浅谈WZ500E型铺轨机组结构组成与应用维护(一)

 浅谈WZ500E型铺轨机组结构组成与应用维护
 六公司京沪铺架项目部   李杰
设备特点及用途
 京沪高速铁路枣庄至蚌埠段轨道工程，我项目铺设正线钢轨里程DK626＋294.079～DK846＋100间309km无缝线路，在无砟轨道长轨铺设中使用了WZ500E型铺轨机组，该设备吸收了国内外现有无砟道床长轨条铺轨机组的优点，并有效地克服了他们的不足，采用了自动检测、计算机控制、自动定位、大吨位牵引、提高铺轨机组作业效率、确保铺轨机组的安全性与可靠性等关键技术，具有牵引力大、自动化程度高、铺设精度高、无损道床扣件、综合作业效率高、可靠性高、拥有我国自主知识产权等特点，能满足我国高速铁路无砟道床一次性铺设无缝线路的要求。
 该铺轨机组采用前拖拉后推送式铺轨法，长度100～500m、轨重不大于60Kg/m长轨条组成的标准轨距无砟道床轨道。作业环境要求：
 作业环境温度 -20℃～+50℃
 作业风力 ≤6级    
 非工作状态承受风力  ≤11级
 作业海拔高度 ≤2000m
 限界：作业状态应满足高速铁路建筑限界要求。
二、设备构成及使用维护
 WZ500E型无砟道床长轨条铺轨机组采用前拖拉后推送式两种兼容铺轨作业法。机组主要由引导车、滚轮、滚轮小车Ⅰ、滚轮小车Ⅱ、滚轮小车Ⅲ、分轨推送车、过渡顺坡车、组成。
 1、引导车
 引导车是WZ500E型无砟道床长钢轨铺轨机组拖轨设备。引导车由司机室、动力室、底盘、前走行机构、后走行机构、自动导向装置、轨条夹钳、动力系统、液压系统、电控系统等组成，见附图3-1.1。
 1.1  司机室设于引导车的前端，是引导车的运转控制和作业调度中心。动力系统、液压系统、走行控制系统、监控装置均安装于操作控制室内。室内安装制冷空调，具有防寒、隔音、通风散热功能。
 1.2  动力室设于司机室后部，柴油发动机与液压泵站均安装于此。动力室设计不仅满足发动机与泵站通风、散热的需要，而且也方便发动机、泵站日常维护与检修。 1.3   底盘是所有设备的安装基础，采用侧梁承载结构。由牵引装置、司机室安装底架、枕梁、主梁架、柴油机安装架等组成，见附图3-1.1。
 
  1.4 走行机构分前走行机构和后走行机构。前走行机构由驱动轮组成、调整拉杆组成、伸缩梁组成、调整丝杆、转向装置、回转装置等部件组成，见附图3-1.2。其中驱动轮组成由安装架、液压马达、橡胶轮胎等组成，见附图3-1.3。该橡胶轮胎采用杭州中策的C621/8.25-15 型18层充气橡胶轮胎。该液压马达采用宁波甬源（旋球牌）1ZJM18-2W型低速大力矩液压马达,额定工作压力为25MPa,额定输出力矩可达7843N.m。
 
   调整拉杆组成采用双头螺纹，长度可调，使引导车轮距可调，以适应在不同无砟轨道的道床上行驶。伸缩梁为箱型梁，为走行机构宽度调节导向作用。回转装置和转向装置构成转向系统，转向系统为液压转向，方便引导车短距离转场。
 1.4.1 轮胎气压为8.5±0.1 kgf/cm2，四个轮胎的气压差不大于0.1 kgf/cm2。
1.4.2 在初次作业前，应调整纵、横拉杆，使四个车轮与纵向中心线保持平行。
 后走行机构与前走行机构相比就是没有转向系统，其它结构相同。
 1.5 自动导向装置分前自动导向装置和后自动导向装置，它们功能相同，结构类似。它的功能是保证引导车在施工时，应道床板直线前行。前自动导向装置由导向杆组成、角度调节拉杆、导向横梁等组成，见附图3 - 1.6。
 导向杆组成主要由内、外导向杆、导向轮和升降油缸组成，引导车工作时升降油缸将内导向杆伸出，非工作状态导向杆缩回。
 1.5.1 长途运输时，应提起导向轮组成，并用铁丝捆固。
 1.5.2 初次作业时，应调整斜拉杆与纵向拉杆，使自动导向装置中心线、车轮纵向中心线及轨道中心线重合（平直段）。
～5.5 680
～6.0 580
～6.5 530
≥7.0 480

  1.6 过轨小车分为为前过轨小车和后过轨小车，前后过轨小车区别在于后过轨小车带有动力装置，采用液压驱动，其它结构都相同。过轨小车作用是实现引导车公铁两用，方便引导车短距离转场。见附图3-1.71。
 过轨小车主要由走行轮组成、升降油缸、小车架、导柱和走行马达组成。走行轮组成与小车架连接有两种方式，可转 90度安装，这样方便引导车跨线作业时，只要将走行轮转90度安装，然后在垫上工具轨，引导车就方便跨到另一线作业。升降油缸采用标准油缸，功能是油缸动作控制过轨小车升降实现引导车不同工况的切换。导柱为箱型梁起过轨小车升降导向作用，过轨小车走行时为避免油缸受力，在导柱和车体间插上固定销。
 后过轨小车结构与前过轨小车一样，区别在与后过轨小车走行轮不带动力，没有配置液压马达。

      1.7  轨条夹钳由铸造的钢轨拖头、链环、圆销、等组成，托轨圆销配套使用，用于装夹、固定钢轨的端头。见附图3-1.8。
 
  当被拖拉钢轨到达轨条夹钳位时，将轨条穿入轨条夹钳，然后从前方向打紧斜楔即可，注意，斜楔不可打反，否则起不到楔紧作用。
 1.8  动力系统采用道依茨BF8L513C风冷柴油发动机,转速为2000rpm,最大输出功率为170kW。
 柴油发动机安装于引导车上，直接驱动一台变量串联泵与两台齿轮泵，为机组牵引走行和各个作业装置提供动力。
 1.9  液压系统
 1.9.1液压系统概述
 WZ500E型无砟道床长轨条铺轨机组引导车其主运动为全液压驱动,动力系统通过柴油机驱动斜轴式定量柱塞泵。斜轴式定量柱塞泵输出的高压油通过精过滤系统，电液比例调速系统，电液换向阀来驱动前后两侧的行走马达。通过高压截止阀开关可切换轮胎行走和钢轨自行走控制。行走速度通过司机室内的操作手柄控制。（当手柄扳动的角度从小到大时，牵引车的行走速度也相应从慢到快）。主控阀的中位为卸荷状态，即当柴油机在正常运转，而没有任何作业时，整个液压系统处于自动卸压状态。使整个系统节能，最低限度的减少液压系统的发热，降低机械磨损。
 1.9.2 主要技术参数
 a 系统额定压力：                  25Mpa
 b 额定流量：                      250L/Min
 c 压紧系统额定压力：              12 Mpa
 d 压紧系统额定流量：              10L/ Min
 1.9.3 使用与维护
 液压系统首次使用时应向油箱中加注HM46#抗磨液压油至油箱液位计上限，加油时尽量采用加油机加注。首次使用时应采用暖机运行。即在柴油机怠速下运行十分钟左右。使系统中的空气排放干净，使液压油在系统管件及阀件中充分循环。暖机运行后即可进入工作状态。在工作过程中根据钢轨阻力的大小设定系统压力应大于最大牵引阻力约5Mpa。(压力调整在比例溢流调速阀侧面的M10×1调整螺钉,顺时针拧紧为压力升高，逆时针拧松为压力降低。调整后将螺钉锁紧。)
 液压阀的动作均为电气控制，操作按电气控制要求。
 牵引车切换到钢轨行走时，其最大行走速度不能超过正常牵引（轮胎行走）流量的1/4。更不能在全流量下行走，防止发生事故。
 1.9.4 维护保养
 a 每班次使用前必须目测所用接头与管路是否有漏油现象，如有必须拧紧接头或更换密封件；
 b 观察油箱液压油是否在油标的上下值范围内，低于下限值必须及时加油，油面过低会造成系统发热及泄露；
 c 滤油器的清理净化建议：首次启动后每工作500小时，换油和出现故障后均应对滤油器进行清理净化。
 d 换油周期建议：首次启动每工作500小时后，必须更换或过滤液压油，彻底清洗邮箱和吸油过滤器；继续工作2000小时或一年后,虽未到换油周期，但发现滤油器污物多时也要及时换油。
 1.10  电控系统
 1.10.1电控系统特点
 本车电气系统电源为柴油发动机组附设发电机发电、DC24V电瓶供电，传动系统设计采用电液控制,外围电路简洁，系统可靠性高，故障率低，主要元件采用进口名牌产品,以保证其质量可靠。在设计上我们充分考虑到其野外施工的环境因素，主要部件采用通用产品，如空调、照明系统、均为通用工程机械标准化部件，以方便于维修。
 1.10.2电控系统的操作
 a.合上蓄电池接地开关，接通DC24V电源。
 b.合上司机室内座位左侧QF1空气开关，电控系统电源接通。
 c.按下柴油发动机转速上升按钮5秒后，启动柴油发动机，将发动机转速上升至1500~1800转。
 d.柴油发动机转速稳定后合上控制电源按钮，此时液压电控工作。供给比例电磁铁控制板，比例电磁铁控制板对应产生DC0~10V电压使比例电磁铁匀速打开，经过5秒后达到20%，延时2秒后待系统稳定后，即可调节液压泵输出流量。
 e.按下前、后导向支腿放下键，导向支腿放下后，注意检查导向支腿是否已放下到位，导向支腿到位后操作电控阀手柄即可控制引导车运动，引导车运行速度可以根据现场需要通过操作电控手柄幅度控制液压系统流量来进行调节。
 g.当引导车需要过轨时，按下上过轨小车前、后支撑放下按钮，将车体撑起即可过轨。
 h.工作结束后，请先将按钮开关关闭，切断控制系统电源，按下转速下降按钮直至发动机停机，拉开蓄电池接地开关切断总电源。
 i.司机室操作台上还装有雨刷、喷水、前部照明、后部照明、空调等按钮，可根据现场需要开启。
 2、滚轮组成
 滚轮组成由滚轮座、滚轮、等组成。如下图3-2所示。
 当钢轨拖出滚轮小车后，在无砟道床承轨槽之间每隔10m放置一个滚轮，临时承放钢轨，当拖拉工序结束后，将滚轮取出，钢轨落于承轨槽内，并按10%的标准装配扣件锁固钢轨。

滚轮小车Ⅰ、滚轮小车Ⅱ、滚轮小车Ⅲ
  滚轮小车Ⅰ、滚轮小车Ⅱ、滚轮小车Ⅲ结构与作用相同，为钢轨从分轨推送车渐次下降至承轨槽过渡之用。滚轮小车Ⅰ、滚轮小车Ⅱ、滚轮小车Ⅲ分别由滑道、滚轮组成、小车体、走行轮组成等组成，三者的区别仅是高度不一样。见下图3-3。
 分轨推送车
    分轨推送车的主要作用是将钢轨从运输车组上拖出和推送，并将一对钢轨内侧距始终保持在1435mm。
 分轨推送车由N17型系列平车、推送装置、分轨装置、升降滚筒组成、卷扬拖拉装置、电气控制系统、液压系统等组成，这些组件与平车连接全是活动连接，不损坏平车。