客車車體自動刷車機設(shè)施改造工程實踐及探討

1、<p>　　客車車體自動刷車機設(shè)施改造工程實踐及探討</p><p>　　摘要：客車車體自動刷車機已經(jīng)在鐵路廣泛使用，很多已達到更新改造或升級換代的年限，本文對一項刷車機設(shè)施改造工程遇到的有關(guān)用電負荷、行車速度、運行方式等問題進行了簡要分析，僅供實施類似項目的人員和刷車機設(shè)備生產(chǎn)商進行參考。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：鐵路 刷車機設(shè)施改造 </p><p&

2、gt;　　中圖分類號：F530.32 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　客車車體自動刷車機（以下簡稱刷車機）主要用于軌道交通客車的外部清洗，已經(jīng)在城市軌道交通和鐵路領(lǐng)域有了較為廣泛的應(yīng)用，該設(shè)備可節(jié)省大量人力、物力，高效節(jié)能，在軌道交通日益繁忙的情況下將發(fā)揮更大的作用。刷車機設(shè)施主要由洗刷庫、自動清洗系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、水循環(huán)處理系統(tǒng)、信號系統(tǒng)等組成，一般設(shè)置于車輛段和樞紐站。 </p>

3、<p>　　近期進行了一項鐵路客車車體刷車機設(shè)施改造工程，遇到了一些問題，值得總結(jié)并供有關(guān)人員參考?，F(xiàn)結(jié)合工程情況說明如下： </p><p>　　工程概況：原刷車機設(shè)施位于車輛段與客站之間的咽喉區(qū)上，僅具備客車單向運行清洗條件（駛出車輛段時清洗），設(shè)備于1998年投入使用，為滿足客車清洗需要并提高清洗效率和質(zhì)量，實現(xiàn)雙向洗車，決定對其進行改造。改造工程主要是將刷車庫一側(cè)接長15米，并在接長側(cè)端部增設(shè)

4、控制室（雙向洗車兩側(cè)均需設(shè)置控制室），對刷車機設(shè)備進行更新。包括土建、暖通、給排水、電力、信號、刷車機設(shè)備安裝等工程。工程完工后，進入設(shè)備調(diào)試階段，在調(diào)試階段和試運行階段相繼暴露出如下問題： </p><p>　　1、刷車機設(shè)備在首次空載運行時，因啟動電流過大造成供電段配電所過流保護跳閘。安裝的刷車機設(shè)備主要由11對洗車刷、1臺空壓機、4臺水泵和4臺強風吹掃機（每端2臺，根據(jù)車體運行方向，每次只開啟車體離開方向的

5、兩臺）等構(gòu)成。經(jīng)調(diào)查，跳閘原因為刷車機設(shè)備啟動電流過大，相關(guān)電機設(shè)備均采用直接啟動方式，尤其是作為脫水功能使用的每臺功率為15KW的強風吹掃機的啟動電流較大，啟動電流峰值近125A,而穩(wěn)態(tài)運行電流為30A。后經(jīng)組織空載測試，整套刷車機設(shè)備在啟動過程中，最大電流峰值突破600A，遠超過配電所保護定值。以下為實測的刷車機主要設(shè)備啟動時，啟動電流峰值與穩(wěn)態(tài)運行值： </p><p>　　序號 設(shè)備名稱 設(shè)備功率（Kw）

6、 啟動電流（A） 運行電流（A） </p><p>　　1 空壓機 7.5 70.6 14.6 </p><p>　　2 強風吹掃機 15 100 30 </p><p>　　3 1號刷組 4.4 34.2 7.6 </p><p>　　4 1號水泵 5.5 37.1 9.8 </p><p>　　從上表可已看出，啟動

7、電流與運行電流存在很大的差距。啟動電流過大將帶來縮短電機使用壽命、造成電網(wǎng)電壓波動等諸多不利后果，而且對電網(wǎng)容量要求大大提高。一般條件下，功率10KW以上電機不應(yīng)采用直接啟動的方式。鑒于該地區(qū)本身電網(wǎng)容量緊張，要求廠家對設(shè)備最大啟動電流和最大負荷進行核實，并改造電機啟動方式，降低啟動電流。 </p><p>　　廠家對各電動機的啟動方式進行了改造，一方面對刷車機各電動機啟動間隔時間進行了調(diào)整，減小電動機啟動電流的

8、疊加；另一方面對容量較大的電機（如強風吹掃電機等）加裝軟啟動裝置，利用降壓啟動原理減小啟動電流。改造后，刷車機啟動瞬時最大電流在350A左右，穩(wěn)態(tài)運行電流在250A左右。 </p><p>　　2、刷車機設(shè)備洗刷作業(yè)時允許列車運行速度為3km/h,機務(wù)部門和車站均無法按此速度實施。設(shè)備廠家為動車組提供的同類型刷車機允許運行速度為3km/h,故以此速度來作為標準要求。動車組列車運行速度可自動控制，而內(nèi)燃機車速度為司

9、機手控，導致機務(wù)部門無法保證3km/h的穩(wěn)定運行速度。同時，車站對原有刷車機刷車作業(yè)時實際運行速度按7-10km/h掌握，刷車機位于咽喉區(qū)，以3km/h的速度進行刷車作業(yè)，將嚴重制約車站與車輛段間的調(diào)車作業(yè)效率，不能滿足運輸需要，所以車站方面也無法認可。刷車機限制通過速度，一方面是為了保證刷車清洗的效果，另一方面是考慮刷車機設(shè)備自身強度與壽命。經(jīng)與廠家技術(shù)部門協(xié)商，最終確定允許通過速度為5-7km/h，突破了刷車機規(guī)定工作速度。 <

10、;/p><p>　　3、冬季，經(jīng)洗刷后的車體出庫后，車體表面遺留殘水滴落于路基和岔區(qū)，在線路上積水成冰，凍結(jié)道床和道岔，影響線路設(shè)備和道岔扳動。既有刷車庫，出庫后有30米的線路為整體道床，且設(shè)有排水溝，因刷車機設(shè)備增加洗刷庫延長15米，出庫后整體道床剩余15米，后均為有碴線路和道岔。早期刷車機設(shè)備一般都配套有擦干機，尤其在北方冬季寒冷地區(qū)。該套刷車機設(shè)備無擦干機，對車體的脫水功能通過2臺強風吹掃機進行吹掃實現(xiàn)，效果并

11、不理想。強風吹掃對于動車組車體脫水來說效果較好，主要是因為動車組車體外部流暢圓滑，不易存留殘水；而普通的客車車體外部相對不夠圓滑，車體殘留水較多。 </p><p>　　鑒于上述情況，要求設(shè)備廠家調(diào)試設(shè)備減少了刷車機在清洗過程中的噴水量，在一定程度上減少了殘留水的沿線遺撒。 </p><p>　　4、既有調(diào)車作業(yè)模式下無法實現(xiàn)雙向刷車。 </p><p>　　刷車機

12、位于車輛段與客站之間的咽喉區(qū)，當客車車體由車站進入車輛段時的既有作業(yè)模式為：整列客車車體由調(diào)車機在其尾部頂推由車站經(jīng)咽喉區(qū)進入車輛段，作業(yè)時，調(diào)車組領(lǐng)車員位于整列車體的前端，按規(guī)定攀附于車列運行方向前端的客車車體車門外負責?望、確認前方線路情況。在此種情況下，領(lǐng)車員無法領(lǐng)車進入刷車庫，故無法實現(xiàn)車體進入車輛段時的洗刷作業(yè)?？蛙囓圀w由車輛段進入車站時，則由調(diào)車機牽引進入刷車庫進行洗刷作業(yè)，刷車機在作業(yè)控制上是不對調(diào)車機等牽引機車進行洗刷的

13、，即檢測到調(diào)車機通過后刷車設(shè)備啟動。 </p><p>　　在動車組、地鐵列車等固定編組的列車上，由于兩端均有駕駛艙，不存在機車換掛等問題，則不會出現(xiàn)上述情況。 </p><p>　　此類性質(zhì)的工程較為綜合和系統(tǒng)，在進行設(shè)計時應(yīng)對各方面進行較為全面的考慮。由于缺乏實踐經(jīng)驗，使得該工程項目在前期調(diào)研方面不充分，未深入考慮實際運行的特點，在設(shè)備采購時提出的技術(shù)、標準要求不全面，針對性不強，造成

14、工程整體性能不理想。在實施類似項目時，我們應(yīng)特別注意以下幾方面的問題： </p><p>　　1、在刷車機設(shè)施的設(shè)置地點上應(yīng)充分考慮線路條件。刷車機設(shè)置地點前后應(yīng)盡量遠離道岔區(qū)域，有條件的地段應(yīng)單獨設(shè)置刷車線。一方面有助于降低對其它線路運輸效率的影響，另一方面有利于線路設(shè)備的改造和維護。在新建刷車庫或改造刷車庫時，應(yīng)進行方案比選。 </p><p>　　2、刷車機設(shè)備包含多臺電機，要考慮電

15、機啟動方式、刷車機的最大用電負荷及對外部電源容量的要求。 </p><p>　　3、考慮行車的有關(guān)要求，如行車速度，調(diào)車作業(yè)方式等。 </p><p>　　4、污水處理設(shè)備的處理能力要和刷車機耗水量匹配，避免出現(xiàn)刷車機單位工作時間耗水量大而污水處理設(shè)備處理能力不足的問題。 </p><p>　　5、考慮刷車機脫水功能及脫水方式，減少洗刷后的車體遺撒到庫外線路上的殘留

16、水。即使不會形成殘水凍結(jié)，也會對線路設(shè)備構(gòu)成腐蝕和污染。 </p><p>　　6、當今大力倡導低碳環(huán)保和節(jié)支降耗，在選購設(shè)備時應(yīng)考慮比選刷車機在水、電方面的消耗量。 </p><p>　　通過工程實踐和問題的分析探討，使我們對刷車機設(shè)施改造工程有了更為全面的認識，同時也值得刷車機生產(chǎn)商借鑒并進行設(shè)備的進一步研發(fā)。 </p><p><b>　　參考文獻：

17、 </b></p><p>　?。?）范衛(wèi)吳春鵬李明新型城市軌道交通及鐵路客車外部清洗機控制系統(tǒng)設(shè)計及實踐《鐵道車輛》第45卷第四期2007年4月第24-25頁 </p><p>　?。?）劉長和新型鐵路客車刷車機和擦干機的研制《鐵道標準設(shè)計》1997年Z1期 </p><p><b>　　作者簡介： </b></p>