DXC-500型大修列車(chē)運(yùn)用探討

■ 管林 羅濤

我國(guó)鐵路線(xiàn)路大修換枕目前主要采用人工作業(yè)模式，但隧道和橋梁采用人工換枕存在一定局限性，主要表現(xiàn)在新舊枕木倒運(yùn)困難、人身安全存在隱患、作業(yè)進(jìn)度較慢三方面。因此，為滿(mǎn)足我國(guó)既有鐵路提速和鐵路線(xiàn)路維護(hù)的需要，由金鷹重型工程機(jī)械有限公司與美國(guó)HTT公司通過(guò)技術(shù)引進(jìn)，聯(lián)合設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，在既有TRT909型大修列車(chē)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化生產(chǎn)的DXC-500型大修列車(chē)，符合我國(guó)鐵路線(xiàn)路需求，具有機(jī)械換軌、換枕的功能，且在隧道和橋梁施工中有顯著優(yōu)勢(shì)。武漢大型養(yǎng)路機(jī)械運(yùn)用檢修段（簡(jiǎn)稱(chēng)武漢大機(jī)段）作為全路第一個(gè)使用國(guó)產(chǎn)DXC-500型大修列車(chē)的單位。經(jīng)過(guò)參與現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試、試生產(chǎn)，已經(jīng)基本掌握DXC-500型大修列車(chē)的各方面性能，并對(duì)接車(chē)后現(xiàn)場(chǎng)施工總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)。

1 設(shè)備介紹

DXC-500型大修列車(chē)由扣件車(chē)、作業(yè)車(chē)、動(dòng)力車(chē)、材料車(chē)和龍門(mén)吊組成，全長(zhǎng)84.4 m（不含軌枕平板車(chē)），作業(yè)時(shí)需連掛軌枕平板車(chē)進(jìn)行新舊枕木倒運(yùn)?？刂撇糠钟?個(gè)系統(tǒng)組成，包括液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電氣輔助控制系統(tǒng)和空氣驅(qū)動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)。作業(yè)機(jī)構(gòu)可分為扣件拆卸裝置、扣件回收裝置、枕木輸送裝置、收枕機(jī)構(gòu)、鋪軌機(jī)構(gòu)等功能部分，共同實(shí)現(xiàn)大型養(yǎng)路機(jī)械的多種功能。DXC-500型大修列車(chē)采用“Jup ite r 2000”控制系統(tǒng)。主計(jì)算機(jī)位于主司機(jī)室內(nèi)，可通過(guò)各終端節(jié)點(diǎn)與大修列車(chē)上各傳感器、開(kāi)關(guān)和閥件建立連接，形成基于CAN協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，使大型養(yǎng)路機(jī)械施工作業(yè)效率高、作業(yè)質(zhì)量好，達(dá)到手工和半機(jī)械化作業(yè)所不能達(dá)到的效果。

大修列車(chē)還具有正常運(yùn)行、調(diào)車(chē)作業(yè)、施工作業(yè)3種運(yùn)行速度，其中最大聯(lián)掛運(yùn)行速度為100 km/h，最大自行速度為5 km/h，最大作業(yè)運(yùn)行速度為1.1 km/h；允許的最小線(xiàn)路運(yùn)行半徑為180 m，最小作業(yè)曲線(xiàn)半徑為250 m，作業(yè)允許最大超高為150 m m，最大坡度為26‰。鋪設(shè)新軌枕的枕木間距可以自動(dòng)控制，調(diào)節(jié)范圍在500～750 mm。適合工作溫度范圍為-10～50 ℃，照明裝置配備齊全，可滿(mǎn)足夜間和隧道施工照明。若在長(zhǎng)大隧道施工時(shí)，還需在作業(yè)車(chē)組前后兩端各掛一輛灑水鼓風(fēng)車(chē)，用于隧道內(nèi)通風(fēng)和降塵，減少空氣污染，降低人員傷害。此外，在坡度較大區(qū)段作業(yè)時(shí)，整個(gè)施工車(chē)組（大修列車(chē)1輛、軌枕平板車(chē)6輛、搗固車(chē)2輛、穩(wěn)定車(chē)1輛、配砟車(chē)1輛、灑水鼓風(fēng)車(chē)2輛）在進(jìn)出區(qū)間時(shí)若用4輛軌道車(chē)牽引，動(dòng)力明顯不足，因此一直采用內(nèi)燃機(jī)車(chē)作為牽引動(dòng)力。

2 號(hào)位設(shè)置及作業(yè)流程

武漢大機(jī)段自接車(chē)以來(lái)，分別經(jīng)歷了襄北基地接車(chē)調(diào)試、雞楊線(xiàn)試驗(yàn)、襄渝線(xiàn)隧道換枕及京九線(xiàn)橋梁換枕。雖然每個(gè)階段重點(diǎn)不同，但主要都是圍繞如何通過(guò)設(shè)備性能、施工流程、人員配置等方面優(yōu)化和改進(jìn)來(lái)提高設(shè)備生產(chǎn)效率，保證安全生產(chǎn)。

2.1 號(hào)位設(shè)置優(yōu)化

作業(yè)車(chē)號(hào)位設(shè)置越多操縱人員間的配合就越困難，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就越混亂。由于DXC-500型大修列車(chē)作業(yè)機(jī)構(gòu)較多，許多號(hào)位間必須相互協(xié)調(diào)配合，通過(guò)多次試驗(yàn)和正線(xiàn)作業(yè)，不斷對(duì)操作號(hào)位進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置，將大修列車(chē)操作人員分成舊枕拾取、新枕鋪設(shè)和軌枕運(yùn)輸3個(gè)工班，最終將原來(lái)的25個(gè)機(jī)械操作號(hào)位壓縮為17個(gè)，對(duì)原有的一些號(hào)位進(jìn)行刪減和合并，有效減少了人員浪費(fèi)。具體分布見(jiàn)圖1—圖3，3個(gè)工班具體信息見(jiàn)表1—表3。

2.2 作業(yè)流程優(yōu)化

大修列車(chē)施工流程主要分為點(diǎn)前準(zhǔn)備、切入、作業(yè)、切出、線(xiàn)路恢復(fù)及作業(yè)返回。點(diǎn)前準(zhǔn)備工作主要包括開(kāi)挖切入切出基坑、備砟、松卸扣件、取小螺帽、抽失效枕。作業(yè)車(chē)運(yùn)行至切入攏口對(duì)位，開(kāi)始進(jìn)行切入流程，切入主要按大修列車(chē)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程切入換枕作業(yè)。換枕作業(yè)除包括機(jī)械換枕外，同步進(jìn)行機(jī)后散發(fā)線(xiàn)上材料、扣件安裝、改道作業(yè)、緊固扣件、攏口插入和焊接短軌等。切出作業(yè)主要做法是大修列車(chē)從切出攏口切出，攏口最后四根枕采用枕木頭支墊的方式簡(jiǎn)化流程，大大節(jié)省本次切出和下次切入時(shí)間；換枕切除后，人工封砟、機(jī)械搗固恢復(fù)線(xiàn)路，作業(yè)車(chē)連掛返回。

為了更好的節(jié)省作業(yè)時(shí)間，對(duì)作業(yè)流程進(jìn)行不斷優(yōu)化，如在切入攏口時(shí)，由于大修列車(chē)換枕過(guò)程中鋼軌會(huì)向前串動(dòng)10～15 cm，因此，切入口需配軌恢復(fù)線(xiàn)路。優(yōu)化后的作業(yè)流程為：大修列車(chē)駛離切入攏口，切入攏口組安裝特制短軌頭，安裝緊固夾板—扣件組安裝扣件—封砟組封砟—搗固車(chē)進(jìn)入作業(yè)斷面進(jìn)行搗固—切入攏口組打開(kāi)夾板，進(jìn)行配軌作業(yè)。此流程保證了在大作業(yè)量情況下整個(gè)施工各斷面保持連續(xù)順暢，有助于時(shí)間節(jié)點(diǎn)的把握，為扣件組、封砟組增加了20 m in的作業(yè)時(shí)間，提高了整個(gè)施工流程的作業(yè)效率。另外，切出口改用短枕木頭支墊，大修列車(chē)切出時(shí)就無(wú)需后退，切出時(shí)間可壓縮在30 m in以?xún)?nèi)，不僅節(jié)約時(shí)間，還消除了安全隱患。

3 設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)

大修列車(chē)保養(yǎng)強(qiáng)度相對(duì)較大，為提高保養(yǎng)質(zhì)量，需重點(diǎn)做好以下幾方面工作。

（1）DXC-500型大修列車(chē)由5部分組成，車(chē)體長(zhǎng)、作業(yè)機(jī)構(gòu)多，因此保養(yǎng)點(diǎn)較多，為保證在保養(yǎng)過(guò)程中做到不缺項(xiàng)、不漏項(xiàng)，專(zhuān)門(mén)編制了《DXC-500型大修列車(chē)日常檢查保養(yǎng)表》，將保養(yǎng)人員分為舊枕拾取、新枕鋪設(shè)和枕木運(yùn)輸3個(gè)工班，每個(gè)工班的保養(yǎng)內(nèi)容又按作業(yè)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和其他系統(tǒng)進(jìn)行劃分，便于各工班獨(dú)立進(jìn)行各自的保養(yǎng)工作。

（2）由于是戶(hù)外施工，灰塵對(duì)各作業(yè)機(jī)構(gòu)潤(rùn)滑部位的污染較大，縮短了潤(rùn)滑保養(yǎng)周期。為了能更好解決這一問(wèn)題，計(jì)劃對(duì)新舊枕木輸送鏈條、舊枕拾取機(jī)構(gòu)和新枕鋪設(shè)機(jī)構(gòu)油缸鉸接部位及龍門(mén)吊走行鏈條等部位通過(guò)集中潤(rùn)滑的方式降低保養(yǎng)強(qiáng)度。此外，動(dòng)力犁的升降滑板目前采用黃油潤(rùn)滑，潤(rùn)滑部位暴露在外，很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)變成油污，若采用石墨潤(rùn)滑可降低污染程度，減少保養(yǎng)頻率。

（3）舊枕拾取機(jī)構(gòu)和新枕鋪設(shè)機(jī)構(gòu)在作業(yè)時(shí)，枕木對(duì)機(jī)構(gòu)的沖擊較大，保養(yǎng)過(guò)程中需重點(diǎn)對(duì)各焊接部位、油缸活塞桿接頭及機(jī)構(gòu)表面進(jìn)行檢查。另外，還需檢查龍門(mén)吊走行鏈條、走行小車(chē)履帶和滾輪是否有裂紋。

表1 舊枕拾取班號(hào)位信息號(hào)位 負(fù)責(zé)項(xiàng)目 定員/人 職責(zé)1 扣件收集 1 扣件收集機(jī)構(gòu)操作、開(kāi)啟泵站、檢查是否有遺漏的扣件、切出時(shí)拆除鋼軌夾板及大過(guò)橋2 舊枕拾取 1 操作象牙犁、p2控制線(xiàn)、動(dòng)力犁機(jī)構(gòu)，配合攏枕平臺(tái)攏枕3 5#夾鉗 2 盯枕、控切枕入木時(shí)下連面接有鋼無(wú)軌道夾釘板、負(fù)責(zé)OT1與OT2翻4 1#、3#、4#夾鉗 2 操枕作、1切#、出3時(shí)#、協(xié)4助#夾拆鉗除、鋼勾軌取夾舊板膠墊、攏枕平臺(tái)翻5 履帶小車(chē) 1 操控履帶走形方向、切入時(shí)協(xié)助鋼軌連接夾板、協(xié)助處理OT1和OT2翻枕6 攏枕平臺(tái) 1 攏枕、作業(yè)完成后拆大過(guò)橋7 電動(dòng)扳手 1 盯控勞務(wù)工松扣件、處理沒(méi)松掉的扣件、切出時(shí)拆除鋼軌夾板及大過(guò)橋8 肩砟犁 2 操作肩砟犁、協(xié)助防護(hù)作業(yè)斷面的操作人員表2 新枕鋪設(shè)班號(hào)位信息號(hào)位 負(fù)責(zé)項(xiàng)目 定員/人 職責(zé)1 主司機(jī) 2 負(fù)責(zé)作業(yè)車(chē)運(yùn)行，新枕鋪設(shè)機(jī)構(gòu)操作；副司機(jī)負(fù)責(zé)防護(hù)鄰線(xiàn)來(lái)車(chē)2 8#夾鉗對(duì)軌 2 8落#夾槽鉗、操夾板作拆、裝護(hù)輪距離測(cè)量輪的收放；輔助鋼軌負(fù)責(zé)6#、7#、10#夾鉗的操作，履帶導(dǎo)向（升降）3 6#、7#、10#2的操作，新枕下方傾斜時(shí)輔助方枕，新枕鋪設(shè)故夾鉗 障時(shí)輔助處理，并測(cè)量新枕間距、新枕橫移并調(diào)節(jié)連接夾板處軌縫4 回砟犁 2 回砟犁的操作，切入時(shí)輔助拆裝夾板，回收短軌頭；兼一端鼓風(fēng)機(jī)操作5 大膠墊擺放 2 放置大膠墊，拆裝夾板，枕木傾斜時(shí)方枕，新枕鋪設(shè)故障時(shí)輔助處理表3 軌枕運(yùn)輸班號(hào)位信息號(hào)位 負(fù)責(zé)項(xiàng)目 定員/人 職責(zé)1 1#、2#龍門(mén)吊司機(jī) 2 負(fù)責(zé)操作1#、2#龍門(mén)吊操作2 1#、2#龍門(mén)吊監(jiān)控 2 負(fù)責(zé)監(jiān)控防護(hù)指揮1#、2#龍門(mén)吊3墊木調(diào)整 6 負(fù)責(zé)調(diào)整平板墊木4前端防護(hù) 1 負(fù)責(zé)摘掛機(jī)車(chē)和機(jī)車(chē)聯(lián)絡(luò)，清理前方未下道人員，清理路障，兼一端鼓風(fēng)機(jī)操作

（4）對(duì)司機(jī)室外各電氣柜做好防水、防潮處理，定期對(duì)各電線(xiàn)連接部位進(jìn)行檢查復(fù)緊，防止電線(xiàn)短路和虛接造成設(shè)備故障。

4 提高作業(yè)效率的設(shè)想

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)驗(yàn)證，DXC-500型單龍門(mén)吊一次運(yùn)枕18根（Ⅲ型枕），完成一次新舊枕轉(zhuǎn)運(yùn)需要2 m in 20 s，運(yùn)行距離為5個(gè)軌枕平板，新枕運(yùn)輸為7根/m in。隨著作業(yè)的進(jìn)行，新枕堆碼位置離作業(yè)車(chē)的距離變短，龍門(mén)吊的效率也提高，每分鐘運(yùn)輸新枕的根數(shù)也將增加。目前現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間為90 m in，單龍門(mén)吊作業(yè)時(shí)，最多一次換枕達(dá)到400 m，平均可以作業(yè)5 m/m in，換8根軌枕。忽略其他影響作業(yè)的因素，完成400 m換枕實(shí)際作業(yè)時(shí)間需80 m in。因此，單龍門(mén)吊在一個(gè)點(diǎn)內(nèi)完成400 m的任務(wù)，其軌枕的運(yùn)輸能力足夠。

若采用雙龍門(mén)吊作業(yè)，2號(hào)龍門(mén)吊負(fù)責(zé)遠(yuǎn)端新舊軌枕轉(zhuǎn)運(yùn)，可以減少1號(hào)龍門(mén)吊的運(yùn)行距離，完成一次新舊枕的轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間可縮短到2 m in，新枕運(yùn)輸可達(dá)到9根/m in左右。若要在一個(gè)點(diǎn)內(nèi)完成500 m的任務(wù)量，在設(shè)備狀況穩(wěn)定情況下作業(yè)90 m in，作業(yè)速度5.5 m/m in，換9根。因此，合理運(yùn)用雙龍門(mén)吊作業(yè)，一個(gè)點(diǎn)內(nèi)作業(yè)500 m在理論上可以實(shí)現(xiàn)。另外，當(dāng)整車(chē)作業(yè)速度提高時(shí)，不至于因新枕運(yùn)輸跟不上而停車(chē)等待。考慮到雙龍門(mén)吊作業(yè)的安全性，還需增加3輛軌枕平板車(chē)，確?？奂写娣呸D(zhuǎn)運(yùn)及雙龍門(mén)吊正常作業(yè)和施工安全，目前增加了6個(gè)扣件盒（共12個(gè)扣件盒），能滿(mǎn)足500 m扣件的收集。若在扣件車(chē)下方制作一個(gè)可容納500 m扣件收集量的鐵箱，回收的扣件可直接拋到鐵箱里，可解決更換扣件盒時(shí)需停車(chē)這一問(wèn)題，甚至可取代扣件盒。