养路机械化在企业铁路维修中的应用与发展

王远林

（甘肃省嘉峪关市酒钢集团宏兴股份公司，甘肃嘉峪关 735100）

0 引言

国内很多如钢铁等行业的大型企业，因产品生产量大、货物运输量大，先后自建了适合本企业使用的铁路线路，为增强企业产品的市场竞争力发挥了重要作用。随着国内社会经济速度放缓，在大型企业受到行业下行影响、利润空间不断缩小的情况下，降本减费成为各企业管理的主旋律。

铁路维护需要投入大量的人力、物力、财力，是企业成本支出的主要环节。在企业效益发展的需求下企业铁路管理要加快养路机械化应用，以机械化设备替代传统人工操作，不仅降低人力资源需求，适应劳动人员年龄老化的变化，还能更好地为企业提高生产效率和质量服务。

本文对养路机械化在企业铁路维修中的应用进行研究，分析了机械化养护的优势价值，结合企业铁路养护的新时代发展需求，探讨了优化改进养路机械化的发展路径，旨在促进企业铁路养护工作进入机械化时代，实现工作效能的大跃升。

1 铁路养护机械化概述

进入新世纪以来，铁路养路机械化进入到全新的发展阶段，为适应铁路优化升级的需要，现代养路机械涵盖了铁路维护保养的所有作业，铁路机械化养路设备种类丰富而且功能非常多。目前世界上各个国家都陆续推出了自动化程度更好、性能更加优异的新型养路设备，这些新技术借助现代化计算机、互联网、激光和人工智能技术的研究成果，具有功能先进、使用可靠、操作简便等优势。

我国铁路养护机械化发展是和铁路产业发展共同推进的，铁路行业作为国内经济建设的支柱，得到国家和政府的高度重视，同时养路机械化工作也得到大力支持，国内在养路机械化发展中经过了引进、研制到再引进再研发的过程，在技术引进和自主研发的深度融合下，推动国内养路机械化发展取得了较好成绩。

在国家高速铁路、重载铁路建设不断加快过程中，铁路养护经历了利用运行间隔维护作业到封锁天窗作业的升级，铁路线路养护的机械化水平已经较高，形成了大型机械为主、小型机械为补充的良好局面。国家铁路行业的养护机械化主要具有两个方面的特点：

一是“小型定型定点”推广应用较好。国家铁路的养护作业中，用于线路维修的小型液压捣固设备、道渣清筛设备、检测设备等，配套的运输车辆和起重设备等，都已经形成了较为完整的系统定型，并由专业厂家定点生产，在铁路行业推广应用。国家铁路养护施工中小型的液压设备、电动机械设备应用于日常巡检维护中，大修专用的组装轨铺、清筛道床、长钢轨铺设等作业都采用了专业化程度较高的机械设备。

二是机械化设备大规模配置应用。在国内铁路的几次技术改型升级过程中，铁路的养护装备也普遍得到了同步的升级优化。为适应铁路线路的重型化发展变化，大型养路机械已经应用在铁路大修作业中。目前国内已经投入使用了大量的干线铁路、企业铁路，对铁路线路养护质量提出了更高的要求，也倒逼铁路企业养护机械化工作快速发展。

2 企业铁路养护机械化的重要性

企业铁路是我国铁路行业比较小众的类型，因主要服务于单独的企业，企业铁路养护也由企业自行承担。目前不同行业受到国内外经济环境疲软的影响，对企业成本管理提出了更高的要求。企业铁路养护是专业性比较强、技术性比较高，维护保养周期长的工作，特别是在新时期企业对铁路的使用需求不断增加下，铁路养护和维修工作面临很多新挑战。目前企业铁路的养护已经基本实现了维护过程的机械化，但受到企业维修资金有限、专业技术力量不足等问题的影响，开展机械化养护还有很多阻碍，依靠人工开展养护的工作量仍然大于机械化养护工作样量。现阶段加快企业铁路养护机械化建设的重要性原因主要是：

一是企业的生产规模不断扩大、生产效率不断提高，对铁路的运行能力和效率提出了新的要求。如果不能以机械化建设提高铁路养护的效率和质量，将导致企业的正常生产和销售等各项工作衔接出现问题，直接影响企业效益发展。

二是加快企业铁路机械化建设，不仅在铁路养护中具有重要价值，提高了铁路养护效率，更重要的是减少了人工维护管理中带来的失误等问题，提高了铁路养护的质量，保障了企业铁路的高质高效运行，为企业的产品、原材料等运输提供了安全可靠的铁路运输服务。

三是铁路养护机械化建设虽然是一项投入资金比较大的工作，让企业在短时间背负了大量的资金压力，但是从铁路养护的长远发展来看，机械化程度越高，对人工劳动力的依赖越小，在社会老龄化进程加快，具有专业技术能力的铁路养护劳动力数量不断减少的情况下，铁路养护的功能不会受到较大冲击，机械化养护工作能保证铁路养护的质量和效率，为企业的生产经营提供有力保障，帮助企业获得更大的经济效益。

四是企业铁路机械化建设能促进企业铁路养护技术的不断发展，帮助企业积累和形成对本企业铁路线路的养护技术、管理经验，促进企业铁路管理实现提质提效。

3 冶金钢铁企业铁路机械化养护的现状分析

企业铁路和国家铁路相比具有一定的特殊性，进入新世纪以来，冶金钢铁等企业为适应市场需要，追求经济效益最大化，加大马力、提高效率进行产品生产，产品销售的铁路运输压力越来越大。很多企业投运专业运输罐车和运输车辆，对铁路线路的运行效率和安全性能提出了新的要求。企业铁路养护适应企业的快速发展需求，加快了机械化养护建设步伐，取得了较好的效果，为提高铁路线路的养护质量做出了重要贡献。机械化养护设备的应用降低了一线操作人员的劳动强度，提高了养护质量和效率。但是要看到企业铁路机械化养护推进中，还存在很多问题和不足。

一是冶金钢铁企业铁路规模小、区域化分布。企业铁路线路都是冶金钢铁企业自行修建的自用铁路，具有企业内部相对固定的网络体系，往往规模不是很大，线路相对较短。区域化主要是随主体生产厂房需要而建设，存在货位线短且较多、环境比较复杂、维修时间不足、区域性局限和衔接不畅等问题。

二是冶金钢铁企业铁路养护单位管理水平不高。企业铁路是企业内部服务单位，为满足自己的企业提供服务而修建。企业成立专门单位管理铁路线路养护，但受内部经营管理模式影响，如企业内部因岗位专业简单、技术含量低而管理粗放，如部分大的企业也避免不了此类问题。近些年企业比照国家铁路管理模式细化完善了车务、机务、电务等专业化管理，对照法律法规、规章制度、标准和技术要求等设置对应的基础班组，但衍生出管理层级较多、专业划分过细、专业化技术人员和管理人员配备跟不上的新问题。

三是冶金钢铁企业铁路养护工作模式比较传统。冶金钢铁企业铁路养护主要是由设备管理部门下设铁路养路维修的作业区（车间）、班组负责，是企业内部管理的三级单位。目前铁路养路中主要沿用传统维修模式和方法，养护维护手段有限、养护检测设备少、养护质量不高等，直接影响企业铁路的安全可靠性，阻碍其高质高效运行。从养路机械化推进中看，虽然机械设备使用有一定的突破，但在日常养路中依然是以人力为主力，机械化设备只在铁路养护中发挥了辅助作用。

四是冶金钢铁企业铁路养护中小型机械多，大型机械少。企业铁路的机械化养路工作发展中，推广应用的小型机械化养路机械比较多，如液压拨道设备、轨缝调整器、液压捣固设备等都是常见的小型机械设备。而且这些小型机械设备功能比较单一，只能应用于简单维护工序中。企业铁路养护中没有建立起切实发挥机械化养路效能的专业团队，大型养路设备应用较少，虽然有的企业尝试引入连续走行式捣固车、轨道运输车等大型机械化养路设备，但尚未形成应有的养护生产规模。

4 企业铁路养护机械化实践

目前国家铁路已经基本实现了全面机械化养护，大型养路机械得到普遍应用，形成了设备规模化应用效果，取得了良好工作效率。但是大型规模机械化养护在企业铁路养护中应用受到很多限制，企业铁路的长线路不多，曲线多而半径小，道岔分布也比较集中，铁路养护作业场地有限，很多大型养路机械无法充分发挥作用。目前很多企业铁路在养路机械化上进行探索实践，主要做法为：

一是结合实际需要进行养路机械研发。企业铁路养护使用国家铁路养护的专业化机械设备，往往有很多功能实用性不强。如专用机械设备在解决企业铁路软路基处理作业中，针对施工回填强度不够、翻浆冒泥等问题难以发挥应有的工作效率。因此有的企业自主研发了软路基处理加固装置，实现了在不拆除铁路情况下进行加固处理，机械化作业效果较好。但专业化小型养路机械的研发需要投入大量的人力、物力和财力，需要研发的机械设备种类比较多。如换枕机是基于挖掘机改型的中小型机械设备，针对环线及部分道床板结的地段效果很好，但还有很多养路作业项目没有适应性强的机械设备。图1 为配砟整形车和拨道振捣车的机械化养路作业流程图。

图1 配砟整形车和拨道振捣车的机械化养路作业流程图

二是采用引进加改造方式提高机械设备的适用性。冶金企业铁路养护先后引进了一些国内和国外先进的小型养路机械，这些机械设备针对企业铁路养护的需求，还有很多需要优化改进的方面。因此，企业铁路养护中往往采用自主优化改造和完善配套方式，来增加引进养路机械的实际使用效果。图2 是改进型铁路换枕装置的四连杆机构的制作结构图。

图2 改进型铁路换枕装置的四连杆机构结构图

在引进的一种利用液压泵作为动力，牵引不同功能的小型液压组合机具改造中，通过结合企业铁路养护需要，为机组优化轨钻方式，增加两头同时进行扁平钻头的夹装方式，加装水冷却，促进了机具钻进方式优化，实现了自动钻孔、快进快退。在冲击扳手改造中，设计了调节扭力大小的装置，增加了冲击头，对铁路线路上比较难拆卸的生锈零部件有非常好的使用效果。手持捣固机械设备的应用，能解决现场施工有限的问题，具有操作简单、隔震性能好的优势，在进行企业铁路道岔捣固作业中应用效果良好。内燃道岔打磨设备、液压起拨道机、小型捣固机械设备等，都各自具有针对性的工作效能，提高了现场养路工作的效率和质量，降低了人工劳动强度，受到一线操作人员的欢迎。

三是联合协作供养大型养路机械减轻企业成本压力。大型养路机械的购置资金大，但一家企业铁路维护中的出勤率和利用效能有限。因此一些企业联合起来购置一套大型养路机械，分摊设备的购置养护费用，或主要采用租赁模式使用专业设备，针对企业铁路养护需求进行计划排班和穿插使用，发挥了大型养路机械作用，减轻了企业的设备采购资金和养护压力。

5 企业铁路养路机械化发展对策

5.1 加快企业铁路养护管理模式改革。

要转变企业铁路养护观念，加快推进企业铁路养护管理模式的转型升级，促进养护质量和效益适应企业持续发展的新变化。

一是加快养护维修方法的转变。推动传统人工作业为主的方式向机械化作业方式转变，针对企业铁路养护任务比较分散的实际，探索提高养路作业集中度的方式和方法；结合机械化推进，优化现场劳动力组织，减少零星作业，增加集中作业，提高作业的质量和效益。

二是探索企业铁路维修业务社会化改造，推进企业铁路维修和养护的业务分离。企业铁路养护工作要针对维护和养护的实际情况，调整现有企业对维护和养护的生产布局，借助社会化资源、社会化管理，更好地解决专业化维修和日常铁路养护之间的关系，在建立科学化的铁路养护体系基础上，推动铁路重大修、综合维修、集中维修和日常保养等工作的有计划业务外包。

三是探索企业铁路扁平化管理。减少中间管理层级，适应企业现代化管理需求，将传统的养路工区、领工区、段工区的三基管理模式压扁为车间－工区的直达式管理模式，提高管理效能，减少管理成本。

5.2 结合实际构建企业铁路机械化养护体系

要避免盲目大量引进大型机械设备或者完全不引进大型机械的问题，从企业铁路养护的需要出发，正确认识小型机械和大型机械之间的互补关系，优化建立适应企业发展需要、成本控制要求的大小机械相结合的机械化养路体系。认识到大型机械设备虽然具有一些技术功能上的综合优势，但针对企业铁路线路特点，存在大规模连续养路作业需求不高，难以形成养护维修工作量优势，无法充分发挥大型机械价值的问题。要从实际出发严格审核大型机械购置计划，努力寻找大型机械应用于企业铁路养护中的最佳性价比。小型机械化设备对企业铁路养护具有很好优势，如设备不大、重量轻，操作简单，购买和维修成本不高等。

小型机械化铁路养护设备开发历史比较长，技术体系成熟，设备质量稳定可靠，是企业铁路养护的主力。但小型机械设备功能比较单一，对劳动力数量比较依赖等问题，企业也要充分考虑。要适应企业养护人工老龄化，专业技术人员资源少、引进困难等现实，不断探索适应企业铁路养护需要的机械化养路体系。在以小型机械为主、大型机械为辅的主要导向下，结合内外部环境发展，提高机械化养护体系的适应性、科学性和有效性、经济性。

5.3 适应发展需要推进企业铁路养护机械化建设优化升级

企业铁路的养护机械化建设要和铁路养护的修养分离改革结合起来推进。在将专业化维修借助社会化专业企业提高养护质量的同时，探索如何在日常养护、突发问题时更好地发挥企业铁路自有养护队伍的作用，稳步有序推进养护分离改革，不断提高企业铁路养护的现代化管理水平。建立企业养护骨干力量，不能完全把企业铁路养护的任务全盘交托给社会企业，加强企业铁路的自有养护队伍建设。加强养护专业技术人员的引进和培养，从技术上为养护业务外包进行技术把关。加强一线养护队伍建设，对一线作业人员加强机械原理、科学操作等知识更新，提高养护工作水平。加大机械设备投入，优化内部养护机械的配置方案，不仅增加小型机械设备，更加快引进机械化、自动化、智能化程度高的设备，提高维护保养的精度和质量。在日常养护和综合维修中充分发挥好小型机械设备作业优势；在集中维修、养护会战等关键时期，利用小型机械设备提高维护保养的效率。要以科技创新推动企业铁路养护机械化建设，加快引进成熟可靠、运行稳定的铁路维修保养新技术、新工艺和新设备，不断提高企业铁路养护机械化的科学建设水平，向科学技术要养护质量、要养护效益。

6 结语

企业铁路养护机械化是企业铁路维护保养工作必然的发展方向。本文建议通过加快企业铁路养护管理模式改革、结合实际构建企业铁路机械化养护体系、适应发展需要推进企业铁路养护机械化优化升级等措施，以企业铁路养护工作质量的提升为企业发展保驾护航。