于紅昱 孫昭藩
摘 ? 要:鐵路施工是整個鐵路運(yùn)輸是否得以實(shí)現(xiàn)的必要基礎(chǔ),我國近些年隨著社會發(fā)展相關(guān)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)不斷積累,鐵路運(yùn)輸方面得到了較大的發(fā)展。對于鐵路施工過程而言,如何能夠?qū)崿F(xiàn)更高質(zhì)量的鐵路焊接,成為了相關(guān)工作開展的基礎(chǔ),本文對我國鐵路建設(shè)隊(duì)伍中曾經(jīng)做過的相關(guān)嘗試和工程案例進(jìn)行介紹,希望能夠幫助讀者更好地了解,目前我國鐵路施工過程中,所采取的移動閃光焊技術(shù)對整個施工過程所造成的影響,讓讀者對于我國的鐵路施工水平和質(zhì)量有一個更新的認(rèn)識。
關(guān)鍵詞:閃光焊 ?封鎖施工 ?頂鍛
中圖分類號:U213.92 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)02(b)-0058-02
鐵路作為一個現(xiàn)代國家的重要交通方式,對于發(fā)展內(nèi)陸經(jīng)濟(jì),有著非常重要的影響。我國開展鐵路建設(shè)的歷史悠久,在長時間的發(fā)展過程中,從業(yè)人員總結(jié)出了一系列相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn),而為了適應(yīng)新時代社會發(fā)展要求,鐵路建設(shè)工作者們又在原先的工作經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過引進(jìn)新的施工技術(shù),使得新的鐵路建設(shè)施工技術(shù)不斷呈現(xiàn),持續(xù)提升我國鐵路建設(shè)工程的質(zhì)量和效率[1]。無縫線路技術(shù)在近幾年得到了廣泛發(fā)展,該技術(shù)能夠使得鐵路在使用過程中,更好地提升其運(yùn)行效率,并且對于線路的使用壽命也有明顯的提升。無縫線路技術(shù)在使用過程中還能夠大幅度節(jié)約后續(xù)維修成本,與傳統(tǒng)鐵路建設(shè)方案相比,采用無縫線路,在成本上能夠節(jié)約50%以上,并且,無縫線路能夠進(jìn)一步提升列車在正常工作狀態(tài)下的運(yùn)行速度,以提高鐵路系統(tǒng)的運(yùn)輸效率和反應(yīng)程度,減少車輛在運(yùn)營過程中需要投入的費(fèi)用,所以無縫線路已經(jīng)成為了目前鐵路行業(yè),重點(diǎn)發(fā)展的方向也是未來國內(nèi)外線路建設(shè)的必然趨勢,目前我國高鐵線路的建設(shè)投資還在不斷增加,目前我國已經(jīng)占到全世界66.7%以上的高鐵總里程,并且這一數(shù)據(jù)在未來10年內(nèi)還將不斷提升,為了能夠維持鐵路系統(tǒng)的正常使用,就需要有過硬的施工技術(shù)進(jìn)行支持[2]。
1 ?YHG-1200焊軌車介紹
YHG-1200焊軌車為了能夠保證正常的使用穩(wěn)定性,內(nèi)部設(shè)置有功率達(dá)到494kW的發(fā)動機(jī)組,安裝了目前業(yè)界最為先進(jìn)的懸掛式閃光焊機(jī),在工作狀態(tài)下,采用全自動焊接方式,且機(jī)組自身還具備保壓推凸功能,壓身頂鍛力大[3]。這些功能都能夠在實(shí)際的焊接過程中,保證焊接接頭的高質(zhì)量,通過使用該設(shè)備對整個軌道進(jìn)行焊接,不僅能夠有效解決過往焊接過程中存在的火花防護(hù)和限界控制問題,而且對于整個鋼軌焊接工作的自動化程度提升,提供了重要的支持,使得整個鐵路鋼軌焊接效率和最終形成的工程質(zhì)量都能夠達(dá)到行業(yè)先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。
2 ?YHG-1200焊軌車現(xiàn)場工藝原理
閃光焊主要是將鋼軌壓緊于兩電極之間,然后借由電腦來控制施以焊接電流,通過電流流經(jīng)鋼軌接觸面積鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱效應(yīng),使其加熱至融化到可塑性狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)對鋼軌進(jìn)行焊接的目的。為了進(jìn)一步提升焊接效果,需要對焊接部分進(jìn)行頂鍛保養(yǎng),推瘤操作。經(jīng)過以上工序處理之后,能夠形成較好的焊接接頭,并實(shí)現(xiàn)無縫線路的正常施工要求[4]。
3 ?YHG-1200焊軌車施工工藝及注意要點(diǎn)
3.1 YHG-1200焊軌車準(zhǔn)備工作
為了提高施工效率,并且保證焊接車輛到達(dá)指定區(qū)域后能夠立刻完成工作,在其到達(dá)施工現(xiàn)場之前可以先組織相關(guān)車輛,提前進(jìn)行拆除,連接板,松扣件,墊滾筒,串軌作業(yè)以及組織相關(guān)人員對鋼軌外表進(jìn)行除銹。
(1)拆除連接板松扣件。
當(dāng)其他施工車輛通過之后,安排兩名工作人員,快速對連接板進(jìn)行拆除,拆除過程中可以將過程中需暫時使用的鋼軌進(jìn)行連接,工作人員利用平板車將拆下的相關(guān)零部件進(jìn)行運(yùn)輸,扣件工人用兩臺螺帽機(jī)完成松扣件工作。
(2)墊滾筒和串軌作業(yè)。
在確定扣件松動之后,工作人員利用撬棍將小型滾筒放置在鋼軌與枕軌之間,一般每8根枕軌之間需放置一個滾筒。當(dāng)所有滾筒放置完成之后,工作人員進(jìn)行手動串軌作業(yè)。該工作要求是兩根待焊鋼軌之間的距離不得大于3mm。
(3)除銹工作。
為了保證后續(xù)工作的質(zhì)量,工作人員需要對鋼軌進(jìn)行系統(tǒng)的除銹工作,該工作的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該為鋼軌端面和軌腰離端面50cm內(nèi)能達(dá)到閃光焊的焊接導(dǎo)電要求。并且要求軌端75cm之內(nèi),所有的外圖標(biāo)志都需要經(jīng)過打磨,確保其處于平整狀態(tài)。
3.2 YHG-1200焊軌車
3.2.1 YHG-1200焊軌車對位
為了保證焊軌車能夠準(zhǔn)確到達(dá)既定位置,焊軌車移動時要以勻速緩慢移動,并且在移動過程中提前將焊軌車的中梁與待焊接頭進(jìn)行對準(zhǔn)。工作人員在整個移動過程中,要經(jīng)常對移動方向進(jìn)行確定,盡可能避免由于吊臂形成不夠,組織二次對位的情況出現(xiàn)。
3.2.2 焊軌車支車
將對位后的焊軌車改為作業(yè)位,利用焊軌車4個支腿使其車輪能夠與鋼軌脫離,為了確保安全需要之車使用的材料表面沒有裂紋,并且所有的材料擺放必須平整,不得出現(xiàn)傾斜情況,在焊接過程中工作人員還需頻繁對支撐物表面是否出現(xiàn)裂縫情況進(jìn)行檢查,以保證整個焊接工作能夠順利安全進(jìn)行。
3.2.3 對軌
利用斜鐵和墊塊對兩待焊鋼軌之間進(jìn)行對平操作,為了保證工程質(zhì)量,要求各方位的錯位,距離不得達(dá)到0.5mm,并且需要檢查鋼軌自身是否出現(xiàn)損傷情況。
3.2.4 掛推瘤刀,夾持焊接
工作人員將雙面推瘤刀放置在離軌端25mm的位置,打開電源,利用遙控器,讓焊機(jī)鉗口與軌腰之間對準(zhǔn)。為保證效果,應(yīng)盡可能使刀座與刀身之間貼緊,將張開夾緊開關(guān)置于夾緊位[5]。安排工作人員確保,鋼軌在對軌過程之后,沒有出現(xiàn)變形情況,如果有需組織人員重新進(jìn)行對軌作業(yè),如果一切正常,則按下增壓按鈕,將原設(shè)有的高速位調(diào)整為自動位,如果一切正常,此時的指示燈應(yīng)該會閃爍綠光工作人員按下啟動按鈕,整個焊機(jī)將會在電腦程序的控制下,自動完成一系列過程,過程包括焊接,推瘤,保壓,當(dāng)最后一步保壓完成之后系統(tǒng)會自動提示焊接過程已結(jié)束,組織工作人員利用工具,對焊瘤進(jìn)行及時處理,清理完成之后,接入下一個接頭進(jìn)入焊接。當(dāng)儀器顯示no時,暫時停止一切焊接工作,待機(jī)器冷卻完成之后重新組織焊接。
3.2.5 收車并進(jìn)行下個接頭焊接
當(dāng)接頭焊接完成之后,將焊軌車支腿油缸收回,讓焊軌車安全落在鋼軌之上,當(dāng)確定焊軌車與軌道接觸良好之后,去掉支車軌木和其他工具,讓焊軌車,移動至下一焊接點(diǎn)。
3.2.6 焊軌完成后的處理
在使用YHG-1200焊軌車完成焊軌過程后,工作人員還需要對焊接的接頭去進(jìn)行正火打磨,以保證焊接處的平整。一般在焊接后的正火作業(yè)中,工作人員采取的是正火車正火。溫度正火在焊接頭處溫度為400℃時進(jìn)行,整個正火過程屬于全機(jī)械自動控制,確保溫度處于工作適宜區(qū),正火時溫度控制在850℃~920℃之間。由于在正火過程中焊接處的材料會出現(xiàn)晶體化,所以會使得接頭處較為均勻的分布,達(dá)到提高焊接質(zhì)量的要求,在焊接過程之后,工作人員需要對該區(qū)域進(jìn)行粗打磨,確保封鎖解除之后,軌道區(qū)域能夠順利進(jìn)行通車,粗打磨由于只要求對大致形體進(jìn)行打磨,使其不出現(xiàn)明顯的顆粒物,在通車過程之后,仍然可能會出現(xiàn)由于表面不均勻而導(dǎo)致的事故,所以部分區(qū)域,在初打粗結(jié)束之后,還要組織工作人員在焊接處進(jìn)行精打磨作業(yè),粗打磨與精打磨的區(qū)別在于,前者打磨之后,可以保證軌道順利進(jìn)行使用,而后者在打磨之后則可以保證車輛可以以較高的速度,通過焊接區(qū)域[6]。由于兩者需要投入的時間成本,以及后續(xù)達(dá)到的效果存在較大的區(qū)別,所以一般根據(jù)工作環(huán)境實(shí)際情況,來選擇采用哪種打磨方式。一般而言,為了保證施工之后的車輛行駛安全,在粗打磨結(jié)束之后都會進(jìn)行精打磨作業(yè),但是部分工作區(qū)域由于車輛行駛速度不高或者是對整體的工作時間有嚴(yán)格的限制,可以選擇粗打磨方式。經(jīng)打磨的具體要求包括焊頭工作面應(yīng)達(dá)到0~0.3mm,導(dǎo)向面應(yīng)達(dá)到0~0.3mm精度。在打磨工作完成之后,工作人員需要對扣件的位置進(jìn)行檢查,確??奂仓玫卯?dāng),同時對焊接處的施工效果進(jìn)行檢查,一切檢查完成之后,才可通知車輛復(fù)行。
4 ?YHG-1200移動閃光焊接過程的注意事項(xiàng)
在進(jìn)行工作之前需要對設(shè)備進(jìn)行檢查:(1)對于設(shè)備的發(fā)動機(jī)液壓電氣等組件,要確保其處于正常的工作狀態(tài)(2)在封鎖之前,要檢查焊軌車的燃油潤滑系液壓油是否處于正常狀態(tài),焊機(jī)泵站液壓油位。(3)焊接車完成工作返回基地之后,需要有工作人員對其進(jìn)行徹底的清潔,并且為其加上新的潤滑油,以保證焊接機(jī)始終處于正常工作狀態(tài)。(4)正火時,氧氣和乙炔一定要合理應(yīng)用,并且將其分開放置,兩者之間應(yīng)保持5m以上的安全距離,以保證施工過程的安全進(jìn)行。
5 ?結(jié)語
本文通過將YHG-1200焊軌車相關(guān)數(shù)據(jù)和使用注意事項(xiàng)進(jìn)行介紹,希望讀者對于目前鐵路施工現(xiàn)場面對軌道焊接采用的該新型技術(shù)有更加直觀的了解。采用YHG-1200焊軌車不僅可以大幅提高鐵路軌道施工效率,同時也能保證相關(guān)工作質(zhì)量能夠符合行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 張運(yùn)航.YHG-1200移動閃光焊現(xiàn)場施工工藝[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2016(8):137-138.
[2] 陳龍.YHG-1200移動式閃光焊軌車現(xiàn)場焊工藝[J].科技視界,2014(20):102,142.
[3] 朝勒孟.連鹽鐵路閃光焊工藝的研究[J].中國科技投資,2017(2):231.
[4] 張琪,李力,宋宏圖, 等.鋼軌閃光焊接工藝與接頭落錘試驗(yàn)分析[J].焊接學(xué)報,2017,38(3):95-98.
[5] 楊林勇,段紅兵,肖緒明,等.移動式閃光焊軌車曲線作業(yè)方法探討[J].機(jī)車車輛工藝,2011(3):12-13.
[6] 丁韋,李力,高振坤,等.鋼軌移動式閃光焊系統(tǒng)的研究[Z].中國鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所, 常州華通焊業(yè)股份有限公司,2013.