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探秘!高鐵平穩(wěn)飛馳的“超級(jí)跑道”

 WTB2255 2022-10-09 發(fā)布于湖北
曾幾何時(shí)
火車(chē)在行駛中
發(fā)出有節(jié)奏的“哐當(dāng)哐當(dāng)”聲
伴隨著旅客走向詩(shī)和遠(yuǎn)方

隨著高鐵時(shí)代的到來(lái)
熟悉的“哐當(dāng)”聲逐漸消失
動(dòng)車(chē)組宛若游龍
快如閃電 平穩(wěn)飛馳
一元硬幣可在桌面上豎立不倒
其秘密在于
由無(wú)縫焊接的500米長(zhǎng)鋼軌
鋪就的“超級(jí)跑道”
圖片

500米長(zhǎng)鋼軌是怎么焊接成的

又是如何鋪設(shè)的

讓我們來(lái)一探究竟

↓↓↓

01

長(zhǎng)軌是怎么焊接成的?

走進(jìn)中國(guó)鐵路南昌局集團(tuán)有限公司鷹潭工務(wù)機(jī)械段向塘焊軌車(chē)間,,猶如置身鋼軌的海洋,吊裝,、焊接、打磨……鋼軌焊接作業(yè)正井然有序地進(jìn)行,。向塘焊軌車(chē)間是全國(guó)鐵路16個(gè)高鐵焊軌基地之一,,也是目前華東地區(qū)最大的焊軌基地,被稱(chēng)為“高鐵的起點(diǎn)”,。

現(xiàn)在高鐵線路普遍采用的500米無(wú)縫長(zhǎng)鋼軌,,是由5根百米鋼軌焊接而成,接頭數(shù)量由19個(gè)縮減為4個(gè),,接頭的平順度,、平直度標(biāo)準(zhǔn)更高。

接頭平直度反映鋼軌表面與水平面之間的最大偏離距離,,一米以?xún)?nèi)的波動(dòng)要控制在0.2毫米以?xún)?nèi),。一根頭發(fā)絲的直徑大約是0.08毫米,也就是說(shuō)誤差僅相當(dāng)于兩根頭發(fā)絲,。如此嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn),,跑道質(zhì)量自然過(guò)硬,火車(chē)運(yùn)行更平穩(wěn),。

在生產(chǎn)線上,,一根根100米的“短軌”在傳送帶上緩緩向前,經(jīng)過(guò)除銹,、焊接,、打磨等15道工序后,,5根短軌融合成一根500米的長(zhǎng)鋼軌,通過(guò)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)送,、鋪設(shè)到高鐵線路上,,為列車(chē)提供靜音飛馳的跑道。

在這15道工序中,,焊接是關(guān)鍵一環(huán),。

向塘焊軌車(chē)間采用的是目前國(guó)際上最先進(jìn)的焊接設(shè)備,焊接班工長(zhǎng)趙勇剛眼神專(zhuān)注,,緊緊盯著焊接控制臺(tái)上的各項(xiàng)數(shù)據(jù),,在確認(rèn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)符合要求后,焊接開(kāi)始了,。


百米待焊鋼軌進(jìn)入焊機(jī)后,,焊機(jī)對(duì)鋼軌通以大電流,利用鋼軌電阻產(chǎn)生的電阻熱加熱鋼軌,。兩根鋼軌端面輕微接觸,,形成許多觸點(diǎn),,觸點(diǎn)熔化為金屬液體,,成為連接鋼軌端面的液體“金屬過(guò)梁”。

由于電流密度極高,,液體金屬蒸發(fā),,連續(xù)不斷爆破,將鋼軌端部加熱至1000攝氏度以上,,形成局部熔化,,密集的火花四下迸射。隨著焊機(jī)里的液壓油缸在高溫下施加壓力,,兩根鋼軌合二為一,,融為一體。

焊接完成后,,趙勇剛打開(kāi)防護(hù)罩,,仔細(xì)檢查接頭的加熱狀態(tài)。等待接頭冷卻后,,他手持錯(cuò)邊尺,,全方位測(cè)量焊接接頭、軌底角接頭的質(zhì)量,。


500米長(zhǎng)鋼軌在出廠前,,要接受360度無(wú)死角的探傷檢查。探傷工郝丹手捏探頭,,在鋼軌接頭滑動(dòng),,探傷儀超聲波掃過(guò)時(shí),屏幕上反饋出波紋線。

“這是一份極度需要細(xì)心,、耐心的工作,!”郝丹說(shuō)?;野呷毕莘浅<?xì)微,,超聲波穿過(guò)時(shí)變化不大,需要仔細(xì)辨別波形,。雖然焊接頭的斷面體積并不大,,但要在里面探尋茶葉末般的細(xì)小缺陷,并非易事,。如果探傷角度,、探頭耦合度不合適,都可能出現(xiàn)漏探,,所以必須認(rèn)真認(rèn)真再認(rèn)真,。

02

鋼軌也有“身份證”

在向塘焊軌基地的500米成品軌場(chǎng),一排排焊接完成的長(zhǎng)鋼軌整整齊齊疊放在軌場(chǎng)上,,像一名名整裝待發(fā)的士兵,,待沙場(chǎng)點(diǎn)兵后奔赴戰(zhàn)場(chǎng)。36臺(tái)吊車(chē)成列排開(kāi),,同步移動(dòng),,起吊鋼軌。

走進(jìn)成品軌場(chǎng),,可以看到每個(gè)接頭附近都有一串12位的標(biāo)識(shí)碼,,車(chē)間主任肖向烈介紹,這就是長(zhǎng)鋼軌的接頭標(biāo)號(hào),,大家習(xí)慣稱(chēng)它為長(zhǎng)鋼軌的“身份證”,。


為確保焊接質(zhì)量可追溯,自2009年開(kāi)始,,向塘焊軌車(chē)間實(shí)行長(zhǎng)鋼軌接頭標(biāo)號(hào)制度,。與居民身份證的18位號(hào)碼不同,長(zhǎng)鋼軌的接頭標(biāo)號(hào)由12位組成,,12位代碼分為三個(gè)字段,,分別是屬性段、日期段,、流水段,。

屬性段由標(biāo)識(shí)的前4位代碼組成,表示焊接單位,、固定閃光焊生產(chǎn)線和焊接作業(yè)班組,;日期段由標(biāo)識(shí)的第5位至第10位代碼組成,,表示焊接的日期;流水段由標(biāo)識(shí)的第11位和第12位代碼組成,,表示當(dāng)天焊接的順序號(hào),。


“你看,在系統(tǒng)上輸入標(biāo)識(shí)號(hào),,這個(gè)接頭的所有信息就一目了然,,包括誰(shuí)焊接的、誰(shuí)探傷的,、質(zhì)量如何,、鋪設(shè)到什么地方等,所有的信息都可以追溯,!”肖向烈介紹道,。

從2008年至今,這個(gè)車(chē)間共焊接鋼軌1.7萬(wàn)公里,,鋪設(shè)于京滬,、滬昆、昌贛,、京廣,、合福等高鐵線路上。

03

長(zhǎng)軌鋪設(shè)如“下面條”


今年4月22日,,滬昆鐵路上饒區(qū)段開(kāi)始成段換軌施工,。

由于車(chē)流密集,,長(zhǎng)鋼軌更換必須在“天窗”內(nèi)進(jìn)行,,鷹潭工務(wù)機(jī)械段換軌車(chē)間職工爭(zhēng)分奪秒,確保每個(gè)環(huán)節(jié)有序銜接,,按計(jì)劃完成換軌任務(wù),。

11時(shí)整,封鎖命令下達(dá),,在車(chē)站整裝待發(fā)的HGCZ-2000型換軌車(chē)啟動(dòng),,開(kāi)進(jìn)封鎖區(qū)段,在線路柵欄外靜候的施工隊(duì)伍立即進(jìn)場(chǎng),。對(duì)位,、吊新軌、運(yùn)行換軌,、舊軌移出,、新軌入槽等工序有條不紊地推進(jìn)。


之前的換軌施工作業(yè)是個(gè)力氣活兒,,采取的是換軌臺(tái)車(chē)結(jié)合人工撥軌的方式,。手持撬棍的職工們站成一排,,聽(tīng)著口令發(fā)力撬出舊軌撥到路基,再將新軌撥入軌槽,。如今,,隨著新型換軌車(chē)的投入使用,這樣的場(chǎng)景不見(jiàn)了,。

HGCZ-2000型換軌車(chē)是我國(guó)自主研發(fā)的新一代無(wú)縫線路鋼軌更換設(shè)備,,由兩套頂升裝置、六套收放裝置,、四組鋼軌吊鉗組成,,能在更換鋼軌的同時(shí)回收舊扣件,幾名職工就可以操作,,作業(yè)效率和質(zhì)量大幅度提升,,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度和安全風(fēng)險(xiǎn)。

新型換軌車(chē)的投入使用讓換軌施工變得輕松許多,。有人形象地稱(chēng)之為“下面條”:更換鋼軌就是把舊鋼軌“撈上來(lái)”,,把新鋼軌“放下去”。


新舊軌完成交接后,,移動(dòng)式氣壓焊軌車(chē)閃亮登場(chǎng),,操作手劉洋通過(guò)無(wú)線遙控器調(diào)整焊機(jī)方向,讓重達(dá)一噸多的焊機(jī)穩(wěn)穩(wěn)落地,。調(diào)節(jié)好氧氣乙炔流量后,,隨著“嘭”的一聲,火焰從加熱器竄出,。

劉洋不斷調(diào)節(jié)加熱器的位置,,將火焰對(duì)準(zhǔn)焊頭中心,確保其均勻受熱,。幾分鐘后,,焊接作業(yè)結(jié)束。熄火的瞬間,,焊頭“鼓”起焊瘤,,推瘤刀大顯身手,輕松推除焊瘤,。之后,,經(jīng)歷噴風(fēng)冷卻、打磨等工序,,焊頭焊接完成,,經(jīng)檢測(cè)符合要求。

15時(shí)左右,,經(jīng)過(guò)240分鐘的緊張施工,,2000米的換軌施工作業(yè)圓滿結(jié)束,,現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人確認(rèn)線路狀態(tài)后,正點(diǎn)開(kāi)通線路,。

當(dāng)你享受著高鐵的快捷舒適時(shí)

請(qǐng)不要忘記高鐵“超級(jí)跑道”背后的

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中國(guó)鐵路南昌局集團(tuán)有限公司

融媒體中心  出品


文圖:張貴鋒 丁安升 高晉 汪翰 李志祥

編輯:敖揚(yáng)

審核:楊非

監(jiān)制:李一民

總監(jiān)制:鄭波

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