内燃机务段优化设计探讨

1、内燃机务段优化设计探讨黄小刚一个优秀的机务段设计，不仅要求其能提高级车检修质量，改善 机车运用状态，而且要求其用地少，投资省，有着良好的经济效益。 我国人口多，耕地少，资金不足，如何在铁路建设中，尽量减少占地， 节省工程投资，提高经济效益，是摆在我们设计工作者面前的重要课 题。因此，搞好机务段优化设计，意义重大。本文结合鹰谭东机务段设计实践，谈谈在内燃机务段总平面布置 设计中可以采取的一些优化措施。机务段总平面布置应充分考虑远期发展规划。一个大型机务段往往不是一次建成，在第一期工程中要充分 考虑到扩建成远期发展的需要，总平面设计应结合近远期工程统 筹规划，分步实施。扩建或预留设施应考虑到规模，

2、能力以及新 技术发展的可能性，合理预留位置。尤其是预留范围的外侧有外 包正线或其他规划建构筑物时，更应仔细研究预留方案。预留面 积小了，远期实施困难，留得过大，则造成土地的浪费。检修主厂房的尺寸直接影响到机务段修车能力和规模。因此 主厂房应按远期预留高度，跨度和起重机吨位。车库长度应能发 展以适应机型的变化或修车工艺的改进。段内线路布置，应考虑远期需要和增设股道的可能性。机务段总平面宜分区布置机务段总平面宜分为运转整备，检修，办公及生活，油库宜置 于僻静处，远离生活及有明火散发处，便于安全管理。运转整备，检 修，办公及生活区三者的布置，既要考虑到彼此分开，各自且要相对 集中，避免相互交叉干扰；

3、又要保持彼此紧密相连，各自相距不远， 便于工作联系。段内线路连接尽量采用6号对称道岔布置机务段内线路连接一般采用9号单开道岔布置。这种道岔由于 全长较长及道岔夹角比较小等本身结构的原因，使线路连接咽喉相应 较长，而采用结构长度及配置长度都较短的6号对称道岔布置，却可 以大大减小咽喉的长度，相应也缩短了机务段总长度，减少了占地面 积。例如，鹰谭东机务段仅内电整备场前后咽喉采用6号对称道岔代 替9号单开道岔连接，就收到很好的效果。该整备场共8条，线间距 为6m，前后咽喉共缩短长度91m，减少占地0.7ha，这还不包括其他 线路改用6号对称道岔连接缩短线路所减少的用地。此外，占地面积 减少也相应缩短

4、了道路，管网和围墙，其经济效益是十分显著的。然 而，由于6号对称道岔连接计时难于推广，加之现场运用部门对其运 用维护存有疑虑，故使用尚不普及，随着计算机绘图迅速普及，从设计角度，6号对称 道岔连接就不成问题了。而现场多年的运用，实践证明6号对称道岔 是可靠的，维护也很方便。今后在机务段设计中应大力推广使用。转向设备宜采用转车盘机务段的转向设备常用转车三角线，转车盘具有转向能力大，转向时间短，占地面积小，布置灵活等诸多优点，它与三角线相比占地 面积减少2.3ha。以往现场使用单位常常担心转车盘出现机械故障和 断电情况，因而转车盘的使用受到一定影响。为提高转车盘的使用可 靠性，专业设计院对原通用图

5、作了几次比较大的改进。增加了用机车 风源的驱动装置，合停电时转车盘照样运转。转车盘结构简单，机械 故障易于排除和处理，为防止转车盘基础不均匀下沉，一般均采用桩 基处理。现场多年使用证明内燃机务段转车盘使用是可靠的，检修维 护也很方便。因此，转车盘用于内燃机务段是经济合理的。厂房组合采用联合车间形式厂房组合在机务段设计中，是一项十分重要的工作，它不仅影响 到机务段的布置形式与交付使用后的效果，而且直接影响到占地面积 的大小。因此，为了减少机务段占地面积，降低工程造价，改善工作 条件，关化工作环境，就必须寻求一种最为合理、紧凑、省地的厂房 组合形式。厂房组合形式最常见的在阶梯型、并列型、综合型三种

6、，这些厂 房组合形式的基本特点是各主要车间拉开间距独立建筑，采光、通风 比较好，但占地面积大，尤其阶梯型最甚，检修零部件运距较远，不 便联系与管理，对于机型的变更或工艺调整适应性较差。鹰谭机务段生产厂房采用并列联跨方式，厂房组合形式如图，它 可适应内燃机车专业化，集中修的特点，能大大提高检修生产效率。下图适用于东风型内燃机车的检修，其规模为二个中修位，六个 小修台位，年修能力为80-120台，该方案将小修库、电机轮对间、 中修库及柴油机间组合成一个完整的并列式四联跨车间，并以此为核 心，在其后部，相距24m垂直布置一栋集中式清洗车间；其间距视 车库的发展可适当放宽，在柴油机间一侧与四联跨车间相

7、距18m,平 行地布置一栋综合修配车间以及综合检修车间系统。集中清洗间及综合修配车间与四联跨车间拉开一定距离，主要是 考虑车间的通风、采光、道路以及主厂房预留发展的可能。四联跨车间长78m，跨度和轨顶标高分别为小修库24m和8.4m； 电机轮对间24m和8.4m；中修库27m和10.2m；柴油机间24m和 8.4m。集中清洗间长72m，宽18m，轨顶标高8.4m。综合修配车间长78m，宽18m。综合检修办公楼长36m，宽12m， 高4层楼。电机轮对间置于小修库与中个库之间，便于小修落轮电机轮对修 理以及中修轮对修理取送。该车间内主要进行牵引发电机、牵引电动 机、辅助电机、轮对、轴箱轴承的检修和

8、试验工作。存轮场也合在此 间内，远期检修量扩大后，才移出库外另外新建。轮对作业利用本间 内5t天车，减产一台3t轮对专用天车，节省投资。电机轮对间轨顶标高，从检修角度讲，6.6m可以满足工艺要求， 由于该间比邻的小个库和中修库其用牛腿轨顶标高均在8.4m或以 上，使得该间的轨顶标高由6.6m自然提高到8.4m，而基本不增加牛 腿建筑费用，仅仅是库房端墙需要加高1.8m，所增加的费用远远小 于分栋建筑的费用。轨顶标高提高到小个库的高度，可使四联跨车间 的使用更加灵活，同时改善了车间的通风、采光。结合使用移车台， 也可将小修库左侧三台位移入该车间右侧，使小修库变成六线六台位 尽头式作业。在定修台位

9、后都可进行电机轮对检修作业，这样比较适 应流水修作业，车间面积利用率更高。中修库为三线尽端式，中修二个台位及返修一个台位均设在库前 半部分，后半部分进行转向架解体，检修，组装及大部件存放。土建 预留安装2台32/5t桥吊的条件，以适应远期发展的需要。柴油机间紧靠架修库外侧布置，使柴油机解体组装运距最短，又 便于与修配车间联系，该车间主要进行柴油机组装及缸头、曲轴、活 塞、连杆等柴油机副件的检修工作。四联跨车间内部均设有股道或通道相连，机车零部件运输十分方 便。车间内部系采光除四周外墙设置高低窗外，屋顶采用比较新颖， 采光效果好的横向下沉式采光，加上房屋净空比较高，（轨顶标高均 在8.4m以上）

10、所以总体采光效果比较好。同时房屋高大也改善了车间 内通风。集中清洗车间用股道分别与中修库，电机轮对间和柴油机间连接。 零部件取送用轨道平车运输，十分方便。车间内主要进行的作业有： 柴油机解体及清洗，构架清洗，电机轮对的解体清洗及电机烘干，主 发解体及清洗及检修。库内配一台32/5t桥吊。集中清洗改变了以往机务段分散清洗零乱，环境污染严重，能源 浪费大的状况，可实现污水集中处理排放，集中供热，缩小占地面积 的目的。综合修配车间改变了传统做法，将设备维修机床间与检修机床间 以及燃器、电器、制动空压机检修间合建一栋，左半部设二利机床间， 中间以3.0m矮墙隔开，便于各间管理，两间可共用一台2t天车，

11、节 约设备投资。燃器、电器、制动空压等工区设在右半部，各间以隔墙 分开。综合检修办公楼与综合修配车间，中间相隔10m，以两廊相连， 底层设置设备维修车间的管道，电力、熔焊、备品、工具等震动、污 染较小的机械作业工区，二层至四层安排计量间、仪表间及检修和设 备车间办公房屋。以上所述，该联合车间方案优点较多。它能照顾车库与各检修车 间的密切的工艺关系，能缩短车库与各检修间的生产线路和运输距 离，便于加强生产管理。相互联系和组织检修流水作业。联合车间布 置紧凑，占地少，且能缩短各种管网，铁路、道路、围墙长度，投资。 布局简化，便于房建等标准化和施工工业化。联合车间可减少车间围 护结构，在北方地区保温

12、性能好，可节省采暖费用；在南方地区，可 减少外墙日照面积及其辐射热，夏天凉爽，改善工作环境。检修线群连接采用移车台通常机务段检修线群采用股道及道岔连接。其结果占地面积大， 铺轨长，道岔多，相应的填挖方工程、拆迁工程及各种管线数量多工 程投资大。鹰谭东机务段西头检修线群采用股道及道岔连接，由于场地狭小， 道岔连接不顺百，铺轨长，挖方大，因此采用移车台取代检修库线、 冷机停留线、水组试验线、油漆库线和江落经、轮旋轮线等的道岔，（风插图），可大缩短车铺轨长度，减少道岔数量，压缩占地面积，减 少土石方工程，节省工程投资。一段时期以来，人们对移车台的使用存有疑虑，主要担心移车台 本身的可靠性一，对电源的

13、信赖以及基础的下沉，因而移车台在机务 段的使用受到影响，然而，实际上移车台如同转车盘一样，属于一般 性的机械产品结构比较简单，加之近年来我国机电产品设计制造水平 的不断提高，其运用是可靠的，这已为车辆部门大量采用移车台的经 验所证明。至于断电的情况，目前新设计机务段都设有两路电源，基 本能保证不间断供电，况且检修机车对进出库的时间准确性要求不 严。移车台的基础设计是非常重要的环节，基础不允许出现较大的下 沉。只要认真算下沉量，精心施工，基础下沉是可以避免的。鹰谭东机务段检修部分工程采用移车台方案，节省土地3.0ha，少 填挖土方20万m3,减少铺轨1.5km，减少道岔12组，节省工程投 资24

14、0万元。该方案得到上海铁路局及部机务局的肯定，现已开始施 工，预计1996年10月可建成投产。生产、辅助房屋及办公房屋尽量合栋设置机务段中零星房太多，平面布置零乱，松散，既影响容，又扩大 占地面积。因此，为了使机务段总平面布局合理，紧凑、段容整洁、 且少占土地，就改变面貌寻求房屋合并的方法。机务段内生产、辅助及办公房屋一般有运转值班楼，整备车间，段办公楼，教育室，技术室，候班楼，保健室等。我们可以作业才性 质和使用功能相近的房屋合并于一栋，但要尽量避免或减产因合并而 产生的用不便与相互干扰，并根据作业性质和使用要求不同，采取平 面并栋或并成楼房的灵活合并方式。一般可将与整备作业有密切关系的油脂

15、发放、冷却水制备、化验 和干砂间合并成一栋，段办公、技术室、保健室以及教育、候班合并 成一栋56层综合楼，候班根据计算面积大小安排其中一层或二层， 并靠近楼顶，以避免其他办公人员干扰乘务员休息。候班楼也可与运 转值班楼并栋，究竟合在何处可根据机务段总体布置而定，一般以方 便乘务员出乘，减少干扰，并结合房屋的总体面积大小而定。机车三大件检测维修及通信机械性质比较接近，可合建一栋，也 可并入运转值班楼。材料可按二层设计，底层存放机车机电配件等比较笨重的物品， 间内设3t天车，二层存放五金杂品以及劳保用品等比较轻的货物， 设置一台0.5t货梯提升物品。8.结论我院在鹰谭东机务段施工设计实践中，采用以上诸