淺談WZ500E型鋪軌機組結構組成與應用維護
六公司京滬鋪架項目部 李傑
設備特點及用途
京滬高速鐵路棗莊至蚌埠段軌道工程，我項目鋪設正線鋼軌里程DK626＋294.079～DK846＋100間309km無縫線路，在無砟軌道長軌鋪設中使用了WZ500E型鋪軌機組，該設備吸收了國內外現有無砟道牀長軌條鋪軌機組的優點，並有效地克服了他們的不足，採用了自動檢測、計算機控制、自動定位、大噸位牽引、提高鋪軌機組作業效率、確保鋪軌機組的安全性與可靠性等關鍵技術，具有牽引力大、自動化程度高、鋪設精度高、無損道牀扣件、綜合作業效率高、可靠性高、擁有我國自主知識產權等特點，能滿足我國高速鐵路無砟道牀一次性鋪設無縫線路的要求。
該鋪軌機組採用前拖拉後推送式鋪軌法，長度100～500m、軌重不大於60Kg/m長軌條組成的標準軌距無砟道牀軌道。作業環境要求：
作業環境溫度 -20℃～+50℃
作業風力 ≤6級
非工作狀態承受風力 ≤11級
作業海拔高度 ≤2000m
限界：作業狀態應滿足高速鐵路建築限界要求。
二、設備構成及使用維護
WZ500E型無砟道牀長軌條鋪軌機組採用前拖拉後推送式兩種相容鋪軌作業法。機組主要由引導車、滾輪、滾輪小車Ⅰ、滾輪小車Ⅱ、滾輪小車Ⅲ、分軌推送車、過渡順坡車、組成。
1、引導車
引導車是WZ500E型無砟道牀長鋼軌鋪軌機組拖軌設備。引導車由司機室、動力室、底盤、前走行機構、後走行機構、自動導向裝置、軌條夾鉗、動力系統、液壓系統、電控系統等組成，見附圖3-1.1。
1.1 司機室設於引導車的前端，是引導車的運轉控制和作業調度中心。動力系統、液壓系統、走行控制系統、監控裝置均安裝於操作控制室內。室內安裝製冷空調，具有防寒、隔音、通風散熱功能。
1.2 動力室設於司機室後部，柴油發動機與液壓泵站均安裝於此。動力室設計不僅滿足發動機與泵站通風、散熱的需要，而且也方便發動機、泵站日常維護與檢修。 1.3 底盤是所有設備的安裝基礎，採用側樑承載結構。由牽引裝置、司機室安裝底架、枕樑、主樑架、柴油機安裝架等組成，見附圖3-1.1。
1.4 走行機構分前走行機構和後走行機構。前走行機構由驅動輪組成、調整拉桿組成、伸縮樑組成、調整絲桿、轉向裝置、迴轉裝置等部件組成，見附圖3-1.2。其中驅動輪組成由安裝架、液壓馬達、橡膠輪胎等組成，見附圖3-1.3。該橡膠輪胎採用杭州中策的C621/8.25-15 型18層充氣橡膠輪胎。該液壓馬達採用寧波甬源（旋球牌）1ZJM18-2W型低速大力矩液壓馬達,額定工作壓力爲25MPa,額定輸出力矩可達7843N.m。
調整拉桿組成採用雙頭螺紋，長度可調，使引導車輪距可調，以適應在不同無砟軌道的道牀上行駛。伸縮樑爲箱型樑，爲走行機構寬度調節導向作用。迴轉裝置和轉向裝置構成轉向系統，轉向系統爲液壓轉向，方便引導車短距離轉場。
1.4.1 輪胎氣壓爲8.5±0.1 kgf/cm2，四個輪胎的氣壓差不大於0.1 kgf/cm2。
1.4.2 在初次作業前，應調整縱、橫拉桿，使四個車輪與縱向中心線保持平行。
後走行機構與前走行機構相比就是沒有轉向系統，其它結構相同。
1.5 自動導向裝置分前自動導向裝置和後自動導向裝置，它們功能相同，結構類似。它的功能是保證引導車在施工時，應道牀板直線前行。前自動導向裝置由導向杆組成、角度調節拉桿、導向橫樑等組成，見附圖3 - 1.6。
導向杆組成主要由內、外導向杆、導向輪和升降油缸組成，引導車工作時升降油缸將內導向杆伸出，非工作狀態導向杆縮回。
1.5.1 長途運輸時，應提起導向輪組成，並用鐵絲捆固。
1.5.2 初次作業時，應調整斜拉桿與縱向拉桿，使自動導向裝置中心線、車輪縱向中心線及軌道中心線重合（平直段）。
～5.5 680
～6.0 580
～6.5 530
≥7.0 480
1.6 過軌小車分爲爲前過軌小車和後過軌小車，前後過軌小車區別在於後過軌小車帶有動力裝置，採用液壓驅動，其它結構都相同。過軌小車作用是實現引導車公鐵兩用，方便引導車短距離轉場。見附圖3-1.71。
過軌小車主要由走行輪組成、升降油缸、小車架、導柱和走行馬達組成。走行輪組成與小車架連接有兩種方式，可轉 90度安裝，這樣方便引導車跨線作業時，只要將走行輪轉90度安裝，然後在墊上工具軌，引導車就方便跨到另一線作業。升降油缸採用標準油缸，功能是油缸動作控制過軌小車升降實現引導車不同工況的切換。導柱爲箱型樑起過軌小車升降導向作用，過軌小車走行時爲避免油缸受力，在導柱和車體間插上固定銷。
後過軌小車結構與前過軌小車一樣，區別在與後過軌小車走行輪不帶動力，沒有配置液壓馬達。
1.7 軌條夾鉗由鑄造的鋼軌拖頭、鏈環、圓銷、等組成，託軌圓銷配套使用，用於裝夾、固定鋼軌的端頭。見附圖3-1.8。
當被拖拉鋼軌到達軌條夾鉗位時，將軌條穿入軌條夾鉗，然後從前方向打緊斜楔即可，注意，斜楔不可打反，否則起不到楔緊作用。
1.8 動力系統採用道依茨BF8L513C風冷柴油發動機,轉速爲2000rpm,最大輸出功率爲170kW。
柴油發動機安裝於引導車上，直接驅動一臺變量串聯泵與兩臺齒輪泵，爲機組牽引走行和各個作業裝置提供動力。
1.9 液壓系統
1.9.1液壓系統概述
WZ500E型無砟道牀長軌條鋪軌機組引導車其主運動爲全液壓驅動,動力系統透過柴油機驅動斜軸式定量柱塞泵。斜軸式定量柱塞泵輸出的高壓油透過精過濾系統，電液比例調速系統，電液換向閥來驅動前後兩側的行走馬達。透過高壓截止閥開關可切換輪胎行走和鋼軌自行走控制。行走速度透過司機室內的操作手柄控制。（當手柄扳動的角度從小到大時，牽引車的行走速度也相應從慢到快）。主控閥的中位爲卸荷狀態，即當柴油機在正常運轉，而沒有任何作業時，整個液壓系統處於自動卸壓狀態。使整個系統節能，最低限度的減少液壓系統的發熱，降低機械磨損。
1.9.2 主要技術參數
a 系統額定壓力： 25Mpa
b 額定流量： 250L/Min
c 壓緊繫統額定壓力： 12 Mpa
d 壓緊繫統額定流量： 10L/ Min
1.9.3 使用與維護
液壓系統首次使用時應向油箱中加註HM46#抗磨液壓油至油箱液位計上限，加油時儘量採用加油機加註。首次使用時應採用暖機執行。即在柴油機怠速下執行十分鐘左右。使系統中的空氣排放乾淨，使液壓油在系統管件及閥件中充分循環。暖機執行後即可進入工作狀態。在工作過程中根據鋼軌阻力的大小設定系統壓力應大於最大牽引阻力約5Mpa。(壓力調整在比例溢流調速閥側面的M10×1調整螺釘,順時針擰緊爲壓力升高，逆時針擰鬆爲壓力降低。調整後將螺釘鎖緊。)
液壓閥的動作均爲電氣控制，操作按電氣控制要求。
牽引車切換到鋼軌行走時，其最大行走速度不能超過正常牽引（輪胎行走）流量的1/4。更不能在全流量下行走，防止發生事故。
1.9.4 維護保養
a 每班次使用前必須目測所用接頭與管路是否有漏油現象，如有必須擰緊接頭或更換密封件；
b 觀察油箱液壓油是否在油標的上下值範圍內，低於下限值必須及時加油，油麪過低會造成系統發熱及泄露；
c 濾油器的清理淨化建議：首次啓動後每工作500小時，換油和出現故障後均應對濾油器進行清理淨化。
d 換油週期建議：首次啓動每工作500小時後，必須更換或過濾液壓油，徹底清洗郵箱和吸油過濾器；繼續工作2000小時或一年後,雖未到換油週期，但發現濾油器污物多時也要及時換油。
1.10 電控系統
1.10.1電控系統特點
本車電氣系統電源爲柴油發動機組附設發電機發電、DC24V電瓶供電，傳動系統設計採用電液控制,外圍電路簡潔，系統可靠性高，故障率低，主要元件採用進口名牌產品,以保證其質量可靠。在設計上我們充分考慮到其野外施工的環境因素，主要部件採用通用產品，如空調、照明系統、均爲通用工程機械標準化部件，以方便於維修。
1.10.2電控系統的操作
a.合上蓄電池接地開關，接通DC24V電源。
b.合上司機室內座位左側QF1空氣開關，電控系統電源接通。
c.按下柴油發動機轉速上升按鈕5秒後，啓動柴油發動機，將發動機轉速上升至1500~1800轉。
d.柴油發動機轉速穩定後合上控制電源按鈕，此時液壓電控工作。供給比例電磁鐵控制板，比例電磁鐵控制板對應產生DC0~10V電壓使比例電磁鐵勻速開啟，經過5秒後達到20%，延時2秒後待系統穩定後，即可調節液壓泵輸出流量。
e.按下前、後導向支腿放下鍵，導向支腿放下後，注意檢查導向支腿是否已放下到位，導向支腿到位後操作電控閥手柄即可控制引導車運動，引導車執行速度可以根據現場需要透過操作電控手柄幅度控制液壓系統流量來進行調節。
g.當引導車需要過軌時，按下上過軌小車前、後支撐放下按鈕，將車體撐起即可過軌。
h.工作結束後，請先將按鈕開關關閉，切斷控制系統電源，按下轉速下降按鈕直至發動機停機，拉開蓄電池接地開關切斷總電源。
i.司機室操作檯上還裝有雨刷、噴水、前部照明、後部照明、空調等按鈕，可根據現場需要開啓。
2、滾輪組成
滾輪組成由滾輪座、滾輪、等組成。如下圖3-2所示。
當鋼軌拖出滾輪小車後，在無砟道牀承軌槽之間每隔10m放置一個滾輪，臨時承放鋼軌，當拖拉工序結束後，將滾輪取出，鋼軌落於承軌槽內，並按10%的標準裝配扣件鎖固鋼軌。
滾輪小車Ⅰ、滾輪小車Ⅱ、滾輪小車Ⅲ
滾輪小車Ⅰ、滾輪小車Ⅱ、滾輪小車Ⅲ結構與作用相同，爲鋼軌從分軌推送車漸次下降至承軌槽過渡之用。滾輪小車Ⅰ、滾輪小車Ⅱ、滾輪小車Ⅲ分別由滑道、滾輪組成、小車體、走行輪組成等組成，三者的區別僅是高度不一樣。見下圖3-3。
分軌推送車
分軌推送車的主要作用是將鋼軌從運輸車組上拖出和推送，並將一對鋼軌內側距始終保持在1435mm。
分軌推送車由N17型系列平車、推送裝置、分軌裝置、升降滾筒組成、捲揚拖拉裝置、電氣控制系統、液壓系統等組成，這些組件與平車連接全是活動連接，不損壞平車。