1、大养机械给工务带来的变化 发展 前景百余年来,我国的铁路带来得到了飞速发展,截止 10 年底,我国铁路营业总里程就已经达到 9.1 万公里,规划到 2020 年全国铁路营业里程为 12 万公里。再加上最近几年客运专线的飞速建设,我国的铁路无数数量还质量上都已经达到了一个全新的高度,这就对铁路养护装备现代化提出了更高的要求。为了保障铁路运输的安全快速,铁路养护就急需跟上时代的步伐。但铁路养护离不开铁路养护机械的强力支持。故在这里对铁路养护设备的历史进行总结希望对铁路养护设备未来给工务事业来的变化 发展 前景有所启发。在此之前我们先来了解下戒备养护大体的内容。铁路线路设备是铁路运输业的基础设备。它
2、常年裸露在大自然中,经受着风雨和列车荷载的作用。轨道几何尺寸不断变化,路基及道床不断变形,钢轨 联结零件及轨枕不断磨损,因而使线路设备的技术状态不断地发生变化。为了确保列车能按规定的速度安全 平稳 不间断地运行,以及延长线路各部分的使用寿命,必须加强对线路的养护维修和监测,保证线路设备经常处于完好状态。铁路工务设备是铁路运输安全畅通的关键设备,具有结构复杂 技术性强 修建困难 造价较高的特点。一旦损坏,轻则限速减载,重则中断行车。做好工务养护工作,对于确保铁路运输安全,促进我国经济建设的发展,具有具有十分重要的意义。一.工务养护的概念为保证铁路线路状态良好,使列车按规定速度安全 平稳 不间断运
3、行以及延长线路各部分的使用寿命而进行的各项工务养护作业统称为工务养护,也称为养路。它包括恢复铁路线路各组成部件性能的更新 修理 ,预防和消除线路在列车动力作用及其他影响下所产生的变形 病害等的经常维修工作。根据线路设备技术状态变化的规律,我国铁路线路的修理划分为线路设备大修和线路维修两种修程。二.工务养护的任务1.预防设备发生不正常的永久变形以及各种病害,延缓设备各部件的老化,防止不正常磨损,延长使用寿命;2.消除超限的永久变形和各种病害,使设备经常保持良好状态;3.对线路和建筑物进行局部的或全部的周期性修理加固或更新,并根据运输发展或其他客观上需要进行改建和改造。三.工务养护的特点1.减少消
4、耗,降低成本,最大限度地延长线路设备使用寿命,这是工务养护的主要职责。2.线路设备是固定的,既没有大量备用,也不可能撤离行车现场,必须边使用边检修并确保列车安全运行。3.线路设备分布的沿线,工务养护工作线长点多 露天作业,必须冒着风霜雨雪 严寒酷暑,必要时还须与自然灾害作艰巨的斗争,工作条件十分艰苦。4.在服务于运输的前提下,利用有限的预留施工天窗点内完成养护维修作业,及时恢复运输条件。5.必须提报养护维修作业计划,经运输部门批准后,方可实施正常作业。四.工务养护的原则1.全面贯彻铁道部及各铁路局相关维修与安全方针,结合实际需要和具体条件,制订工务养护工作计划和规划目标。2.严格执行各种大修维
5、修规定的技术条件 技术标准 设备检查和管理制度等要求,同时还应遵照铁道部分布的铁路技术管理规程 铁路工务安全规则等其他有关规章 规范 标准的规定,并将它们作为工务养护维修的基本法则。3.工务养护工作应根据铁路运输需要和设备技术状态,按照“预防为主,预防与整治相结合”的原则进行,有计划地整治重大病害,加固改造设备,防止病害发生的发展,及时消除危及行车安全的处所,保持工务设备经常处于均衡完好状态,提高整体结构强度。4.工务养护工作作业,应特别注意行车和人身安全,正确处理施工与运输的关系,在保证安全和质量的前提下,尽量减少中断行车和限制行车速度的时间。5.积极领先科技进步,全面实行现代化管理,大力发
6、展机械化,不断提高工作效率和经济效益,逐步实现结构现代化 管理科学化。五工务养护的分类1.线路大修。根据运输需要及线路设备损耗规律,周期性地 有计划地对损耗部分更新和修理,恢复和提高设备强度,延长设备使用寿命,恢复和增强轨道承载能力。以全面更换新钢轨或再用钢轨为基本内容,同时矫正线路平剖面,改善轨枕 道床 道岔 路基以及道口的状态,使轨道质量恢复到初始标准或达到更高标准。也有单项大修,包括成段换新钢轨或再用钢轨,成段更换轨枕,铺设无缝线路,更换道岔和岔枕等,以及整治路基病害。大修的目的:解决运输上薄弱环节和设备上薄弱地段,消灭列车动力作用所造成的一切永久变形的积累,恢复设备原有的技术标准,或提
7、高轨道结构强度。线路大修施工的内容有:矫正并改善线路的平面和纵断面;全面更换或抽换 修理钢轨;更或补充轨枕;清筛和更换道床,补充道碴,全面起道并捣固 改善道床断面;整治路基和安装防爬设备等。线路经过大修后,其质量标准应符合设计要求或得到加强。2.线路中修。主要为清筛和增补道碴,更换失效轨枕,同时修理及更换失效的轨道部件,整个轨道,使其质量恢复或接近初始的标准。中修的目的:必得轨道的弹性,解决道床的脏污 板结 冒浆,以及消除历年线路维修逐渐积累下来的永久变形和设备病害。值得注意的是随着铁路养护工作的发展,部分铁路局正逐步取消线路中修。3线路维修。以保证轨道几何形位和轨面平顺为主,通过起道 捣固
8、改道 拨道等作业,使轨距 水平 方向 高低 等达到维修标准的良好状态;保养轨道各组成部分,包括更换个别伤损和磨耗逾限的部件。维修工作还包括巡查线路和检测轨道状态。维修的目的:消除轨道的不平顺 改善轨道的弹性 整治设备病害和整修设备零部件,使线路设备质量保持平稳性 均匀性和一致性。因此,线路维修的决定因素,主要是轨道的几何尺寸 钢轨接头的状态。铁路线路维修分为综合维修 经常保养和临时补修。综合维修是根据线路变化规律和特点,以全面改善轨道弹性 调整轨道几何尺寸和更换 整修失效零部件为重点,按周期 有计划地对线路进行的综合修理,以恢复线路完好的技术状态。经常保养是根据线路变化情况,在全年度和线路全长
9、范围内进行的有计划 有重点的养护,以保持线路质量经常处于均衡状态。临时补修是指及时整个超过临时补修容许偏差管理值及其他不良处所的临时性修理,以保证行车平稳和安全。做到消灭临时补修容许偏差管理处所的时间不过夜。4.单项大修。是有计划的技术改造或整治自然灾害而进行的工程,因此,不存在明显的周期性,但单项大修中的成段更换混凝土枕,成段铺设混凝土宽枕,成段更换混凝土枕扣件和成组更换新道岔,就尽量结合线路大 中修同步进行。为了保证行车安全,铁路对设备还制定一套严密的监视 巡查和检查制度。目前,养护作业手段已由手工操作逐步发展到机械化,由单项作业机械发展到多功能综合作业机械,由人工操纵发展到半自动或自动控
10、制。在设备检测方面,也由使用简单的手工具发展到使用机械 电子设备,如使用超声波或电磁钢轨探伤仪 钢轨探伤车 轨道检查车等进行铁路设备检测。随着铁路行车速度的提高和列车密度的增大和列车重载程度越来越大,以及采用重型钢轨 修建无缝线路 无渣轨道 铺设高强度预应力混凝土宽轨枕,修筑整体道床和沥青道床,现行的道路养护设备不在能够满足铁路养护的任务,急需要高科技 有效的新弄铁路养护设备的出现。我国的铁路的建设 调整铁路(客运专线)和重载铁路已经达到世界先进水平,但是我国的相应的铁路养护设备依旧未达到世界先进水平。60 年代以前:无养护设备-仅有洋镐人力养护百年铁路,百年血汗。我国早年的铁路养路水平很低,
11、至少到上世纪 60 年代以前,铁路线路养护基本上靠的是人力。一到铁路线路需要修理的时期,养路工人就扛起洋镐忙了。人力养护线路劳动强度大,工作效率低,作业质量不高。随着铁路事业的发展,铁路养护工作在上世纪 60 年代之后,迈出了艰难的步伐。60 到 80 年代:小型机械化-捣固镐和清筛机等上世纪 60 年代之后,为适应铁路快速 重载以及轨道结构重型化的技术发展,各国铁路竞相采用大型养路机械。到 80 年代末,发达国家的铁路已基本形成大型养路机械为主要作业手段的格局。在些阶段,我国的铁路养护事业亦在探索多年之后,迈出了艰难的一步,开始在工作中使用小型机械,摆脱了完全依靠人力进行铁路养护的时代。铁路
12、线路养护的基本作业有起道 拨道 改道 调整轨缝 捣固 清筛等。而这其中,捣固 清筛等作业又在铁路线路日常维护中最容易看到。捣固镐和清筛机是我国最早采用的专门用于线路捣固和清筛作业的小型养路机械之一。捣固镐具有一操一 一操四等机型,顾名思义,就是一人可操作一把或四把捣固镐。这种机型后来被持久保留下来并使用至今的,是被称作小型压捣固机的养路机械,由电动机或内燃机作为液压系统的动力,在养路工人的操作下,对轨枕进行捣固。机械可架在轨道上推行,两台为一组,一次完成一根轨枕的捣固。小型枕底清筛机是不需封锁线路 只需列车慢行通过的另一种小型养路机械,适应当时国内铁路作业方式的特殊要求。机械安装安装在轨道下,
13、通过电动机驱动,实现对线路道砟的挖掘 清筛 输送回填等功能。这个机械可自动走行。专用于起道 拨道 钢轨打磨 调查的机械,也是我国在上世纪 60 年代后使用较多的一种小型养路机械设备。到了上世纪 80 年代,我国铁路养护作业机械化程度已经达到 30%左右。这些设备的使用,不仅提高了作业效率,而且减轻了养路工人的劳动强度。80 年代末至今:走向大型机械化-清筛机 道床动力稳定车 配砟整形车进入 80 年代之后,随着我国铁路运输密度的加大,繁忙干线的维修工作采用传统的方式和手段已无法完成。与此同时,轨道结构的日益现代化也向养路机械的作业质量提出了更高的要求。在这种形势下,我国养路机械化工作不可避免地
14、迎来了变革。大型养路机械化设备的引进,在极大地提高铁路线路养护的效率和质量的同时,也使原有的铁路养护作业体制发生了变革,而变革结果就是使在繁忙线路开“天窗”作业成为共识,并使我国铁路养护作业正式进入了大型机械化时代。经过全路近 20 年的不懈的努力,我国大型养路机械从无到有 从小到大并形成一定规模,主型机械齐全,附属设备配套,在装备有捣固 清筛 动力稳定 配砟整形等机型的基础上,还陆续装备了钢轨打麿车 道岔打磨车 道岔捣固车 大修列车 道岔铺换设备等新型机械。未来:大型机械化程度高以及大型机械的化与高效化为适应将来高速运行和繁重运输任务的需要,必须采用先进的技术手段加强线路的养护维修工作,以保
15、证线路的质量和行车安全。首先,检测的高效化与智能化。线路的检测是获得线路设备技术状态信息 掌握线路设备变化规律 编制维修作业计划和分析设备病害的主要依据。责令我国的线路检测依然是以人工每月检查为主。但是我国铁路的高速化与 9 万公里的里程,使人工检测的安全与检测信息的及时和准确得不到保证。就急需计算机系统将轨检车和车载添乘仪自动生成的设备数据与线路平面图连接,做到实时监控线路状态,同时将生成数据与历史数据对比。建立综合信息传输网,及时制定检修对策,用管理信息系统管理线路设备数据,指导养护维修。其次,线路维修的智能化与高效化。铁路的调整与重载是未来的两个趋势,但他们都对线路有更严格的要求以及对线
16、路的损害也更大一些。再加上调整铁路的行车的密度很大,就需要对线路的维修及时与高效。这需要对铁路线路的能够及时达到高的标准。这就需要铁路养护设备的效率高 智能化程度高,能够由检测信息及时进行科学诊断和自动化管理,进行指导养护维修。目前,尽管我国的铁路养护设备有了一定的成就,大型养护机械经过多年的引进消化吸收,能够自行制造与研制。但是应该看到目前我国铁路养护依然以小型机械为主,大型养路机械的普及率依旧很低。再加上大型养路机械设备系统复杂,涉及到多中技术的综合运用,所以整机制造的难度很大 ,这也导致其他企业很难进入大型养路机械制造行业。目前国内大型养路机械生产厂商公有昆明中铁大型养路机械集团有限公司 襄樊金鹰轨道车辆有限公司以及陕西西铁工程机械有限公司等屈指可数的几家。根据资料显示,昆明中铁大型养路机械集团有限公司在 2010 年占有铁路大型养路机械约 80%的市场份额,处于行业主导地位,处于一家独大的局面。更何况我国铁路线路的建设正在飞速发展,新铁路也需要新弄的技术含量高的大型养路设备来保证其安全快速的运行。可喜的是,目前国内经过技术国产化,国产化率逐步提高。更有我国大型铁路养护设备昆明产业基地的建设,从而使我国铁路大型养路机械设备的生产能力 创新能力和研发能力跃上了一个新的台阶。我相信,在国家的引导和巨大需求下,我国铁路养护设备能够很快达到国际先进水平,并引领世界铁路养护设备。