一、引言
随着我国铁路交通网络的飞速扩张和运输需求的日益增长,铁路线路的维护与修理工作日益凸显其重要性。普速混凝土道岔,经过长时间的服役,其关键联结配件如T型螺栓和尼龙套管等,逐渐暴露出损坏和失效的问题。尤其是尼龙套管的损坏,不仅显著降低了道岔的整体性能,更对列车运行的安全性构成了潜在威胁。鉴于这一紧迫情况,开发一款能够快速、高效且便捷地取出损坏尼龙套管的专用工具,已成为铁路维护工作中刻不容缓的任务。本文旨在展示一种新型轻便式道岔尼龙套管取出机的设计与应用,该设备不仅结构精简、便于携带,而且在实际操作中展现出卓越的作业效率。
二、研发背景与现状
(一)研发背景
京广正线管内,这条贯穿我国南北的重要铁路干线,因其运输任务的繁重性,对线路设施的质量和安全性有着极为严苛的标准。然而,在长期不间断的运营过程中,我们发现混凝土道岔中的尼龙套管出现了损坏与失效的情况。尼龙套管与T型螺栓共同承担着连接混凝土岔枕和铁垫板的重要任务,是确保道岔结构稳固的关键元件。
尼龙套管被预先嵌入混凝土岔枕中,其上铺设橡胶垫板和铁垫板,通过T型螺栓的紧固作用,使这些部件形成一个稳固的整体。随后,钢轨等道岔轨件被安放在铁垫板上,并通过标准扣件加以固定。但是,当尼龙套管发生损坏或T型螺栓出现磨损断裂时,道岔的整体稳固性将受到严重影响。这不仅会导致轨枕出现明吊现象、轨件发生锈蚀,还会引起道岔几何尺寸的变化。在列车行驶过程中,这些问题将进一步加剧,甚至可能引发列车晃车,对行车安全造成极大威胁。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
为了有效应对上述问题,保障铁路线路的安全与稳定,我们急需研发一种能够快速且有效地修复损坏尼龙套管的专用工具及技术。这种新型工具不仅需要具备高效、便捷的特点,还需确保在修复过程中不会对道岔轨枕造成二次损害。通过这一创新解决方案,我们将能够显著提升京广正线等关键铁路线路的运营效率与安全性,保障京广正线等繁忙线路的安全运营。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
(二)现状分析
在当前的铁路维护工作中,针对失效尼龙套管的修理主要依赖于传统的修理方法,如使用架子钻、台式钻和空心钻等工具。然而,这些方法在实际应用中暴露出诸多不足,具体表现在以下几个方面:
① 操作繁琐:采用传统修理方法时,通常需要多人配合进行作业,操作过程繁琐复杂,对操作人员的技能要求较高。这不仅增加了维护工作的难度,也降低了工作效率。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
② 位置限制:由于道岔结构的特殊性,部分位置难以使用架子钻或台式钻进行作业。这些限制使得传统修理方法在某些情况下无法有效实施,影响了修理工作的全面性和彻底性。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
③ 作业效率低:使用传统方法取出尼龙套管的时间较长,且容易对道岔结构造成破坏。这不仅增加了维护成本,还可能影响列车的正常运行。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
④ 修复质量难以保证:在取出尼龙套管的过程中,传统方法容易对道岔轨枕造成二次损伤,修复质量难以保证。这不仅可能加剧道岔轨枕的损坏程度,还可能对行车安全构成威胁。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
为了解决现有修理方法的不足,提高铁路维护工作的效率和安全性,有必要研发一种新型的尼龙套管取出工具。这种工具应具备以下特点:󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
① 操作简便:能够单人操作或仅需少量人员配合,降低对操作人员技能的要求。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
② 适用性强:能够适用于各种位置和类型的尼龙套管取出作业,突破传统方法的限制。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
③ 作业效率高:能够快速、有效地取出尼龙套管,减少维护时间和成本。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
④ 保护性好:在取出尼龙套管的过程中,能够最大程度地减少对道岔轨枕的损伤,保证修复质量。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
通过研制新型尼龙套管取出工具,我们可以有效解决传统修理方法存在的问题,提高铁路维护工作的效率和安全性,为铁路运输的顺畅运行提供有力保障。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
三、尼龙套管损坏失效原因分析
道岔岔枕尼龙套管损坏失效主要有堵塞、粘连、脱丝和断裂四种形式。
(一)尼龙套管堵塞的原因分析:
在混凝土岔枕的生产、运输、道岔预铺设以及日常维护过程中,尼龙套管孔的保护措施若未能得到妥善执行,可能导致堵塞问题的产生。具体而言,存在以下几个关键原因:
1操作不当:在轨枕的翻动或安装过程中,若使用撬棍等工具不当地插入尼龙套管内部进行撬动,可能直接导致尼龙套管的损坏。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
2套管内丝问题:在铺设时,若尼龙套管的内螺纹存在损伤或不易拧紧的情况,使用锤击等硬性操作可能会导致螺纹进一步损坏,从而增加堵塞的风险。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3异物进入:作业过程中,若不慎使块状金属、石砟等硬质杂物掉入尼龙套管内,且这些杂物难以通过常规手段取出,它们将在套管内形成堵塞,阻碍T型螺栓的正常旋入。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
(二)尼龙套管粘连问题分析:
在混凝土岔枕道岔的初步推广阶段,由于对尼龙套管材料特性及其易受油脂影响导致变质的实践认知不足,行业内尚未明确制定“尼龙套管涂油必须使用专用油脂”的规范。因此,在工程单位进行道岔预铺设和设备单位进行日常养护时,普遍采用了涂抹“黄油”作为润滑和防腐措施。然而,在使用几年后,发现尼龙套管与T型螺栓之间出现了粘连现象。经过深入调查,这主要是由于“黄油”中的某些成分与尼龙材料发生了化学反应,导致尼龙套管变质并与T型螺栓紧密粘连。
(三)尼龙套管脱丝原因分析:
1 基础弹性和捣固问题
基础弹性不一致和捣固不实是导致尼龙套管脱丝的一个重要原因。当道岔轨枕吊板过车时,螺栓与尼龙套管螺纹会反复上下颤动,这种磨损会加剧套管螺纹的损坏。在列车动载作用下,这种震动会进一步加剧,尤其是在铁垫板产生“船弯”变形时,T型螺栓对尼龙套管的拔出力会非常大,长期反复作用下,尼龙套管容易出现脱丝失效。
2 设计缺陷
在推广应用混凝土岔枕道岔初期,尼龙套管及T型螺栓在螺纹形式方面存在设计缺陷。当时的螺纹形式为梯形螺纹,这种螺纹在受到纵向力作用时,由于尼龙套管与T型螺栓的螺纹间存在配合间隙,容易出现螺纹受力不均的情况。当存在拔起趋势时,上部螺纹受力会偏大,这容易导致自上而下逐条螺纹损坏,最终引发整体脱丝的问题。
(四)尼龙套管断损原因分析
1 杂质污染
在道岔预铺或日常养护作业过程中,对涂过油的尼龙套管孔的保护不当,可能会导致沙砾、金属屑或细小碎石等硬质杂物不慎掉入套管孔中。当旋入T型螺栓时,这些杂质会在尼龙套管内产生较强的挤胀力,对尼龙套管的材质造成破坏,进而导致裂损失效。
2 安装间隙问题
如果尼龙套管周边与混凝土岔枕间的间隙偏大,在T型螺栓旋入过程中,尼龙套管可能会受到不均匀的应力作用,这些应力可能导致套管在薄弱处产生裂纹或断裂。
3 设计缺陷
尼龙套管的管壁如果设计得超厚,可能会导致其韧性不足。韧性是材料在受到冲击或挤压时能够吸收能量并变形而不立即断裂的能力。韧性不足的材料在受到应力作用时更容易发生脆性断裂。同时,如果尼龙套管在设计时没有考虑到足够的弹性扩张变形余地,那么在受到外力作用时,套管可能无法有效地通过变形来释放应力,从而增加了裂损失效的风险。
四、方案设计及设施
(一)设计原则
针对尼龙套管损坏失效的原因和现有修理方法的不足,本设计遵循以下原则:
1. 结构简单灵巧:便于携带和操作,减少操作人员的工作强度。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
2. 携带操作方便:采用手持式设计,单人即可操作完成尼龙套管的取出工作。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3. 作业效率高:能够快速、准确地取出损坏的尼龙套管,减少维修时间和成本。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
4. 修复质量好:取出过程中不易对道岔结构造成破坏,保证修复质量。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
5. 安全可靠:具备智能控制系统和安全保护装置,确保操作过程的安全可靠。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
(二)设施组成
轻便式道岔尼龙套管取出机主要由以下部分组成:
1. 手持式工程钻机:作为动力源和驱动装置,提供足够的扭矩和转速以驱动取出工具。该钻机应具备轻便、耐用、易于操作的特点。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
2. 取出工具:采用特殊设计的钻头或夹具,能够牢固地抓住并取出损坏的尼龙套管。该工具应适应不同尺寸的尼龙套管,并具备足够的强度和耐用性。同时,取出工具的设计应考虑到操作人员的安全性,避免在取出过程中发生意外。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3. 控制系统:包括电源管理、转速调节和安全保护等功能。通过控制系统,操作人员可以方便地调节工程钻机的转速和扭矩,以适应不同工作条件的需求。同时,控制系统应具备智能保护功能,如过载保护、过热保护等,避免在异常情况下对设备和操作人员造成伤害。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
4. 辅助装置:如照明设备、防尘罩等。照明设备可以为操作人员提供足够的光线,以便在夜间或光线不足的情况下进行作业;防尘罩则可以防止灰尘和杂物进入设备内部,保证设备的正常运行。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
(三)设计细节
1. 取出工具设计:根据尼龙套管的尺寸和材质,设计合适的钻头或夹具。钻头应具有锋利的切削刃和适当的螺旋角,以便快速、准确地切入尼龙套管;夹具则应具有足够的夹持力和适应性,能够牢固地抓住并取出不同尺寸的尼龙套管。
2. 控制系统设计:采用先进的电子技术,实现转速和扭矩的精确控制。控制系统应具备人性化的操作界面和直观的显示功能,使操作人员能够方便地了解设备的工作状态和进行参数设置。同时,控制系统还应具备智能保护功能,如过载保护、过热保护等,以确保设备的安全运行。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3. 手持式工程钻机设计:采用轻量化材料和合理的结构设计,使工程钻机具有足够的强度和刚度,同时减轻操作人员的负担。工程钻机应具备稳定的运行性能和较低的噪音水平,以提高操作人员的舒适度和工作效率。如图1所示󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

五、关键技术及创新点
(一)关键技术
1. 取出工具的设计与制造技术:通过精确计算和实验验证,确定合适的钻头或夹具结构和参数。采用先进的制造技术和材料,确保取出工具具有足够的强度和耐用性。
2. 控制系统的设计与实现技术:采用先进的电子技术和传感器技术,实现转速和扭矩的精确控制。通过优化算法和程序设计,提高控制系统的稳定性和可靠性。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
(二)创新点
1. 轻便式设计:通过采用轻量化材料和合理的结构设计,使取出机具有轻便、灵巧的特点,便于携带和操作。
2. 高效取出技术:通过特殊设计的取出工具和精确的控制系统,实现快速、准确地取出损坏的尼龙套管,提高作业效率。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3. 智能保护功能:通过集成智能保护模块和传感器技术,实现设备的过载保护、过热保护等功能,确保设备的安全运行。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
六、实施效果
经过实际测试和应用验证,轻便式道岔尼龙套管取出机具有以下显著效果:
1. 提高了作业效率:相比传统修理方法,取出机能够更快速、准确地取出损坏的尼龙套管,减少了维修时间和成本。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
2. 改善了工作环境:取出机采用手持式设计,减轻了操作人员的负担,提高了工作舒适度。同时,辅助装置如照明设备和防尘罩等改善了工作环境。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3. 保证了修复质量:取出机在取出尼龙套管的过程中不易对道岔结构造成破坏,保证了修复质量。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
4. 提高了安全性:取出机具备智能保护功能,避免了在异常情况下对设备和操作人员造成伤害。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
如图:图2、图3所示


七、结论与展望
本文提出了一种新型的轻便式道岔尼龙套管取出机,并对其研发背景、设计原理、关键技术、实施效果等方面进行了详细阐述。该取出机具有结构简单灵巧、携带操作方便、作业效率高和修复质量好等优点,能够有效解决铁路道岔尼龙套管损坏失效的问题。未来,我们将进一步优化取出机的设计和性能,提高其适应性和可靠性,为铁路道岔维护工作提供更加高效、便捷的工具和方法。
文章出处
原文名称:普速铁路岔区尼龙套管取出器改良与实践󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
作者信息:王新春 (中国铁路北京局集团公司邯郸工务段)󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄦󠄣󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮