捣固车故障处理及技能竞赛创新研究

大型养路机械进行线路维修与大修是目前铁路维修中的朝阳产业,捣固车作业是大型养路机械应用较多、较广、较早的车型,捣固车标准化作业操作、行车驾驶、检修保养、故障处理等操作技能在大型养路司机考核、考评中具有一定代表性。本文以研究捣固车现场故障概率、维修策略、维修方法等为依据,设计了几套考核捣固车故障处理技能试题,并细化了考核内容,制定了相关技能竞赛的规章制度,提出了举办技能竞赛赛项保障要求,为职业院校关于铁道养路机械专业学生竞赛做出了理论依据及操作规章,为申报国赛、世赛奠定了基础。

捣固车道岔区起道作业效果提升方法

国内主流08-475型道岔捣固车在重型道岔捣固作业中存在起道力不足、起道后轨枕横向水平精度难以保证等问题。本文通过仿真计算分析了曲股第三轨起道点距直股第一轨、第二轨起道点的距离对道岔区起道能力及起道后轨枕横向水平精度的影响,起道点与后转向架中心的间距对起道效果的影响,起道后轨枕横向水平偏差对捣固效果的影响。研究结果表明:将曲股第三轨起道点距直股第一轨、第二轨起道点的距离由3根轨枕宽度调整至1根轨枕宽度,能有效提升捣固车起道能力和轨枕横向水平精度;增大起道点与后转向架中心的间距能有效提升起道能力;起道后轨枕横向水平偏差越大,捣固作业后枕下区域道床密实度越小。

基于VB的捣固车精测精捣数据自动处理系统的开发与运用

捣固车在新建铁路和既有线路维修中,负责调整轨道几何状态以满足设计要求,确保列车运行安全。传统的捣固车精测精捣系统需人工输入曲线要素并导入数据,工作量增加、效率降低,且存在安全隐患。因此,本文设计了一款基于高级程序语言VB(visual basic)的捣固车精测精捣数据自动处理系统,以简化曲线输入步骤,自动处理精测数据。经现场试验结果表明,该系统操作便捷,满足施工需求,显著减少了人工操作步骤,降低了人为输入错误的风险,从而提高了数据处理的准确性和可靠性。同时,自动化处理大幅减少了工人的工作强度,提高了施工效率和安全性,有效提升施工效率70%。

捣固车捣固装置教学系统的开发

通过对铁路线路捣固车实车动力系统、液压系统、控制系统的分析研究,以及对铁路线路养护中捣固装置的应用分析,确定了捣固车捣固装置教学系统的设计任务。将实训教学功能融入其中,充分考虑实训教学的安全性、可靠性并结合教学目标,解决了捣固车捣固装置教学实训装置开发中的关键问题,如装置设计、操作流程、捣固原理的演示等。经过实验测试,新开发的捣固车捣固装置教学系统达到了预期的效果。

捣固车齿轮箱综合参数在线监测系统研究

捣固车是铁路维护作业中常见的一种大型养路机械,主要用于铁路工务维修时道床石碴的捣实,但在工作过程中,其齿轮箱因频繁受冲击负荷影响而受损。为了实时了解捣固车齿轮箱的运行工况,提出并设计一种捣固车齿轮箱综合参数在线监测系统。该系统利用传感器监测捣固车齿轮箱油液品质、油液温度及齿轮箱振动信息,并利用LoRa无线通信技术,将多台捣固车性能参数集中传输至数据集中装置,数据集中装置将获得的每一台捣固车齿轮箱性能参数利用4G通信技术传送至云服务器,最终通过客户端远程在线监测捣固车齿轮箱性能参数,对捣固车齿轮箱的日常维护及故障提前预警提供了重要监测手段,以期为大型捣固装置实现智能化监测提供重要的技术支撑。

某捣固车卫星小车液压系统原理分析及系统优化

捣固车是机械、电气、液压为一体的大型铁路养护机械,能够对轨道进行拨道、起道抄平、石砟捣固及道床肩部石砟的夯实作业,使轨道方向、左右水平和前后高低均达到线路设计标准或线路维修规则的要求,提高道床石砟的密实度,增加轨道的稳定性,保证列车的安全运行,在铁路工务部门具有广泛的运用。本文介绍了某捣固车卫星小车液压系统的基本组成、不同工况下的工作原理,对用户了解卫星小车液压系统原理、日常保养和故障排查具有指导意义。针对卫星小车使用中存在的问题,进行原因分析并提出优化方案,从而提升卫星小车作业稳定性并防止钢轨擦伤。

捣固车自动引导系统中线路数据模型的建立

从水平面和纵平面两个方面详细分析了铁路线路的特点,建立了捣固车自己引导系统的数据模型,并在c#中实现了铁路线路数据的录入和显示,为捣固车控制系统提供了数据准备。

道岔捣固车起道作业对道岔受力和变形的影响

以CDC-16型道岔捣固车为例,建立道岔捣固车起道时道岔的受力模型,计算道岔捣固车在岔区不同枕位采用不同起道作业方式所需的起道力,并分析不同起道方式对钢轨、岔枕和扣件的影响,进而从轨道结构受力的角度提出合理的起道方案。研究表明：道岔捣固车的起道力、道岔的受力和变形均随着起道量的增大而增大;在道岔的转辙器、连接部分和岔后短岔枕区域采用正线起道方式即可完成起道作业;单次起道量为50mm时,在辙叉区域应使用三轨起道方式,而在岔枕最长的分岔区域必须使用人工辅助起道;单次起道量为30mm时,在辙叉区域和分岔区域均可采用三轨起道方式;采用较小的单次起道量虽然可以缓解道岔捣固车作业能力和轨道部件承载能力不足的问题,但作业效率较低,因此,单次起道量以15～30mm为宜。

08-32捣固车电气系统在线监测与故障诊断系统

在对铁路线路进行封锁施工时,为解决08 32捣固车出现电气系统故障,影响线路正点开通的问题,应用计算机技术和故障诊断理论,设计了08 32捣固车电气系统在线监测和故障诊断系统。应用表明在线监测功能模块能对08 32捣固车的关键参数实时监测,故障诊断功能模块能根据故障现象迅速、准确查找出故障部位及故障原因,说明该系统可行。

铁路捣固车状态监测与故障诊断系统设计与实现

设计了一种捣固车状态监测与故障诊断系统.该系统可实时在线采集监测捣固车的工作状态信息,通过专家系统对信息进行处理分析,结合监测铁路维修情况对捣固车运行状况做出合理判断,以确保捣固车作业质量,并为后续维护工作提供可靠依据.目前,该系统已经投入实际运行,它提高了捣固车作业的质量和速度,具有良好的经济效益.

08-32捣固车作业电气救援系统的研制

在铁路线路进行封锁施工时,为解决08 32捣固车因作业电气系统故障影响线路正点开通的问题,应用计算机技术,提出并设计了08 32捣固车作业电气救援系统。该救援系统利用计算机替代原车的作业电气系统对原执行机构进行控制,使捣固车继续工作,完成线路的顺坡作业,保证线路的正点开通,消除了因捣固车电气故障造成的晚点事故。

捣固车作业系统异质多传感器数据融合的研究

在捣固车安全作业监测系统的研制中,提出了基于概念格理论的异质多传感器两级数据融合处理机制,第一级引入支持度矩阵和最优加权,规避了捣固车在恶劣工作环境下,多传感器监测数据精确性和抗干扰差的缺点;第二级采用模糊属性决策层融合技术,增强了监测的智能化水平。

DCL2-32连续式捣固车二维激光准直系统的研究与设计

DCL2-32连续式捣固车在传统捣固车基础上运用激光准直技术,利用激光远距离传播良好的特性,对轨道横向及垂向长波不平顺进行检测并治理。基于计算机视觉技术的捣固车二维激光准直系统,采用面阵CCD摄像机作为传感器,实时跟踪并计算激光图像在接收屏中的位置,通过摄像机标定技术,运用摄像机非线性模型,计算图像畸变;同时对激光远距离传输后大气湍流对激光的干扰进行分析,分别在捣固车静止和捣固两种工作模式下统计检测数据,统计结果表明激光波动呈高斯分布,采用高斯滤波器对激光图像数据进行滤波,能够有效减小大气湍流对检测参数造成的影响。

提高既有捣固车作业精度的研究

既有的D08-32型自动抄平起拨道捣固车和D09-32型连续式捣固车的作业精度不能满足客运专线对轨道几何精度的要求。通过研制适合高速线路需要的、具备“长弦测量”特点和“起拨道自动跟踪”功能的“二维激光准直系统”,增加了捣固车的作业功能,其激光跟踪装置提供的准确“前端起道量及拨道量偏差输入值”,较好地消除了捣固车作业的“残余误差”。采用光电测量替代机械式测量方法,能够避免测量系统元件在捣固作业时受机械振动的影响。通过实验室的试验、实尺模拟测试和捣固车试装车试验的对比测试结果证明,光电测量系统的工作原理可行,其数据采集系统与捣固车控制系统的兼容性好,输出的数据可以满足捣固车的作业需要。

捣固车曲线激光准直系统的研制

为解决线路长波不平顺问题,研制了能够引导捣固车实现自动起道、拨道功能的长基准测量系统——曲线激光准直系统。该系统利用激光方向性好、测距长、亮度高、能量集中的优点,集激光、机械、电子、液压、控制等技术于一体。现场试验表明,该系统能有效检测线路长波不平顺,尤其是可对曲线进行测量并引导捣固车起拨道作业,满足捣固作业精度要求。

08-16型综合维修捣固车在碎石道床线路的应用

以往北京地铁依靠手工、小型机具和非标准自制设备进行线路维护,作业质量不高、效率低。尤其是在春秋两季线路维护时段长,受到线路上停电时间的限制,与运营的矛盾尤为突出。现行的维护模式满足不了地铁发展的要求,2007年北京地铁线路公司从奥地利普拉赛与陶依尔公司引进了2台08-16型综合维修捣固车,使用效果良好,介绍该综合维修捣固车的组成及主要性能,应用捣固车起、拨道的特点。

D08-32型捣固车液压系统工作油温过高原因分析及改造方案的探讨

D08-32型捣固车捣固作业一段时间后容易出现油温过高问题,尤其在环境温度较高时问题更为突出,但在检修过程中又未发现液压元件损坏。针对这一问题,对该型捣固车液压系统进行理论分析,找出油温过高的原因。针对产生油液高温的原因,提出该液压系统的改造方案,为捣固车检修及大修提供借鉴。

两维激光跟踪系统在捣固车中的应用

随着列车运行速度的不断提高,对线路提出了更高的平顺性要求。国内的有砟线路维修靠捣固车起拨道作业完成,而捣固车的检测弦线基准长度较短,不能较好的解决线路长波不平顺的要求。利用激光准直技术开发的两维激光跟踪系统,延长了检测基准弦的长度。将该系统安装于08-32型捣固车上,进行激光准直的起拨道作业,经现场试验表明,该系统能够较好的解决线路长波不平顺的问题,从而为提高捣固车的作业精度提供了一种可靠的技术手段。

基于CEEMD模糊熵的捣固车液压系统故障特征提取

为了监测捣固车液压系统的工作状态,提出了采用完全总体经验模态分解和模糊熵理论相结合的方法提取振动信号特征。将采集到的捣固车液压系统振动信号进行完全总体经验模态分解,选取前四个主要的固有模态函数分别计算模糊熵值构成高维特征向量,最后采用支持向量机进行故障状态的分类识别。实验结果表明,采用此方法提取的故障特征,故障识别率可以达到90%,证明了该特征提取算法的有效性。

捣固车作业质量的探讨

根据现场长期跟踪捣固车作业,总结分析了影响捣固车作业质量的因素,提出利用捣固车作业,提高线路质量的一些基本方法,供线路养护维修作业参考。