孫李華 曹煒 甘智豪 陳琳 蔡芯琪
摘 要:本文針對廈門地鐵1號線不落輪鏇床與公鐵兩用車現(xiàn)有聯(lián)控問題進行簡要分析,并根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)情況進行聯(lián)控系統(tǒng)優(yōu)化設計,淺析了不落輪鏇床與公鐵兩用車聯(lián)控系統(tǒng)優(yōu)化的技術方案以及實施后的優(yōu)化效果。
關鍵詞:不落輪鏇床;公鐵兩用車;聯(lián)控系統(tǒng)
中圖分類號:U279.3 文獻標識碼:A
0 引言
數(shù)控不落輪鏇床是地鐵車輛段車輛檢修工藝設備之一,主要用于電客車在車輛不解編及轉(zhuǎn)向架不拆解的狀態(tài)下對電客車輪對進行加工鏇修的專用設備。公鐵兩用車是指可在公路行走和軌道運行的專用牽引車,主要用于軌道牽引、調(diào)車作業(yè),能迅速而方便地進行公路和鐵路的轉(zhuǎn)換運行。通常是通過底盤上的液壓換道回轉(zhuǎn)裝置和能隨時起落的鐵路行駛導輪裝置實現(xiàn)的,有了導輪裝置,一般橡膠胎車輪就能沿鋼軌筆直行駛。在地鐵公司都會配備數(shù)控不落輪鏇床與公鐵兩用車進行配合作業(yè),如廈門地鐵1號線使用不落輪鏇床對電客車、工程車輪對鏇修時,需要公鐵兩用車牽引電客車使待鏇輪對運轉(zhuǎn)到裝夾工位,以及鏇修結束后牽引出工位。
1 現(xiàn)狀分析
在對電客車輪對鏇修時,由于采用人工遙控公鐵兩用車牽引電客車,很難精準的將待鏇輪對運轉(zhuǎn)至裝夾工位的正中間位置,所以當兩個驅(qū)動輪頂升時會將待鏇輪對移動至裝夾工位的正中間位置,此時電客車與公鐵兩用車會發(fā)生移動。如果公鐵兩用車不松制動,公鐵兩用車的膠輪會與鋼軌發(fā)生滑動摩擦,造成公鐵兩用車膠輪損壞,故輪對裝夾時需要同時松開公鐵兩用車的制動。
目前公鐵兩用車的制動控制按鈕在公鐵兩用車遙控器上,不落輪鏇床與公鐵兩用車通過人工進行聯(lián)控,在執(zhí)行裝夾工序時需要一人按下鏇床的“NC啟動按鈕”,另一人同時按下公鐵兩用車遙控器上的松制動按鈕。由于需要多人進行配合,所以聯(lián)控時存在以下問題:
(1)聯(lián)控配合不好,公鐵車制動未松開,容易造成公鐵車膠輪損壞;
(2)員工精力過多的放在公鐵車操作與聯(lián)控上,不能專心的操作鏇床和對輸入?yún)?shù)進行確認,不利于保證鏇輪作業(yè)的安全與質(zhì)量。
2 系統(tǒng)優(yōu)化方案
廈門地鐵1號線采用的是大連鐵豐公司RTT2000型公鐵兩用車與赫根賽特公司U2000—400M型不落輪鏇床,兩種設備生產(chǎn)廠家與操作系統(tǒng)不同,無法在原有設備上直接進行修改,需要重新布線設計,使得聯(lián)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)在輪對裝夾同時松開公鐵兩用車的制動。
2.1 控制原理
通過查閱公鐵兩用車的電氣圖紙(如圖1所示),公鐵兩用車采用頻率400 MHz~470 MHz的信號發(fā)射器(如圖1左側所示)進行車輛控制,即信號發(fā)射器將操作指令發(fā)送給車輛系統(tǒng),車輛系統(tǒng)接收到指令信號后執(zhí)行相應動作。原制動釋放功能需要通過操作人員使用公鐵兩用車遙控器按下按鈕,使信號發(fā)射器將制動釋放信號發(fā)送給車輛系統(tǒng)實現(xiàn)制動釋放,現(xiàn)需要改進該聯(lián)控系統(tǒng)使鏇床直接控制車輛系統(tǒng)實現(xiàn)制動釋放。
2.2 方案設計及線路改造
針對上述問題設計兩個方案,具體內(nèi)容如下:
方案一:通過鏇床直接控制公鐵兩用車。通過外部加裝控制線路,在鏇床操作面板上接按鈕開關,連接至公鐵兩用車松制動功能線路上。
方案二:通過控制信號發(fā)射器間接控制公鐵兩用車。通過內(nèi)部加裝控制線路,在鏇床操作面板上接按鈕開關連接至信號發(fā)射器,控制信號發(fā)射器發(fā)送松制動信號。
方案對比:(1)可行性:兩種方案都需要加裝控制線路,但是方案一需要在外部加裝,不需要聯(lián)控時可斷開接線,但由于鏇床與公鐵兩用車是相互獨立的兩個設備,通過外部線路連接的話可能干涉設備運行,增加風險。(2)成本:方案二只需要改造鏇床操作面板與信號發(fā)射器,內(nèi)部加裝控制線路,不改動公鐵兩用車,不需要考慮接口拆裝等問題,改造成本低。綜合以上兩方面考慮采用方案二進行改造。
查閱不落輪鏇床電氣圖紙(如圖2所示),可以通過端子排X8102S1上的3號和4號端子設計功能按鈕,將公鐵兩用車的聯(lián)控線上線號為5和6的電纜線(如圖1箭頭所指部分所示)分別與鏇床上的端子排X8102S1上的3號和4號端子連接,當需要控制公鐵兩用車時,鏇床將松制動按信號指令直接通過信號發(fā)射器發(fā)送給車輛系統(tǒng),實現(xiàn)公鐵兩用車松制動功能。
2.3 控制面板改造
在原有面板上加裝功能按鈕(如圖3所示),當需要遙控公鐵兩用車時,按下鏇床操作面板上的松制動按鈕,即可實現(xiàn)公鐵兩用車松制動功能。
2.4 功能測試
改造完成后模擬電客車鏇修對聯(lián)控功能進行測試,通過多次重復操作本系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)來檢驗,事實證明聯(lián)控功能良好,投入使用三個月均無異常。
3 實施效果說明
優(yōu)化完成后投入1號線電客車鏇修作業(yè),實際使用情況良好,總結為以下三種成效:
3.1 減少零部件的損壞
通過此項優(yōu)化,將原本需要多個人的操作減少至一個人,投入使用后檢查鏇輪庫軌道,未發(fā)現(xiàn)公鐵車膠輪與軌道發(fā)生過滑動摩擦,減少了因鏇修時聯(lián)控配合溝通不暢而導致的零部件損壞。
3.2 提高作業(yè)的安全與質(zhì)量
將鏇輪人員的精力專注到對鏇床的操作、鏇修參數(shù)的確認上來,提高了輪對鏇修作業(yè)的安全和質(zhì)量。
3.3 優(yōu)化方案適用性強
該方案可為RTT2000型公鐵兩用車與U2000—400M型不落輪鏇床進行改造,并且投入實際應用的成效顯著,可以為廈門地鐵的其他線路提供方案參考。
4 結語
聯(lián)控系統(tǒng)優(yōu)化完成后隨即進行了安全性與穩(wěn)定性測試,通過測試后投入到廈門地鐵1號線生產(chǎn)工作中。優(yōu)化后的不落輪鏇床與公鐵兩用車聯(lián)控系統(tǒng)解決了以往鏇修聯(lián)控時由于需要多人配合而造成的聯(lián)控問題,減少了配合溝通不暢而導致的公鐵車膠輪損壞,且優(yōu)化后聯(lián)控只需一人操作,其他人員可以專注于操作鏇床與確認鏇修數(shù)據(jù),在降低安全隱患發(fā)生概率的同時提高了鏇修質(zhì)量。
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