铁路救援起复吊复设备概述
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铁路救援起复常用吊索具在吊复法作业中,有两类常用吊索:一是用于捆绑、搬运和提升被吊物体的吊索,如钢丝绳、链条、尼龙绳、合成纤维吊带等;二是与起重机配套的、用于起升机构工作的吊索,如卷筒吊索。
主要介绍前一类吊索。
一、钢丝绳钢丝绳又称钢索,它由高强度碳素钢丝捻制而成。
具有断面相等、强度高、耐磨损、自重轻、成本低等优点,是起重吊装工作及吊复法作业中最常用的吊索之一。
(一)钢丝绳分类与结构形式钢丝绳是由几股钢丝子绳与一根植物纤维绳芯捻成的。
而每一股钢丝子绳又是由许多根直径为0.3~3mm的钢丝组成的。
吊复法作业中最常用的是由每股19根、37根、61根钢丝子绳组成的吊索。
一般而言,每股的钢丝丝数越多,钢丝绳的柔软性越好。
1.钢丝绳分类钢丝绳的种类很多,根据它们的结构形式大致可分为:普通式、复合式、闭合式三种。
复合式钢丝绳是由不等径钢丝分6股或多股与一根或多根有机或无机芯捻制而成的。
它的结构紧凑,强度高,耐磨性好,但制造困难,造价高,一般用于起重速度快的机械上。
闭合式钢丝绳是由外层异形钢丝,内包一束等径钢丝,采用特殊方法捻制而成的。
它的结构紧密,强度高,耐磨损,表面光滑,但柔性不好,不易弯曲。
这种钢丝绳一般用于缆索式起重机。
普通式钢丝绳是由等径钢丝6股与一根含油有机芯捻制而成的。
虽然它的性能不及复合式钢丝绳,但是因其自重较轻、价格低廉,故广泛用于起重吊装工作及吊复法作业中。
2.钢丝绳型号的表示法按照国家标准GB1102的规定,普通圆股钢丝绳型号的表示法如下:如公称抗拉强度1667MPa(170kZ/mm2)、I号甲组镀锌钢丝制成的6股37丝、直径43mm、右同向捻钢丝绳的标记为,“钢丝绳6×37-43-170-I-甲-镀-右同”。
按GB1102规定的标记法,钢丝绳三字后面有7项,在订购钢丝绳时,如有要求,应将各项标出;如无特殊要求,则应将第一项(编织法)、第二项(钢丝绳公称直径)和第六项(镀锌表面或光面)标出。
铁路救援起复机车车辆吊具使用指南一、吊具设计的一般要求吊具专指支撑梁装置。
救援列车的吊具需要有很强的通用性。
因受经费限制,各救援列车一般仅装备1~2套吊具,所以该吊具要能很好地兼顾所管辖区段的所有机车车辆的吊复作业。
在对某一型号的事故车进行具体吊复作业时,吊索长度是定值,事故车的重量和车辆定距也是定值。
要想适应不同车型的作业只能通过调整起重机工作幅度和工作高度来解决。
这些数值的变化将引起吊索间的工作夹角、支撑梁受力和吊索内力的变化。
设计支撑梁时,一般要考虑配属救援起重机的型号、机车车辆的重量、吊点间距、吊复作业方式等情况,组合几种工作状况,分别计算吊具和吊索的受力,在几个结果中取最大值作为设计依据,同时还要符合国家有关技术标准。
一种吊具的设计是否成功,其衡量标志是通用性、方便性和轻量化;其检验方法是形式试验。
形式试验需要模拟事故救援状况,使用机车车辆进行实际试验。
由于组织一次试验需要耗费大量人力物力和许多部门的配合,因而这种试验是十分昂贵的,轻易不能使用。
因此检验一种吊具的设计是否成功是很困难的。
近年来,随着计算机技术的发展,在吊具设计中已开始采用计算机辅助设计和动态仿真技术来模拟实际作业情况,较好地解决了缺乏试验手段的问题,开发的产品较好地适应了现场情况。
下面介绍的吊具是近年来根据主型机车车辆的发展变化,最新研制并经过技术鉴定的产品。
二、SKD型机车车辆吊具1.吊具设计特点SKI)型吊具采用分散组合式设计,由两组单元吊具组成,可组合或单独使用。
吊具支承梁的梁身采用圆环形截面,在设计上使其仅承受压力而不承受弯矩。
与传统的矩形截面吊具相比,在相同承载能力的情况下,该支承梁自重可减轻约50%~70%,同时梁身采用无缝钢管制造,大大减少了焊接工作量,提高了可靠性。
主型机车、客车的高度约为4750mm,重心较高,脱线后一旦倾斜将有较大的倾覆力矩。
为增加吊复时的稳定性,设计时将支承梁吊孔的中心距从传统的3300mm增加到3800mm。
使用液压起复设备起复方法GY100-A型机车车辆脱轨液压起复设备,是铁路各型机车、车辆轮对脱轨后进行快速起复作业的专用设备。
适用于铁路各种干线、支线、桥梁、隧道等任何地段的起复作业,是各编组站中间站点的常备设备。
一、结构二、搬运救援机具程序(一)救援队由8人组成,排列顺序1号:(指挥)2号:操机员3号:操机员4号:操按机具手5号:供机具员6号:供机具员7号:防溜防护员8号:防溜防护员(二)装车:先主要后一般,先重件后轻件卸车:先一般后主要,先轻件后重件(三)搬运机具务工:1.发动机组(1、2、3、4号)2.大小复规桥(5、6、7、8号)3.两级液压千斤顶(1、2号)4.两用液压千斤顶(3、4号)5.横动小车(1、2号)6.内外爬生铁环(5、6号)7.索具(7、8号)8.①横担②垫板③反力架④照明灯⑤摆动底座⑥机动千斤顶、汽油(1、2、3、4号)⑦机油⑧工具箱9.枕木(5、6、7、8号)三、装车图内容:搬运救援器具先后程序(先主要后一般,先重后轻);卸车(先一般后主要,先轻后重)1.(1)发动机(2)大复轨桥,小复轨桥(3)①内外爬升铁环②横移小车(4)①两用液压千斤顶②两级液压千斤顶(5)①摆动底座②铁垫板③横担④汽油⑤工具箱2.(1)①枕木②手压千斤顶(2)①撬棍②抬筐③铁锁四、现场(1)①探察现场②制定起复方案(1、2号)(2)①接油管②捆绑轮对、车体③车辆防溜(3、4号)注:发动机升降进退油管端头与千斤顶和横移小车接口相接对应,对无中梁的车轴要根据具体情况。
(3)安装①垫板②枕木③复轨桥④横移小车⑤千斤顶等(4、5、6、7、8号)五、作业程序由整备→顶升→横移→复位四个步骤来完成。
六、机具组合(1)1.中梁距钢轨轨面≥655mm时采用(1)垫板(2)枕木(3)大复轨桥(4)横移小车(5)两级千斤顶(6)横担2.中梁距钢轨面≥480mm时采用(1)垫板(2)小复轨桥(3)横移小车(4)两级千斤顶(5)横担3.中梁距钢轨轨面≥400mm时采用(1)垫板(2)枕木(3)两级千斤顶(4)横担4.中梁距钢轨轨面≥370mm时采用(1)垫板(2)薄枕木(3)两级千斤顶(4)横担(2)发动机—油泵组的起动1.当油箱内的液压油低于滤网面时,严禁转动汽油机,以免油泵抽窒。
铁路救援起复吊复法作业一、吊装工艺的选择保持铁路运输畅通是铁路运输的重要关键。
一旦发生运输中断,必须积极地处理和抢救事故,力求迅速恢复通车,把运输中断时间减少到最低限度。
为此,吊装工艺的正确选择应从救援列车和救援现场现有的机具出发,采用先进、合理的吊复方法,在保证安全的前提下,力求一次吊复成功。
在选择和拟订吊装工艺前,必须全面熟悉和研究事故现场的情况、被吊机车车辆的外形尺寸、重心位置、结构特点、吊点或悬挂位置、机具能力等各方面的具体情况,然后进行救援吊复方案的设计。
救援吊复一般可归纳为整体吊复、单端吊复和双吊机整体吊复三种作业方法。
按作业条件又分为本线吊复和邻线吊复两种方法,前者是指起重机与事故车在同一线路上作业;后者是指起重机与事故车在相邻线路上作业。
具体采用何种方式作业,要根据当时的事故现场情况而定。
二、160t起重机整体吊复25型客车整体吊复法是用一台起重机将脱线机车车辆一次整体起吊复轨。
在整体吊复作业中,以吊复25型双层客车的难度最大。
1.25型客车的吊复难点截至1999年,我国的25B、25G、25K型客车、双层客车、准高速客车等新型客车的数量已达16000余辆,占到全路客车总数的45%。
与普通客车相比,这类新型客车车辆长度达26600mm,车体无中梁,采用新型转向架,自重较大,发电车达73t。
特别是双层客车,车体为鱼腹形,下部间隙仅为250mm,而车体高度达4750mm,参见表3-5-1。
在这类客车的设计中未专门考虑脱线时的救援问题,使传统的救援起复方法受到了限制。
整体吊复25型客车的难度在于,由于车体是筒形承载结构,且没有设计救援吊座,故需要利用车体枕梁与边梁的结合位置,采用专门设计的吊钩进行作业,因而造成吊点间距过大。
而由于起重机的吊臂长度有限,影响了吊复作业的起升高度,致使吊索在较大角度下工作,加大了吊索对车体结构的水平分力。
如果事故车倾斜,在整体吊复时,有可能使车体钢结构超载,对车体造成永久损伤。
使用前请仔细阅读说明书GY100-A型救援起复设备产品介绍济宁铁翔是国内领先的液压复轨器、车辆复轨器制造商,拥有20多种产品,在国内铁路设备制造有着领先的地位。
质量保障,售后完善。
一、机构和基本原理该设备主要是由发动机-油泵、两级液压千斤顶、两用液压千斤顶、液压横移小车、机动千斤顶、各型复轨桥、各种顶升横担、手动油泵、爬升铁环组、反力支架、摆动底座、索具及高压胶管等组成。
二、主要技术参数1、汽油发动机功率 5.5KW2、油泵组液压系统压力49Mpa3、油泵额定流量3L/min4、两级液压千斤顶第一级油缸起重量100t第一级油缸行程155mm第二级油缸起重量47t第二级油缸行程170mm5、两用液压千斤顶起重量43t行程170mm最大倾斜顶角≤15°6、液压横移小车横移油缸推力98KN小车横移速度400mm/min7、机动千斤顶推力137.2KN8、手动油泵压力61.7Mpa9、整机质量约850kg三、作业程序作业程序主要由整备→顶升→横移→复位四个步骤来完成。
由于脱轨现场情况不同,机车或车辆脱轨后中梁与钢轨轨面距离也就不同,因此要根据GY100-A型起复设备“积木”失的优点,制定出合理的机具组合方案,是达到迅速起复的目的。
第一步:整备(1)索紧1、机车(内燃机车)用6条φ13铁链将轮对轴箱捆于台车上,用4条φ16铁链将台车捆于车体中梁上。
2、车辆:将索具挂于车辆中梁上,用2条φ10铁链捆车轴于索具上。
3、其它无中梁的车辆要根据具体情况索紧。
(2)机具组合由于脱轨后机车或车辆的中梁于钢轨轨面的距离不同,分以下几种情况进行组合:1、中梁距钢轨轨面≥655mm时按图三组合。
2、中梁距钢轨轨面≥480mm时按图四组合。
3、中梁距钢轨轨面≥400mm时按图五组合。
4、中梁距钢轨轨面≥370mm时按图六组合。
(3)发动机-油泵组的起动1、当油箱内的液压油低于滤网面时,严禁转动汽油机,以免油泵抽空。
铁路救援起复顶复设备概述顶复法及其设备是指用特制的液压千斤顶和辅助机具从脱轨机车车辆的下部抬起事故车,当轮缘高于轨面时,把事故车向线路中心移动,到达正确位置后落车,使其复轨的方法。
顶复法和起复机具主要解决三类问题:①起复脱轨和颠覆的机车车辆;②为尽快开通线路,将破损后不能走行或无起复价值的机车车辆翻至或移出限界;③在事故现场快速架车,更换破损的走行部件,或在铺设便线时用于架桥。
顶复设备按功能划分可分为多功能型、便携型、手动简易型等。
顶复设备按动力方式划分可分为电动型、内燃型、手动型等。
顶复设备按作业对象划分可分为机车车辆型、车辆型。
1.TY—Ⅱ型液压快速起复机具TY—Ⅱ型液压快速起复机具是消化吸收国外同类产品的优点,由北京铁路局自主开发的新型起复设备。
该产品的核心部件采用高强铝合金制造,具有重量轻、机动性好、功能强大等特点,适合于各等级救援列车配备。
它主要由泵站、主千斤顶、辅助千斤顶、横移装置、高压油管等组成。
起复对象是主型机车车辆及各类特种作业车辆,适合在各种线路条件下使用。
2.BQ型便携式起复机具BQ型便携式起复机具是专为救援队研制的轻型救援设备。
全套设备结构极为简便,操作十分简单,只需稍加培训即可掌握,而起复能力却十分强大,主千斤顶为100t,横移千斤顶为20t/10t(推/拉),液压站的动力可选内燃或电动。
起复对象是一般性脱线的主型机车车辆及各类特种作业车辆,适合在各种线路条件下使用。
该产品在设计上符合导向安全原则,具有良好的安全性,是救援队设备升级换代的理想产品。
本产品还可按客户要求增加配置,扩展功能,满足各类复杂脱线事故的起复要求。
3.TSD—Ⅱ型手动液压起复机具TSD—Ⅱ型手动液压起复机具是专门为救援队研制的轻型液压起复设备。
具有结构简单,操作方便,重量轻,安全性能好等特点。
整套设备经过专业化设计,各方面性能可满足救援的实际需要。
两只主干斤顶采用双级结构设计,在事故救援时只需一次顶升就可将事故车轮对抬至高于轨面进行横移,可大大提高救援效率。
铁路救援起复液压起复基础知识一、液压起复机具中的有关名词1.压力单位面积所受的力称为压力或压强,用Pa(帕)或MPa(兆帕)表示。
Pa是国际制单位,有如下简单的换算关系:1Pa(帕)=1N/m2(牛/米2)1kgf/cm2=0.98×105Pa≈105Pa1MPa=106MPa=106Pa=10.2kgf/cm2≈10kgf/cm2在我国液压系统中,压力分为五级(JB824—66),每级的范围见表5-2-1。
表5-2-l压力的分级MPa(kgf/cm2)在液压起复设备中常用超高压作为千斤顶的推拉工作压力,用低压、中压作为操纵系统工作的压力。
2.流量单位时间内液体流过的体积称为流量,一般用L/min(升/分)表示。
3.功率单位时间内所作的功称为功率。
在液压系统中,流量与压力的乘积即为功率。
在具体使用上,常用kW(千瓦)表示。
4.泄漏单位时间内所漏油的体积称为泄漏,以L/min(升/分)表示。
泄漏分内泄漏和外泄漏两种。
前者指元件高压腔漏到低压腔的液体,后者指从系统内漏到系统外面的液体。
二、系统压力的确定在救援起复中,为提高效率、减轻设备重量,应该选用压力较高的液压系统。
但是选用多高的系统压力为合适呢?对这个问题应从重量/性能比和成本/性能比这两个方面进行考虑,应使它们同时处于最小值。
所谓重量/性能比是指千斤顶每单位举升能力所占自重,这个数值越小表明千斤顶越轻。
成本/性能比是指制造千斤顶时,每单位举升能力所占成本,其值越小表明生产成本越低。
这两个指标是现代机器生产中最重要的技术经济指标之一。
从理论上讲,在千斤顶活塞面积不变时,系统压力越高,千斤顶的承载力量就越大。
换句话说,在承载力量不变的情况下,压力越高,千斤顶的体积就越小,即千斤顶的重量越轻。
但是这个结论是有条件的。
据国外资料介绍,在目前的材料性能限制下,这个结论仅对63~/IPa以下的压力是成立的。
这是因为,当压力超过63MPa时,由于受千斤顶缸体材料的限制,必须加大缸壁厚度,才能保持缸体应有的强度。
铁路救援起复拉复设备概述拉复法、吊复法和顶复法共同构成了行车事故救援的基本方法。
拉复法是通过使用机车或牵车机沿线路方向牵引事故车,利用复轨器或线路和桥梁设备使事故车轮对抬高,并迫使其复轨的救援方法。
在几种救援方法中,拉复法使用的设备最简单,起复效率也比较高。
但是拉复法及其设备的复轨距离有限,一般来讲当事故车脱轨距离超过340mm时,就不宜再使用拉复法。
拉复法的主要设备有机车、牵车机、复轨器、逼轨器等。
1.牵车机牵车机是拉复法的动力设备,当事故现场没有机车或不具备机车牵引条件时,牵车机可提供20t的牵引力,使脱轨事故车通过复轨器复轨。
牵车机由超高压泵站、空心往复油缸、牵引杆、牵引绳、固定装置等组成。
2.复轨器复轨器的发明已有近百年的历史,是最原始也是最有效的救援设备之一。
较早的复轨器是人字形复轨器,复轨距离只有240mm。
随着救援技术和材料技术的不断发展,近20年来复轨器也有了较大发展,主要表现在提高强度降低重量(人字形复轨器可降至50kg/只),加大复轨距离(可达到340mm),结构形式的改进等方面。
在材料选取上,采用高强度铸钢、高强度铸造铝合金、高强度钢板焊制等;在结构形式上,有人字形、海参形、组合式、多功能组合式(可在桥上、道岔等特殊场合使用)等多种形式,但其复轨原理都是相同的。
(1)人字形复轨器复轨器最原始的形式就是人字形复轨器,到目前仍在广泛使用。
现在人字形复轨器的复轨距离大多已达到340mm,选用的材料有铸钢、铝合金、高强钢板等,重量从50~100㎏不等。
从综合性能对比来看,高强钢板焊制人字形复轨器的性能较为优越,其单件重量只有50㎏,与铸造铝合金复轨器的重量基本相同,而强度比铸钢复轨器还要高,但由于高强钢板人字形复轨器的制作工艺比较复杂,因此价格也相对较高。
(2)海参形复轨器海参形复轨器以其形状酷似海参而得名,结构上有内、外侧之分。
由于结构本身的限制,它的复轨距离不大,一般只有240mm左右。
铁路救援起复液压起复设备一、液压起复设备的一般要求液压起复设备是铁路行车事故救援中使用的专用设备,其使用性质可概括为“养兵千日,用兵一时”。
根据这个原则,并考虑其使用的特殊性,对液压起复设备提出下列一般要求:(1)为了便于运输和现场搬运,在保证性能的前提下,所有机具应尽量采用高强度轻质材料制作,以减轻设备重量。
(2)要求所有机具坚固、实用,并且能够一机多用。
(3)要求有较高的可靠度,符合安全导向原则。
(4)系统中所有管路连接均应采用快换自封式接头。
(5)能够适应野外作业的恶劣工作环境,能够适应四季温度和湿度变化。
(6)采用分件搬,运现场组合的设计原则。
二、液压起复设备的组成和分类液压起复设备主要由液压站、举升装置、横移装置、扶正装置、液压管路和辅助机具组成。
按起复对象的不同,有三种类型的设备:(1)基本型设备。
用于起复重量在40~150t范围内的各型机车车辆。
这是使用率最高的起复设备,也是在大多数情况下能够完成起复作业的必备设备。
(2)重型设备。
用于起复重量超过150t的大型重载车辆(如8轴以上钳夹车、元宝车等)。
(3)轻型设备。
用于起复地铁车辆、内燃轨道车、城市有轨电车等重量在40t以下的轻型车辆。
上述三种类型的液压起复设备,除结构尺寸、承载能力和配备的数量有所不同外,其工作原理和起复方法基本相同,本章主要介绍基本型起复设备。
三、基本型液压起复设备基本型液压起复设备是在大多数铁路行车事故中能够完成救援起复任务的基本设备。
为使从事救援起复的工人、技术人员能对全套液压起复设备有一个基本了解,本节着重介绍北京铁路局研制的基本型起复设备。
1.液压站液压站又称液压泵站,是一种独立的液压传动机构。
它按系统要求供油,并可控制油液的方向、压力和流量。
使用时,只要将液压站与液压起复机具用油管相连,在人工操纵下,这些机具即可完成各种规定的起复动作。
(1)液压站的分类在起复工作中,液压站的分类是按它的动力形式和结构形式来区分的。
铁路救援起复吊复设备概述
铁路救援起复吊复设备包括救援轨道起重机、专用吊具、机车车辆索具等。
1.救援轨道起重机
救援轨道起重机是救援列车最重要的救援设备。
其优点是:起重吨位大、起复能力强,可处理各种复杂的事故,如机车车辆颠覆出轨、多节机车车辆脱轨、机车车辆破损、机车车辆严重冲突等重大事故。
其缺点是:救援列车的设置间隔较大,救援起重机到达事故现场的运行时间较长;救援作业受环境影响大,无法在桥梁上和隧道内作业,在接触网下作业时需拆网或拨网,回转时受线路两侧山体及电杆等设备限制;辅助作业时间长等。
目前各救援单位配备的主型救援轨道起重机是100t及160t的固定臂起重机。
近几年研究开发了100t、125t及160t 全液压伸缩臂起重机,各种起重机的性能请参考第三章内容。
2.专用吊具
专用吊具是专门为救援轨道起重机起吊机车车辆而设计制造的配套设备。
由于救援轨道起重机在出厂时没有配备专用吊具,因此救援列车在购置专用吊具时,应综合考虑救援轨道起重机的性能和其管辖范围内运行的机车车辆等具体情况。
为降低投资,方便使用,本节所述各种吊具的上绳和支持梁均按起吊机车设计。
支持梁用于保护机车车辆的车体不被下绳挤伤。
按作业对象划分,专用吊具可分为机车吊具、客车吊具和货车吊具等类型。
按作业特点划分,专用吊具可分为整体吊具和单端吊具。
(1)机车吊具
机车整体吊具用于整体吊起机车并复轨,它包括两根支持梁、四根上绳、四根下绳、四只承吊销,上下绳均对折双股使用。
起吊不同的机车时,使用的下绳长度和承吊销有所不同,要根据具体车型而定。
无论何种轨道起重机,在本线都不能整体吊起机车。
在标准线间距时,
100t轨道起重机可在邻线整体吊起BJ、SS4、8K、8G型等四轴机车,160t轨道起重机可在邻线整体吊起各型机车。
机车单端吊具用于单端吊起机车并复轨,它包括一根支持梁、两根上绳、两根下绳、两只承吊销,其支持梁、上绳、承吊销与机车整体吊具相同,下绳的直径和长度不同。
100t 及以上轨道起重机使用该吊具可在本线和邻线(标准线间距)单端吊起各型机车。
(2)客车吊具
客车整体吊具的上绳及支持梁与机车吊具相同,但下绳要比机车吊具长且细,下绳配专用吊钩作用于车体。
单端吊
客车时,使用一根支持梁并将原下绳更换为较短的下绳即可。
100t及以上伸缩臂轨道起重机只有在邻线(标准线间距)才能够整吊客车。
(3)货车吊具
在吊敞车、平车、油罐车时,用四根等长的吊索配四只专用吊钩(与客车吊钩类似),挂在车辆边梁处,即可整体吊起上述车辆。
但由于受车体边梁强度的限制,不可整吊满载的敞车和油罐车,整吊的重量(含车辆自重)不能超过40t。
在整体和单端起吊棚车时,需使用支持梁(空车可不用),但整吊的重量(含车辆自重)也不能超过40t。
100t及以上轨道起重机在本线和邻线(标准线间距)均可整吊货车。
3.机车车辆索具
机车车辆索具是将机车车辆的转向架固定在车体上的专用工具。
由于机车车辆的转向架和车体结构差别很大,而多数机车车辆在设计制造时又没有考虑事故救援的需要,在设计索具时,必须考虑机车车辆的具体结构,因而造成了索具种类较多,结构各不相同的情况。
机车索具分为DF4、DP5、DF11、BJ、DF7、SS1、SS3、SS4、SS7、SS8、8K、8G、6K、动车等车型。
车辆索具分为通用车辆索具和专用车辆索具。
通用车辆索具适用于22型及以下客车、货车及其他有中梁车辆。
专
用车辆索具又分25B、25G、25K、25Z型客车、拖车组及大型养路机械车等专用索具。