淺談鐵路CRTSⅠ雙塊式無(wú)砟軌道軌枕預(yù)制3900字

1、淺談鐵路CRTS雙塊式無(wú)砟軌道軌枕預(yù)制3900字 摘 要:文章就SK-2型雙塊式軌枕在國(guó)內(nèi)首條環(huán)形消費(fèi)線的制造,介紹了制枕總體方案的設(shè)計(jì),對(duì)主要制枕工序的設(shè)備功能和工藝設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展了較詳細(xì)的闡述,可供類似工程參考和借鑒。 關(guān)鍵詞:無(wú)砟軌道,雙塊式軌枕,環(huán)形消費(fèi)線,工藝流程中圖分類號(hào):U213.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-8937(2022)22-0062-02近40年來(lái),高速鐵路先行開(kāi)展的國(guó)家大力開(kāi)發(fā)以混凝土或?yàn)r青混合料等取代道砟道床的各類新型無(wú)砟軌道,旨在進(jìn)步軌道的穩(wěn)定性、平順性,大幅減少維修工作量。在新建高速鐵路干線大量鋪設(shè)應(yīng)用中,獲得了很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。通過(guò)開(kāi)展對(duì)國(guó)外雙塊

2、式無(wú)砟軌道施工技術(shù)及施工設(shè)備的引進(jìn)、消化、吸收及技術(shù)再創(chuàng)新工作,根本掌握了雙塊式無(wú)砟軌道軌枕制造、鋪設(shè)施工關(guān)鍵技術(shù),并開(kāi)展了無(wú)砟軌道施工設(shè)備國(guó)產(chǎn)化技術(shù)研究。為盡快打造出我國(guó)自己的品牌,在充分消化吸收了我國(guó)已引進(jìn)的雙塊式軌枕消費(fèi)線技術(shù)的根底上,依靠國(guó)內(nèi)的研發(fā)力量,對(duì)鐵路雙塊式軌枕預(yù)制工藝及設(shè)備進(jìn)展開(kāi)發(fā)創(chuàng)新,使雙塊式軌枕預(yù)制工藝及設(shè)備研制在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。下面簡(jiǎn)要介紹鐵路CRTS 型雙塊式無(wú)砟軌道軌枕預(yù)制消費(fèi)線組成、工藝流程。1 總體方案設(shè)計(jì)中鐵隧道集團(tuán)二處整體道床施工工程部承當(dāng)了龍廈客運(yùn)專線象山隧道CRTS型雙塊式無(wú)砟軌道SK-2型雙塊式混凝土軌枕的消費(fèi)任務(wù),采用環(huán)形消費(fèi)線進(jìn)展軌枕的工廠化制造,

3、以保證軌枕的制造質(zhì)量與精度,進(jìn)步消費(fèi)效率。消費(fèi)組織按每天循環(huán)設(shè)計(jì)作業(yè),流水消費(fèi)節(jié)拍不大于5min,模具設(shè)計(jì)為41形式(即:4根軌枕在一個(gè)模型中,外層采用框架鋼構(gòu)造形式)。消費(fèi)才能在每天800根左右。1.1 總體平面布置環(huán) 形消費(fèi)線消費(fèi)車間設(shè)計(jì)尺寸為:長(zhǎng)60m寬20m高8m(見(jiàn)圖1),全部置于鋼構(gòu)造彩鋼房屋內(nèi),在車間的長(zhǎng)尺寸方向的一側(cè)有一個(gè)口,用于混凝土的進(jìn)料方向;在車間的短尺寸方向上,一端為用于工作人員進(jìn)出車間和軌枕運(yùn)出車間的大門,便于將加工好的鋼筋桁架運(yùn)送至安裝鋼筋桁架的工位,一端為方便工作人員出入車間。按各設(shè)備及系統(tǒng)功能,軌枕消費(fèi)線包括模具清理站、涂脫模劑站、套管安裝站、鋼筋桁架安裝站、混

4、凝土澆注與振搗站、養(yǎng)護(hù)池、翻脫模站、軌枕檢測(cè)站、裝枕站。環(huán)形消費(fèi)線工藝流程如圖1所示。1.2動(dòng)力柜及電氣控制柜總體布置動(dòng)力柜布置?？倓?dòng)力柜設(shè)在車間的一角,電纜沿縱向電纜溝引出,并有兩個(gè)分支,一個(gè)動(dòng)力分柜設(shè)在混凝土布料及振動(dòng)區(qū)域的位置處由橫向電纜溝引至該區(qū)域設(shè)備;另一個(gè)動(dòng)力分柜設(shè)在車間的另一端在脫模翻轉(zhuǎn)裝置的位置,由橫向電纜溝引至該區(qū)域各設(shè)備。控制柜布置。為了便于維護(hù),控制系統(tǒng)采用分散獨(dú)立控制方式,共分以下幾個(gè)局部:布料及振動(dòng)控制柜、脫模翻轉(zhuǎn)裝置控制柜、多功能小車控制柜、蒸養(yǎng)系統(tǒng)控制柜。各控制柜引出的控制線均沿相應(yīng)溝槽或設(shè)備走向引至設(shè)備控制終端或傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)機(jī)構(gòu)的控制。2主要設(shè)備功能和關(guān)鍵

5、工藝軌枕消費(fèi)線應(yīng)裝備有鋼模型、模型輸送輥道、混凝土灌注設(shè)備、振動(dòng)臺(tái)、養(yǎng)護(hù)池、運(yùn)模小車、翻脫模機(jī)、模型清理側(cè)翻平臺(tái)、鏈?zhǔn)絺魉蜋C(jī)等;鋼模型采用41聯(lián)短模型式;養(yǎng)護(hù)池應(yīng)具備有自動(dòng)控溫系統(tǒng)來(lái)控制養(yǎng)護(hù)溫度以及電控系統(tǒng)等,完成各主要工藝設(shè)計(jì)如下其消費(fèi)工藝治理如圖2所示。在側(cè)翻平臺(tái)位置,采用專用工具進(jìn)展鋼模型清理,將模型內(nèi)的混凝土殘碴、粘皮等清理干凈,對(duì)鋼模具進(jìn)展檢驗(yàn)。模具清理。主要作用是采用側(cè)翻平臺(tái)將脫模后的鋼模傾斜80,采用專用工具進(jìn)展鋼模型清理,將模型內(nèi)的混凝土殘碴、粘皮等清理干凈,對(duì)鋼模型進(jìn)展檢驗(yàn)。當(dāng)脫模后的鋼模挪動(dòng)到側(cè)翻平臺(tái)時(shí),在側(cè)翻平臺(tái)上固定鋼模,然后傾斜輥道(傾斜角度為80),模板的清洗跟空氣

6、壓縮室離不開(kāi)的,用高壓氣槍清洗模板優(yōu)點(diǎn)在于不損壞模板內(nèi)部外表的光滑度,而且快捷,又省力。在清洗模板的時(shí)候需檢查模板有沒(méi)有損壞、內(nèi)部外表是否光滑、有無(wú)凹凸現(xiàn)象、有無(wú)較深或影響軌枕外表光滑度的刮痕。噴灑脫模劑。涂噴脫模劑以便于好脫模。涂噴脫模劑時(shí)須注意,先涂噴脫模劑后按裝套管。嚴(yán)禁脫模劑與套管接觸,涂膜劑要適量,不得在模板內(nèi)有集留,涂噴完后檢查模板角落有沒(méi)有少量集留的脫模劑,如有用棉紗擦凈。模板內(nèi)脫模劑要涂噴完好。預(yù)埋套管安裝。步驟是先將套管的定位軸固定在鋼模底部預(yù)留的預(yù)留孔上,盡可能地?cái)Q到模具殼體的底部。確保定位軸緊緊地被擰到了模板上,且保證定位軸與模板底部垂直,然后將套管緊緊地?cái)Q到定位軸上;確

7、保與模板底面垂直。鋼筋桁架安裝。主要是安裝兩個(gè)鋼筋桁架,并準(zhǔn)確定位;然后將放置在軌槽中的彎起鋼筋及鋼筋網(wǎng)片準(zhǔn)確定位。,準(zhǔn)確定位主要依靠模板上的桁架鋼筋支撐槽。在桁架鋼筋固定好的情況下,將箍筋跟鋼筋桁架進(jìn)展用勾筋固定連接?；炷敛剂?。混凝土從攪拌機(jī)出來(lái)后經(jīng)混凝土運(yùn)輸車運(yùn)至布料裝置的接料斗,實(shí)現(xiàn)向軌枕模具內(nèi)布料。該混凝土布料裝置由鋼支架、大車行走局部、小車行走局部、閘門裝置、翻轉(zhuǎn)裝置等五局部組成,并配以防撞裝置,對(duì)設(shè)備起到平安保護(hù)作用保護(hù)作用。其功能描繪:有x、y兩方向運(yùn)動(dòng),即大車行走靠?jī)蓚€(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng);澆注時(shí)由四個(gè)油缸控制四個(gè)混凝土出口擋板的開(kāi)啟與關(guān)閉,通過(guò)四個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)四個(gè)螺旋給料器進(jìn)展混凝土布料;

8、料斗下部可旋轉(zhuǎn)一定角度,當(dāng)完工或停工便于清洗內(nèi)部殘留混凝土?；炷恋恼駬v。將已布料的模具通過(guò)振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)實(shí)現(xiàn)混凝土的振搗。振動(dòng)臺(tái)及其升降輥道的功能描繪:通過(guò)輥道將空模具運(yùn)送到由四個(gè)膠囊風(fēng)缸支撐的升降輥道上,這時(shí)風(fēng)缸排風(fēng),使升降輥道下降,模具落在兩個(gè)振動(dòng)臺(tái)上。振動(dòng)臺(tái)采用四個(gè)振動(dòng)電機(jī)為動(dòng)力產(chǎn)生振動(dòng),振完后,開(kāi)動(dòng)風(fēng)閥使膠囊風(fēng)缸撐起升降輥道,運(yùn)走帶軌枕的模具。振動(dòng)臺(tái)激振力及振幅的大小及振動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短均會(huì)影響到軌枕的質(zhì)量,其頻率、激振力、電機(jī)旋向均可根據(jù)軌枕消費(fèi)工藝需要調(diào)整。推薦一般工藝參數(shù)為:在激振力1.24kN工況下,先以70Hz頻率段垂直振動(dòng)(兩振動(dòng)電機(jī)異向轉(zhuǎn)動(dòng))60s,然后50Hz頻率段垂直振動(dòng)9

9、0s,最后程度振動(dòng)(兩振動(dòng)電機(jī)同向轉(zhuǎn)動(dòng))30s。蒸汽養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)?；炷琳駬v密實(shí)之后,通過(guò)吊車將鋼模吊至養(yǎng)護(hù)池內(nèi)。養(yǎng)護(hù)池采用半地下式,帶有強(qiáng)迫排氣設(shè)施。全自動(dòng)養(yǎng)護(hù)監(jiān)控系統(tǒng),帶有自動(dòng)記錄并儲(chǔ)存,能自動(dòng)控制養(yǎng)護(hù)通道內(nèi)溫度和濕度的實(shí)時(shí)控制裝置和有關(guān)部件。蒸養(yǎng)系統(tǒng)中的噴管直徑、噴氣孔大小、管道在通道內(nèi)的布置以及各分區(qū)間的分隔和兩端的封堵等,要求滿足溫度變化不大于15的規(guī)定。蒸汽養(yǎng)護(hù)分為靜停、升溫、恒溫、降溫四個(gè)階段?；炷翝仓笤?30的環(huán)境中靜停23h前方可升溫,升溫速度不大于15/h,恒溫不少于6h,枕芯溫度應(yīng)不大于55,降溫速度不大于15/h,出坑前的軌枕外表與坑外環(huán)境溫度之差不大于15。蒸汽養(yǎng)護(hù)系

10、統(tǒng)是針對(duì)枕軌的連續(xù)化消費(fèi)所專門開(kāi)發(fā)的可自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)參數(shù):靜停溫度為29、靜停時(shí)間120min,升溫速度不得大于15、升溫時(shí)間120min,恒溫溫度為45、恒溫時(shí)間360min,降溫速度不得大于15、降溫時(shí)間120min。模具翻轉(zhuǎn)與軌枕脫模。軌枕到達(dá)養(yǎng)護(hù)周期后進(jìn)人翻轉(zhuǎn)脫模工序,其中,模具剛度及脫模臺(tái)激振力的合理設(shè)計(jì)是保證軌枕精度和成功脫模的關(guān)鍵。模具翻轉(zhuǎn)與軌枕脫模工作由翻轉(zhuǎn)機(jī)、脫模臺(tái)實(shí)現(xiàn)。翻轉(zhuǎn)機(jī)由框架、橫移架、提升、旋轉(zhuǎn)裝置四局部組成,橫移、提升、夾緊由三個(gè)油缸完成,旋轉(zhuǎn)由電機(jī)與減速機(jī)完成;脫模臺(tái)由支撐構(gòu)造、振動(dòng)脫模臺(tái)組成,通過(guò)氣路使橡膠囊充氣,脫模臺(tái)抬起,然后放氣,使模具快速下落產(chǎn)

11、生沖擊,軌枕在模具內(nèi)產(chǎn)生慣性力,分開(kāi)模具落在支撐臺(tái)上,完成脫模。模具的輸送。翻轉(zhuǎn)脫模區(qū)的模具輸送由多功能小車完成,其功能為:運(yùn)送帶軌枕模具至脫模臺(tái);運(yùn)送脫模后的軌枕至鏈條輸送機(jī)上;運(yùn)送空模具于返回棍道上。多功能小車由車架、升降臺(tái)及走行局部組成,由電機(jī)驅(qū)動(dòng)四個(gè)走行輪實(shí)現(xiàn)走行,一個(gè)電機(jī)通過(guò)齒輪齒條傳動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)使升降架升降,到達(dá)運(yùn)送功能?？漳＞咴诜祷剡^(guò)程中要完成清洗、噴灑脫模劑以及鋼筋桁架安裝等工作。模具返回輥道主要有兩種形式:第一種為標(biāo)準(zhǔn)輥道,由1.1kW電機(jī)鏈輪鏈條驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng),運(yùn)送模具;第二種為可傾斜輥道,把輥架分為兩局部,通過(guò)油缸可使輥軸局部?jī)A斜70,方便清理模具。由橫移架車實(shí)現(xiàn)空模具到混凝土布料裝置處的橫向運(yùn)送。該架車是將標(biāo)準(zhǔn)輥道增加了電機(jī)驅(qū)動(dòng)四個(gè)輪子走行局部。當(dāng)空模具在標(biāo)準(zhǔn)輥道上完成安裝鋼筋桁架等輔件后,運(yùn)送到橫移架車上,當(dāng)布料區(qū)一輥道上沒(méi)有模具時(shí),將橫移架車就推移將模具運(yùn)送到該輥道上。10電控系統(tǒng)。電氣控制系統(tǒng)由輥道電氣控制、模具橫移小車電氣控制、頂推和牽引裝置電氣控制等幾局部組成。以輥道電氣控制系統(tǒng)為例,按消費(fèi)線工藝要求,輥輪控制操作分為三個(gè)區(qū)間單獨(dú)控制,由一臺(tái)PLC實(shí)現(xiàn)邏輯控制。實(shí)現(xiàn)了區(qū)間全線半自動(dòng)化運(yùn)行,進(jìn)步了消費(fèi)效率。3結(jié)語(yǔ)理論證明,該項(xiàng)鐵路雙塊式軌枕預(yù)制工藝國(guó)