鐵路清篩機(jī)板結(jié)道床作業(yè)牽引問(wèn)題研究.pdf

1、中國(guó)鐵路自開(kāi)始發(fā)展至今已有一個(gè)多世紀(jì)時(shí)間，截止2015年，中國(guó)已建成僅次于美國(guó)的全球第二大鐵路運(yùn)輸網(wǎng)路，其中高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程已超過(guò)1.2萬(wàn)公里，占世界高速鐵路總里程一半以上。作為國(guó)家重要的基礎(chǔ)設(shè)施，國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大動(dòng)脈，鐵路運(yùn)輸越來(lái)越成為大眾化的交通及貨物運(yùn)輸方式。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展社會(huì)的進(jìn)步，鐵路運(yùn)輸速度更快，列車(chē)載重更大，線(xiàn)路使用效率更高，因此對(duì)道床的沖擊等造成的道床變形、道砟臟污、粉碎等情況也越來(lái)越嚴(yán)重。當(dāng)?shù)来矖l件惡化到一定程度時(shí)

2、為保證行車(chē)安全，提高車(chē)速就需要對(duì)道床進(jìn)行清篩作業(yè)。由于鐵路運(yùn)輸效率的提高導(dǎo)致線(xiàn)路開(kāi)“天窗”作業(yè)的時(shí)間越來(lái)越短，因此需要采用高效、工作可靠、成本低廉、調(diào)度方便的大型養(yǎng)路機(jī)械完成道床的清篩大修作業(yè)。湖北襄樊金鷹生產(chǎn)的QS2-650型全斷面道砟清篩機(jī)是我國(guó)自主研發(fā)、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的線(xiàn)路清篩作業(yè)機(jī)械，能完成起道、撥道、挖掘、篩分、回填、整平和排污等道砟清篩工作。但該機(jī)在運(yùn)用過(guò)程中在對(duì)道床板結(jié)路段進(jìn)行清篩作業(yè)時(shí)時(shí)常發(fā)生驅(qū)動(dòng)輪打滑推不動(dòng)的情況，導(dǎo)

3、致無(wú)法完成清篩作業(yè)，影響“天窗”作業(yè)效率。為了解決這一問(wèn)題，文章分析了該機(jī)的動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合實(shí)際使用車(chē)輪“打滑”情況得出該機(jī)動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)不是造成清篩機(jī)發(fā)生推不動(dòng)情況的最主要原因。
　　為了找到清篩機(jī)推不動(dòng)情況發(fā)生的原因，并最終解決清篩機(jī)推不動(dòng)問(wèn)題。文章對(duì)清篩機(jī)牽引力的形成進(jìn)行了介紹，并對(duì)清篩機(jī)作業(yè)所受到的阻力進(jìn)行了詳細(xì)的分析和計(jì)算。通過(guò)計(jì)算結(jié)果可知清篩機(jī)走行阻力中，由于道砟對(duì)扒鏈的阻力占清篩機(jī)運(yùn)行阻力的比例特別大。針對(duì)在道床條

4、件良好路段清篩機(jī)能夠正常作業(yè)在板結(jié)路段則發(fā)生推不動(dòng)狀況，文章分別對(duì)散粒體道床和板結(jié)道床進(jìn)行研究。在道床條件良好路段，扒鏈板在清篩機(jī)前進(jìn)方向受到道砟的力為一個(gè)與清篩機(jī)前進(jìn)速度成比例的阻力，同時(shí)該阻力受到扒鏈鏈速影響。此時(shí)道砟處于松散狀態(tài)，阻力的主要形式為散粒體道砟間的摩擦及移動(dòng)的道砟與道床底部的摩擦。當(dāng)?shù)来舶l(fā)生板結(jié)時(shí)，道砟間縫隙充滿(mǎn)細(xì)碎道砟及沙土等細(xì)小顆粒，在長(zhǎng)時(shí)間軌枕壓力作用下與雨水混合作用發(fā)生粘結(jié)，導(dǎo)致道砟形成局部固體。此時(shí)對(duì)道床進(jìn)行

5、切削作用與散粒體道床扒砟作用時(shí)力的形式發(fā)生變化。此時(shí)扒鏈?zhǔn)艿降慕^大部分阻力源于扒齒對(duì)板結(jié)道床的切削作用，同時(shí)切削力需達(dá)到板結(jié)道床的抗壓極限才能使道砟從板結(jié)到床上分離并在扒齒的作用下運(yùn)到導(dǎo)槽處進(jìn)行篩分。由于道床性質(zhì)發(fā)生變化，道床強(qiáng)度也隨之增加，清篩機(jī)扒鏈所受到的阻力也隨之增加，但清篩機(jī)最大粘著牽引力保持不變因此會(huì)導(dǎo)致清篩機(jī)發(fā)生推不動(dòng)的情況。同時(shí)清篩機(jī)在工作過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)及清篩機(jī)篩網(wǎng)振動(dòng)作用都會(huì)引起清篩機(jī)輪軌間的作用力發(fā)生波動(dòng)導(dǎo)致