一种焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法
【专利摘要】本发明涉及高速铁路钢轨焊接【技术领域】，公开了一种焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法，包括采用气压焊轨车配置的全自动数控气压焊轨机，采用焊轨车+换轨车+焊轨车施工编组的施工方法，不仅关键工序全部采用大型机械作业，大大减小了施工难度；而且可以在“天窗时间”内，按照线路设计要求完成多段轨节的线下焊接、换轨、线上锁定焊接的流水式并行作业，施工过程安全，质量稳定，施工效率高。
【专利说明】
一种焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于高速铁路钢轨焊接【技术领域】，具体涉及一种焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法。
【背景技术】
[0002]铁路线路上的钢轨出现损伤，就会涉及到列车运行安全问题，因此，铁路工务部门需要按照线路维修要求计划，分段在天窗时间内完成无缝线路换铺施工。目前无缝线路换铺施工方法分为人工换铺和机械换铺两种。人工换轨法由于使用人工劳动力多、劳动强度大、在施工过程中容易发生人身伤害事故、旧轨回收不方便，在大修施工中已越来越少地使用。机械换铺是大机作业，按照设计好的施工组织方案，在天窗时间内进行换铺施工。
[0003]传统的机械换铺的焊轨施工主要工序有:首先采用焊轨车将25?500米的轨条在线下焊连成1000?1500米的单元轨节，若线下焊接后的单元轨节过长，现场轨温变化时会发生轨条窜动，存在侵线等不安全因素；其次采用换轨车将原线路上的旧钢轨与线下的新轨进行交换，旧轨自动出槽、新轨入槽，最后采用焊轨车将一对拢口在线上完成锁定焊接。
[0004]换铺施工由于受天窗作业时间、线路类型、作业环境条件等因素的限制，因此通常在3?3.5小时天窗时间内，传统的机械换铺只能完成一个单元轨节，长度为1000?1500米的换铺工作。气压焊轨车集拉伸、焊接、热处理一机化作业功能为一体，线下和线上焊接施工方便。采用气压焊轨车和换轨车编组方案，能够很好地完成单个天窗时间内换铺一个单元轨条，但从大机优化编组作业、快速完成多段轨节换铺施工角度考虑，现有施工方法仍无法满足长距离、高效率及高质量的无缝线路换铺要求。
【发明内容】
[0005]本发明旨在提供一种焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法，能有效地解决目前换铺施工方法的不足，明显提高施工效率及质量。
[0006]本发明的技术方案是:一种焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法，包括采用气压焊轨车配置的全自动数控气压焊轨机，其特征在于:
[0007]步骤一:施工列车的机械换铺编组方案中焊轨作业按照施工方向依次为:线下焊轨车+换轨车+线上焊轨车的顺序编组；
[0008]步骤二:施工列车在天窗时间内抵达施工起点，车体解锁脱钩，换铺地段线路隔5锁I松开扣件，换铺地段线路采用流水并行作业方案施工；
[0009]步骤三:线下焊轨车运行至第一新轨节和第二新轨节交接处，进行第一新轨节和第二新轨节的二号焊头左右股线下焊轨作业，完成后再运行至第二新轨节和第三新轨节交接处，进行第二新轨节和第三新轨节的三号焊头左右股线下焊轨作业，线下焊轨车通过线路后，将其后的扣件全部摘除，若天窗时间条件许可，就按此方法分步推进施工，从而完成多段轨节线下焊接施工；最后线下焊轨车退出施工段等待连挂收工；
[0010]步骤四:当线下焊轨车离开一号焊口运行到50米以远时，换轨车在拢口处进行穿轨作业，新轨头和旧轨头穿入换轨车；等待线下焊轨车进行第一新轨节和第二新轨节的二号焊头线下焊轨作业，完成后换轨车从一号焊头开始启动，新轨入槽，旧轨出槽，与线下焊轨车并行在换铺段的不同地点进行连续地换轨作业，能够保持足够的安全作业空间，通过并行作业获得成倍的作业效率，一号焊头处即为拢口 ；
[0011]步骤五:当换轨车换轨离开拢口 20米时，在一号焊头即拢口工位开始进行锁定焊接的排尺、锯轨、端磨工作，换轨车换轨到达150米时，从100米?150米线路新轨全部上扣件锁紧，这时一号焊头锁定焊接作业成为与前方换铺作业独立的施工段，按照线路锁定焊接和热处理一机化作业施工方法进行一号焊头焊接施工；最后换轨车退出施工段等待连挂收工；线路锁定焊接和热处理一机化作业施工方法是申请号为201310698927.2于2013年12月18日申请的专利；
[0012]步骤六:全线轨距调整、拉轨锁定后，换铺段的新轨与待换段的旧轨接口采用鱼尾板进行连接，下一个天窗内再重复使用上述方法进行施工，以此类推高效率地完成全线无缝线路换铺。
[0013]进一步的，所述线下焊轨车为闪光焊轨车或气压焊轨车。
[0014]进一步的，所述换轨车包含轨道车。
[0015]进一步的，所述线上焊轨车为气压焊轨车。
[0016]本发明的有益效果是:采用这种焊轨车+换轨车+焊轨车施工编组的施工方法，不仅关键工序全部采用大型机械作业，大大减小了施工难度；而且可以在“天窗时间”内，按照线路设计要求完成多段轨节的线下焊接、换轨、线上锁定焊接的流水式并行作业，施工过程安全，质量稳定，施工效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明施工车队编组不意图；
[0018]图2为本发明对二号焊头焊接时的示意图；
[0019]图3为本发明对一号焊头焊接时的示意图；
[0020]图4为本发明对三号焊头焊接时的示意图；
[0021]图中:1、线下焊轨车，2、线上焊轨车，3、换轨车，1#、一号焊头，2#、二号焊头，3#、三号焊头，4#、四号焊头，N1、第一新轨节，N2、第二新轨节，N3、第三新轨节。
【具体实施方式】
[0022]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
[0023]1.焊轨作业标准工序:排尺锯轨、除锈、端磨、拉轨、焊接、喷风冷却、保压热处理、矫直、精整、探伤。
[0024]2.施工轨温:施工轨温不大于设计轨温，若施工轨温大于设计轨温，需增加辅助降温的技术措施。
[0025]3.施工车队编组:线下焊轨车1+换轨车3+线上焊轨车2，线下焊轨车I负责线下新轨接头的焊接，焊轨车2负责线上锁定焊，换轨车3负责换轨，采用该编组可以进行流水式并行作业，提高施工效率。线下焊轨车I为闪光焊轨车或气压焊轨车，换轨车3包含轨道车，线上焊轨车2为气压焊轨车。
[0026]实施例一:如图1-4所示，公开了焊轨车更换三段轨节的焊连换铺施工方法，包括采用气压焊轨车配置的全自动数控气压焊轨机，包括以下步骤:
[0027]步骤一:如图1所示，施工列车的机械换铺编组方案中焊轨作业按照施工方向依次为:线下焊轨车1+换轨车3+线上焊轨车2的顺序编组；
[0028]步骤二:施工列车在天窗时间内抵达施工起点，车体解锁脱钩，换铺地段线路隔5锁I松扣件，该地段线路采用流水并行作业方案施工；
[0029]步骤三:如图2和图4所示，线下焊轨车运行至第一新轨节NI和第二新轨节N2交接处，进行第一新轨节NI和第二新轨节N2的二号焊头2#线下焊轨作业，完成后再运行至第二新轨节N2和第三新轨节N3交接处，进行第二新轨节N2和第三新轨节N3的三号焊头3#线下焊轨作业，线下焊轨车通过线路后，将其后的扣件全部摘除，最后线下焊轨车退出施工段等待连挂收工；
[0030]步骤四:如图2所示，同时换轨车3在拢口处进行穿轨作业，新轨头和旧轨头穿入换轨车，等待线下焊轨车进行第一新轨节NI和第二新轨节N2的二号焊头2#线下焊轨作业，完成后换轨车3从一号焊头1#开始启动，与线下焊轨车并行在换铺段的不同地点进行连续地换轨作业，能够保持足够的安全作业空间，并获得成倍的作业效率，一号焊头1#处即为拢口 ；
[0031]步骤五:当换轨车3换轨离开拢口 20米时，在一号焊头1#工位开始进行锁定焊接的排尺、锯轨、端磨工作。如图3所示，换轨车3换轨到达Lc = 150米时，从距一号焊头1#工位L = 100米往外Ls = 50米扣件线路新轨全部上扣件锁紧，这时一号焊头1#的锁定焊接作业成为与前方换铺作业独立的施工段，按照线路锁定焊接和热处理一机化作业施工方法进行一号焊头1#焊接施工；最后换轨车3退出施工段等待连挂收工；线路锁定焊接和热处理一机化作业施工方法为申请号为201310698927.2，于2013年12月18日申请，2014年3月19日公开的现有方法。
[0032]步骤六:全线轨距调整锁定后，换铺段新轨与待换段旧轨的接口如四号焊头4#，该四号焊头4#工位采用鱼尾板对接头进行连接，下一个天窗再重复使用上述方法进行施工，以此类推长距离、高效率地完成全线无缝线路换铺。
[0033]实施例二:所有步骤与实施例一相同，特别的在步骤三中:线下焊轨车运行至第一新轨节NI和第二新轨节N2交接处，进行第一新轨节NI和第二新轨节N2的二号焊头2#线下焊轨作业，完成后再运行至第二新轨节N2和第三新轨节N3交接处，进行第二新轨节N2和第三新轨节N3的三号焊头3#线下焊轨作业，线下焊轨车通过线路后，将其后的扣件全部摘除，若天窗时间条件许可，就按此方法分步推进施工，新增第四新轨节、第五新轨节、第六新轨节等等，从而完成多段轨节线下焊接施工；最后线下焊轨车退出施工段等待连挂收工。
[0034]本发明采用这种焊轨车+换轨车+焊轨车施工编组的施工方法，不仅关键工序全部采用大型机械作业，大大减小了施工难度；而且可以在“天窗时间”内，按照线路设计要求完成多段轨节的线下焊接、换轨、线上锁定焊接的流水式并行作业，施工过程安全，质量稳定，施工效率高。
[0035]本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。凡是根据上述描述做出各种可能的等同替换或改变，均被认为属于本发明的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法，包括采用气压焊轨车配置的全自动数控气压焊轨机，其特征在于: 步骤一:施工列车的机械换铺编组方案中焊轨作业按照施工方向依次为:线下焊轨车+换轨车+线上焊轨车的顺序编组； 步骤二:施工列车在天窗时间内抵达施工起点，各作业车体解锁脱钩，换铺地段线路隔5锁1松开扣件，换铺地段线路采用流水并行作业方案施工； 步骤三:担任线下焊接任务的焊轨车首先运行至第一新轨节和第二新轨节交接处，进行第一新轨节和第二新轨节的二号焊头左右股线下焊轨作业，完成后再运行至第二新轨节和第三新轨节交接处，进行第二新轨节和第三新轨节的三号焊头左右股线下焊轨作业，线下焊轨车通过线路后，将其后的扣件全部摘除，若天窗时间条件许可，就按此方法分步推进作业，从而完成多段轨节线下焊接施工，最后线下焊轨车退出施工段等待连挂收工； 步骤四:当线下焊轨车离开一号焊头运行到50米以远时，换轨车在一号焊头处进行穿轨作业，新轨头和旧轨头穿入换轨车；等待线下焊轨车进行第一新轨节和第二新轨节的二号焊头线下焊轨作业，完成后换轨车从一号焊头开始启动，新轨入槽，旧轨出槽，与线下焊轨车并行在换铺段的不同地点进行连续地换轨作业，能够保持足够的安全作业空间，通过并行作业获得成倍的作业效率，一号焊头处即为拢口 ； 步骤五:当换轨车换轨离开拢口 20米时，在一号焊头即拢口工位开始进行锁定焊接的排尺、锯轨、端磨工作，换轨车换轨到达150米时，从100米?150米线路新轨全部上扣件锁紧，这时一号焊头锁定焊接作业成为与前方换铺作业独立的施工段，按照线路锁定焊接和热处理一机化作业施工方法进行一号焊头焊接施工，最后换轨车退出施工段等待连挂收工； 步骤六:全线轨距调整、拉轨锁定后，换铺段的新轨与待换段的旧轨接口采用鱼尾板进行连接，下一个天窗内再重复使用上述方法进行施工，以此类推高效率地完成全线无缝线路换铺。
2.根据权利要求1所述的焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法，其特征在于:所述线下焊轨车为闪光焊轨车或气压焊轨车。
3.根据权利要求1所述的焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法，其特征在于:所述换轨车包含轨道车。
4.根据权利要求1所述的焊轨车多段轨节焊连换铺施工方法，其特征在于:所述线上焊轨车为气压焊轨车。
【文档编号】E01B29/02GK104499390SQ201410822203
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月25日 优先权日:2014年12月25日
【发明者】张文桂, 戴虹, 许建明, 黄正中, 徐其瑞, 王淑鹏, 王斌远, 周世恒, 彭辉挺, 茹世波 申请人:西南交通大学, 中国铁路总公司