铁路货车运输中掉道故障分析与改进

(整期优先)网络出版时间:2024-01-16
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铁路货车运输中掉道故障分析与改进

唐国利 干保名

中车贵阳车辆有限公司   贵州省贵阳市  550017

摘要:铁路货车掉道既可能发生在倒运环节,也是可能发生在车辆造修环节。降低车辆掉道既保证车辆的运行安全,避免出现次生隐性伤害。近年来,伴随着生产任务繁重,公司内部掉道(掉道是指车辆在发生轮轨分离的情况。严重时会造成车轴变形,严重影响到车辆的运行安全)车呈现增加的趋势,给公司的质量安全带来较大的隐患。为保证货车的造修产品的质量安全,分析了公司内部车辆掉道的原因,落实责任,指定一系列的措施,杜绝内部车辆掉道的发生,保证公司产品的质量安全。

关键词:掉道、质量安全、牵引机、改进

近年来,随着我国经济改革开放的快速发展,中欧班列、中亚班列运量的持续不断增加,公司铁路货车造修量订单不断突破历史新高,由于生产繁忙作业,导致内部掉道车辆的呈现增加的趋势,存在一定的质量安全隐患。

  1. 故障调研

对近年发生的掉道故障进行分析,车辆掉道主要发生在垫车作业(转向架与骨架组合)、牵车台两侧、交车线现场;对掉道位置进行了具体的分析,掉道主要发生在牵车台和交车线制动组装现场,这两个现场均有移车作业的情况。

  1. 原因分析

为找到导致掉道的根本原因,对发生掉道较多的位置的轨道和设备进行了检测,并用报废车辆模拟掉道状况,最终分析得出造成掉道的原因是:

2.1牵车机和牵车台两端的轨道磨损,轨道不能保证准确对正。对轨道进行了调查:轨道自2009年改造以来,未进行过整修,而牵车机两端的轨道频繁承受重达20顿的车辆频繁撞击,不可避免的造成了轨道磨损,经过检测,轨道最大达到了10mm,由于轨道磨损,造成轨道水平度不一致,一是车辆通过接口出冲击力大,且有强烈的撞击,导致车辆冲出轨道;二是轨道磨损,轨道不能精准对正,移动时脱离轨道。

2.2车辆牵引过程中违规牵引,导致车辆冲出轨道端头。车辆垫车完成后需要进行油漆作业,就需要将车辆从垫车工位倒运至油漆工位,倒运过程中需要经过卷扬机卷扬牵引作业和牵车机牵车作业,卷扬牵引作业过程中,在使用卷扬牵引车辆(将车辆移动至牵车机两端,方便牵车机牵引),根据物理动能公式Ek=mv2/2,得知当速度一定时,牵引的重量过大,产生的动能也较大,当卷扬倒运过程中牵引车辆越多,导致m的值就会越大,车辆到达铁鞋(放置在轨道上阻止车辆移动)时的动能越大;牵引车辆速度大是,动能也大,动能大导致车辆冲过铁鞋冲出轨道,车辆脱离轨道。牵引作业过程中为了提高工作效率,操作者违规牵引较多的车辆,且牵引速度也快,导致车辆冲出轨道。

2.3设备故障,导致车辆脱出轨道。由于铁路货车均达到了20多顿,重量较重,且公司主要从事铁路货车的检修,车辆检修中就存在切割熔渣等检修残留,还有车辆使用中存在较多杂物,杂物进入设备动作部位超过一定量时就会导致移车设备损坏。设备损坏后,移车过程中就会出现设备动作不一致,就会将车辆整体抬高,若抬高的车轮轮缘高出轨面高度,且没有及时发现,车轮就会轨面掉下轨道,整个车辆就出现掉道。

2.4管理不善,导致出现的问题。公司现有的牵车和移车作业人员不固定,一方面新操作人员对设备不熟悉,另一方面新操作人员操作不熟练,新操作人员操作失误就会导致车辆掉道;牵车设备是公司主要的移车设备,使用频率较多,若是设备出现异常,就会出现停产等情况,为保证生产不停产,设备出现小毛病时,就会出现设备带病作业,导致设备维护保养不及时;新操作人员在垫车吊运转向架时,转向架未落入轨道内,车辆直接掉道;同时移车设备隶属于几个部门,部门间沟通不到位,导致移车设备管理存在偏差。

  1. 改进措施
    1. 对轨道进行整修。组织专门的人员对公司内部所有的轨道进行测查,针对轨道存在松动和磨损严重的情况,进行专门的整修,确保车辆轨距保持在1435mm,轨道水平度和平整都满足轨道要求,车辆静止是不会溜车;钢轨接头平整,接头处的间隙小,不会产生撞击,车辆运行平稳,就不会出现由于轨道原因导致的两轨间的对准、自动溜车等等问题。
    2. 改进卷扬机作业方式。对现有的拉车方式进行优化,根据物理动能计算公式,调整卷扬机的速度,将卷扬机的速度固定,确保能够保证车辆平稳缓慢的移动;计算每次移车的数量,减少整体的牵引重量,通过计算,最终确定每次移车数量不超过4辆;相互间的车辆通过车钩相连时,按照规定的速度连挂,不能产生强烈撞击,通过控制车辆的物理动能,保证车辆在该停止时能够停住,就不会出现车辆冲出轨道的情况。
    3. 加强轨道和牵引设备的维护保养。轨道和牵引设备在使用中均会产生振动和磨耗,公司作为铁路货车检修的三大厂之一,轨道和牵引设备使用频繁,对轨道和牵引设备的维护就不能仅仅是按照设备维护规程来,就要结合公司的繁忙的工作实际,公司周边多雨气候环境等等进行优化,针对公司的特点指定有效维护规程,将1年的小修期缩短至半年进行小修,对露天的牵引设备制作雨棚,更好的保护设备。
    4. 加强人员管理。现有的移车作业人员进行固化,将移车作业岗位列入关键设备操作岗位,提高员工的待遇;每半年对作业人员进行质量安全的培训,督促保持质量安全意识;牵引车辆上牵车设备时必须先断开车钩,再牵引车辆,保证只能牵引一辆车在牵车设备上,牵引作业时后续的车辆能够静止在轨道端头,能够有效避免牵引作业时车辆掉道;垫车作业人员要求检查转向架是否在轨道内,在轨道内在进行再进行垫车,源头上保证车辆在轨道内。
    5. 针对牵车移车设备指定专人负责。按照关键设备落实到人的原则,设备指定专人维护和设备管理人员,保证维护保养到位,不会因为设备异常导致车辆掉道。
  2. 结束语

车辆掉道会给公司的质量安全带来严重的隐患,坚决要杜绝掉道车的出现。公司采取上述措施后,杜绝了公司车辆在倒运过程中出现的掉道情况。

4.1公司后续将固化现有的整改措施,并将措施列入作业文件和相关的管理制度中,并形成公司的知识。

4.2 固定移车作业人员。人员是牵车作业质量安全的更本保证,只有人员的能力达到且质量安全意识到位,才能保证不会掉道,一是能够及时发现设备异常,避免因为设备导致的掉道,二是作业规范,能够按照流程熟练的进行作业,标准作业降低出错的风险,从而杜绝掉道。

4.3 通过技术措施,降低掉道风险。对铁鞋进行优化,设计成自动化控制,允许车辆单独经过,避免出现人为失误导致的掉道。

参考文献:

[1]暴丽伟.矿用电机车掉道原因及预防措施[J].机械管理开发,2018:257-258.

[2]中国铁路总公司.铁路总公司铁路货车厂修规程(TG/CL 110-2018);中国铁道出版社有限公司,2019.4.

[3]黄毅.铁路货车检修技术[M].中国铁道出版社,2011年.