DXC-500型大修列車運用探討

■ 管林 羅濤

我國鐵路線路大修換枕目前主要采用人工作業模式，但隧道和橋梁采用人工換枕存在一定局限性，主要表現在新舊枕木倒運困難、人身安全存在隱患、作業進度較慢三方面。因此，為滿足我國既有鐵路提速和鐵路線路維護的需要，由金鷹重型工程機械有限公司與美國HTT公司通過技術引進，聯合設計開發，在既有TRT909型大修列車基礎上進行優化生產的DXC-500型大修列車，符合我國鐵路線路需求，具有機械換軌、換枕的功能，且在隧道和橋梁施工中有顯著優勢。武漢大型養路機械運用檢修段（簡稱武漢大機段）作為全路第一個使用國產DXC-500型大修列車的單位。經過參與現場安裝、調試、試生產，已經基本掌握DXC-500型大修列車的各方面性能，并對接車后現場施工總結了一些經驗。

1 設備介紹

DXC-500型大修列車由扣件車、作業車、動力車、材料車和龍門吊組成，全長84.4 m（不含軌枕平板車），作業時需連掛軌枕平板車進行新舊枕木倒運?？刂撇糠钟?個系統組成，包括液壓驅動系統、電氣輔助控制系統和空氣驅動制動系統。作業機構可分為扣件拆卸裝置、扣件回收裝置、枕木輸送裝置、收枕機構、鋪軌機構等功能部分，共同實現大型養路機械的多種功能。DXC-500型大修列車采用“Jup ite r 2000”控制系統。主計算機位于主司機室內，可通過各終端節點與大修列車上各傳感器、開關和閥件建立連接，形成基于CAN協議的網絡，使大型養路機械施工作業效率高、作業質量好，達到手工和半機械化作業所不能達到的效果。

大修列車還具有正常運行、調車作業、施工作業3種運行速度，其中最大聯掛運行速度為100 km/h，最大自行速度為5 km/h，最大作業運行速度為1.1 km/h；允許的最小線路運行半徑為180 m，最小作業曲線半徑為250 m，作業允許最大超高為150 m m，最大坡度為26‰。鋪設新軌枕的枕木間距可以自動控制，調節范圍在500～750 mm。適合工作溫度范圍為-10～50 ℃，照明裝置配備齊全，可滿足夜間和隧道施工照明。若在長大隧道施工時，還需在作業車組前后兩端各掛一輛灑水鼓風車，用于隧道內通風和降塵，減少空氣污染，降低人員傷害。此外，在坡度較大區段作業時，整個施工車組（大修列車1輛、軌枕平板車6輛、搗固車2輛、穩定車1輛、配砟車1輛、灑水鼓風車2輛）在進出區間時若用4輛軌道車牽引，動力明顯不足，因此一直采用內燃機車作為牽引動力。

2 號位設置及作業流程

武漢大機段自接車以來，分別經歷了襄北基地接車調試、雞楊線試驗、襄渝線隧道換枕及京九線橋梁換枕。雖然每個階段重點不同，但主要都是圍繞如何通過設備性能、施工流程、人員配置等方面優化和改進來提高設備生產效率，保證安全生產。

2.1 號位設置優化

作業車號位設置越多操縱人員間的配合就越困難，現場作業就越混亂。由于DXC-500型大修列車作業機構較多，許多號位間必須相互協調配合，通過多次試驗和正線作業，不斷對操作號位進行優化設置，將大修列車操作人員分成舊枕拾取、新枕鋪設和軌枕運輸3個工班，最終將原來的25個機械操作號位壓縮為17個，對原有的一些號位進行刪減和合并，有效減少了人員浪費。具體分布見圖1—圖3，3個工班具體信息見表1—表3。

2.2 作業流程優化

大修列車施工流程主要分為點前準備、切入、作業、切出、線路恢復及作業返回。點前準備工作主要包括開挖切入切出基坑、備砟、松卸扣件、取小螺帽、抽失效枕。作業車運行至切入攏口對位，開始進行切入流程，切入主要按大修列車標準作業流程切入換枕作業。換枕作業除包括機械換枕外，同步進行機后散發線上材料、扣件安裝、改道作業、緊固扣件、攏口插入和焊接短軌等。切出作業主要做法是大修列車從切出攏口切出，攏口最后四根枕采用枕木頭支墊的方式簡化流程，大大節省本次切出和下次切入時間；換枕切除后，人工封砟、機械搗固恢復線路，作業車連掛返回。

為了更好的節省作業時間，對作業流程進行不斷優化，如在切入攏口時，由于大修列車換枕過程中鋼軌會向前串動10～15 cm，因此，切入口需配軌恢復線路。優化后的作業流程為：大修列車駛離切入攏口，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—搗固車進入作業斷面進行搗固—切入攏口組打開夾板，進行配軌作業。此流程保證了在大作業量情況下整個施工各斷面保持連續順暢，有助于時間節點的把握，為扣件組、封砟組增加了20 m in的作業時間，提高了整個施工流程的作業效率。另外，切出口改用短枕木頭支墊，大修列車切出時就無需后退，切出時間可壓縮在30 m in以內，不僅節約時間，還消除了安全隱患。

3 設備保養維護

大修列車保養強度相對較大，為提高保養質量，需重點做好以下幾方面工作。

（1）DXC-500型大修列車由5部分組成，車體長、作業機構多，因此保養點較多，為保證在保養過程中做到不缺項、不漏項，專門編制了《DXC-500型大修列車日常檢查保養表》，將保養人員分為舊枕拾取、新枕鋪設和枕木運輸3個工班，每個工班的保養內容又按作業系統、動力系統、電氣系統和其他系統進行劃分，便于各工班獨立進行各自的保養工作。

（2）由于是戶外施工，灰塵對各作業機構潤滑部位的污染較大，縮短了潤滑保養周期。為了能更好解決這一問題，計劃對新舊枕木輸送鏈條、舊枕拾取機構和新枕鋪設機構油缸鉸接部位及龍門吊走行鏈條等部位通過集中潤滑的方式降低保養強度。此外，動力犁的升降滑板目前采用黃油潤滑，潤滑部位暴露在外，很短時間內就會變成油污，若采用石墨潤滑可降低污染程度，減少保養頻率。

（3）舊枕拾取機構和新枕鋪設機構在作業時，枕木對機構的沖擊較大，保養過程中需重點對各焊接部位、油缸活塞桿接頭及機構表面進行檢查。另外，還需檢查龍門吊走行鏈條、走行小車履帶和滾輪是否有裂紋。

表1 舊枕拾取班號位信息號位 負責項目 定員/人 職責1 扣件收集 1 扣件收集機構操作、開啟泵站、檢查是否有遺漏的扣件、切出時拆除鋼軌夾板及大過橋2 舊枕拾取 1 操作象牙犁、p2控制線、動力犁機構，配合攏枕平臺攏枕3 5#夾鉗 2 盯枕、控切枕入木時下連面接有鋼無軌道夾釘板、負責OT1與OT2翻4 1#、3#、4#夾鉗 2 操枕作、1切#、出3時#、協4助#夾拆鉗除、鋼勾軌取夾舊板膠墊、攏枕平臺翻5 履帶小車 1 操控履帶走形方向、切入時協助鋼軌連接夾板、協助處理OT1和OT2翻枕6 攏枕平臺 1 攏枕、作業完成后拆大過橋7 電動扳手 1 盯控勞務工松扣件、處理沒松掉的扣件、切出時拆除鋼軌夾板及大過橋8 肩砟犁 2 操作肩砟犁、協助防護作業斷面的操作人員表2 新枕鋪設班號位信息號位 負責項目 定員/人 職責1 主司機 2 負責作業車運行，新枕鋪設機構操作；副司機負責防護鄰線來車2 8#夾鉗對軌 2 8落#夾槽鉗、操夾板作拆、裝護輪距離測量輪的收放；輔助鋼軌負責6#、7#、10#夾鉗的操作，履帶導向（升降）3 6#、7#、10#2的操作，新枕下方傾斜時輔助方枕，新枕鋪設故夾鉗 障時輔助處理，并測量新枕間距、新枕橫移并調節連接夾板處軌縫4 回砟犁 2 回砟犁的操作，切入時輔助拆裝夾板，回收短軌頭；兼一端鼓風機操作5 大膠墊擺放 2 放置大膠墊，拆裝夾板，枕木傾斜時方枕，新枕鋪設故障時輔助處理表3 軌枕運輸班號位信息號位 負責項目 定員/人 職責1 1#、2#龍門吊司機 2 負責操作1#、2#龍門吊操作2 1#、2#龍門吊監控 2 負責監控防護指揮1#、2#龍門吊3墊木調整 6 負責調整平板墊木4前端防護 1 負責摘掛機車和機車聯絡，清理前方未下道人員，清理路障，兼一端鼓風機操作

（4）對司機室外各電氣柜做好防水、防潮處理，定期對各電線連接部位進行檢查復緊，防止電線短路和虛接造成設備故障。

4 提高作業效率的設想

通過現場作業驗證，DXC-500型單龍門吊一次運枕18根（Ⅲ型枕），完成一次新舊枕轉運需要2 m in 20 s，運行距離為5個軌枕平板，新枕運輸為7根/m in。隨著作業的進行，新枕堆碼位置離作業車的距離變短，龍門吊的效率也提高，每分鐘運輸新枕的根數也將增加。目前現場作業時間為90 m in，單龍門吊作業時，最多一次換枕達到400 m，平均可以作業5 m/m in，換8根軌枕。忽略其他影響作業的因素，完成400 m換枕實際作業時間需80 m in。因此，單龍門吊在一個點內完成400 m的任務，其軌枕的運輸能力足夠。

若采用雙龍門吊作業，2號龍門吊負責遠端新舊軌枕轉運，可以減少1號龍門吊的運行距離，完成一次新舊枕的轉運時間可縮短到2 m in，新枕運輸可達到9根/m in左右。若要在一個點內完成500 m的任務量，在設備狀況穩定情況下作業90 m in，作業速度5.5 m/m in，換9根。因此，合理運用雙龍門吊作業，一個點內作業500 m在理論上可以實現。另外，當整車作業速度提高時，不至于因新枕運輸跟不上而停車等待?？紤]到雙龍門吊作業的安全性，還需增加3輛軌枕平板車，確?？奂写娣呸D運及雙龍門吊正常作業和施工安全，目前增加了6個扣件盒（共12個扣件盒），能滿足500 m扣件的收集。若在扣件車下方制作一個可容納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需停車這一問題，甚至可取代扣件盒。