漸秀成
山東能源棗莊礦業(集團)有限責任公司鐵路運輸處
鐵路軌道扣件涂油器研發設計及其實踐應用
漸秀成
山東能源棗莊礦業(集團)有限責任公司鐵路運輸處
扣件是軌道重要組成部件,鋼軌與軌枕通過扣件聯結在一起。起到固定鋼軌正確位置的作用[1]。在礦區鐵路養護過程中,對軌道扣件的涂油方式主要還是采用布料沾取油液進行涂抹作業,在涂抹過程中出現油液滴、撒現象,導致油液浪費比較嚴重,而且傳統的涂油方式作用較為單一、操作方式較為繁瑣、資源浪費較為嚴重、工作效率較低,鐵路軌道扣件涂油器,就是為了解決油液浪費嚴重、工作效率低而研制的用在礦區鐵路,也可推廣用在國鐵軌道扣件養護中。
鐵路軌道扣件涂油器;工作效率;使用壽命
隨著煤炭鐵路系統內燃機車運輸量的加大,為確保煤炭鐵路運輸的安全,需要保證軌道線性的準確穩定[2],這就需要定期對鐵路鐵道線路的進行維修作業,主要有扣件螺栓的涂油、更換軌墊和軌枕等,對軌道扣件的養護就包括除銹、油潤兩大作業,來提升軌道扣件的穩定性和使用壽命,在礦區鐵路線中,煤炭在運輸過程中,由于轉彎、過岔區等部位時會出現顛簸,導致經常會出現煤灰灑落在軌道附近,含有水分的煤灰有的會覆蓋在鐵路軌道扣件上,時間一久潮濕的環境會使軌道扣件上銹,這將會大大降低扣件的使用壽命,傳統的油潤作業大多采用人工布料沾取油液涂抹,費時、費力,而且工作方式單一,只涂油不清理周圍的雜質,導致原來的腐蝕隱患依然存在,而且,在軌道扣件涂抹過程中,伴隨著滴、灑現象,油液浪費非常嚴重、工作效率低下,國外一些發達國家對鐵道線路軌枕螺栓的維護,采取的是大型的自動化程度較高的綜合型設備,在小型線路維修機械的研制中,沒有國外的技術可以借鑒,需要自主研發[3],礦區本身線路距離短,而且資金來源僅限于煤炭運輸,尤其是在現在煤炭經濟不景氣的背景下,種種不利條件對于啟用大型扣件涂油設備來講顯然都不可行,為改變這一現狀急需設計一種低成本簡易化的新型機械化產品來代替目前的軌道扣件涂油工作方式,來提高軌道扣件的使用壽命和鐵路軌道的線性穩定,確保煤炭鐵路運輸的安全有效進行。
2.1 基本結構
鐵路軌道扣件注油器組成包括端蓋1,過濾網2,油桶3,背帶4 球閥5,塑性導油管6,PPR管7,三通8,PPR管9,進氣管10,滑道11,滑輪12,涂油刷13,海綿體14,鋼絲刷15等組成部分。(見圖1)
2.2 主要參數設計
2.2.1 海綿體、鋼絲刷尺寸設計(見表1、表2)
表1 海綿體尺寸設計Table 1 sponge size design
表2 鋼絲刷Table 2 Wire Brushes
圖1 總裝配圖Figure 1 General assembly drawing
2.3 工作原理
在使用過程前,先關閉空氣限壓閥和油液控制閥,確保油箱的封閉性良好,然后,將油液通過濾網進行過濾注入油料桶,將油液中的雜質過濾掉,避免出現輸油管道堵塞現象,裝在油箱里的油液必須超過進氣管的高度,通過螺旋端蓋將油桶封閉好,然后通過背帶將油箱背負在肩上,到達指定涂油位置,將涂油刷放軌道扣件上,然后開始進行油速的調整。首先,打開油液控制閥,確保輸油管路的暢通,然后,打開油壓控制閥滑輪進行壓力調節,待初步調整完后,觀察導油管中油液流量和流速,并根據工作情況進行相應調整,(當油液流速較快時,向里滑動滑輪,通過減小進氣量減小油壓,當油速較慢時,向外滑動滑輪,通過增加進氣量提高油速),油液通過塑性導油管到達涂油刷,進入涂油刷的油液首先被吸附在內部海綿體上,將涂油刷向下擠壓,如發現軌道扣件上面出現油液,則可以對軌道扣件進行涂油操作,在涂油過程中,將涂油刷對準扣件插入后,先進行旋轉,利用涂油刷內部下側的鋼絲編織物對扣件側面的浮銹進行清除,除去表層易脫落銹斑后,向下擠壓海綿體對除銹后的軌道扣件進行涂油作業。
軌道扣件涂油器產品成本低廉,操作方式簡單,一次裝滿油液后可實現遠距離操作,而且結構緊湊,材質輕盈,易攜帶,在作業過程中不僅涂油均勻,實現了節油等目的,而且,還大大降低了工人勞動強度,提高了軌道扣件涂油效率,各部分零件都可進行拆卸,方便定期對各個部件進行保養維護和雜質清除,鐵路軌道扣件涂油器在實現涂油的同時,也實現了了除銹,一舉兩用,實現了它的雙重作用,軌道扣件涂油器的研制成功標志著在礦區鐵路軌道扣件涂油作業領域中,由“人工化”向“機械化”的過渡轉變。
[1]于春華.鐵路鋼軌扣件發展綜述[J].鐵道標準設計,2006(S1):188-191
[2]王士強.淺談鐵路軌道板扣件存在問題[J].科技創新與應用,2003(7):168
[3]程顯吉.軌枕螺栓自動涂油機研制[D].大連:大連交通大學,2008