GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)總體方案說(shuō)明概述GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)，可以修正軌道波浪狀磨損、輪軌擦傷，糾正內(nèi)外軌傾斜變形和修整輪軌接觸面等各種由于車(chē)輛在鋼軌上行駛而產(chǎn)生的鋼軌缺陷，進(jìn)行線路鋼軌的預(yù)防性維修，此外還可作軌面檢查，并依據(jù)軌道原始形狀對(duì)磨損的鋼軌進(jìn)行修復(fù)使其恢復(fù)到輪軌接觸合理的狀態(tài)。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)適用于深圳地鐵環(huán)中線鋼軌維護(hù)工作，同時(shí)也適用于深圳地鐵羅寶線、蛇口線鋼軌的維修維護(hù)。執(zhí)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)按以下順序優(yōu)先執(zhí)行各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)：TB-------中華人民共和國(guó)鐵道車(chē)輛行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB-------中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)UIC------國(guó)際鐵路聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)ISO------國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織標(biāo)準(zhǔn)SI--------國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位IEC------國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEEE------電氣與電子工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ETA------電子工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)通用技術(shù)條件工作條件工作環(huán)境環(huán)境溫度：-10℃～＋5最大海拔：2000m最大濕度：100%最大風(fēng)速：40m/s空氣中雜質(zhì)：酸雨、鹽霧其他：風(fēng)霜雨雪、灰塵侵蝕的自然環(huán)境線路條件適應(yīng)鋼軌類(lèi)型及材質(zhì)：60kg/m，高碳微釩U75V普通熱軋鋼軌和U71Mn鋼軌；50kg/mU71Mn鋼軌；60kg/mU75V熱軋鋼軌適用道岔類(lèi)型：7＃、9#、12＃、18＃、30＃、38＃軌距:1435mm鋼軌軌底坡:1/40最小通過(guò)曲線半徑（運(yùn)行工況）:80m軌道最大超高:150mm最大坡度:40‰最大軸重:≤16t能打磨線路鋼軌內(nèi)側(cè)有防脫護(hù)軌，外側(cè)有波導(dǎo)管的線路。主要技術(shù)條件外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）（單位：mm）：32600×2800×3800限界：滿(mǎn)足標(biāo)書(shū)第二冊(cè)第九章中1.4.2.4提供圖紙的要求。車(chē)鉤:司機(jī)室端采用TB/T1595-199613號(hào)下作用車(chē)鉤；兩節(jié)車(chē)中間采用雙端絞接式聯(lián)接桿；車(chē)鉤高度：880±10mm。連掛運(yùn)行速度：120km/h采用單位：我方投標(biāo)文件的編制，以及設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造等所有技術(shù)文件和圖紙中均采用公制單位。整修后鋼軌滿(mǎn)足要求：鋼軌軌頂面病害工作邊肥邊(mm)焊縫凹陷(mm)鋼軌母材軌頂凹陷或馬鞍型磨耗(mm)波浪型磨耗(mm)υmax≤120km／h<0.3<0.3<0.3<O.2行駛速度GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)在非作業(yè)狀態(tài)時(shí)，在平直線路上能以最高速度80km/h行駛速度運(yùn)行。坡道起動(dòng)能力：GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)在曲線半徑為300m，坡度為40‰的1000m的坡道上能以持續(xù)速度不低于10km/h行駛速度運(yùn)行。該車(chē)組在單臺(tái)動(dòng)力車(chē)牽引和制動(dòng)的情況下，能在坡道上實(shí)施制停和起動(dòng)并通過(guò)坡道。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)裝有低恒速運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)在打磨和非打磨狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)3±0.5km/h、4±0.5km/h、5±0.5km/h、6±0.5km/h、7±0.5km/h、8±0.5km/h、9±0.5km/h、10±0.5km/h、11±0.5km/h、12±0.5km/h、13±0.5km/h、14±0.5km/h、15±0.5km/h、16±0.5km/h低恒速速度控制。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)制動(dòng)距離：滿(mǎn)足標(biāo)書(shū)第二冊(cè)第九章1.4.2.12中第（6）項(xiàng)要求，具體詳見(jiàn)附件18。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)軸重平衡要求符合《鐵路設(shè)施—鐵路車(chē)輛—車(chē)輛組裝和運(yùn)行前的整車(chē)試驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備主要功能GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)主要用于消除鋼軌的表面磨損、變形和其它缺陷，滿(mǎn)足鋼軌下列保養(yǎng)及修復(fù)要求：新軌預(yù)防性打磨。周期預(yù)防性打磨。保養(yǎng)性維修：對(duì)波浪磨耗、短波磨耗、長(zhǎng)波磨耗以及傷損焊接接頭等鋼軌表面磨損進(jìn)行周期性保養(yǎng)。修復(fù)性維修：對(duì)飛邊、走行面不平順、斑點(diǎn)和砂眼、表面的磨損、變形等鋼軌表面缺陷等進(jìn)行修復(fù)。軌頭修正打磨。軌距角打磨。道岔打磨。技術(shù)方案總體布置GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)結(jié)構(gòu)、布置等見(jiàn)附圖（GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)總體方案布置圖）。整車(chē)由A1車(chē)、A2車(chē)組成，兩車(chē)基本成對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。A1車(chē)、A2車(chē)單獨(dú)定義前后左右。司機(jī)室所在端為前，冷卻室所在端為后；在車(chē)上，面向司機(jī)室、背向冷卻室方向站立，左手邊為打磨列車(chē)左側(cè)，右手邊為打磨列車(chē)右側(cè)。其中A1車(chē)獨(dú)有檢測(cè)裝置，A2車(chē)對(duì)應(yīng)位置安裝工具箱。A1車(chē)車(chē)上部分從前往后依次為：司機(jī)室，水箱，集塵裝置，風(fēng)源裝置，燃油箱，動(dòng)力室（柴油機(jī)、分動(dòng)箱、萬(wàn)向軸、發(fā)電機(jī)等），冷卻室；車(chē)下部分從前往后依次為：轉(zhuǎn)向架，打磨小車(chē)，檢測(cè)小車(chē)，轉(zhuǎn)向架。柴油機(jī)及其附屬系統(tǒng)GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)A1車(chē)、A2車(chē)均自帶動(dòng)力系統(tǒng)且完全一樣，各配備一臺(tái)原裝進(jìn)口電噴柴油機(jī)，廢氣排放不低于“歐Ⅲ”排放標(biāo)準(zhǔn),在中國(guó)大陸有成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。柴油機(jī)設(shè)轉(zhuǎn)速傳感器、水溫度傳感器、油溫度傳感器、機(jī)油壓力傳感器等保護(hù)和顯示器件。發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)品牌：康明斯（CUMMINS）型號(hào)：QSX15原產(chǎn)地：美國(guó)額定功率/轉(zhuǎn)速：373kw/1800rpm數(shù)量：2臺(tái)柴油機(jī)控制和監(jiān)控GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)柴油機(jī)設(shè)轉(zhuǎn)速傳感器、水溫傳感器、機(jī)油溫度傳感器、機(jī)油壓力傳感器、燃油油位等顯示和保護(hù)器件；在兩端司機(jī)室均有發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)顯示并可方便地控制柴油機(jī)，柴油機(jī)工作異常時(shí)有報(bào)警功能并可自動(dòng)和手動(dòng)停機(jī)。柴油機(jī)安裝柴油機(jī)通過(guò)彈性支承與車(chē)架相連，設(shè)置隔振裝置，以減少振動(dòng)和噪音。燃油系統(tǒng)A1車(chē)燃油油箱容量為1700L，A2車(chē)燃油箱容量為1700L。燃油箱載油量滿(mǎn)足不少于6小時(shí)打磨工作的需要。加油口的設(shè)計(jì)方便加油柴油機(jī)燃油系統(tǒng)和潤(rùn)滑油系統(tǒng)過(guò)濾裝置便于檢查和更換濾芯。進(jìn)排氣系統(tǒng)柴油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)設(shè)置高效、易于維護(hù)的空氣濾清器；柴油機(jī)廢氣出口設(shè)置消音器及凈化器，排氣不對(duì)沿線設(shè)備、人員、環(huán)境造成影響。排污系統(tǒng)柴油機(jī)系統(tǒng)考慮排污系統(tǒng)。排污系統(tǒng)應(yīng)考慮排污方便，并考慮集污，以防止影響環(huán)境衛(wèi)生。冷卻系統(tǒng)GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)?yán)鋮s系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置有冷卻室，位于動(dòng)力室之后，用于冷卻柴油機(jī)空氣、水及液壓系統(tǒng)液壓油。動(dòng)力室柴油機(jī)空氣、水及液壓系統(tǒng)液壓油通過(guò)管路進(jìn)入冷卻室進(jìn)行冷卻。冷卻風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由散熱器、泵、馬達(dá)、閥組及液壓管路等組成。冷卻風(fēng)扇控制系統(tǒng)對(duì)冷卻風(fēng)扇進(jìn)行控制，以達(dá)到最優(yōu)化的冷卻效率?？刂瓢ɡ鋮s風(fēng)扇的啟停、轉(zhuǎn)速等。主傳動(dòng)系統(tǒng)GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)A1、A2車(chē)主傳動(dòng)系統(tǒng)完全一樣，在正常工工作或走行狀況下均自成一體。下面以A1車(chē)為例具體介紹。主傳動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成與布置主傳動(dòng)系統(tǒng)由柴油機(jī)、分動(dòng)箱的一個(gè)轉(zhuǎn)出、液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓閥、液壓管路、車(chē)軸齒輪箱等組成。柴油機(jī)輸出端接分動(dòng)箱，走行液壓泵安裝在分動(dòng)箱上；動(dòng)力轉(zhuǎn)向架兩動(dòng)軸上分別安裝一個(gè)車(chē)軸齒輪箱，車(chē)軸齒輪箱上安裝馬達(dá)。原理概述牽引動(dòng)力傳動(dòng)采用全液壓傳動(dòng)，即在運(yùn)行和作業(yè)時(shí)，都采用液壓傳動(dòng)。運(yùn)行、作業(yè)工況的轉(zhuǎn)換通過(guò)微機(jī)控制泵、馬達(dá)排量、轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)。柴油機(jī)輸出端直接連接分動(dòng)箱，再通過(guò)分動(dòng)箱的一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)一個(gè)液壓泵，液壓泵通過(guò)高壓油將扭矩傳遞給安裝在兩個(gè)車(chē)軸齒輪箱上的兩液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)車(chē)軸齒輪箱。扭矩由車(chē)軸齒輪箱傳遞給車(chē)軸，使列車(chē)運(yùn)行。液壓系統(tǒng)采用走行驅(qū)動(dòng)常用的閉式回路，電氣控制。走行時(shí)，液壓馬達(dá)上裝有測(cè)速傳感器，通過(guò)監(jiān)測(cè)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，反饋給控制器，對(duì)列車(chē)的速度精度進(jìn)行調(diào)整，如果速度變化超過(guò)要求的速度精度，即對(duì)液壓泵或液壓馬達(dá)的排量進(jìn)行調(diào)整，以保證速度精度滿(mǎn)足≤±0.5km/h要求。根據(jù)深圳地鐵公司招標(biāo)要求，要求列車(chē)能通過(guò)反向走行的方式對(duì)列車(chē)進(jìn)行制動(dòng)，所以GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)的液壓系統(tǒng)還考慮有制動(dòng)作用，以滿(mǎn)足深圳地鐵要求的在空氣制動(dòng)失效的情況下對(duì)列車(chē)進(jìn)行制動(dòng)。速度、換向控制速度、換向控制采用電氣控制的方式。在司機(jī)室內(nèi)操縱臺(tái)上設(shè)置有相應(yīng)司控器，司機(jī)發(fā)出指令傳遞給微機(jī)，微機(jī)處理信號(hào)后輸出相應(yīng)程序指令，進(jìn)行速度、換向控制。主要部件規(guī)格液壓泵采用柱塞變量泵，帶有比例電磁閥，電氣控制，排量可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。液壓泵的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：數(shù)量：1最大排量：180ml/r許用最高轉(zhuǎn)速（最大排量時(shí)）：3000r/min許用最大功率（最高轉(zhuǎn)速和最大排量時(shí)）：300kW液壓馬達(dá)采用變量馬達(dá)，排量可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，旋轉(zhuǎn)方向雙向可逆，對(duì)應(yīng)列車(chē)不同運(yùn)行方向。最大排量：160ml/r數(shù)量：2許用最高轉(zhuǎn)速（最大排量時(shí)）：5500rpm最大扭矩（最大排量時(shí)）：1019Nm分動(dòng)箱采用一入三出分動(dòng)箱。其中，一個(gè)輸出接萬(wàn)向軸，給發(fā)電機(jī)傳遞動(dòng)力；一個(gè)輸出接冷卻風(fēng)扇泵和打磨小車(chē)泵（采用級(jí)聯(lián)變量泵）；一個(gè)輸出接走行泵。車(chē)軸齒輪箱車(chē)軸齒輪箱設(shè)置自動(dòng)離合裝置，并具備手動(dòng)脫開(kāi)功能。正常運(yùn)用時(shí)由列車(chē)控制系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)離合動(dòng)作；當(dāng)拖行時(shí)，手動(dòng)將變速機(jī)構(gòu)置于中立位鎖緊，以確保運(yùn)行安全。輔助傳動(dòng)系統(tǒng)輔助傳動(dòng)系統(tǒng)指從分動(dòng)箱輸出的，除走行泵動(dòng)力外的其他輸出動(dòng)力系統(tǒng)。包括冷卻風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)、打磨小車(chē)液壓系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)（即萬(wàn)向軸）。冷卻風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由泵、馬達(dá)、閥組及液壓管路等組成。打磨小車(chē)液壓系統(tǒng)由泵、油缸、閥組及液壓管路等組成。萬(wàn)向軸的設(shè)計(jì)必須符合鐵標(biāo)要求。作業(yè)系統(tǒng)GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)主要用于地鐵打磨作業(yè)，其作業(yè)系統(tǒng)主要包括打磨小車(chē)、檢測(cè)裝置、集塵裝置。打磨作業(yè)系統(tǒng)打磨小車(chē)結(jié)構(gòu)打磨小車(chē)是打磨系統(tǒng)的執(zhí)行部分，是保證精度和效率的核心部件。打磨小車(chē)由車(chē)體車(chē)架、打磨作業(yè)裝置、液壓氣動(dòng)裝置、走行及牽引部分等組成。打磨小車(chē)有四個(gè)走行輪，符合鐵標(biāo)踏面形狀，與鋼軌作用實(shí)現(xiàn)走行和轉(zhuǎn)向。牽引桿與車(chē)體相連，為小車(chē)走行提供動(dòng)力。打磨小車(chē)升降由四個(gè)液壓油缸驅(qū)動(dòng)，可平穩(wěn)降到軌面，可以可靠提升到鎖定位置。打磨小車(chē)提升到位后鎖緊氣缸驅(qū)動(dòng)插板鎖定小車(chē)，并給控制系統(tǒng)發(fā)送鎖定成功信號(hào)，只有所有小車(chē)鎖定成功后，整車(chē)才可以高速運(yùn)行。該車(chē)還設(shè)有手動(dòng)液壓泵，便于故障狀態(tài)下的緊急提升，通過(guò)安全鏈鎖定，及時(shí)離開(kāi)故障地點(diǎn)，防止堵塞線路。打磨小車(chē)設(shè)置了防火板和擋火簾，在打磨過(guò)程中控制火花飛濺，保護(hù)線路周?chē)O(shè)施。打磨小車(chē)上升和下降設(shè)有行程開(kāi)關(guān)，打磨小車(chē)上升和下降可在司機(jī)室進(jìn)行控制和監(jiān)控，打磨小車(chē)的狀態(tài)與列車(chē)行駛互鎖，防止誤操作對(duì)設(shè)備的損害。磨頭和磨頭動(dòng)作機(jī)構(gòu)安裝在打磨小車(chē)上，打磨小車(chē)通過(guò)液壓油缸控制可上升和下降，打磨作業(yè)時(shí)打磨小車(chē)下降后通過(guò)導(dǎo)向輪同軌道保持定位；在非打磨狀態(tài)行駛時(shí)，打磨小車(chē)升起并鎖定在車(chē)體上。打磨小車(chē)的鎖定裝置由鎖緊氣缸、插板及復(fù)位彈簧等組成。當(dāng)小車(chē)提升到位后，觸發(fā)行程開(kāi)關(guān)，氣缸緩解，插板在彈簧作用下鎖緊，同時(shí)，安裝于氣缸上的接近開(kāi)關(guān)給控制系統(tǒng)發(fā)送鎖緊成功信號(hào)。可在無(wú)地溝的環(huán)境下更換磨石。參數(shù)磨頭數(shù)：16個(gè)，兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置軌面打磨砂輪直徑（正線）：φ180×105mm軌面打磨砂輪驅(qū)動(dòng)功率：15kW軌面打磨砂輪擺角范圍：-15°～+15°軌形打磨砂輪直徑（道岔）：φ260×35mm軌形打磨砂輪驅(qū)動(dòng)功率：11kW軌形打磨砂輪擺角范圍：-5°～-70°（內(nèi)側(cè)）磨頭驅(qū)動(dòng)方式：電機(jī)驅(qū)動(dòng)磨頭轉(zhuǎn)速：3600rpm軌面粗糙度Ra：10μm打磨頭下壓力和打磨功率的調(diào)整控制方式：電磁比例控制加壓氣缸活塞兩側(cè)壓差，精確控制打磨壓力和打磨功率。磨頭打磨角度控制方式：液壓伺服控制磨石裝夾、定位方式：三爪卡箍定位縱向軌面打磨精度：300mm、1000mm范圍最大幅值分別為0.02mm和0.2mm。打磨作業(yè)連續(xù)工作時(shí)間：不小于6小時(shí)液壓氣動(dòng)系統(tǒng)液壓系統(tǒng)控制打磨單元的傾斜以及打磨小車(chē)的升降。該系統(tǒng)的主要部件包括液壓泵、工作缸、油空冷卻器、控制器和開(kāi)關(guān)等控制元件。當(dāng)電動(dòng)液壓泵停止工作時(shí)，人工手動(dòng)泵用于將打磨小車(chē)提升到鎖定位置，使打磨車(chē)能夠運(yùn)行。氣動(dòng)系統(tǒng)控制打磨壓力，防火擋板的升降，所有打磨小車(chē)的鎖定。打磨供電單元GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)打磨電機(jī)的電源由發(fā)電機(jī)提供。電壓為AC440V,頻率為60Hz。控制、監(jiān)控及故障診斷系統(tǒng)磨頭的動(dòng)作包括磨頭升降、磨頭角度偏轉(zhuǎn)、磨頭壓力控制，均可進(jìn)行精確控制。磨頭角度偏轉(zhuǎn)由傾斜油缸驅(qū)動(dòng)，角位移傳感器采集偏轉(zhuǎn)角度實(shí)現(xiàn)液壓伺服控制，控制精度為0.5°。傾斜油缸具有液壓鎖定裝置，可在工作過(guò)程中精確保持磨頭偏轉(zhuǎn)角度。打磨壓力由電磁比例閥精確控制，通過(guò)控制氣缸活塞上下腔的壓差實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)整。打磨過(guò)程中磨頭偏轉(zhuǎn)和壓力設(shè)定既可由打磨模式自動(dòng)控制，也可由操作員手動(dòng)控制。所有磨頭的狀態(tài)參數(shù)均可在操作界面上實(shí)時(shí)顯示。打磨作業(yè)時(shí)，當(dāng)砂輪耗盡或者砂輪故障（例如斷裂）時(shí)，限位輪接觸鋼軌，操作界面顯示砂輪故障，報(bào)警并緊急提升磨頭，保護(hù)打磨裝置。打磨電機(jī)及砂輪固定平行四邊形機(jī)構(gòu)中，剛性大，運(yùn)動(dòng)精度高。打磨電機(jī)通過(guò)弧形槽安裝，便于調(diào)整和精度校準(zhǔn)，通過(guò)定位銷(xiāo)定位使其具有良好的精度保持能力。鋼軌打磨列車(chē)控制系統(tǒng)有針對(duì)鋼軌高溫?fù)p傷的防護(hù)措施，當(dāng)打磨速度小于允許最低打磨速度時(shí)，砂輪自動(dòng)抬起。鋼軌打磨列車(chē)配置應(yīng)急裝置手動(dòng)液壓泵，當(dāng)柴油機(jī)停機(jī)或控制系統(tǒng)故障時(shí)，可將打磨小車(chē)提升到位，并由鎖緊氣缸鎖定，便于打磨列車(chē)及時(shí)離開(kāi)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，不會(huì)堵塞線路，同時(shí)救援過(guò)程中不會(huì)對(duì)鋼軌和設(shè)備造成損害?？刂葡到y(tǒng)預(yù)設(shè)針對(duì)各種軌道情況的打磨執(zhí)行程序，打磨執(zhí)行程序可在司機(jī)室觸摸屏上進(jìn)行編輯和存儲(chǔ)。有多種打磨模式。具有對(duì)打磨模式的執(zhí)行程序進(jìn)行編組運(yùn)行的功能；在設(shè)定打磨區(qū)段的起點(diǎn)和終點(diǎn)后，控制系統(tǒng)可控制鋼軌打磨列車(chē)在起點(diǎn)和終點(diǎn)間往復(fù)自動(dòng)打磨?？刂葡到y(tǒng)可對(duì)每一個(gè)磨頭進(jìn)行獨(dú)立控制，當(dāng)一個(gè)磨頭發(fā)生故障時(shí)，控制系統(tǒng)可將該磨頭提起并且不影響其他磨頭工作。在司機(jī)室可對(duì)打磨作業(yè)進(jìn)行監(jiān)控，控制顯示屏上可顯示磨頭及打磨機(jī)構(gòu)各部分工作狀態(tài)；出現(xiàn)異常時(shí)，控制系統(tǒng)具有報(bào)警功能。恒速打磨功能，在設(shè)定的速度下進(jìn)行打磨時(shí)速度控制誤差不大于±0.5km/h。監(jiān)控和故障診斷功能，控制系統(tǒng)可對(duì)鋼軌打磨列車(chē)在運(yùn)行中的各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控、報(bào)警，同時(shí)也可在使用前對(duì)設(shè)備各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行自檢和進(jìn)行故障診斷。行車(chē)及打磨數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)顯示，數(shù)據(jù)可儲(chǔ)存并能夠通過(guò)RS232或USB接口下載到筆記本電腦上，提供能夠多次安裝的版本。對(duì)軌道線路的保護(hù)和異常情況應(yīng)急功能：低速保護(hù)功能，當(dāng)走行速度低于允許最低打磨速度時(shí)，所有磨頭都會(huì)提起，避免錯(cuò)誤打磨損傷鋼軌?？刂葡到y(tǒng)具有在異常情況下的應(yīng)急功能，控制系統(tǒng)考慮冗余設(shè)計(jì)并且在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)失效的情況下設(shè)備可進(jìn)行打磨小車(chē)提升鎖定、制動(dòng)等應(yīng)急操作?？刂葡到y(tǒng)具有對(duì)線路特殊區(qū)段位置設(shè)定、記憶和自動(dòng)處置功能，在鋼軌打磨列車(chē)往復(fù)自動(dòng)打磨時(shí)，當(dāng)鋼軌打磨列車(chē)到達(dá)已設(shè)定位置的線路特殊區(qū)段時(shí)，打磨機(jī)構(gòu)可按設(shè)定程序自動(dòng)處置（如自動(dòng)提升磨頭等），避免軌旁設(shè)備和打磨機(jī)構(gòu)損傷；并且控制系統(tǒng)可同時(shí)設(shè)定多個(gè)特殊區(qū)段?？刂葡到y(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用圖示化中文操作界面，并有足夠的操作說(shuō)明和提示信息，所有（或大部分）控制參數(shù)可在控制面板上設(shè)定；控制臺(tái)上的儀表、開(kāi)關(guān)、按鈕的布置合理，各個(gè)控制按鈕均有符合標(biāo)準(zhǔn)要求的圖標(biāo)或中文說(shuō)明。檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)裝置主要功能及性能指標(biāo)操控模式：能夠分別通過(guò)車(chē)身左右兩側(cè)的操控盒、車(chē)上操控盒、PXI中央控制器完成檢測(cè)小車(chē)的升降、跟蹤定位、閉解鎖運(yùn)動(dòng)控制以及軌廓波磨傳感器集成系統(tǒng)保護(hù)機(jī)箱的氣動(dòng)窗口的開(kāi)關(guān)控制、吹掃控制；能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和診斷檢測(cè)小車(chē)的工作狀態(tài)，提高系統(tǒng)安全性；能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)供配電智能管理；能夠完成對(duì)鐵路軌道縱向波浪磨耗和橫斷面輪廓進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，并可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)、打印、光盤(pán)刻錄備份等功能。具體技術(shù)指標(biāo)如下表所示：類(lèi)別名稱(chēng)實(shí)際達(dá)到指標(biāo)波磨檢測(cè)檢測(cè)速度2～20km/h取樣步長(zhǎng)5mm最大輸出范圍±10mm分辨率±0.01mm精度±0.02mm工作條件環(huán)境溫度：-20℃～+50軌廓檢測(cè)定位誤差水平和垂直方向上±10mm檢測(cè)頻率0~20km/h速度下每米檢測(cè)4次斷面檢測(cè)點(diǎn)數(shù)每個(gè)軌道斷面檢測(cè)90個(gè)點(diǎn)軌廓檢測(cè)精度±0.1mm最大檢測(cè)速度20km/h工作條件環(huán)境溫度：-20℃～+50檢測(cè)裝置總體介紹鋼軌打磨列車(chē)軌廓波磨檢測(cè)裝置主要用于完成鐵路軌道的軌廓與波磨檢測(cè)。傳感器采用激光非接觸測(cè)量方案，波磨測(cè)量采用三點(diǎn)偏弦法，每根軌道采用三只1D激光位移傳感器，傳感器的空間排列和尺寸如圖所示。軌廓測(cè)量采用2D激光位移傳感器，每根軌道采用一只2D激光傳感器，如圖所示。軌廓與波磨的測(cè)量采用增量式編碼器分別進(jìn)行空間等距離采樣控制，其中波磨的采樣步長(zhǎng)為5mm，軌廓的采樣步長(zhǎng)為250mm。該檢測(cè)裝置涉及光、機(jī)、電、控等眾多技術(shù)領(lǐng)域，涵蓋激光非接觸傳感器數(shù)字化測(cè)量技術(shù)、精密測(cè)量柔性機(jī)構(gòu)學(xué)、運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集與信息傳輸、數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)集成等關(guān)鍵技術(shù)。該裝置主要由以下幾部分組成：PXI中央控制器、測(cè)量機(jī)構(gòu)、電控分系統(tǒng)、氣控單元、軌廓波磨傳感器集成系統(tǒng)、采樣觸發(fā)控制單元等部件組成，結(jié)構(gòu)如圖所示。檢測(cè)裝置系統(tǒng)體系架構(gòu)圖集塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理集塵裝置由金屬進(jìn)氣管道、過(guò)濾器、反吹控制裝置、通風(fēng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)、排氣消音器等組成。扁平式過(guò)濾袋安裝在密閉的焊接箱體中。通風(fēng)機(jī)安裝在過(guò)濾器箱體上。在過(guò)濾器箱體上設(shè)置濾前、濾后及風(fēng)機(jī)出口壓力測(cè)點(diǎn)，根據(jù)過(guò)濾器的壓差監(jiān)測(cè)其工作狀態(tài)。集塵裝置過(guò)濾器、通風(fēng)機(jī)、反吹裝置、過(guò)濾器壽命等均經(jīng)過(guò)計(jì)算，滿(mǎn)足各項(xiàng)指標(biāo)要求。性能GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)集塵裝置，其流量達(dá)到12000m3集塵裝置工作原理電機(jī)驅(qū)動(dòng)通風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，使過(guò)濾器內(nèi)形成負(fù)壓，打磨過(guò)程中的粉塵隨氣流進(jìn)入過(guò)濾器，經(jīng)過(guò)濾后清潔空氣排向大氣。過(guò)濾器采用反向氣流進(jìn)行自動(dòng)清理。清理的粉塵落到集塵裝置下部帶有粉塵排放口的集塵箱中。集塵裝置工作原理見(jiàn)圖。集塵裝置中設(shè)計(jì)有可靠的防火措施和裝置。在打磨粉塵進(jìn)入過(guò)濾器箱體的進(jìn)氣管道內(nèi)設(shè)置鏈條制成的火星網(wǎng)、溫度傳感器和防火風(fēng)門(mén)。打磨粉塵通過(guò)波紋管與打磨小車(chē)防塵罩相連，粉塵進(jìn)入到進(jìn)氣管路，并通過(guò)防火星網(wǎng)、溫度傳感器、防火閥門(mén)進(jìn)入到進(jìn)氣室。溫度傳感器感受溫度信號(hào)，控制防火風(fēng)門(mén)的關(guān)閉。防火風(fēng)門(mén)關(guān)閉時(shí)，通風(fēng)機(jī)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)?？諝庀到y(tǒng)空氣系統(tǒng)包括風(fēng)源裝置、制動(dòng)系統(tǒng)、作業(yè)氣動(dòng)系統(tǒng)、輔助用風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)源裝置風(fēng)源裝置具有獨(dú)立的電控系統(tǒng)，氣動(dòng)系統(tǒng)，以及潤(rùn)滑系統(tǒng)。具備提供符合品質(zhì)、壓力和流量要求的壓縮空氣。主要部件由電動(dòng)螺桿式空氣壓縮機(jī)、吸附式干燥器、風(fēng)缸（三個(gè)）、空氣過(guò)濾器、壓力和方向控制閥以及保證系統(tǒng)工作的電控柜等組成。其電控系統(tǒng)可通過(guò)上位控制計(jì)算機(jī)（根據(jù)具體方案可集成至列車(chē)控制微機(jī)內(nèi)）實(shí)現(xiàn)作業(yè)風(fēng)源裝置的遠(yuǎn)程起動(dòng)和停止控制；綜合報(bào)警信號(hào)在兩端司機(jī)室內(nèi)顯示。風(fēng)源裝置位于車(chē)上氣動(dòng)柜與動(dòng)力室之間。其按總體布置結(jié)構(gòu)尺寸要求，設(shè)計(jì)為一整體裝置，滿(mǎn)足整體吊裝，內(nèi)部包括空壓機(jī)、干燥器、一個(gè)風(fēng)缸（其余兩風(fēng)缸位于車(chē)架邊梁內(nèi)）等。制動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)深圳地鐵要求，GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)制動(dòng)裝置要包括：動(dòng)力空氣制動(dòng)和停車(chē)制動(dòng)，同時(shí)加裝總風(fēng)缸減壓直通制動(dòng)缸功能。制動(dòng)系統(tǒng)采用中國(guó)JZ-7制動(dòng)機(jī)。長(zhǎng)度、連接軟管安裝位置、安裝外形和尺寸符合中國(guó)鐵路標(biāo)準(zhǔn)。在每個(gè)車(chē)輪上均獨(dú)立設(shè)置有單元制動(dòng)裝置，在通向單元制動(dòng)器前的每個(gè)風(fēng)管均設(shè)有截?cái)嗳T(mén)。每轉(zhuǎn)向架均有一根軸的兩個(gè)車(chē)輪裝有帶彈簧式停車(chē)制動(dòng)裝置，充風(fēng)時(shí)緩解，并能輕松機(jī)械手動(dòng)緩解，保證機(jī)車(chē)停車(chē)的安全性。設(shè)置有緊急制動(dòng)功能，通過(guò)緊急放風(fēng)閥操作緊急制動(dòng)，安裝于司機(jī)室內(nèi)。與中國(guó)鐵路車(chē)輛聯(lián)掛時(shí)可實(shí)現(xiàn)有鋼軌打磨列車(chē)被拖行時(shí)，由牽引機(jī)車(chē)供風(fēng)統(tǒng)一操作和控制鋼軌打磨列車(chē)制動(dòng)和緩解。鋼軌打磨列車(chē)在自行和拖行時(shí)制動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換操作方便，動(dòng)作可靠，并且有狀態(tài)指示。根據(jù)深圳地鐵要求，在兩端司機(jī)室操縱臺(tái)上設(shè)有總風(fēng)缸壓力表、制動(dòng)缸壓力表，壓力表采用kPa單位。同時(shí)制動(dòng)系統(tǒng)壓縮空氣壓力不足時(shí)具有報(bào)警功能。作業(yè)氣動(dòng)系統(tǒng)作業(yè)氣動(dòng)系統(tǒng)主要為打磨小車(chē)氣動(dòng)系統(tǒng)、檢測(cè)裝置氣動(dòng)系統(tǒng)、集塵裝置氣動(dòng)系統(tǒng)提供空氣動(dòng)力。需滿(mǎn)足各作業(yè)氣動(dòng)系統(tǒng)的正常工作。輔助用風(fēng)系統(tǒng)輔助用風(fēng)系統(tǒng)用于GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)的風(fēng)笛、車(chē)軸齒輪箱離合器控制等。車(chē)體組成GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)車(chē)體組成包括：車(chē)鉤（十三號(hào)下作用車(chē)鉤）、車(chē)架、司機(jī)室、扶手桿、車(chē)梯、動(dòng)力室墻體、A1、A2車(chē)連接桿裝置等?；拘阅蹽MC16A型鋼軌打磨列車(chē)采用焊接鋼結(jié)構(gòu)，具有足夠的強(qiáng)度和剛度，不會(huì)破壞或產(chǎn)生永久變形，滿(mǎn)足牽引緩沖器的牽引和沖壓力。車(chē)體使用壽命為30年。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)車(chē)體按TB/T1335-1996《鐵道車(chē)輛強(qiáng)度設(shè)計(jì)及試驗(yàn)鑒定規(guī)范》進(jìn)行各項(xiàng)強(qiáng)度、剛度計(jì)算，提供計(jì)算報(bào)告；重要部位均進(jìn)行無(wú)損探傷檢驗(yàn)。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)A1車(chē)、A2車(chē)司機(jī)室端車(chē)架均設(shè)置有排障器和掃石器。GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)車(chē)體設(shè)置有吊裝點(diǎn)、頂升復(fù)軌點(diǎn)，滿(mǎn)足單節(jié)整體起吊。同時(shí)，提供有頂升復(fù)軌裝置（多元復(fù)軌器）。司機(jī)室及其他室體各部分均有良好的密封和防雨設(shè)計(jì)，在任何氣候條件下均不會(huì)出現(xiàn)司機(jī)室、車(chē)體機(jī)器間進(jìn)水現(xiàn)象，符合IEC61133要求。司機(jī)室兩端司機(jī)室功能GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)的兩端都布置有司機(jī)室，在兩端司機(jī)室都設(shè)有行車(chē)駕駛功能。操作員在鋼軌打磨列車(chē)兩端司機(jī)室內(nèi)均可完成鋼軌打磨操作控制、系統(tǒng)監(jiān)控、應(yīng)急處理等所有軌道打磨必須的功能。兩端司機(jī)室控制權(quán)限可設(shè)定，一端司機(jī)室操作時(shí)，另一端司機(jī)室相應(yīng)的操作功能自動(dòng)鎖閉，防止誤操作。司機(jī)室舒適性GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)兩端司機(jī)室有良好的減振和隔音設(shè)計(jì)，操作人員座椅可升降、靠背可傾斜，方便操作人員操作并符合人機(jī)工程學(xué)要求；司機(jī)室另設(shè)供其他人員使用的臨時(shí)折疊座椅兩個(gè)；在正常工作狀態(tài)條件下司機(jī)室噪音符合《GB13669-62鐵道機(jī)車(chē)輻射噪聲限值》標(biāo)準(zhǔn)。兩端司機(jī)室配置有空氣加壓裝置，以保證車(chē)外粉塵不進(jìn)入司機(jī)室；進(jìn)風(fēng)口設(shè)有過(guò)濾裝置。兩端司機(jī)室配置有環(huán)保冷暖空調(diào)，操作人員能調(diào)節(jié)司機(jī)室溫度；夏季在最高外溫時(shí)制冷的室內(nèi)溫度不高于26℃，冬季制熱時(shí)室內(nèi)溫度不低于16司機(jī)室通信功能及其他功能兩端司機(jī)室之間安裝通信裝置；并能對(duì)車(chē)外進(jìn)行廣播喊話；司機(jī)室裝有電喇叭。兩端司機(jī)室均預(yù)留有安裝地鐵無(wú)線電臺(tái)及車(chē)載ATP的安裝位置和電源；安裝事項(xiàng)在設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)時(shí)確定。列車(chē)的兩端均裝有攝像頭，兩端司機(jī)室均設(shè)有彩色液晶視頻監(jiān)視器，反向行駛時(shí)，在司機(jī)室內(nèi)可對(duì)車(chē)后方的軌道線路進(jìn)行觀察和監(jiān)測(cè)。兩端司機(jī)室的玻璃窗設(shè)計(jì)能夠保證操作人員有良好的了望和觀察條件，選用符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的安全的玻璃材料；司機(jī)室玻璃窗安裝刮雨器和除霧裝置。司機(jī)室內(nèi)設(shè)隨車(chē)工具箱、衣帽鉤、水杯架等設(shè)施。兩端司機(jī)室設(shè)有車(chē)門(mén)，車(chē)門(mén)配有門(mén)鎖，門(mén)鎖可以用一把鑰匙開(kāi)鎖。扶手、走道、踏步符合安全要求。內(nèi)頂板和內(nèi)墻板所使用的材料和制品符合《UIC564-2:國(guó)際載客軌道車(chē)輛防火和消防規(guī)范》的防火和安全要求。電氣系統(tǒng)電器系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)、車(chē)控及微機(jī)控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、作業(yè)控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。所有電氣系統(tǒng)設(shè)備外殼水密封性均符合IEC61133的要求，外殼的IP等級(jí)（電氣設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)）按IEC60529標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。所有電線、電纜的絕緣等級(jí)與工作電壓相符，截面積與所通過(guò)的最大電流相符。電線、電纜的布置能防止油、水及其他污物的侵蝕；電線用線卡、扎線帶等以適當(dāng)間隔固定；電線管、槽安裝牢固；車(chē)下的電纜有保護(hù)套管，以防火、阻燃、防刮傷。每根電線（纜）兩端有清晰、規(guī)范的永久性電線（纜）號(hào)碼標(biāo)識(shí)，并且電線（纜）號(hào)碼標(biāo)識(shí)同接線圖中編號(hào)一致。導(dǎo)線中間無(wú)接頭，每組導(dǎo)線束均提供有10%的備用導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線束小于10根時(shí)均設(shè)置有1根備用線。導(dǎo)線符合DINEN50153的要求。供電系統(tǒng)GMC16A型鋼軌打磨列車(chē)A1、A2車(chē)兩車(chē)交流供電系統(tǒng)自成一體，各自供電；直流供電系統(tǒng)并網(wǎng)供電。交流供電系統(tǒng)交流供電系統(tǒng)有兩部分：AC440V/60Hz部分及AC380V/AC220V/50Hz部分。AC440V/60Hz部分交流供電系統(tǒng)電源為AC440V/60Hz/250kW交流發(fā)電機(jī)提供。由配電柜分配至各AC440V/60Hz用電設(shè)備。AC440V/60Hz用電設(shè)備主要包括打磨電機(jī)、集塵裝置風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)等。發(fā)電機(jī)安裝于動(dòng)力室內(nèi)；配電柜安裝于發(fā)電機(jī)左側(cè)。AC380V/AC220V/50Hz部分AC380V/AC220V/50Hz部分電源由AC440V/60Hz電源變頻變壓而來(lái)，變頻變壓器懸掛安裝于動(dòng)力室內(nèi)，發(fā)電機(jī)上方。AC380V/AC220V/50Hz用電設(shè)備主要包括：空調(diào)、水泵、增壓裝置風(fēng)機(jī)等。直流供電系統(tǒng)直流供電系統(tǒng)指DC24V供電系統(tǒng)，由蓄電池和DC24V充電機(jī)組成。蓄電池用于柴油機(jī)啟動(dòng)及發(fā)電機(jī)未工作時(shí)的整車(chē)直流供電。DC24V充電機(jī)為在發(fā)電機(jī)工作后為整車(chē)提供直流供電。車(chē)控及微機(jī)控制系統(tǒng)車(chē)控及微機(jī)控制系統(tǒng)主要由觸摸顯示屏、CAN通信模塊、CPU、數(shù)字量輸入/輸出模塊、模擬量輸入/輸出模塊、溫度采樣模塊、高速計(jì)數(shù)模塊及穩(wěn)壓電源等組成。車(chē)控及微機(jī)控制系統(tǒng)的核心任務(wù)是：根據(jù)司機(jī)指令通過(guò)柴油機(jī)控制器和電磁閥組的控制完成對(duì)柴油機(jī)和走行相關(guān)的實(shí)時(shí)控制、牽引/作業(yè)運(yùn)行的實(shí)時(shí)控制，牽引/作業(yè)工況的時(shí)序邏輯控制、冷卻風(fēng)扇控制、空壓機(jī)泵風(fēng)控制及牽引/作業(yè)工況下的安全聯(lián)鎖控制等，顯示作業(yè)車(chē)運(yùn)行狀態(tài)，具有故