西寧客車車輛段工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn)及創(chuàng)新

付亞超

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，西安　710043)

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西寧客車車輛段工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn)及創(chuàng)新

付亞超

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，西安710043)

摘要：為了解決車輛段段址地塊不規(guī)整、占地及房屋面積不足等不利因素，同時(shí)為了提高車輛段檢修工藝水平及效率，在分析西寧客車車輛段檢修工藝流程、檢修規(guī)模的基礎(chǔ)上，對(duì)客車段總平面布置、檢修工藝設(shè)計(jì)、起重機(jī)設(shè)備選型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)采用合并功能房屋、設(shè)計(jì)組合修車庫(kù)、選用歐標(biāo)起重機(jī)等措施來(lái)消除相關(guān)不利因素，提高車輛段的檢修工藝水平，降低車輛段能耗。

關(guān)鍵詞：鐵路；客車；車輛段；工藝設(shè)計(jì)

1工程概況

西寧鐵路樞紐位于我國(guó)路網(wǎng)西部，連接蘭青線、青藏線兩條干線鐵路，是國(guó)家路網(wǎng)京蘭拉通道西段的重要節(jié)點(diǎn)。蘭青線、青藏線作為目前通向青海、西藏的唯一鐵路通道，承擔(dān)著青、藏兩省區(qū)對(duì)外客貨交流的主要任務(wù)。已建成的蘭新第二雙線及規(guī)劃的西寧成都鐵路兩條干線鐵路都將引入西寧鐵路樞紐，屆時(shí)其將成為連接4個(gè)方向、5條鐵路、銜接?xùn)|西、貫通南北的路網(wǎng)重要節(jié)點(diǎn)[1-2]。預(yù)計(jì)2030年西寧鐵路樞紐旅客發(fā)送量將達(dá)1 496萬(wàn)人次，開行旅客列車170對(duì)/d[3]。

既有西寧車輛段為客、貨混合車輛段，始建于20世紀(jì)70年代，位于西寧貨站西端，承擔(dān)青藏鐵路公司管內(nèi)客車段修任務(wù)，是青藏公司唯一的客車段修基地，存在著“混合段生產(chǎn)組織困難”、“客車檢修功能缺失”、“占地及房屋面積不足”、“檢修工藝、工裝落后”等問(wèn)題[4]，為解決以上問(wèn)題，西寧站改造及相關(guān)工程中將西寧車輛段按照客車段、貨車段分開建設(shè)，遷建后的客車段位于西寧客整所南側(cè)，西寧站房西側(cè)約500 m處。

2客車車輛段檢修工藝流程及檢修作業(yè)方式

2.1　客車段修工藝流程

根據(jù)客車車輛運(yùn)用檢修規(guī)程[5]，客車車輛檢修從入庫(kù)檢修至交驗(yàn)出庫(kù)一般需要5 d時(shí)間，其工藝流程(圖1)如下。

第1天：入庫(kù)架車、檢修，主要進(jìn)行車輛的預(yù)檢作業(yè)，同時(shí)完成入庫(kù)架車、轉(zhuǎn)向架分解作業(yè)。

第2天：車體、轉(zhuǎn)向架、基礎(chǔ)制動(dòng)等檢修，主要完成基礎(chǔ)制動(dòng)配件檢修、探傷件的檢查、轉(zhuǎn)向架組裝檢查，制動(dòng)管系檢修，輪對(duì)軸箱裝置檢修，車鉤緩沖裝置檢修組裝，空調(diào)機(jī)組下車檢修試驗(yàn)，電氣裝置及空調(diào)控制柜的檢修。

第3天：落車、車體檢修，主要完成轉(zhuǎn)向架落成檢查、車輛落車、制動(dòng)裝置試驗(yàn)及交驗(yàn)、空調(diào)機(jī)組上車安裝，落車后可以開始上部服務(wù)設(shè)施、車門翻板、車窗鋪席的檢修。

第4天：出庫(kù)、油漆，主要通過(guò)移車、調(diào)車作業(yè)完成車輛的噴漆及烘干等工序。

第5天：交驗(yàn)、出車，主要進(jìn)行車輛的風(fēng)、水、電全面試驗(yàn)作業(yè)并牽出。

圖1　客車車輛段檢修工藝流程

2.2　客車車輛檢修作業(yè)方式

客車車輛主要檢修方式包括現(xiàn)車修和換件修兩種。

(1)現(xiàn)車修

將待修車上的零部件，經(jīng)過(guò)檢修消除其缺陷后，仍安裝在原車上。這種作業(yè)方式，除報(bào)廢零件需要更換外，其他零部件均通過(guò)檢修合格后，安裝回原車[6]。

(2)換件修

指將待修車上分解下來(lái)的零部件，經(jīng)檢修后可以安裝到其他車上的檢修方式。

目前，新建客車車輛段采用以換件修為主，部分配件現(xiàn)車修為輔的檢修作業(yè)方式。

3西寧客車段設(shè)計(jì)規(guī)模

根據(jù)相關(guān)資料及《客車車輛設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)范》[7]，西寧客車段段修規(guī)模計(jì)算見(jiàn)表1。

表1　西寧客車段設(shè)計(jì)規(guī)模計(jì)算[4]

根據(jù)計(jì)算，青藏鐵路公司管內(nèi)近、遠(yuǎn)期需要的客車段修臺(tái)位分別為11、12個(gè)，確定對(duì)西寧客車段修設(shè)施按近期11臺(tái)位(其中油漆2臺(tái)位)遷建，遠(yuǎn)期預(yù)留至14臺(tái)位。

4設(shè)計(jì)特點(diǎn)及創(chuàng)新

4.1　因地制宜，優(yōu)化總平面布置

遷建西寧客車段位于既有客車技術(shù)整備所南側(cè)，東臨西寧站房，西臨五一路，南側(cè)緊靠祁連路，北側(cè)緊靠既有客車技術(shù)整備所，其總平面布置見(jiàn)圖2。

客車段內(nèi)地塊內(nèi)長(zhǎng)度約850 m，最窄處僅40 m，客車段南側(cè)還有清真教堂、安置用地及市政規(guī)劃用地等控制因素。車輛段段內(nèi)地塊不規(guī)整且控制因素較多。設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)客車段段址特點(diǎn)，將部分功能房屋合并設(shè)置，合并方案見(jiàn)表2。房屋合并后，既滿足相關(guān)規(guī)范要求[8-9]，保證了檢修工藝流暢，又能減少城市征地。

表2　車輛段功能房屋合并統(tǒng)計(jì)[10]

4.2　在客車段內(nèi)設(shè)計(jì)了組合修車廠房形式

在以往的客車段廠房設(shè)計(jì)中，均采用各檢修分間單獨(dú)布置的廠房形式，而在西寧客車段的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)吸取了貨車段組合車庫(kù)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)[11]，在西寧客車段內(nèi)設(shè)計(jì)了檢修組合車庫(kù)。

圖2　西寧客車段總平面布置

西寧客車段組合車庫(kù)采用“中分式聯(lián)合并列庫(kù)”，見(jiàn)圖3。包括修車庫(kù)、轉(zhuǎn)向架間、輪軸間、空調(diào)機(jī)組檢修間、存輪棚、鉤緩間、軸承間、軸箱間等主要檢修車間，為4跨聯(lián)排并列廠房，面積約1.2萬(wàn)m2，外觀整齊統(tǒng)一，且節(jié)省房屋造價(jià)；由修車庫(kù)中部垂直引出轉(zhuǎn)向架待修與修竣聯(lián)絡(luò)線，轉(zhuǎn)向架間組合與輪軸間組合分布于聯(lián)絡(luò)線左右側(cè)，使各車間無(wú)互相包裹制約。

圖3　西寧客車段組合車庫(kù)工藝布置

4.3　車輛段內(nèi)起重機(jī)設(shè)備選型設(shè)計(jì)

起重機(jī)作為吊運(yùn)大、重型設(shè)備的工具，在車輛段內(nèi)大部分生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)使用比較頻繁，是車輛段工藝設(shè)計(jì)中非常重要的設(shè)備，在以往車輛段工藝設(shè)計(jì)時(shí)，均選用了國(guó)標(biāo)起重機(jī)。在西寧客車段工藝設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)國(guó)標(biāo)及歐洲標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)關(guān)鍵參數(shù)(以修車庫(kù)內(nèi)Q=10 t，Lk=25.5 m的雙梁橋式起重機(jī)為例)進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果詳見(jiàn)表3。

根據(jù)比較結(jié)果，歐洲標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的起重機(jī)在設(shè)備總功率、起重作業(yè)范圍等關(guān)鍵指標(biāo)都有較大的優(yōu)勢(shì)。因此，在西寧客車段工藝設(shè)計(jì)時(shí)首次選用了歐洲標(biāo)準(zhǔn)的起重機(jī)，這樣不僅降低了車輛段設(shè)備能耗，而且擴(kuò)大了起重機(jī)作業(yè)范圍，提高了段內(nèi)廠房有效使用面積。

表3　國(guó)標(biāo)及歐標(biāo)起重機(jī)關(guān)鍵參數(shù)比較[12]

注：1.本次比較利用西寧站改工程起重機(jī)中標(biāo)廠家提供的相關(guān)技術(shù)參數(shù)。2.表中起重機(jī)參數(shù)均為A5工況時(shí)的參數(shù)。

5結(jié)語(yǔ)

西寧客車段在總平面設(shè)計(jì)時(shí)，解決了地塊不規(guī)整，征地面積較小等難題，對(duì)相關(guān)功能房屋進(jìn)行了合并設(shè)計(jì)；使用了多聯(lián)跨組合廠房的檢修工藝設(shè)計(jì)方案；對(duì)起重機(jī)等關(guān)鍵工藝設(shè)備進(jìn)行了選型創(chuàng)新。西寧客車段是新客車車輛設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)范啟用后我院設(shè)計(jì)的第一個(gè)客車車輛段，在2014年2月份建成投產(chǎn)后，檢修工藝順暢，檢修效率明顯提升，得到了使用單位的好評(píng)。

客車車輛進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)進(jìn)行了快速發(fā)展，車型發(fā)展迅速，檢修工藝工裝也得到了較快發(fā)展。在客車段設(shè)計(jì)時(shí)，需貫徹因地制宜、以人為本、工藝優(yōu)先的設(shè)計(jì)理念，綜合考慮段址、工藝布置、設(shè)備選型等控制因素，設(shè)計(jì)更多優(yōu)秀工程。

參考文獻(xiàn)：

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Features and Innovation of Process Design of Xi’ning Passenger Car Rolling Stock Depot

FU Ya-chao

(China Railway First Survey and Design Institute Group Co.， Ltd.， Xi’ an 710043， China)

Abstract：In order to solve such unfavorable factors as irregular and small occupied area of the depot and to improve repair process level and efficiency， the design is optimized with respect to general plane layout， repair process and lifting facilities based on the analysis of repair process and scale. Functional houses are combined， integrated repair workshop is designed and lifting devices of European standard are employed to improve repair process level and cut down power consumption.

Key words：Railway; Passenger car; Rolling stock depot; Process design

作者簡(jiǎn)介：付亞超(1983—)，男，工程師，2010年畢業(yè)于西南交通大學(xué)驅(qū)動(dòng)技術(shù)與智能系統(tǒng)專業(yè)，工學(xué)碩士，E-mail：278837214@qq.com。

收稿日期：2015-06-08； 修回日期：2015-06-15

中圖分類號(hào)：U279

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI:10.13238/j.issn.1004-2954.2016.01.034

文章編號(hào)：1004-2954(2016)01-0151-04