鄭 燕 耿 明 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
大型養(yǎng)路機(jī)械(以下簡(jiǎn)稱大機(jī))在鐵路線路提速施工及日常養(yǎng)修中,以無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì),發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,已成為工務(wù)系統(tǒng)提高線路質(zhì)量的依賴和列車運(yùn)行安全的保障。然而,大機(jī)自身的維修卻給其帶來(lái)了消極影響。為加強(qiáng)大機(jī)的檢修能力,提高檢修質(zhì)量,鐵道部已在北京、上海、武漢、廣州建立4個(gè)客運(yùn)專線綜合維修基地。其主要職能是負(fù)責(zé)對(duì)管轄內(nèi)的大型養(yǎng)路機(jī)械及工務(wù)專用設(shè)備和軌行車輛進(jìn)行檢修。而大機(jī)檢修庫(kù)廠房的設(shè)計(jì)是整個(gè)綜合維修基地檢修工藝的重要工作,它決定著整個(gè)維修基地檢修臺(tái)位規(guī)模以及整個(gè)養(yǎng)路機(jī)械檢修工藝是否合理順暢。下面對(duì)影響檢修庫(kù)的各大因素做簡(jiǎn)要探討。檢修主庫(kù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有:檢修主庫(kù)的建筑尺寸、檢修地坑設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)、檢修主庫(kù)標(biāo)識(shí)系統(tǒng)等。本文主要就主庫(kù)建筑尺寸進(jìn)行了研究。
1.1.1 影響寬度的因素
檢修庫(kù)寬度根據(jù)庫(kù)線數(shù)量、庫(kù)內(nèi)設(shè)備、作業(yè)通道等因素決定。
檢修庫(kù)一般為二線庫(kù)或三線庫(kù)。考慮到庫(kù)內(nèi)布置架車機(jī)和3t叉車通行的需要,二線庫(kù)的寬度以24 m或27 m為宜,其庫(kù)線間距為7 m-10 m-7 m(或8 m-11 m-8 m)。三線庫(kù)的寬度以30 m或33 m為宜,其庫(kù)線間距為6 m-9 m-9 m-6 m(或 6.5 m-8.5 m-8.5 m-6.5 m)。
1.1.2 寬度的選擇
基礎(chǔ)設(shè)施維修基地檢修庫(kù)為三線庫(kù),寬度尺寸要求可參照以下幾種情況來(lái)確定。
(1)2t電瓶搬運(yùn)車搬運(yùn)的檢修庫(kù),如圖1所示。
圖1 庫(kù)線間距示意圖
a-鉗工臺(tái)(1m);b-人工作業(yè)面(0.6 m);c-間隔(0.2 m);
d-電瓶搬運(yùn)車通道(2 m);e-機(jī)車車輛限界(1.7 m);f-人行通道(0.8 m)
(2)有架車機(jī)的檢修庫(kù),如圖2所示。
圖2 庫(kù)線間距示意圖
a-鉗工臺(tái)(1 m);b-人工作業(yè)面(0.6 m);c-間隔(0.2 m);
d-電瓶搬運(yùn)車通道(2 m);J-架車機(jī)(2.7 m);f-人行通道(0.8 m)
(3)檢修搗固車的檢修庫(kù),如圖3所示。
圖3 庫(kù)線間距示意圖
A-R+C+0.12=2.52 m;B-CPD3型電瓶叉車長(zhǎng)度尺寸(3.34 m);c-間隔(0.2 m);
e-機(jī)車車輛限界 (1.7 m);R-CPD3型電瓶叉車最小轉(zhuǎn)彎半徑(2.2 m)
由于基礎(chǔ)設(shè)施維修基地內(nèi)的大機(jī)維修主要以檢修搗固車為主,故檢修主庫(kù)寬度尺寸按第三種作業(yè)工況選擇,即為7 m-10 m-7 m。
1.2.1 影響長(zhǎng)度的因素
由于維修基地所配屬的機(jī)械類型繁多,其外形尺寸相差甚大,所需的檢修臺(tái)位也多,因此,檢修庫(kù)長(zhǎng)度尺寸的確定是很繁瑣的。以下對(duì)廣州客運(yùn)專線綜合維修基地檢修庫(kù)長(zhǎng)度尺寸因素做了計(jì)算流程。
(1)各類檢修機(jī)械單臺(tái)平均長(zhǎng)度Li均的計(jì)算
式中,Li均--大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛的平均計(jì)算長(zhǎng)度(m);--大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛的單臺(tái)合計(jì)長(zhǎng)度(m);--大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛的單機(jī)數(shù)量之和(臺(tái));
將其計(jì)算結(jié)果列入表1。
表1 單臺(tái)平均長(zhǎng)度計(jì)算表
(2)一個(gè)檢修臺(tái)位的綜合計(jì)算長(zhǎng)度Lz位的計(jì)算
①不推出轉(zhuǎn)向架時(shí)各類大機(jī)一個(gè)檢修臺(tái)位的計(jì)算長(zhǎng)度LBi位按式(2.1)計(jì)算:
圖4 臺(tái)位長(zhǎng)度示意圖
L1--檢修坑端頭至檢修庫(kù)端墻的間距,一般為5 m;L2--檢查坑端頭至大機(jī)車鉤中心線的間距,一般取1.5 m;
Li均--各類檢修機(jī)械綜合單臺(tái)平均長(zhǎng)度,按表1中的計(jì)算值(m);
L3--相鄰檢修機(jī)械間距,一般取5 m;
A--一股檢修庫(kù)線上的檢修臺(tái)位數(shù);
按以上數(shù)據(jù)的計(jì)算的值列于表2。
表2 不推出轉(zhuǎn)向架時(shí)各類機(jī)械一個(gè)檢修臺(tái)位的計(jì)算長(zhǎng)度表
②推出兩個(gè)轉(zhuǎn)向架并在庫(kù)內(nèi)解體組裝時(shí)各類大機(jī)一個(gè)檢修臺(tái)位的計(jì)算長(zhǎng)度LDi位的計(jì)算。
a.各類機(jī)械轉(zhuǎn)向架的平均計(jì)算長(zhǎng)度Li架
按已收集到的幾種大機(jī)轉(zhuǎn)向架的資料所確定的平均計(jì)算長(zhǎng)度列于下表3。
表3 轉(zhuǎn)向架平均計(jì)算長(zhǎng)度表
b.推出兩個(gè)轉(zhuǎn)向架時(shí),各類機(jī)械一個(gè)檢修臺(tái)位的計(jì)算長(zhǎng)度LDi位,按式2.2計(jì)算
圖5 臺(tái)位長(zhǎng)度示意圖
式2.2中
A--一股檢修庫(kù)線上的檢修臺(tái)位數(shù);
L1--檢修坑端頭至檢修庫(kù)端墻的間距,一般為5 m;
L2--檢查坑端頭至大機(jī)車鉤中心線的間距,一般取1.5 m;
Li均--檢修機(jī)械單臺(tái)平均長(zhǎng)度,按表1計(jì)算值;
L3--相鄰檢修機(jī)械間距及通道,一般取1.5+5=6.5 m;
Li架--各類檢修機(jī)械轉(zhuǎn)向架平均計(jì)算長(zhǎng)度(m),見表3計(jì)算值;
L4--檢修間距,一般取2 m;
L5--轉(zhuǎn)向架解體組裝臺(tái)位長(zhǎng)度(m),一般為2×1.5+L架。將相關(guān)數(shù)據(jù)帶入上式,其計(jì)算結(jié)果列入表4。
表4 推出兩個(gè)轉(zhuǎn)向架時(shí)一個(gè)檢修臺(tái)位的計(jì)算長(zhǎng)度表
一個(gè)檢修臺(tái)位的綜合計(jì)算長(zhǎng)度LZ位的計(jì)算如下:
LZ位-一個(gè)檢修臺(tái)位的綜合計(jì)算長(zhǎng)度(m);
A年大、A年物、A年軌--大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛所需年修臺(tái)位數(shù),其計(jì)算值見表5。
A全大、A全物、A全軌--大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛轉(zhuǎn)向架全面修所需臺(tái)位數(shù),其計(jì)算值見表5。
表5 大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛檢修臺(tái)位表
LB大位、LB物位、LB軌位--不推轉(zhuǎn)向架時(shí),大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛一個(gè)檢修臺(tái)位的計(jì)算長(zhǎng)度(m),其值見表2;
LD大位、LD物位、LD軌位--推出兩個(gè)轉(zhuǎn)向架時(shí),大機(jī)、物料運(yùn)輸車、軌行車輛一個(gè)檢修臺(tái)位的計(jì)算長(zhǎng)度(m),其值見表4;
將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式2.3,得出一個(gè)檢修臺(tái)位的綜合計(jì)算長(zhǎng)度為39 m。
1.2.2 長(zhǎng)度的選擇
按上述計(jì)算所得出的數(shù)據(jù),綜合維修基地檢修庫(kù)長(zhǎng)度一般應(yīng)為39 m的倍數(shù),當(dāng)盡頭布置時(shí)時(shí),不應(yīng)大于156 m,貫通布置時(shí)不應(yīng)大于234 m。廣州維修基地檢修主庫(kù)設(shè)置為每庫(kù)線4臺(tái)位,即156 m。
1.3.1 影響寬度的因素
檢修庫(kù)的高度尺寸,按大機(jī)的高度,吊出最大總成部件的高度,安全間距,吊鉤極限高度位置及橋式起重機(jī)大車走行軌頂面的距離等尺寸之和確定。
目前國(guó)內(nèi)所使用的大機(jī)和準(zhǔn)備引進(jìn)的大機(jī)中,以96頭鋼軌打磨列車(GMC-96型)最高,外形高度尺寸為4 800 mm,其次是SRM80道渣清篩機(jī),外形高度尺寸為4 740 mm。檢修中所要吊出的最大總成部件的尺寸及吊裝尺寸,根據(jù)所收集的資料看,以96頭鋼軌打磨列車(GMC-96型)的液力機(jī)械變速箱外形尺寸最大,為2 150×1 600×2 150(mm),其次為GMC-96打磨列車柴油機(jī)外形尺寸,為2 020×1 510×1 730(mm)。圖6、圖7、圖8所示為吊裝幾種不同部件的庫(kù)高尺寸。
圖6 GMC-96打磨列車吊裝液力機(jī)械變速箱示意圖
圖7 GMC-96打磨列車吊裝柴油機(jī)示意圖
圖8 SRM80道渣清篩機(jī)吊裝柴油機(jī)示意圖
1.3.2 高度的選擇
根據(jù)計(jì)算結(jié)果,,檢修庫(kù)內(nèi)吊裝打磨列車液力機(jī)械變速箱時(shí)庫(kù)高尺寸最高,不低于9.74 mm,采用普通橋吊時(shí),檢修主庫(kù)橋吊軌頂標(biāo)高一般不應(yīng)小于9.8 m,檢修主庫(kù)高度一般不應(yīng)小于12 m。
大型養(yǎng)路機(jī)械檢修庫(kù)的廠房設(shè)計(jì)需對(duì)大機(jī)檢修工藝流程及規(guī)程規(guī)范非常的了解,與此同時(shí),大型養(yǎng)路機(jī)械種類多,維修工作繁雜,廠房設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮與其它檢修廠房之間的關(guān)系,確保檢修工藝流程順暢,提高檢修效率。