城市輕軌鋪軌機(jī)研制與應(yīng)用 城市輕軌交通是一種快捷、舒適、大容量、低污染的運(yùn)輸方式,目前北京、天津、大連、武漢等城市正在建設(shè)或籌建。由于城市快速軌道交通的限界要求與地鐵一致,許多方面較一般鐵路限界要小,而且軸重輕、坡道大、曲率半徑小,因此中鐵各局現(xiàn)有的鋪軌機(jī)械不能滿足要求,迫切需要研制新的城市輕軌鋪軌機(jī)。國外城市輕軌鋪設(shè)多采用長鋼軌鋪軌列車,設(shè)備投入大,外形尺寸也不能滿足國內(nèi)城市快速軌道交通的限界要求。新型城市輕軌鋪軌機(jī)是用于城市軌道交通工程中鋪軌的專用設(shè)備,具有雙向作業(yè)能力,可以滿足鋪軌作業(yè)的各種要求。本機(jī)可根據(jù)施工單位的條件和習(xí)慣,既可配合倒裝龍門架、機(jī)動(dòng)平車進(jìn)行作業(yè),亦可配合機(jī)車推動(dòng)滾輪列車組進(jìn)行作業(yè)。1主要技術(shù)性能及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介(1)主要技術(shù)性能。新型城市輕軌鋪軌機(jī)主要由吊軌門吊、主梁、主機(jī)、擺頭機(jī)構(gòu)、柴油發(fā)電機(jī)組、吊軌扁擔(dān)、電氣系統(tǒng)及液壓系統(tǒng)等組成,長途解體運(yùn)輸,符合機(jī)車車輛限界。其主要技術(shù)性能如下:
(2)吊軌門吊及吊軌扁擔(dān)。吊軌門吊是鋪軌作業(yè)的工具,能在車體和主梁上行駛,其結(jié)構(gòu)形式為龍門框架結(jié)構(gòu),頂梁上設(shè)有二套電動(dòng)葫蘆起吊裝置,通過吊軌扁擔(dān)起吊軌排進(jìn)行鋪軌作業(yè);下橫梁處設(shè)有鏈條傳動(dòng)走行機(jī)構(gòu),電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)通過鏈條傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)門吊走行。吊車扁擔(dān)由箱型梁、吊軌板鉤、滑輪組等組成。(3)主梁及龍門支腿。主梁為雙臂箱形焊接結(jié)構(gòu),為便于運(yùn)輸,主梁中部截?cái)?通過高強(qiáng)度螺栓連接。前龍門支腿為橫向聯(lián)系梁結(jié)構(gòu),其立柱內(nèi)安裝有兩個(gè)支撐油缸,當(dāng)油缸伸長時(shí)主梁前端支撐在路基上,成簡(jiǎn)支狀態(tài)進(jìn)行鋪軌作業(yè);當(dāng)油缸縮回時(shí)主梁懸臂,主機(jī)可通過機(jī)車或軌道車頂推在線路上運(yùn)行。(4)擺頭機(jī)構(gòu)。作用是主梁處于懸臂狀態(tài)時(shí),沿著線路方向能橫向移動(dòng),滿足曲線鋪軌作業(yè)的要求。擺頭機(jī)構(gòu)由油缸、滾輪、滾輪座、中心銷、支撐面等組成。主梁的支撐面安放在車體前端上,其中央有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷固定在車上,后端弧形梁上安設(shè)三個(gè)滾動(dòng)輪,三個(gè)滾動(dòng)輪繞中心銷在輪座上左右移動(dòng),其動(dòng)作靠擺頭油缸帶動(dòng)。(5)主機(jī)。由Ｎ17Ａ平車改造而成,在原Ｎ17Ａ平車車體的兩側(cè)梁上增設(shè)吊軌門吊走行軌梁,同時(shí)加設(shè)擺頭機(jī)構(gòu)安裝梁,并對(duì)端梁進(jìn)行加強(qiáng)。轉(zhuǎn)向架為轉(zhuǎn)8Ａ。(6)電氣系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)由柴油發(fā)電機(jī)組、液壓控制系統(tǒng)、吊軌門吊走行及起升控制系統(tǒng)等組成。主機(jī)走行不帶動(dòng)力,工作動(dòng)力采用道依茨Ｆ4Ｌ912ＧＥＮ風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)組,裝機(jī)容量為32ｋＷ。(7)液壓系統(tǒng)。用于控制擺頭機(jī)構(gòu)及前龍門支腿的升降。該系統(tǒng)由11ｋＷ電機(jī)帶動(dòng)齒輪泵供油,系統(tǒng)的額定壓力16ＭＰａ,額定流量40ｌ/ｍｉｎ。 2鋪軌作業(yè)程序 鋪軌作業(yè)中,軌排喂送的方式主要有兩種:一種是倒裝龍門架與運(yùn)軌平車配合給主機(jī)喂送軌排,目前新線鋪軌廣泛采用此方法;另一種是滾輪列車供應(yīng)軌排通過大拖拉喂送軌排。本機(jī)可以配合任何一種方式進(jìn)行鋪軌作業(yè),其作業(yè)程序如下。(1)機(jī)車或軌道車推動(dòng)裝運(yùn)軌排垛的滾輪平車(或運(yùn)軌平車)緩緩與主機(jī)連掛并制動(dòng)。(2)機(jī)車或軌道車頂推主機(jī)停在距軌頭1ｍ處制動(dòng),應(yīng)在軌頭裝上止輪器,主機(jī)前行時(shí)必須將吊軌門吊運(yùn)行到主機(jī)尾部。(3)曲線段鋪軌時(shí),操作擺頭機(jī)構(gòu),將主梁擺至所需要的曲率半徑。放下前龍門支腿油缸,將主梁成簡(jiǎn)支狀態(tài),等待鋪軌。(4)將吊軌扁擔(dān)開至極限高度。(5)吊軌門吊后行至運(yùn)軌平車,起吊軌排。吊軌門吊走行至前方主梁,將軌排放至接軌處,司機(jī)操縱吊軌門吊配合接軌人員上魚尾板及緊固螺栓。(6)吊軌門吊返回車體,提起前龍門支腿油缸,主梁在懸臂狀態(tài)下,機(jī)車或軌道車頂推主機(jī)向前走行就位后,吊軌門吊后行至運(yùn)軌平車,吊起第二層軌排至主機(jī)尾部,等待作業(yè)。(7)一個(gè)軌排垛鋪設(shè)完畢后,通過軌排拖拉機(jī)構(gòu)向最前一組滾輪平車喂送軌排垛(或運(yùn)軌平車退回至倒裝龍門架下倒裝軌排垛)。(8)重復(fù)上述作業(yè)進(jìn)行下一個(gè)軌排垛的鋪設(shè)。3 結(jié)束語 新型城市輕軌鋪軌機(jī)既能實(shí)現(xiàn)城市軌道交通工程中的鋪軌作業(yè),亦能滿足鐵路新線施工和舊線改造工程中的鋪軌作業(yè),能滿足4ｍ線間距復(fù)線鐵路鋪軌作業(yè)要求。車體及轉(zhuǎn)向架能適應(yīng)新線荒道運(yùn)行,長途掛運(yùn)解體滿足機(jī)車輛限界尺寸要求。新型城市輕軌鋪軌機(jī)尺寸小、軸重輕,完全滿足地鐵限界及輕軌橋梁的承載能力,實(shí)現(xiàn)在橋梁上、涵洞中、小曲線半徑線路的鋪軌。
(2)吊軌門吊及吊軌扁擔(dān)。吊軌門吊是鋪軌作業(yè)的工具,能在車體和主梁上行駛,其結(jié)構(gòu)形式為龍門框架結(jié)構(gòu),頂梁上設(shè)有二套電動(dòng)葫蘆起吊裝置,通過吊軌扁擔(dān)起吊軌排進(jìn)行鋪軌作業(yè);下橫梁處設(shè)有鏈條傳動(dòng)走行機(jī)構(gòu),電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)通過鏈條傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)門吊走行。吊車扁擔(dān)由箱型梁、吊軌板鉤、滑輪組等組成。(3)主梁及龍門支腿。主梁為雙臂箱形焊接結(jié)構(gòu),為便于運(yùn)輸,主梁中部截?cái)?通過高強(qiáng)度螺栓連接。前龍門支腿為橫向聯(lián)系梁結(jié)構(gòu),其立柱內(nèi)安裝有兩個(gè)支撐油缸,當(dāng)油缸伸長時(shí)主梁前端支撐在路基上,成簡(jiǎn)支狀態(tài)進(jìn)行鋪軌作業(yè);當(dāng)油缸縮回時(shí)主梁懸臂,主機(jī)可通過機(jī)車或軌道車頂推在線路上運(yùn)行。(4)擺頭機(jī)構(gòu)。作用是主梁處于懸臂狀態(tài)時(shí),沿著線路方向能橫向移動(dòng),滿足曲線鋪軌作業(yè)的要求。擺頭機(jī)構(gòu)由油缸、滾輪、滾輪座、中心銷、支撐面等組成。主梁的支撐面安放在車體前端上,其中央有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷固定在車上,后端弧形梁上安設(shè)三個(gè)滾動(dòng)輪,三個(gè)滾動(dòng)輪繞中心銷在輪座上左右移動(dòng),其動(dòng)作靠擺頭油缸帶動(dòng)。(5)主機(jī)。由Ｎ17Ａ平車改造而成,在原Ｎ17Ａ平車車體的兩側(cè)梁上增設(shè)吊軌門吊走行軌梁,同時(shí)加設(shè)擺頭機(jī)構(gòu)安裝梁,并對(duì)端梁進(jìn)行加強(qiáng)。轉(zhuǎn)向架為轉(zhuǎn)8Ａ。(6)電氣系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)由柴油發(fā)電機(jī)組、液壓控制系統(tǒng)、吊軌門吊走行及起升控制系統(tǒng)等組成。主機(jī)走行不帶動(dòng)力,工作動(dòng)力采用道依茨Ｆ4Ｌ912ＧＥＮ風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)組,裝機(jī)容量為32ｋＷ。(7)液壓系統(tǒng)。用于控制擺頭機(jī)構(gòu)及前龍門支腿的升降。該系統(tǒng)由11ｋＷ電機(jī)帶動(dòng)齒輪泵供油,系統(tǒng)的額定壓力16ＭＰａ,額定流量40ｌ/ｍｉｎ。 2鋪軌作業(yè)程序 鋪軌作業(yè)中,軌排喂送的方式主要有兩種:一種是倒裝龍門架與運(yùn)軌平車配合給主機(jī)喂送軌排,目前新線鋪軌廣泛采用此方法;另一種是滾輪列車供應(yīng)軌排通過大拖拉喂送軌排。本機(jī)可以配合任何一種方式進(jìn)行鋪軌作業(yè),其作業(yè)程序如下。(1)機(jī)車或軌道車推動(dòng)裝運(yùn)軌排垛的滾輪平車(或運(yùn)軌平車)緩緩與主機(jī)連掛并制動(dòng)。(2)機(jī)車或軌道車頂推主機(jī)停在距軌頭1ｍ處制動(dòng),應(yīng)在軌頭裝上止輪器,主機(jī)前行時(shí)必須將吊軌門吊運(yùn)行到主機(jī)尾部。(3)曲線段鋪軌時(shí),操作擺頭機(jī)構(gòu),將主梁擺至所需要的曲率半徑。放下前龍門支腿油缸,將主梁成簡(jiǎn)支狀態(tài),等待鋪軌。(4)將吊軌扁擔(dān)開至極限高度。(5)吊軌門吊后行至運(yùn)軌平車,起吊軌排。吊軌門吊走行至前方主梁,將軌排放至接軌處,司機(jī)操縱吊軌門吊配合接軌人員上魚尾板及緊固螺栓。(6)吊軌門吊返回車體,提起前龍門支腿油缸,主梁在懸臂狀態(tài)下,機(jī)車或軌道車頂推主機(jī)向前走行就位后,吊軌門吊后行至運(yùn)軌平車,吊起第二層軌排至主機(jī)尾部,等待作業(yè)。(7)一個(gè)軌排垛鋪設(shè)完畢后,通過軌排拖拉機(jī)構(gòu)向最前一組滾輪平車喂送軌排垛(或運(yùn)軌平車退回至倒裝龍門架下倒裝軌排垛)。(8)重復(fù)上述作業(yè)進(jìn)行下一個(gè)軌排垛的鋪設(shè)。3 結(jié)束語 新型城市輕軌鋪軌機(jī)既能實(shí)現(xiàn)城市軌道交通工程中的鋪軌作業(yè),亦能滿足鐵路新線施工和舊線改造工程中的鋪軌作業(yè),能滿足4ｍ線間距復(fù)線鐵路鋪軌作業(yè)要求。車體及轉(zhuǎn)向架能適應(yīng)新線荒道運(yùn)行,長途掛運(yùn)解體滿足機(jī)車輛限界尺寸要求。新型城市輕軌鋪軌機(jī)尺寸小、軸重輕,完全滿足地鐵限界及輕軌橋梁的承載能力,實(shí)現(xiàn)在橋梁上、涵洞中、小曲線半徑線路的鋪軌。
