李国勤
摘要:通过对P95线路大修列车起复点位选择、转向架捆绑、起复作业流程的研究,形成P95线路大修列车顶复法起复预案,为P95线路大修列车现场救援和铁路正线运行前应急演练起复方案提供参考。
Abstract: Based on the research of P95 line capital repair train lifting point selection,bogie binding and lifting operation process,the lifting plan of P95 line capital repair train jacking method is formed,which provides reference for P95 line capital repair train on-site rescue and emergency drill lifting scheme before railway main line operation.
关键词:P95线路大修列车;应急演练;起复
Key words: P95 line capital repair train;emergency drill;lifting
中图分类号:U269.23 文献标识码:A 文章编号:1674-957X(2021)10-0050-03
0 引言
P95线路大修列车(以下简称大修列车)由瑞士MATISA公司研发及制造,是目前世界上最先进的铁路综合维修大型施工机械。该大修列车集换轨、换枕功能于一体,同步完成松卸、收集和存放旧扣件、撤出旧轨、回收旧枕、平砟、铺设新枕及新轨,全自动流水线机械化作业,彻底解放了传统铁路维修繁重的体力工作,因大修列车作业特点-如图1所示换枕后枕木扣件暂未固定钢轨同时道砟未回填,WF车和WMM车需在未固定的钢轨上运行,存在掉道的风险;其次随着大修列车的广泛运用,转向架脱线事故出现的几率相应的增多,因此,针对大修列车的应急起复方案越来越重要。
1 P95脱轨救援起复方法
P95线路大修列车在发生掉道异常时可选择顶复法、拉复发和吊复发进行异常救援,对于选用哪种方式进行救援则应根据发生异常时的实际情况进行选择,本文则着重以“顶复法”为救援方式进行方案编制。
1.1 顶复法
顶复法是指用复轨器、枕木及根据不同车型设计制作的简易工装进行组合使用来实现脱轨车辆复轨的一种方法,这种方法通常在掉道车辆的车架两端或中间部位进行顶升操作,如图 2所示大修列车选择在车钩部位和WES车架铰接端中梁处进行顶升操作,这种方法起复效率较高。转向架与车架间有连接装置或者便于链条捆绑,使用顶复设备使事故车辆车轮高于钢轨面进行横移对正轨面,然后降至钢轨上复轨[1]。
P95线路大修列车顶复法适用条件:①大修列车未倾覆且转向架能运行;②大修列车车架下方位置有适合的顶升点位,同时有足够的复轨设备安装空间;③车架和转向架之间芯盘链接件无异常(或通过捆绑能够实现转向架和车架链接);④大修列车各工作机构与线路无刮碰,或能够通过拆除部分工作机构排除异常(刮碰);⑤顶复大修列车某车应转换至运行状态[1]。
1.2 拉复法
拉复法是指使用人字形复轨器(不能满足起复要求应选用组合式人字形复轨器)、轨道车(牵引设备)和其他辅助工具,使脱轨大修列车复轨的方法。
1.3 吊复法
大修列车在脱轨后不适合拉复、顶复时,应进行吊复或吊移作业。吊复法需要对转向架进行捆绑并确定吊复点,使用救援列车、轨道起重机或其它大型起吊设备进行起复[1]。
2 P95救援起复-顶复法
2.1 复轨设备选择
复轨设备应满足起复总重100t 车辆的要求,且通过 CRCC 认证,适应普通有砟线路起复作业的要求,配置两套。液压复轨器建议的技术要求如下:
额定起升力:≥1000kN;
最大顶举高度:≧450mm;
额定横移力(工作压力):≧50kN(50MPa);
最大横移距离:≧700mm。
最大顶举高度、最大横移距离均为一次安装后的累计作业能力。
2.2 复轨器位置设置
大修列主机(进口部分)车辆间为关节轴承铰接,如附挂运行或作业时掉道,主机部分现场无法解编。作业掉道时,应将新、旧轨枕移出,作业装置紧急回收,龙门吊空载锁定于WES车上。
大修列总共设置有6个起复点位,如图3、图4、图5和图6所示靠近车钩的起复点位,可以在钩头下方或牵引梁下方,起复点2和起复点3分别在WES车架中梁端部和大象鼻子梁下方,若某转向架脱轨,应选择邻近起复点进行起复,其中第3起复点为两套液压复轨器作业(复轨器应错位放置)。
2.3 转向架捆绑
大修列主机(进口部分)转向架已通过芯盘与车架联接(如图7)故无需进行捆绑,只需确认转向架轴温线已避开转向架挂板即可,材料车由于装用通用轉k2型转向架(转向架自重4.2t),中心为平面心盘,转向架与车体间无钩挂装置,因此材料车转向架需按图8所示方式进行捆绑。
3 P95救援起复-液压起复流程
大修列可能出现的脱轨情况为:1台或多台转向架及整车脱轨;脱轨地点包括: 直线、曲线、桥梁、隧道、坡道、道岔等地段。脱轨事故起复作业流程基本相似,但还需根据不同脱轨情况及地段采取相应措施。本文救援起复作业流程预设事故为车钩端转向架在有砟区曲线轨道区段脱轨,并以直顶横移式液压复轨器为例介绍大修列车的起复作业流程。
3.1 作业准备
①现场防护:出现脱轨事故时,作业人员应立即采取应急措施,不同单位根据本单位的“应急管理办法”或“应急预案”进行操作,拉好隔离带做好安全防护。
②工作装置回收:检查确认扣件拆卸装置、侧犁、拉轨装置、收放1+2~收放12、测量轮、动力犁、钢轨保护装置等已复位并处于安全锁定状态。
③停机制动:主发动机停机,大修列处于空挡位,关闭电源、门窗,施加制动。
④打好止轮器:遵循“对角原则”,即转向架脱到轨道左边(或右边),在相邻未脱轨的转向架轴右边(或左边)车轮前后打好两个止轮器。注意:其它转向架脱轨起复时,打止轮器也应遵循这一“对角原则”。
⑤环车检查:对大修列车进行环车检查,确保各机构已处于安全锁定状态,无卡滞和夹线等风险点。
⑥勘测脱轨情况,制定起复方案:测量转向架脱轨距离,测量起复点高度,判断一次横移、起升能否完成起复作业,如不能应按多次起复作业进行;检查脱轨位置线路是否影响起复作业,如有应采取相应措施[1]。
⑦脱轨转向架检查:检查后转向架与车体、轴箱与转向架之间鉤挂装置,确保正常有效。在起吊板和挂钩之间加垫垫块,以减少起复行程。
3.2 起复设备安装
①确定起复点:脱轨端为 13B车钩,将复轨器的专用钩托顶在钩头下部并锁紧,如图 9所示,同时在车钩与车架间的间隙处增加垫板或定位块,固定住钩头,如图 10所示。
②扶正作业:曲线区段由于外轨超高,轨道车脱轨后车体会出现倾斜偏向一侧。在外轨超高大于150mm或者车体倾斜角度大于6°时,起复作业前须对掉道车辆进行扶正作业,见图11用扶正油缸将 脱轨车辆扶正至水平位后用枕木将车轮踏面垫稳、垫实,拆去扶正油缸后再按正常起复作业程序操作即可。在进行横移作业时,注意车轮踏面下垫的枕木是否干涉横移作业;如存在,起升后应排除。
③铺设起复设备:对起复点下方地面进行整平和压实,并铺设横移梁,横移梁须摆放水平,曲线段轨道高差可采用铁板补偿垫平(如图12),为防止起复设备歪斜和沉陷,则在起复设备安装时应考虑在其下方放置枕木、厚垫块或铁板等。注意:1)起复设备液压管路连接时应注意清洁防护,最好在安装前用白绸布擦拭管路及设备接口;2)使镐帽对正起复点,可通过起复设备下支撑件进行调节如图 12所示。
3.3 起复作业
①试压:操作复轨器(液压设备)进行试压,确保复轨设备无渗漏、无泄压,能够正常工作。
②起升:按复轨设备操作说明进行操作,开始顶升操作,工作人员应注意检查转向架、轴箱等部件状态是否正常,注意起升作业安全。轨道车起升至内轮毂高于轨面 10-15mm,方可进行横移动作。
③横移:操作横移油缸,使车架进行横移,同时观察被顶升转向架轮对在竖直方向上与钢轨轨面位置对正时,停止横移,如图13。
④复轨:待被顶升转向架轮对与钢轨轨面位置对正时,使顶升油缸平稳回落,直至被顶升转向架轮对完全落至轨面。
3.4 起复完成
①复轨后检查:起复完成后,检查车架上与走行部相连接的部件(如芯盘联接)、轮对、车轴、轴箱、旁承、基础制动装置等的状态, 确认能安全运行到驻地。注意:车辆脱轨后,可能会造成重要部件变形、损伤; 为可靠保证运用安全,回驻地后应进行全面、细致的检修!
②回收起复设备:起升、横移油缸回到位,操作换向阀泄荷,泵站停机,卸下所有油管,扣好防尘帽;收回镐帽、起升油缸、横移小车、横移梁;解除垫块、补充垫板等;收回的救援起复部件装箱并搬离事故现场。
③安装拆除件:检查是否有从车辆上拆下的零部件,如有,现场恢复安装,或者将所拆下的零件收集好回到驻地后再及时安装。
④防护解除:移除止轮器,回收隔离带等防护措施,作业完毕。
⑤限速运行:复轨后的车辆应限速运行。
4 结论
使用起复设备,按本文顶复法流程针对广州局P95大修列车在车间进行了应急救援演练验证,验证结果可行,即本文的顶复法复轨方案能够完成大修列车的脱轨后的复轨,可以为P95线路大修列车现场救援和铁路正线运行前应急演练起复方案提供参考。
参考文献:
[1]李庆.铁路大型养路机械救援起复技术研究[J].中国铁建高新装备股份有限公司,2017.