王均國，李衍杰

（中國鐵路濟(jì)南局集團(tuán)有限公司青島機(jī)務(wù)段，山東青島 266000）

0 引言

目前，我國鐵路對(duì)機(jī)車清洗大多是由人工采用高壓水槍簡單沖洗，洗車污水隨意排放，容易造成環(huán)境污染。所以，從環(huán)境保護(hù)和成本控制的角度出發(fā)，開發(fā)一種既滿足機(jī)車清洗速度快、效率高的要求，也能節(jié)能環(huán)保、投資較低的洗車機(jī)符合現(xiàn)代化建設(shè)需要。為此，青島機(jī)務(wù)段于2017年6月投入使用自動(dòng)洗車機(jī)。

1 自動(dòng)洗車機(jī)簡介

1.1 概述

青島機(jī)務(wù)段青島段區(qū)每天要整備機(jī)車30余臺(tái)，全年就需要清洗10 000多臺(tái)，保潔機(jī)車工作量巨大。隨著自動(dòng)洗車機(jī)投入使用，成功解決了青島機(jī)務(wù)段機(jī)車外皮清洗的問題，給職工帶來了便利。

1.2 自動(dòng)洗車機(jī)的原理

自動(dòng)洗車機(jī)采用了可編程序控制器（PLC）與紅外光電傳感器的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)清洗機(jī)車外皮的全過程。通俗來講，就是通過紅外線感應(yīng)機(jī)車到來后，毛刷臂伸出、開始噴水、毛刷轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到自動(dòng)洗車的目的。

由于洗車機(jī)在自動(dòng)狀況下的啟動(dòng)與停止都是拾取于機(jī)車進(jìn)入洗車機(jī)各工位的傳感器時(shí)機(jī)而設(shè)定的，給予適當(dāng)?shù)难訒r(shí)，以達(dá)到最佳的節(jié)能與洗滌效果。該設(shè)備的自動(dòng)洗滌程序都來源于3對(duì)紅外光電傳感器所輸出信號(hào)。工控機(jī)PLC則根據(jù)各傳感器信號(hào)的先后次序進(jìn)行識(shí)別、判斷，并輸出動(dòng)作指令，按照預(yù)先設(shè)定的程序運(yùn)行。

洗車機(jī)在自動(dòng)狀態(tài)下，機(jī)車以不超過3 km/h的速度通過洗車機(jī)時(shí)，首先進(jìn)入1#傳感器，預(yù)濕工位的預(yù)濕水泵延時(shí)啟動(dòng)，向機(jī)車外皮噴水預(yù)濕，同時(shí)清洗劑工位的洗滌劑泵和毛刷延時(shí)啟動(dòng)，向機(jī)車外皮噴清洗劑，此時(shí)毛刷開始轉(zhuǎn)動(dòng)，將機(jī)車外皮上的塵土和污垢進(jìn)行充分的融解和去除。同時(shí)回水位毛刷、清水位毛刷臂伸出等待。當(dāng)機(jī)車進(jìn)入傳感器2#時(shí)，回水工位回水泵、毛刷以及清水工位的清水泵、毛刷延時(shí)啟動(dòng)，機(jī)車離開清水工位時(shí)自動(dòng)停止。當(dāng)機(jī)車離開傳感器3#時(shí)，程序延時(shí)關(guān)閉。這就是自動(dòng)洗車的全過程。

1.3 自動(dòng)洗車機(jī)的使用情況

（1）有效提高了工作效率。青島機(jī)務(wù)段自從洗車機(jī)啟用以后，既減少了勞動(dòng)力，又節(jié)約了機(jī)車整備作業(yè)的時(shí)間，得到了職工的一致好評(píng)。

（2）安全有保障。自動(dòng)洗車機(jī)使用之前如遇雨雪天氣，洗車?yán)щy，容易造成人員跌傷，影響行車安全。自動(dòng)洗車機(jī)的投入使用，能夠避免人工操作引起人身事故的發(fā)生。

（3）清洗質(zhì)量高。全自動(dòng)洗車機(jī)由程序控制，采用合理材料的毛刷，保證洗滌過程中不損傷漆面，而且洗車刷壓力均勻，洗車速度及方向穩(wěn)定，機(jī)車外皮清洗的更干凈。

自動(dòng)洗車機(jī)給青島機(jī)務(wù)段帶來便利的同時(shí)，也存在著一些問題：①通過觀察自動(dòng)洗車機(jī)在冬季使用時(shí)，由于氣溫較低，毛刷和機(jī)車外皮上的水在到達(dá)地面前就結(jié)冰，影響洗車機(jī)和機(jī)車的正常運(yùn)行，存在隱患。②青島機(jī)務(wù)段自動(dòng)洗車機(jī)安裝在軌道咽喉的位置，通過的機(jī)車較多，檢查時(shí)存在安全隱患。

2 自動(dòng)洗車機(jī)技術(shù)改造

2.1 改造過程

自動(dòng)洗車機(jī)在冬季使用時(shí)，毛刷和機(jī)車外皮上的水在到達(dá)地面前就結(jié)冰，針對(duì)這一情形，成立了技術(shù)攻關(guān)小組，加裝了西門子電動(dòng)蒸汽溫控裝置，溫控器型號(hào)是RWD68，它是具有主要控制功能和輔助控制功能的現(xiàn)場獨(dú)立通用溫控器，通過檢測實(shí)際溫度和設(shè)定溫度的差值來控制蒸汽閥門的開啟度，從而調(diào)整熱源供應(yīng)量，使溫度恢復(fù)至設(shè)定值。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)得到在不同的室外氣溫下，需滿足的最低水溫的一組數(shù)據(jù)（表1）。

當(dāng)滿足這組數(shù)據(jù)時(shí)，能保證毛刷和機(jī)車外皮均不出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。同時(shí)在天氣寒冷時(shí)使用吹水功能，利用氣壓將管道里的余水及時(shí)排出，避免凍裂管道，影響正常使用。

表1 水溫?cái)?shù)據(jù)

2.2 改造意義

（1）安全可靠。通過電動(dòng)蒸汽溫控裝置對(duì)水流量、水溫等進(jìn)行控制，并對(duì)自動(dòng)洗車機(jī)運(yùn)行中的故障報(bào)警。

（2）技術(shù)改造成本低。安裝調(diào)試簡單，不需要昂貴的調(diào)試費(fèi)和現(xiàn)場編程費(fèi)。

（3）節(jié)能環(huán)保。加裝室外溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)室外溫度補(bǔ)償，控制器自動(dòng)根據(jù)出口溫度，調(diào)整水箱內(nèi)水流量，達(dá)到節(jié)能的效果。

（4）基本實(shí)現(xiàn)了無人值守。自動(dòng)洗車機(jī)共裝有4臺(tái)高清攝像機(jī)，在控制室可以清楚的看到清洗機(jī)車全過程。如有毛刷不動(dòng)作或者噴嘴不噴水等情況，便于及時(shí)檢修，從而保證洗車機(jī)的正常使用。

3 結(jié)論

設(shè)備更新?lián)Q代是發(fā)展必經(jīng)之路。相信在不久的將來，隨著洗車系統(tǒng)的改進(jìn)和完善，全自動(dòng)洗車機(jī)一定會(huì)取代人工洗車，它將成為中國鐵路乃至全中國最流行、最環(huán)保的洗車方式。下一步青島機(jī)務(wù)段將不斷優(yōu)化自動(dòng)洗車機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，及時(shí)解決在使用過程中遇到的難題，更好的保證青島機(jī)務(wù)段自動(dòng)洗車機(jī)的使用效果。

［1］史國生.電氣控制與可編程控制器技術(shù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2010.