城市輕軌鋪軌機研制與應用 城市輕軌交通是一種快捷、舒適、大容量、低污染的運輸方式,目前北京、天津、大連、武漢等城市正在建設或籌建。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)有的鋪軌機械不能滿足要求,迫切需要研制新的城市輕軌鋪軌機。國外城市輕軌鋪設多采用長鋼軌鋪軌列車,設備投入大,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是用于城市軌道交通工程中鋪軌的專用設備,具有雙向作業(yè)能力,可以滿足鋪軌作業(yè)的各種要求。本機可根據(jù)施工單位的條件和習慣,既可配合倒裝龍門架、機動平車進行作業(yè),亦可配合機車推動滾輪列車組進行作業(yè)。1主要技術性能及結(jié)構(gòu)簡介(1)主要技術性能。新型城市輕軌鋪軌機主要由吊軌門吊、主梁、主機、擺頭機構(gòu)、柴油發(fā)電機組、吊軌扁擔、電氣系統(tǒng)及液壓系統(tǒng)等組成,長途解體運輸,符合機車車輛限界。其主要技術性能如下:
(2)吊軌門吊及吊軌扁擔。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),頂梁上設有二套電動葫蘆起吊裝置,通過吊軌扁擔起吊軌排進行鋪軌作業(yè);下橫梁處設有鏈條傳動走行機構(gòu),電機驅(qū)動減速機通過鏈條傳動實現(xiàn)門吊走行。吊車扁擔由箱型梁、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),為便于運輸,主梁中部截斷,通過高強度螺栓連接。前龍門支腿為橫向聯(lián)系梁結(jié)構(gòu),其立柱內(nèi)安裝有兩個支撐油缸,當油缸伸長時主梁前端支撐在路基上,成簡支狀態(tài)進行鋪軌作業(yè);當油缸縮回時主梁懸臂,主機可通過機車或軌道車頂推在線路上運行。(4)擺頭機構(gòu)。作用是主梁處于懸臂狀態(tài)時,沿著線路方向能橫向移動,滿足曲線鋪軌作業(yè)的要求。擺頭機構(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,其中央有一個轉(zhuǎn)動中心銷固定在車上,后端弧形梁上安設三個滾動輪,三個滾動輪繞中心銷在輪座上左右移動,其動作靠擺頭油缸帶動。(5)主機。由Ｎ17Ａ平車改造而成,在原Ｎ17Ａ平車車體的兩側(cè)梁上增設吊軌門吊走行軌梁,同時加設擺頭機構(gòu)安裝梁,并對端梁進行加強。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。主機走行不帶動力,工作動力采用道依茨Ｆ4Ｌ912ＧＥＮ風冷柴油發(fā)電機組,裝機容量為32ｋＷ。(7)液壓系統(tǒng)。用于控制擺頭機構(gòu)及前龍門支腿的升降。該系統(tǒng)由11ｋＷ電機帶動齒輪泵供油,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軌平車配合給主機喂送軌排,目前新線鋪軌廣泛采用此方法;另一種是滾輪列車供應軌排通過大拖拉喂送軌排。本機可以配合任何一種方式進行鋪軌作業(yè),其作業(yè)程序如下。(1)機車或軌道車推動裝運軌排垛的滾輪平車(或運軌平車)緩緩與主機連掛并制動。(2)機車或軌道車頂推主機停在距軌頭1ｍ處制動,應在軌頭裝上止輪器,主機前行時必須將吊軌門吊運行到主機尾部。(3)曲線段鋪軌時,操作擺頭機構(gòu),將主梁擺至所需要的曲率半徑。放下前龍門支腿油缸,將主梁成簡支狀態(tài),等待鋪軌。(4)將吊軌扁擔開至極限高度。(5)吊軌門吊后行至運軌平車,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,機車或軌道車頂推主機向前走行就位后,吊軌門吊后行至運軌平車,吊起第二層軌排至主機尾部,等待作業(yè)。(7)一個軌排垛鋪設完畢后,通過軌排拖拉機構(gòu)向最前一組滾輪平車喂送軌排垛(或運軌平車退回至倒裝龍門架下倒裝軌排垛)。(8)重復上述作業(yè)進行下一個軌排垛的鋪設。3 結(jié)束語 新型城市輕軌鋪軌機既能實現(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線間距復線鐵路鋪軌作業(yè)要求。車體及轉(zhuǎn)向架能適應新線荒道運行,長途掛運解體滿足機車輛限界尺寸要求。新型城市輕軌鋪軌機尺寸小、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。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),頂梁上設有二套電動葫蘆起吊裝置,通過吊軌扁擔起吊軌排進行鋪軌作業(yè);下橫梁處設有鏈條傳動走行機構(gòu),電機驅(qū)動減速機通過鏈條傳動實現(xiàn)門吊走行。吊車扁擔由箱型梁、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),為便于運輸,主梁中部截斷,通過高強度螺栓連接。前龍門支腿為橫向聯(lián)系梁結(jié)構(gòu),其立柱內(nèi)安裝有兩個支撐油缸,當油缸伸長時主梁前端支撐在路基上,成簡支狀態(tài)進行鋪軌作業(yè);當油缸縮回時主梁懸臂,主機可通過機車或軌道車頂推在線路上運行。(4)擺頭機構(gòu)。作用是主梁處于懸臂狀態(tài)時,沿著線路方向能橫向移動,滿足曲線鋪軌作業(yè)的要求。擺頭機構(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,其中央有一個轉(zhuǎn)動中心銷固定在車上,后端弧形梁上安設三個滾動輪,三個滾動輪繞中心銷在輪座上左右移動,其動作靠擺頭油缸帶動。(5)主機。由Ｎ17Ａ平車改造而成,在原Ｎ17Ａ平車車體的兩側(cè)梁上增設吊軌門吊走行軌梁,同時加設擺頭機構(gòu)安裝梁,并對端梁進行加強。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。主機走行不帶動力,工作動力采用道依茨Ｆ4Ｌ912ＧＥＮ風冷柴油發(fā)電機組,裝機容量為32ｋＷ。(7)液壓系統(tǒng)。用于控制擺頭機構(gòu)及前龍門支腿的升降。該系統(tǒng)由11ｋＷ電機帶動齒輪泵供油,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軌平車配合給主機喂送軌排,目前新線鋪軌廣泛采用此方法;另一種是滾輪列車供應軌排通過大拖拉喂送軌排。本機可以配合任何一種方式進行鋪軌作業(yè),其作業(yè)程序如下。(1)機車或軌道車推動裝運軌排垛的滾輪平車(或運軌平車)緩緩與主機連掛并制動。(2)機車或軌道車頂推主機停在距軌頭1ｍ處制動,應在軌頭裝上止輪器,主機前行時必須將吊軌門吊運行到主機尾部。(3)曲線段鋪軌時,操作擺頭機構(gòu),將主梁擺至所需要的曲率半徑。放下前龍門支腿油缸,將主梁成簡支狀態(tài),等待鋪軌。(4)將吊軌扁擔開至極限高度。(5)吊軌門吊后行至運軌平車,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,機車或軌道車頂推主機向前走行就位后,吊軌門吊后行至運軌平車,吊起第二層軌排至主機尾部,等待作業(yè)。(7)一個軌排垛鋪設完畢后,通過軌排拖拉機構(gòu)向最前一組滾輪平車喂送軌排垛(或運軌平車退回至倒裝龍門架下倒裝軌排垛)。(8)重復上述作業(yè)進行下一個軌排垛的鋪設。3 結(jié)束語 新型城市輕軌鋪軌機既能實現(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線間距復線鐵路鋪軌作業(yè)要求。車體及轉(zhuǎn)向架能適應新線荒道運行,長途掛運解體滿足機車輛限界尺寸要求。新型城市輕軌鋪軌機尺寸小、軸重輕,完全滿足地鐵限界及輕軌橋梁的承載能力,實現(xiàn)在橋梁上、涵洞中、小曲線半徑線路的鋪軌。
