高國(guó)海
摘 要:為了適應(yīng)韓原線(xiàn)提速運(yùn)行的要求,針對(duì)韓原線(xiàn)部分地段鋼軌頂面擦傷、垂磨、肥邊、光帶不均勻等實(shí)際病害和車(chē)間班組人員、機(jī)具等現(xiàn)實(shí)情況,積極組織相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,并結(jié)合鋼軌修理的理念,確定了鋼軌“廓形修復(fù)”的思路,制定了詳細(xì)的打磨修理作業(yè)方案并組織實(shí)施,及時(shí)消除了行車(chē)安全隱患,同時(shí),為韓原線(xiàn)提速運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:韓原線(xiàn);鋼軌;廓形修復(fù);打磨修理作業(yè)方案
中圖分類(lèi)號(hào):U213.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.09.119
2017-02下旬,接到路局緊急通知,我段管內(nèi)韓原線(xiàn)計(jì)劃分階段提速至160 km/h運(yùn)行。針對(duì)上下行k158+200~k159+000間800 m范圍內(nèi)鋼軌頂面擦傷多達(dá)59處(上行42處、下行17處)的嚴(yán)重病害,我段在線(xiàn)路科成立了韓原線(xiàn)鋼軌修理管理小組。管理小組組織對(duì)病害地段進(jìn)行了鋼軌廓形修復(fù)性打磨,在消除了既有病害的同時(shí),有效改善了輪軌關(guān)系。下面,筆者簡(jiǎn)要介紹目前打磨修理現(xiàn)狀及原因分析,鋼軌廓形修復(fù)性修理技術(shù)的研究和組織實(shí)施情況以及取得的成效。
1 車(chē)間打磨修理工作現(xiàn)狀及原因分析
1.1 現(xiàn)狀
目前,車(chē)間開(kāi)展打磨修理作業(yè)的主要目的是打磨鋼軌肥邊、魚(yú)鱗傷和鋁熱焊縫,所以,打磨修理主要是針對(duì)傷損的局部區(qū)域和范圍進(jìn)行的,而且打磨過(guò)程中除了鋼板尺和塞尺,沒(méi)有任何精確的檢查和檢測(cè)工具,打磨修理作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不高,進(jìn)而引發(fā)打磨修理作業(yè)質(zhì)量不高,打磨修理工作滯后等一系列問(wèn)題。
1.2 原因分析
1.2.1 認(rèn)識(shí)不到位
出現(xiàn)這些情況的原因之一是工作人員對(duì)打磨修理的重要性認(rèn)識(shí)不到位,對(duì)打磨修理,特別是預(yù)防性打磨修理不夠重視。一直以來(lái),車(chē)間和班組對(duì)“打磨修理”,特別是“修理”的重要性認(rèn)識(shí)不到位,所以,打磨修理一直停留在“打磨”上,根本談不上“修理”,更談不上預(yù)防性打磨修理了。經(jīng)調(diào)查了解發(fā)現(xiàn),韓原線(xiàn)擦傷病害發(fā)生于2014年韓原線(xiàn)聯(lián)調(diào)聯(lián)試初期,在開(kāi)通運(yùn)營(yíng)后3年以來(lái),下官院線(xiàn)路車(chē)間一直未組織進(jìn)行有效的打磨修理。這是造成不均勻磨耗等次生病害發(fā)生的直接原因。
1.2.2 打磨修理形不成規(guī)模
打磨修理機(jī)械動(dòng)力設(shè)備和擦傷、磨耗檢查檢測(cè)工具配備不足,導(dǎo)致車(chē)間的打磨修理形不成規(guī)模。目前,各車(chē)間和班組配備的打磨機(jī)主要有道岔仿形打磨機(jī)和鋰電磨光機(jī)。受打磨機(jī)械機(jī)力和性能等客觀(guān)條件的限制和影響,很多車(chē)間日常除了組織對(duì)嚴(yán)重低塌的鋁熱焊縫進(jìn)行打磨修理外,基本不安排其他任何打磨修理作業(yè)。另外,車(chē)間除了側(cè)磨尺,基本沒(méi)有任何精確的檢查檢測(cè)工具,致使車(chē)間在沒(méi)有準(zhǔn)確了解和掌握鋼軌病害情況時(shí),打磨修理作業(yè)過(guò)程得不到有效的監(jiān)控和管理。
1.2.3 打磨修理技術(shù)力量薄弱
近年來(lái),總公司和路局對(duì)鋼軌打磨修理的要求越來(lái)越高,我段為了進(jìn)一步提高車(chē)間班組的鋼軌打磨修理水平,也曾多次邀請(qǐng)打磨機(jī)械廠(chǎng)家專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)我段進(jìn)行打磨技術(shù)普及培訓(xùn)。但是,由于車(chē)間班組對(duì)打磨修理不重視,打磨修理人員不固定等種種原因,打磨修理人員一直未能對(duì)打磨修理技術(shù)有一個(gè)全面、系統(tǒng)的了解和認(rèn)識(shí)。這就出現(xiàn)了各車(chē)間、班組打磨修理技術(shù)力量薄弱的情況。
2 鋼軌“廓形修復(fù)性”打磨修理的生產(chǎn)組織
提出“鋼軌廓形修復(fù)”的修理思路后,我段及時(shí)成立了鋼軌修理管理小組,管理小組由主管維修生產(chǎn)的副段長(zhǎng)任主管,線(xiàn)路科主管工程師任組長(zhǎng),相關(guān)技術(shù)人員任組員。鋼軌修理管理小組全面負(fù)責(zé)全段鋼軌修理工作的統(tǒng)一協(xié)調(diào)和管理,監(jiān)控記錄鋼軌修理的生產(chǎn)組織、打磨修理的方法和作業(yè)質(zhì)量等全程,及時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)軌頭廓形比對(duì),實(shí)時(shí)修正打磨修理的角度和方法,確保修理作業(yè)的有效性。我段在道岔整修隊(duì)和綜合機(jī)修車(chē)間分別組建了一個(gè)打磨修理工班,工班的日常打磨修理作業(yè)在線(xiàn)路科鋼軌修理管理組的統(tǒng)一安排和部署下實(shí)施。
3 廓形修理的組織實(shí)施情況
3.1 引進(jìn)新型廓形打磨機(jī)械和廓形檢查、檢測(cè)設(shè)備
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和打磨修理的作業(yè)質(zhì)量,根據(jù)鋼軌廓形修理需求,我段積極與廠(chǎng)家溝通協(xié)商,成功引進(jìn)新型多功能垂直打磨機(jī)4臺(tái)、鋼軌波紋打磨機(jī)2臺(tái)、數(shù)控鋼軌精磨機(jī)2臺(tái)。同時(shí),為了精確測(cè)量鋼軌廓形,實(shí)時(shí)為打磨修理作業(yè)方案提供依據(jù),我們還及時(shí)購(gòu)買(mǎi)了新式廓形尺和鋼軌軌頭全斷面檢測(cè)儀,為韓原線(xiàn)鋼軌的全方位打磨修理和檢查(測(cè))提供強(qiáng)有力的硬件支持。
3.2 邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員為打磨修理組人員培訓(xùn)
引進(jìn)新型打磨機(jī)械設(shè)備和鋼軌軌頭全斷面檢測(cè)儀后,我段先后分別邀請(qǐng)燕紅達(dá)鐵路設(shè)備有限公司和山西普煜科貿(mào)有限公司專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員,從理論和實(shí)做2個(gè)方面對(duì)管理組和修理工班人員進(jìn)行了全面的培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),讓所有成員系統(tǒng)地了解和認(rèn)識(shí)廓形修理的相關(guān)內(nèi)容,為鋼軌修理提供了有效的技術(shù)支持。
3.3 工作量的精細(xì)調(diào)查
鋼軌的廓形修復(fù)性打磨必須有詳細(xì)且準(zhǔn)確的工作量調(diào)查。為此,在打磨修理實(shí)施前,線(xiàn)路科鋼軌管理組及時(shí)組織工班負(fù)責(zé)人,利用鋼軌磨耗檢查尺和鋼軌軌頭全斷面檢測(cè)儀全面調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)鋼軌擦傷、磨損、肥邊等情況,并詳細(xì)登記每一處擦傷,為其拍照,并將擦傷深度標(biāo)注在對(duì)應(yīng)的軌腰位置。另外,每隔20 m測(cè)量一下鋼軌軌頭全斷面廓形,以準(zhǔn)確掌握病害情況。經(jīng)調(diào)查,該段線(xiàn)路主要病害有以下3點(diǎn)。
3.3.1 鋼軌頂面擦傷
檢查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),韓原線(xiàn)上行k158+200~k158+900間頂面擦傷共計(jì)42處,其中,擦傷深度1 mm及以下23處,深度1~2 mm間19處;下行k158+150~k158+300間擦傷共計(jì)17處,其中,擦傷深度1 mm及以下1處,1~2 mm間16處。圖1、圖2分別為韓原線(xiàn)上行k158+675處右股鋼軌擦傷照片和軌頭全斷面廓形,擦傷深度1.92 mm,長(zhǎng)度40 mm。
3.3.2 垂直磨耗
自韓原線(xiàn)開(kāi)通運(yùn)營(yíng)后,一直未組織進(jìn)行鋼軌大機(jī)打磨修理,軌頂普遍存在0.8~1.1 mm的垂直磨耗。圖2為韓原線(xiàn)上行k158+675處右股鋼軌軌頭全斷面圖,該處垂直磨耗達(dá)1.08 mm。
3.3.3 肥邊
該段為曲線(xiàn)地段,經(jīng)過(guò)列車(chē)碾壓,該段鋼軌工作邊普遍有1~1.5 mm的肥邊。圖2為韓原線(xiàn)上行k158+675處右股鋼軌軌頭全斷面圖,該處工作邊肥邊達(dá)1.6 mm。
3.4 制訂詳細(xì)的打磨修理作業(yè)方案
3.4.1 選擇合理的打磨機(jī)械搭配模式
廓形精細(xì)化修理一般需要垂直打磨機(jī)、波紋打磨機(jī)和數(shù)控精磨機(jī)組合使用。因?yàn)榇怪贝蚰C(jī)、波紋打磨機(jī)、數(shù)控精磨機(jī)3臺(tái)機(jī)械的打磨功率、打磨覆蓋范圍、打磨精度有所不同,所以,每次打磨修理應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鋼軌傷損情況的不同,選擇不同的機(jī)械搭配模式。鑒于韓原線(xiàn)軌頂擦傷病害突出的實(shí)際情況,經(jīng)過(guò)分析研究,鋼軌打磨修理組選擇了“4+2+2”的組合搭配模式,即“4臺(tái)多功能垂直打磨機(jī)+2臺(tái)鋼軌波紋打磨機(jī)+2臺(tái)數(shù)控鋼軌精磨機(jī)”模式。垂直打磨機(jī)主要打磨修理軌頭-30°~40°范圍;波紋打磨機(jī)主要打磨修理鋼軌軌頭0°~25°范圍;數(shù)控精磨機(jī)因?yàn)閮?nèi)置鋼軌軌面打磨程序,預(yù)設(shè)軌面打磨曲線(xiàn),并在1 m范圍內(nèi)有一個(gè)從0—0.2—0的平滑過(guò)渡,所以,數(shù)控精磨機(jī)用于配合垂直打磨機(jī)和波紋打磨機(jī)對(duì)軌頭-60°~60°范圍進(jìn)行精細(xì)打磨修理。
3.4.2 據(jù)使用打磨機(jī)臺(tái)數(shù)選擇作業(yè)單元
如果打磨修理范圍比較大,為了確保進(jìn)度和質(zhì)量,作業(yè)前,應(yīng)根據(jù)使用打磨機(jī)械的多少(臺(tái)數(shù)),劃定合理的作業(yè)單元(一般在70~150 m之間)。在韓原線(xiàn)打磨的過(guò)程中,鑒于組織的機(jī)械比較多,確定每一個(gè)打磨單元為120 m。另外,韓原線(xiàn)圖定天窗為5:20—7:20,大部分作業(yè)時(shí)間在夜間,為了確保打磨修理均勻,在劃定范圍的兩端設(shè)置了爆閃燈,防止每個(gè)往返打磨的開(kāi)始和結(jié)束節(jié)點(diǎn)不準(zhǔn)引發(fā)的次生病害, 進(jìn)而確保不同作業(yè)單元之間的有效銜接。
3.4.3 選擇打磨起始角度和角度調(diào)整范圍
通過(guò)對(duì)韓原線(xiàn)k158~k159既有鋼軌廓形的測(cè)量分析,可以直觀(guān)了解軌頭每個(gè)角度需打磨修理的深度。因此,工作人員在打磨時(shí),垂直打磨機(jī)從軌頭-30°開(kāi)始打磨修理,數(shù)控精磨機(jī)從軌頭-60°開(kāi)始,每打磨修理完成一個(gè)往返。以上2個(gè)打磨機(jī)的打磨角度各調(diào)整2°,波磨機(jī)從軌頭的0°開(kāi)始打磨修理,每打磨修理完成一個(gè)往返,調(diào)整1°。
3.4.4 利用工具隨時(shí)檢查(測(cè))廓形
在整個(gè)打磨修理過(guò)程中,每個(gè)打磨修理工班帶班人攜帶一把廓形尺,隨時(shí)檢查打磨修理效果。另外,針對(duì)每次打磨修理作業(yè),由線(xiàn)路科鋼軌管理小組指派一名檢測(cè)人員,在打磨修理單元范圍內(nèi)選擇一個(gè)檢測(cè)點(diǎn),利用鋼軌全斷面檢測(cè)儀在每一個(gè)打磨往返完成通過(guò)后,及時(shí)檢測(cè)鋼軌軌頭廓形,并與標(biāo)準(zhǔn)廓形圖和原始廓形圖或上一次檢測(cè)廓形圖對(duì)比分析,以求直觀(guān)掌握和了解打磨修理的作業(yè)質(zhì)量和進(jìn)度,為下一輪打磨修理方案的制訂提供依據(jù)。
3.4.5 油刷
每個(gè)打磨修理天窗完成后,油刷打磨修理地段軌頭選點(diǎn),通過(guò)觀(guān)察光帶進(jìn)一步檢查修理質(zhì)量。為了直觀(guān)地觀(guān)察打磨修理后的軌面光帶,每一個(gè)修理天窗點(diǎn)結(jié)束設(shè)備開(kāi)通前,組織下官院車(chē)間在打磨地段起點(diǎn)和終點(diǎn),以及中間每隔20 m處,用自噴漆(白色)在鋼軌軌面噴印1個(gè)15~20 cm的色帶,便于在列車(chē)碾壓24 h后通過(guò)觀(guān)察光帶進(jìn)一步檢查和確認(rèn)打磨修理質(zhì)量。
4 打磨修理過(guò)程管理措施
4.1 全面普及“廓形修理”的思想
傳統(tǒng)的打磨修理作業(yè)只是針對(duì)病害進(jìn)行局部打磨,實(shí)際上只完成了“打磨”,根本談不上是“修理”。這種粗放的作業(yè)方法往往不能從根本上解決問(wèn)題,也很難做好順坡,甚至?xí)斐纱紊『Α_@在120 km/h及以下線(xiàn)路中表現(xiàn)得不太明顯,但是,對(duì)于160 km/h的線(xiàn)路來(lái)說(shuō),是非常明顯的。所以,從打磨修理的第一個(gè)天窗點(diǎn)開(kāi)始,就不斷在打磨修理作業(yè)人員中普及“廓形修理”的理念。另外,在打磨修理過(guò)程中,要引導(dǎo)打磨作業(yè)人員識(shí)讀軌頭全斷面廓形圖,通過(guò)對(duì)比廓形圖和光帶等讓他們認(rèn)識(shí)到鋼軌廓形修理的重要性和必要性。
4.2 嚴(yán)格打磨修理作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
在整個(gè)打磨修理過(guò)程中,每2個(gè)人為1組,負(fù)責(zé)1臺(tái)打磨機(jī),打磨操作人員始終站在機(jī)器的操作邊,且右手要一直抓住砂輪盤(pán),隨時(shí)掌握打磨下刀深度。打磨起步時(shí),先啟動(dòng)打磨機(jī),下砂輪時(shí),第一刀速度一定要緩慢,避免因?yàn)橄碌短畈羵撥墶4蚰ソY(jié)束時(shí),要緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪盤(pán),調(diào)起砂輪。
4.3 明確專(zhuān)人管理打磨機(jī)械
在每個(gè)打磨工班,指定一名人員每天打磨結(jié)束返回車(chē)間后負(fù)責(zé)全面檢查和保養(yǎng)打磨機(jī)具,同時(shí),根據(jù)實(shí)際情況加油、更換砂輪,確保次日打磨工作能夠正常進(jìn)行。
5 取得的效果
5.1 消除病害的同時(shí)恢復(fù)鋼軌廓形
通過(guò)對(duì)韓原線(xiàn)k158~k159段擦傷鋼軌的修復(fù)性打磨修理,該段線(xiàn)路既有擦傷、垂磨和肥邊等病害得到了有效處理,鋼軌軌頭廓形得到了有效恢復(fù),光帶得到了有效調(diào)整。圖3為修理前后軌頭廓形對(duì)比情況。
5.2 節(jié)省了線(xiàn)路維修成本
由工作量調(diào)查結(jié)果可知,上下行鋼軌軌面擦傷深度>1 mm的多達(dá)35處。根據(jù)《鐵路線(xiàn)路修理規(guī)則》第3.4.3條鋼軌輕傷和重傷標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看,雖然這35處按照目前列車(chē)運(yùn)行120 km/h允許速度來(lái)看沒(méi)有達(dá)到重傷標(biāo)準(zhǔn),但是,列車(chē)提速160 km/h運(yùn)行后,這35處就達(dá)到了重傷標(biāo)準(zhǔn)。如果對(duì)達(dá)到重傷標(biāo)準(zhǔn)的地段進(jìn)行換軌焊聯(lián),至少需要新配25 m標(biāo)準(zhǔn)鋼軌10根,僅材料費(fèi)就達(dá)7.05萬(wàn)余元。由此可見(jiàn),經(jīng)過(guò)此次打磨修理,在消除鋼軌病害的同時(shí)大大節(jié)省了維修成本。
5.3 改變了以往的打磨修理理念
鋼軌廓形修理的提出和實(shí)施并取得成功,讓干部職工對(duì)鋼軌修理工作有了更深入的認(rèn)識(shí)和理解。過(guò)去,車(chē)間和班組組織的修理作業(yè)主要打磨焊縫和肥邊,都是針對(duì)具體病害進(jìn)行的局部修理。這樣的打磨修理往往是勞而無(wú)功,治標(biāo)不治本。而廓形修理旨在修復(fù)鋼軌軌頭廓形,有效改善輪軌匹配關(guān)系,使鋼軌受力均勻、居中,進(jìn)而從根本上預(yù)防滾動(dòng)接觸疲勞、波浪(波紋)磨耗等病害的產(chǎn)生和進(jìn)一步發(fā)展。
5.4 為段培養(yǎng)了一批新型鋼軌修理人才
為了進(jìn)一步適應(yīng)鋼軌廓形修復(fù)的需要,針對(duì)我段所屬車(chē)間和班長(zhǎng)打磨修理技術(shù)薄弱的實(shí)際情況,在鋼軌打磨修理管理組成立伊始,段主要領(lǐng)導(dǎo)就提出明確要求,必須通過(guò)此次韓原線(xiàn)廓形修理工作,為段培養(yǎng)一批新型鋼軌修理和管理人才。為此,我段從一開(kāi)始就邀請(qǐng)廠(chǎng)家專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員從各個(gè)打磨機(jī)的工作原理、操作規(guī)程、維修保養(yǎng)等方面為所有參加修理的人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)。另外,在修理期間,我段再次邀請(qǐng)廠(chǎng)家專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員一同參加天窗工作,累計(jì)對(duì)5個(gè)天窗點(diǎn)進(jìn)行了全過(guò)程跟班指導(dǎo),讓管理組和修理工班所有人員都熟悉掌握了廓形修理技術(shù),從而為我段今后的鋼軌打磨修理和管理奠定良好的基礎(chǔ)。
6 結(jié)束語(yǔ)
從此次韓原線(xiàn)擦傷地段打磨修理所取得的效果來(lái)看,改變傳統(tǒng)的打磨修理方法,樹(shù)立“廓形修復(fù)”新理念,落實(shí)“以鋼軌廓形修復(fù)為原則,以改善輪軌關(guān)系為目的”的打磨修理是非常必要的,這也是我段各車(chē)間迫切需要加強(qiáng)和推進(jìn)的工作之一。鋼軌管理組將在下一步的修理作業(yè)和管理過(guò)程中不斷總結(jié)教訓(xùn),積累經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步提升廓形修理水平。
〔編輯:白潔〕