現代有軌電車吊復式救援設備的應用

柏在剛

（北京公交有軌電車有限公司西郊線分公司，北京 100080）

1 現代有軌電車救援痛點分析

隨著大中城市的不斷發展，城市公共交通特別是軌道交通對公眾出行的作用愈發重要。由于經濟條件、地理環境及人口規模等方面的影響，制約了地鐵行業的發展，而地面現代有軌電車可有效解決這些難題，因此得以迅猛發展。

目前大多數城市采用100%低地板現代有軌電車，車輛底部距離軌面約300mm，在參考國內外現代有軌電車脫軌事故資料發現，車輛脫軌后車輪容易下陷，導致車輛底板基本與地面接觸；受救援現場地面路基不平整以及草地路面、斜坡及軌道間的導電槽等復雜路況影響，以往的救援設備及復軌器具（復軌橋、滾盤滑車、多級式油缸）無法穿過現代有軌電車底部頂升支撐點，需要采取輔助設施，導致救援進度遲緩，耗費極大人力物力，救援時效性很差，給社會帶來負面影響。為確保現代有軌電車脫軌事故發生后的快速有效處置，保障線路迅速恢復運營，盡可能避免造成社會負面影響，應用現代有軌電車吊復式救援設備是一個有效舉措。

2 現代有軌電車通用救援設備使用現狀

現代有軌電車通用救援設備目前多采用頂升原理，在車輛頂升點下部放置救援液壓缸及滑板底座，通過向液壓缸注入液壓油，液壓缸舉升車體，車體帶動轉向架及車輪上升，當車輪高于鋼軌面后，通過一只液壓缸舉升，另一只液壓缸增壓來完成現代有軌電車橫移，使其車輪橫移到鋼軌踏面上方，在卸載舉升鎬的壓力后，使車輛車輪下降到鋼軌踏面上完成救援工作。

但由于100%低地板現代有軌電車車體底部救援支撐受力點低（脫軌后車體底部距軌面遠小于300mm），在救援時需要多次作業（分別放置多種救援機具和液壓設備）才能達到救援起復高度，費時、費力、費工，還不利于救援安全。現代有軌電車在草地、道岔、斜坡路段脫軌后，其轉向架兩側齒輪箱和旁支撐粘著在地面，救援器具（復軌橋、滾盤滑車、多級式油缸）無法從車體底部穿過，救援支撐點的高度也無法滿足液壓缸的頂升條件，給救援增加了難度，對救援時效性產生極大影響。

3 現代有軌電車吊復式救援設備結構特點

3.1 總體結構

如圖1 所示，現代有軌電車吊復式救援設備主要包括兩個地腳（4）、兩個直線驅動裝置（3）、T型吊具（1）、拉帶（5）、吊帶（2）；救援設備的兩個地腳分別設置于待救援車體的兩側地面上，救援設備的兩個直線驅動裝置底端分別設置于兩個地腳頂部，直線驅動裝置頂端與T 型吊具插拔連接，救援設備的吊帶一端通過穿銷固定在T 型吊具上，另一端繞過待救援車體底部用同一穿銷與T 型吊具固定，T型吊具實物如圖2 所示。救援設備的拉帶與其兩個地腳端部橫向支撐桿連接。

圖1 吊復式救援設備結構示意圖

圖2 T 型吊具實物圖

3.2 地腳結構

救援設備兩地腳的頂部設置有橫向支撐桿，橫向支撐桿表面設置有第一限位部；救援設備直線驅動裝置的底部設置有橫向連接桿，橫向連接桿底部設置有第二限位部，安裝時第一限位部與第二限位部相匹配并耦合，以防救援設備在救援時直線驅動裝置在地腳上滑動，造成安全隱患。地腳及直線驅動器橫向連接桿限位部實物如圖3 所示。

圖3 地腳及直線驅動器橫向連接桿限位部實物圖

地腳橫向支撐桿設計為圓形桿，直線驅動器底部橫向連接桿為半圓桿，救援設備地腳橫向支撐桿的外徑與直線驅動器底部橫向連接桿的內徑大小尺寸相同，第一限位部為外螺紋，第二限位部為內螺紋，在設備安裝時通過內外螺紋形成耦合接觸面，使驅動裝置在使用過程中不會在地腳上滑動，保障救援安全，救援設備各部結構設計保證其快速安裝與拆卸。

3.3 直線驅動器

直線驅動器采用輕量化設計，可滿足45t 有軌電車在任何脫軌狀態下起升、橫移，具有足夠的剛度和強度，保證任何狀態下起升、橫移后液壓缸不變形、不漏油，直線驅動器二級伸縮最大行程1600mm，舉升力150kN，并滿足車體在液壓力作用下一次性橫移200-500mm，車輛在不同脫軌情況下一套直線驅動器的舉升合力≤320kN，可以滿足起復快速安裝≤5min，復位操作≤10min，提高了救援恢復運營時效性。

3.4 液壓動力裝置

吊復式救援設備的液壓動力裝置采用移動式液壓站，電源為2 只DC12V 蓄電池，液壓直流泵由2.5kW 直流電機驅動，液壓系統額定壓力為25MPa。高強度液壓軟管通過液壓站換向閥分別與直線驅動器進/回油連接器相接，換向閥控制直線驅動器的舉升與卸載復位。

4 現代有軌電車吊復式救援設備救援操作

4.1 救援設備的操作過程

救援設備使用時，打開待救援車體的車門，將兩個地腳分別放置于待救援車體兩側地面上，將兩根拉帶分別設置在兩地腳的橫向支撐桿兩端，以防止救援過程中兩個地腳之間的距離拉大，并能防止由于直線驅動器的壓力使地腳發生位移；兩個直線驅動器底端的半圓橫向連接桿分別與兩個地腳圓形橫向支撐桿匹配安裝，通過半圓桿與圓形桿上的內螺紋和外螺紋密貼耦合，防止直線驅動裝置在地腳支撐桿上滑動；兩個直線驅動裝置的頂部通過開啟的車門伸入車體內與T 型吊具插拔連接，吊帶一端通過穿銷固定在T 型吊具上，另一端從車體底部穿過車體后與T 型吊具通過穿銷連接。

液壓系統驅動兩個直線驅動裝置伸長，救援車體和車輪高度隨之上升，車輪高于鋼軌后，卸載近鋼軌中心線側的直線驅動裝置壓力，卸壓過程中，車體向該側移動，當有軌電車中心與軌道中心重合后，兩直線驅動裝置同時泄壓，使車輪下降到鋼軌踏面上，完成救援工作。

圖4 吊復式救援設備現場操作圖片

4.2 救援設備操作特點

新型吊復式救援設備很好地解決了現代有軌電車通用救援設備救援難點問題，新型吊復式救援設備采用三角形支撐原理，通過兩根拉帶連接，救援時更具穩定性。同時解決了復雜路況的救援需求，如遇落差、高低不平的地面，軟連接方式可解決高低落差問題。

采用吊升后橫移原理將脫線的有軌電車車輪恢復到軌道上，不需要多次起復作業，將頂升原理轉變成現在的吊復原理，很好地解決了現代有軌電車低地板結構導致通用救援設備及復軌器具無法安裝及頂升問題，既省時、省力，又提高工作效率。

5 現代有軌電車吊復式救援設備實用價值

吊復式救援設備解決了草地、斜坡、隧道、軌道導電槽，尤其是道岔、彎道等復雜路況的救援需求。同時保障現代有軌電車救援工作的安全性、時效性，避免或減少救援不及時給社會帶來的負面影響，最大程度保證人員、財產安全，為現代有軌電車正線盡快達到運行條件提供了強有力的支持。吊復式救援設備的應用為國內同行業現代有軌電車救援提供了思路與技術支持，可供現代有軌電車運營保障工作參考與借鑒。