DXC—500大修列车换枕施工探讨与实践

张锋镝

摘要：传统的大修换枕作业方式大致有两种：龙门架更换轨排和人工换枕。随着无缝线路的大范围铺设，长轨的应用，加之龙门架轨排车属于超级超限车辆，作业安全系数低，无论作业和运行都要受诸多限制，用龙门架换枕的作业方式，已经逐渐被淘汰，退出大修换枕作业行列。人工成段换枕，劳动强度大且需要大量劳力，尤其是困难地段，外雇劳务人员，安全意识差，现场作业组织困难，随着铁路改革步伐的加快，安全要求的不断提高，原有人工换枕作业模式已经不适应铁路改革和发展的需要。为确保施工安全、提升换枕作业效率，采用機械换枕取代人工换枕施工是铁路发展的必然方向。

关键词：大修列车；DXC-500；换枕施工

一、大修列车换枕施工

2014年我段引进金鹰重型工程机械有限公司生产的DXC-500型大修列车，于2015年进行试车并上线换枕。

1.大修列车主要技术参数

1.1运用条件

线路最大超高 180mm

线路最大坡度 26‰

钢轨类型 50kg/m、60 kg/m、75 kg/m

轨枕类型 69型、Ⅱ型、Ⅲ型

运行通过最小曲线半径 180m

作业通过最小曲线半径 250m

1.2整机性能参数

最高连挂运行速度 100km/h

最高自运行速度 5km/h

作业速度 0～1.1km/h

1.3作业性能参数

轨枕铺设间距精度 ±10mm

轨面水平 ±10 mm

线路高低 ±10 mm

轨枕方正 ±10 mm

轨枕铺设间距调整范围 500mm～750mm

2.成立车间及学习培训

2.1成立车间

为便于管理和突出专业化管理，2015年2月，我段专门成立了大修列车车间，具体负责大修列车的运用和管理。

段安排一名副段长具体主抓大修列车的调试和施工，在组建大修车间过程中，按照“业务精、技术熟、作风实并具有现场实际经验”的标准，在全段范围选拔精通机械、电气、液压等技术人员参加调试，选拔有丰富现场管理经验技术业务骨干，担任大修列管理人员，大修列车各操作人员都具有大专以上学历，从各车间抽调精通机械、电气焊、钳工修理等专业人员加入大修列车间。

2.2学习培训

2014年接车后，段领导非常重视，为了尽快掌握这门新技术，驾驭这台巨无霸，段从大专毕业生中精选部分人员，组成学习小组，对应大修列车关键号位，派到武汉大机段换枕施工现场，跟班学习大修车换枕实作，为下一步大修列车的顺利使用打好基础。

2015年3月，主管副段长带队，组织段技术、设备、安全及大修列车全体操作人员，到武汉大机段大修列换枕现场学习，为了达到良好的学习效果，我们主要从以下四个方面开始学习。

一是操作人员初步分工，对应相应的操作号位专项学习。

二是要求每个学员带着问题学习，每天返回驻地后开研讨会，讨论消化当天学习情况，提出次日的学习问题。

三是要求学员把武汉大修列车的全车工装改进部位，对应自己的号位，拍好照片或录像带回。

四是学习武汉段的内业管理，研讨技术安全措施。

3.设备调试阶段

2015年4月，在金鹰重工技术人员的指导下，大修车间在榆树屯大修基地，对大修列车的作业机构、液压系统、电气系统、测量装置等系统进行了全面调试和改进，其主要调试项目如下。

第一、要求操作人员掌握整车作业机构的功能和原理，熟悉每一个操作手柄所对应的控制部位和机构运动方向。

第二、整车对液压系统的走行和工作压力参数进行调整，使其达到设计标准。调节新、旧枕输送带马达转速，使各输送带速度达到均衡。

第三、对新枕铺设机构计数器位置进行调整，避免计数的损坏，消除了计数器的错误反馈信号，保证放枕有序，从而避免轨枕门卡枕。

第四、对龙门吊整体框架平行度进行校正；通过人员操作来验证走行速度和制动效果。

第五、在动力犁、新枕铺设机构上部增设吊装立柱和吊环，有利于升降系统出现故障时悬挂手拉葫芦，进行起复作业时提升动力犁和新枕铺设机构。

通过设备调试，不仅让设备性能得到了改善，同时也让培训人员对大修列车有了更为深刻的认识，逐步熟悉作业机构的操作步骤和系统的调试方法。

4.现场换枕作业

2015年5月8日，我段大修列车在佳富线正式换枕施工，天窗时间是6小时，在施工初期，安排的计划任务比较少大致每天200m-500m，一是为了保正点和锻炼队伍，同时继续调试设备；二是发生机械设备故障时，预留充足的维修及处理时间。随着换枕作业的进行，熟练程度的增加，在无限制条件时，逐渐提高了施工进度，最高时达到日进度1.05km。

4.1断轨

2015年施工中共计发生3次断轨，为防止发生断轨，在施工前已经请工务部门，对施工区段的钢轨进行了探伤，未发现伤轨。分析原因：发现3次断轨均在长轨的焊口处，而且3次都是阴雨天气，作业轨温低，与长轨的锁定轨温差都超过20度，由于轨温差比较大，钢轨内部产生拉应力，是在钢轨薄弱处发生断轨直接原因。第一断轨时，由于缺乏相关经验和措施，险些碰伤作业人员。

4.2翻枕

现场作业初期，一旦作业速度加快，旧枕拾取超过每分钟9根时，拾取到旧枕输送带OT1上的旧枕就开始翻滚，发生翻滚后，旧枕堆积在一起，必须停车处理，严重制约了换枕进度，同时处理翻枕也比较危险，容易挤伤手指。

采取措施：专门设2人处理翻枕，为减少翻枕实验了很多办法，但是没有效果，一直到2015年施工后期，在厂家的帮助下，逐步调整NT1的转速和拾取机构的液压系统，使旧枕拾取与NT1的输送同步，取得了可喜的效果，旧枕拾取可达到每分钟12根不翻枕。由于翻枕量的大幅减少，从根本上提高了换枕进度。

4.3旧枕拾取油缸损坏

由于换枕作业时，旧枕拾取油缸要频繁地往复动作，若按一个作业点完成500米的换枕任务来计算，需更换轨枕833根，这就意味着旧枕拾取机构各油缸需联合完成833个往复动作；另外，轨枕自身的重量对拾取机构会造成一定的冲击，使部分油缸活塞杆受到剪切力，时间一长，油缸活塞杆或缸壁将出现变形，甚至断裂。旧枕拾取机构处作业面空间狭小，现场更换油缸困难，几次险些因油缸损坏造成晚点。

计划采取的措施：为避免在作业过程中因油缸问题造成误点，一是计划对旧枕拾取机构的关键油缸进行标示，另外再准备一套油缸按周期（一般为一个星期）进行更换，将换下的油缸送交检修车间进行检验修理，以便用于下一周期的更换。

二是盡量采购及使用优质的油缸，维修保养时仔细检查，发现问题及时更换，不把带病油缸带到现场。

4.4动力犁油缸泄压

施工初期由于动力犁升降油缸泄压，造成换枕后的线路高低、水平超限，影响捣固作业及开通后放行列车，检查及调整油缸未解决泄压问题。

采取措施：在车的两侧自制2根深度拉杆，拉杆的长度可以调节，两端分别固定在车体和耳环上见图3，当动力犁下降到设计深度时上好拉杆，从根本上解决了标高不稳问题。

二、运用体会及设想

大修列车在我段运用至今，通过不断改进，在设备性能、施工组织等方面已有较大的改善。但机械操作、工序组织、工位的改造等问题依然存在，下步将从以下几个方面进行改进。

1.轨枕间距的控制

2015年现场作业时多次测量轨枕间距，近20%的轨枕间距达不到技术要求，大修列设计的轨枕间距的技术参数是±10 mm，决定下步同厂家技术人员一起研究探讨，攻克轨枕间距达不到设计要求的难关。

2.旧枕拾取处的粉尘

旧枕拾取作业断面附近粉尘较大，特别是春秋干燥季节更为严重，为改善职工的作业环境，计划增加抑尘或降尘设备，或者给操作人员配备良好的防尘备品，保证作业人员的身体健康。

3.龙门吊作业效率问题

通过一年的换枕作业，可以看出一旦龙门吊运距超出6个平板的距离，1台龙门吊作业效率制约着换枕作业效率，新枕运不进，旧枕运不出，特别是在曲线地段和运距远的时候，轨枕运输跟不上，这种现象更为突出，在天窗时间长的作业区段，今后考虑使用2台吊车交叉作业，提高换枕作业效率。

三、成效评估

从大修列车总体上看，因大修列车本身组成结构复杂，工作机构、锁定机构是已有的大型机械最复杂的一台，相对它发生故障率、风险概率增高，换枕作业程序复杂，操作号位多，再加上预卸扣件、撤除旧胶垫、垫上新胶垫等地面配合工序，作业环节多，工序衔接紧凑，往往一个小的工序、小的环节出现问题，大修列车全列不得不停车，直接影响作业进度，所以说大修列车操作的消化吸收和熟练过程是必不可少的一个阶段。尽量缩短这个阶段和少走弯路是我们下步追求的目标。

大修列车换枕作业，在桥梁、隧道、站内等空间狭小的特殊地段施工中发挥出显著优势，特别是桥上换枕的难度已大幅降低，接近普通线路，大修列车解决了多年困扰大修人困难地段换枕的难题。

从施工组织上看，同人工换枕相比，由于机械取代了人力，降低了劳动强度，减少了作业人员，缩短作业区段，有利于施工组织，使安全达到有序可控。

从安全上看，同人工换枕相比，省去了预卸新枕、天窗外摆枕、回收旧枕、回收旧料等危险的作业环节，大修列车作业能够做到“活完场清”，提高了换枕的安全系数，同时换后的线路的高低、水平、方向等线路状态，比人工换枕有了很大提高，大修列车换枕，完全能够满足当前施工高标准、严要求的需要。

从经济效益上看，同人工换枕相比，机械换枕降低了劳动强度，比较人工换枕节省了大量外雇劳动力，降低人工使用费。随着市场人工换枕劳务费的不断增加，深刻体会到大修列车换枕取代人工换枕将是铁路发展的必然趋势，特别是在困难地段换枕有明显的优势。下步工作努力方向，将在减少设备故障、加强工序组织、降低换枕成本等多方面下功夫，不断提升大修列车作业效率。