1 主要运输线路
我国目前的铁路建设,主要采用了无砟轨道和有砟轨道两种,无砟轨道设计时速一般在250km/h以上,且主要用于客运。有砟轨道设计时速相对较低,在客运和货运方面都发挥着重要的作用。有砟轨道的施工技术,近些年也得到了长足的发展,列车运行时速和平稳性等也得到了很大的提高。目前有砟轨道线路的修建,均采用了长钢轨无缝焊接技术,长钢轨铺轨机组的诞生,就是为了配合现行采用的有砟轨道施工技术,同时能够更好提高施工质量和施工效率、降低施工人员的劳动强度等。
1.2 武钢内部运输线路
武汉钢铁集团有限公司,是国家钢铁企业的龙头,巨大的业务量,需要有强大的物流系统支撑,铁路运输业成为企业内部运输的不二选择。武钢所辖区域铁路共计线路304.591km,其中P60线路90.372km,P43线路156.969km。
武钢铁路最初设计为P43钢轨、木枕结构,铁路施工采用人工肩扛手抬模式,随着技术发展及运量的增加,大量的P43钢轨、木枕结构升级改造成P60钢轨、混凝土枕结构,材料备件重量的提升使得人工施工变得极为艰难,再加上人工成本的大幅上涨,机械化配合施工作业提上议程。
如今武钢铁路施工采用反铲、火车吊等机械化配合作业,施工效率有了极大的提高。采用反铲调运钢轨、混凝土枕,省时省力;直线地段可采用轨排预铺,火车吊吊装施工方法,极大地节约了占道、封锁施工时间,对生产影响降到最低。鉴于现有的有砟轨道施工技术,铺轨机组代表了更高的施工装备技术,能够为线路建设提供更好的解决途径,代表更高的生产力。
目前用于有砟轨道建设的长钢轨铺轨机组,是在已施工完毕的路基上,采用“单枕连续法”铺设中国标准的Ⅲ(Ⅱ)型轨枕和60(75)kg/m长轨,可一次铺设500m及以下长度的长钢轨,能自行及牵引枕轨运输列车,具有铺轨导向等功能,在施工完成后,可与列车联挂进行工地运输或解体后公路运输。
2.1 铺轨机组结构组成
铺轨机组是由主机、钢轨拖拉车、牵引动力车、钢轨推送车、枕轨运输列车、运枕龙门吊等部分组成。
主机是铺轨机组的核心部分,主要用于完成轨枕的传送、放置、定位和钢轨的收拢、就位等。钢轨拖拉车由推土机改装而成,在其后端装有长钢轨拖拉装置和长钢轨拖拉滚轮存放装置,用于把长钢轨从铺轨机前端拉到预定位置并为长钢轨拖拉滚轮提供存放处。牵引动力车主要用于完成牵引枕轨运输列车的任务,同时,可完成钢轨的导向、微调任务。
2.2 铺轨机组性能特点
机组采用四履带走行器,此种履带走行器具有接地面积大、接地比压小、压力分布均匀的优点,履带总宽度2700mm,履带走行器从道碴上通过后,相当于进行了一次碾压作业,可提高道碴的平整度,有益于后面的布枕作业;布枕机构采用垂直下落、水平布枕的方式进行工作,可避免翻枕现象发生。
机组采用以工业控制计算机为核心的自动控制技术,实现机电液一体化,工作机构动作快捷、准确;采用图像传感处理技术,可自动控制机组的走行方向,有利于提高铺轨精度;采用总线控制技术,使主站与设备站或远程模块之间通过总线形式实现实时通讯和控制,设备站或远程模块安装在被控对象附近,使系统联线最少,以提高系统的可靠性;采用故障自诊断技术,主站的计算机能自动检测、显示故障的部位或元件,提供相应的维修方法,提高维修的准确性。采用先进的安全保障措施,包括激光测距防护、摄像监控、感应预警、紧急停止等,和常规的安全措施一起构成强有力的安全防护体系,提高整个机组的安全性。
机组的牵引动力分配合理,既充分利用粘着牵引力,有足够的储备系数,又不会对道碴产生扰动;机组设置钢轨推送车,可单独作业,满足铺设无碴轨道钢轨的需要。机组重要的机械、液压、电气元件采用技术先进和质量优良的世界名牌产品,保证设备的质量。
2.3 铺轨机组性能参数
铺设的单元轨条长度:≤500m。
铺设的钢轨类型:60(75)kg/m。
铺设的轨枕类型:Ⅲ型枕和Ⅱ型枕。
布枕速度(平均):12根/min。
综合作业效率:2000m/班。
单枕间距误差:±10mm。
轨道中心与线路中心偏差:±20mm。
轨枕间距调节范围:500~800mm。
收轨装置的最大作业范围:≤3300mm。
作业走行速度:0~0.65km/h。
作业时通过的最小曲线半径:250m。
运行时通过的最小曲线半径:180m。
作业时通过的最大纵坡:12‰。
铺轨机组在我国客货运线路建设中得到了广泛的应用,这一机械的应用,极大的提高了施工效率,并节约大量的人工。然而在企业内部应用的实例较少,结合武钢运输线路的特点及铺轨机组的特点,在现阶段,考虑到武钢铁路养护、施工人员的老龄化及减员情况,进行铺轨机组在企业内部应用的分析。
3.1 作业范围
铺轨机组具备通过道岔的能力,但是不能够进行道岔的铺设。铺轨机组的一个显著优点就是在长距离线路铺设过程中的高效率,能够达到每班铺设2km的施工速度。
3.2 武钢线路特点
武钢铁路线路属于工矿企业铁路,具有工矿企业铁路普遍的特点:线间距近、半径小、线路直线距离短、道岔成群、路基基础不良、限界较小等。
3.3 铺轨机组的应用
针对企业内部线路的结构特点,在铁路东西干线及部分站场线,均可采用铺轨机组进行施工,线路占比在14.57%,厂区内道岔较多,半径较小的地方,不宜使用铺轨机组。在能够使用铺轨机组进行施工的地方,铺轨机组的优势相当明显,它不仅能够更高效更安全的完成线路施工,同时对线路位置的交通阻断时间短,便于交通的协调、组织。
当前社会的发展,自动化进程逐步加快,采用先进机械设备代替人力也是发展的必然方向,从长远发展来看,引进铺轨机组进行铁路线路施工,能够为企业带来更大的经济效益。
铺轨机施工可以极大的节约时间及人工成本,提高作业效率。然而铺轨机施工一般针对新铺线路,对工矿企业来说新铺线路情况较少,一般是在原有基础上升级改造,且受区域、环境限制,大量的线路不能采用现有铺轨机施工,所以利用率不高,再者机械所需费用较高。因此,寻求适合企业需要的设备是解决现有问题的关键。
结合企业内部的线路实际情况及目前铺轨机组的发展状况,对于企业所需铁路线路铺设的施工设备,应结合自身情况,进行功能和性能的定制,使其能够符合自身施工要求,同时能够达到提高施工效率、节约成本及降低施工劳动强度等。
铺轨机组的使用,能够为铁路线路施工带来很大的便利,同时该设备的使用,应该很好的结合自身的需求,使其能够达到自己的要求,综合考虑经济性、实用性、安全性等,在顺利完成工作的同时,为企业创造更高的价值。
U215.5+52
A
1004-7344(2016)13-0168-02
2016-4-20
邓娅(1979-),女,本科,主要从事武钢运输部铁路设备管理工作。
彭 浩(1990-),男,助理工程师,本科,主要从事武钢运输部铁路线路技术工作。