QXDT-4型隧道清洗车的研发

潘义红

中铁电气化局集团城铁公司机械装备分公司 河北 邯郸 056000

正文：

1 设备总成介绍

1.1 轨道平车

（1）底架、地板

平板车主车架采用中梁承载结构，由中梁、端梁、枕梁和侧梁组成，具有足够的强度和刚度；地板采用厚花纹钢板结构，底架上表面铺设4mm厚花纹钢板，底架结构强度、垂直刚度以及冲击强度均符合TB/T1335-96“铁道车辆强度设计及试验鉴定规范”和TB/T2369-93“铁道车辆冲击试验方法与技术条件”的规定；两侧边梁处设有插杆座和绳钩，以便现场装载、捆绑货物；车架两侧设有踏梯，与车架为活动联接，可以拆卸并方便上下车。

（2）走行系统

轨道平板车采用焊接式转向架构架，转向架采用具有二级刚度的轴箱弹簧悬挂装置，安装有自润滑性能的球面心盘和利诺尔减振器，整车具有良好的运行稳定性和平稳性。

（3）制动系统

我公司投标的轨道平车制动系统由空气制动系统、基础制动装置组成。空气制动系统采用改进型的 103E 型货车分配阀，缓解快，设有空重车转换装置，避免擦伤车轮。分配阀采用橡胶膜板结构，维修工作量小。基础制动各杆件均设有安全吊架，以保障车辆的运行安全性。具有一定范围内制动力不衰减的特性，有利于在长大坡道区段使用，车端设链式手制动装置，用于停车制动。

1.2 水罐及清洗设备

我公司投标的QXDT-4型隧道清洗车水罐内分为2个隔开的容腔，分别用于装清水和清洗剂。采用不锈钢圆筒形水罐，内设隔板，以缓和冲击。清洗车水罐与平车车架通过四根专用罐带和罐体的上鞍板、车架上的下鞍板进行联结。清洗车水罐顶设有人孔，设有直通罐底的不锈钢扶梯，人孔处设有容积标尺一个，可显示水的有效容积，并安装有水位指示器，其本身带上下限报警开关。QXDT-4型隧道清洗车罐体下部中央设有球芯排污阀，出水口设有过滤器。罐体上部设有工作台和栏杆，端部设有扶梯,栏杆为折叠式，保证在运行状态时整车外形在限界以内，在必要的时候，栏杆可展开，栏杆高度为1000mm。

我公司投标的QXDT-4型隧道清洗车清洗设备包括：高压水泵单元（水压力10MPa）、低压水泵单元（5MPa）、轨道清洗设备、隧道壁清洗设备、喷枪及相应水管路等。

1.3 照明系统及视频监控装置

QXDT-4型隧道清洗车设置前后运行用照明灯、信号灯、工作室内照明灯、工作区照明灯等，保证作业和运行有良好的照明条件。操纵台上方照度应不小于60lx。照明灯关闭后，司机能根据指示灯和仪表灯正常观察和操作。仪表和显示屏在日光下和晚上关闭照明时，能在500mm处清楚看见显示值。

视频监控系统选用高清网络主机，采用8路高清网络摄像头，可以监控操作室前端、操作室内部、操作室后部、设备房内部、作业区域的环境及工况。作业时可以通过视频监控系统发现线路两侧的带电设备，操作人员即可停止该位置的冲洗作业，越过该设备后可以继续进行作业。

2 操作系统

QXDT-4型隧道清洗车是集机、电一体的半自动化的机械装备。控制系统可以实现无线遥控操作、全断面独立操作、一键启动操作三种智能操作模式，通过数据总线采集各变频器（高低压水泵变频器、全自动过滤装备感应器）的数据，操作人员可以根据指示灯显示实现对应操作。

（1）无线遥控操作

操作人员可以在设备外侧使用无线遥控装置，实现系统各冲洗断面的作业，当遇到带电设备或精密设备时，可以通过遥控控制停止冲洗作业。

（2）全断面独立操作

当系统在车站站台、道岔、曲线等线路作业时，操作人员可以通过视频监控系统查看系统周围的作业环境，当遇到带电设备或精密设备时，可以通过操作按钮完成系统断面的启停。

（3）一键启动操作

设置一键启动装置，当系统在平直线路上作业时，可以通过一键操作，利用时间延时继电器完成高低压水泵、道床、排水沟、隧道侧壁、顶壁及喷雾降尘的冲洗。

3 冲洗系统

（1）高压冲洗系统

采用一台海特威斯3D2-S高压柱塞泵，额定压力21MPa，功率55 kW ，压力在0-20MPa可通过变频调节器调节，喷嘴正常工作压力为14MPa。主要完成道床及排水沟的冲洗作业。

（2）低压冲洗系统

采用两台立式管道离心泵，产生8MPa的低压水,压力在0-7Mpa时可通过变频调节器调节，正常工作压力为3MPa ；喷嘴压力为3Mpa；完成隧道顶壁、侧壁、轨道内外侧、疏散平台的冲洗，冲洗压力连续可调。

（3）低压喷雾降尘装置

在系统前后两端安装降尘喷头，利用低压水泵供水，作业前对轨道前进方向的地面进行降尘，防止粉尘飞起。低压喷雾降尘系统是一种新型降尘系统。利用低压离心泵将水加压，经低压管路送至高压喷嘴雾化，形成飘飞的水雾。由于水雾颗粒是微米级的，非常细小，表面张力基本上为零，喷洒到空气中能迅速吸附空气中的各种大小灰尘颗粒，并沉降到隧道下部。采用精密加工的不锈钢微雾嘴，具有喷雾细，不磨损，压力损失小的特点，喷雾额定压力不小于 3MPa，压力可以自动调节。

4 工作效能

清洗工作最大总流量220.5+138+102=460.5L/min，清洗时间20/0.460=43min（20立方），加挂30立方水罐；50立方水罐最大清洗时间为108min；有效清洗时间为1.8小时，清洗里程为5.4公里。

工作总流量105+60+66=237L/min，实际工作冲洗时间20/0.231=86min（20立方），加挂30立方水罐； 50立方水罐最大冲洗时间为216min。

所以有效清洗时间3.6小时，有效清洗里程为6公里。

5 总结

随着隧道清洗车的投入使用，解决了隧道内粉尘将长期存在无法排出的问题，一定程度上保护了设备房内的电气设备，提高供电设备的可靠性，延长了电气设备的寿命，更大程度上保障了行车安全和乘客的出行健康。