一种用于电力机车的专用救援工具及使用方法与流程

本发明涉及一种用于电力机车的专用救援工具及其使用方法，属于电力机车技术领域。

背景技术：

电力机车是指由电动机驱动车轮的机车，电力机车具有功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、便于牵引以及节约能量等优点。其机械部分包括走行部和车体，走行部是承受车辆自重和载重的关键部件，走行部包括转向架和安装在转向架上的弹簧悬挂装置，车体和设备的重量通过车体支承装置传递到转向架上，转向架除了支承车体上部的重量和传递牵引力、制动力外，还对机车动力学性能、牵引性能和安全性能起到重要的作用，转向架主要由构架、轮对、轴箱、电动机悬挂装置、基础制动装置、支承装配、牵引装置和附件装配等组成。

在电机车行驶过程中有时会出现走行部牵引电机轴承烧损、轴箱轴承固死、轮对踏面辋裂等故障，从而导致机车停运，现有技术中采用的手段是通过机组人员现场求救，然后转移载重，并由维修人员进行现场维修，不仅耽误机车行走进度，且费时费力；尤其是机车行走至偏僻路段时，断水断电的情况，维修工具根本无法使用，给抢修救援带来极大的困难。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种用于电力机车的专用救援工具及其使用方法，可以随车携带，且安装使用方便，保证快速通车。

为了实现上述目的所采用的技术方案，一种用于电力机车的专用救援工具，包括专用连接吊板、长螺杆组件、救援垫块和支撑座；专用连接吊板和长螺杆组件安装在第三轮对处，所述专用连接吊板的上部开有长圆形通孔，下部开有圆形通孔，所述专用连接吊板的上部通过连接轴i固定在油缸安装座上，下部通过连接轴ii固定在油压减振器支座的台阶上，连接轴i可以在专用连接吊板长圆孔内滑动；所述长螺杆组件包括四根两端带有螺纹的长螺杆，一个固定板i、一个固定板ii、一个固定板iii和一个固定板iv，四个固定板的两端均开有允许长螺杆通过的圆形通孔，其中固定板i的上端具有两个卡板，轴箱拉杆卡在固定板i的两个卡板之间，其中两根长螺杆的下端穿过固定板i两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定，固定板ii设在构架上方，上述两根长螺杆的上端穿过固定板ii两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定；固定板iii卡在轴箱上的孔内，另外两根长螺杆的下端穿过固定板iii两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定，固定板iv设在构架上方，两根长螺杆的上端穿过固定板iv两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定；救援垫块安装在中间轮对处，所述救援垫块包括带u型槽的大垫块、长垫片和紧固螺杆，大垫块卡在轴箱止挡块上，大垫块上开有两个螺纹孔，长垫片上开有两个与大垫块相互配合的通孔，所述紧固螺杆的带螺纹端安装在大垫块上，光轴端穿过长垫片，并利用开口销限位固定；第一轮对处连接机车两端构架的中间梁上安装支撑座，支撑座包括支撑座i和支撑座ii，支撑座i为u型座，且支撑座i的两侧板上开有长卡槽，长卡槽的长度与中间梁的宽度一致，并利用螺栓将支撑座i固定卡在中间梁上，支撑座ii为前后开口的箱体结构，支撑座i的上端板和支撑座ii的下端板均开有通孔，二者通过螺栓相连。

专用连接吊板和长螺杆组件用于将整个故障轮对悬挂起来，使其在撤掉千斤顶后依然保持稳定的高度；在千斤顶缓慢抬升故障轮对时，轮对上的悬挂弹簧被压缩，专用连接吊板围绕连接轴i转动并滑动上升，直至构架与轴箱的垂向止挡间隙为零，将用于连接连接轴i与油缸安装座的螺母紧固，同时将四个长螺杆上端的螺母紧固；由于千斤顶的抬升作用，中间轮对和第一轮对上的悬挂弹簧都会受到不同程度的压缩，为了使第一轮对和中间轮对始终和轨道面维持良好的接触，在中间轮对的止挡块处安装救援垫块，所述垫块还可以分担故障轮对的重量；为了防止垫块外窜，在垫块与油压减振器支座之间设置长垫片并用紧固螺杆连接；在第一轮对处，机车两端构架的中间梁上安装支撑座，支撑座的顶面涂润滑油，保证构架左右摆动灵活，不影响曲线运行；所述千斤顶在可以是液压千斤顶或者电动千斤顶。

一种电力机车的专用救援工具的使用方法，其特征在于，步骤如下：

第一步，确保机车处于降弓状态，并隔离开关断开，在非故障轮对下方打上止轮器，缓解机车；机车需停放在直线上，避免轮对在弯道上产生轴向力，影响救援工具的安装。

第二步，拆除第三轮对处的液压油缸以及轮对升起时可能接触的一些零部件，然后利用千斤顶将故障轮对以及其相对一侧的轮对同步顶起，直到构架与轴箱的垂向止挡间隙为零；

第三步，连接轴i和连接轴ii分别穿过专用连接吊板上的长圆孔和圆形孔，连接轴i的两端通过螺栓连接在油缸安装座上，连接轴ii的两端通过螺栓连接在油压减振器支座上，并根据高度加装调整垫块；

第四步，将固定板i卡装在轴箱拉杆上，固定板iii卡在轴箱上的孔内，固定板ii和固定板iv置于构架上方，然后分别将两根长螺杆连接在固定板i和固定板ii之间并利用螺母紧固，另外两根长螺杆连接在固定板iii和固定板iv之间并利用螺母紧固；

第五步，检查轮抬离开轨道高度是否达到要求；

第六步，在中间轮对左右轴箱止档处安装救援垫块，大垫块卡在止挡块下方，然后将两根紧固螺杆穿过长垫片，旋紧在大垫块上，将开口销穿过长垫片两侧长螺杆的开孔内；

第七步，第一轮对处连接机车两端构架的中间梁上安装支撑座，先将支撑座i固定卡在中间梁上，并用螺栓紧固，然后将支撑座i和支撑座ii通过螺栓相连，并根据高度选择合适的带孔垫板，使支撑座ii顶在车体底部；

第八步，同步降下左右侧千斤顶，检查确认轮对相对轨道的离地高度。

这一套救援工具的安装不超过一个小时，救援工具形成五个受力点，包括专用连接吊板的提升作用、两对长螺杆的捆绑作用、救援垫块的支撑作用以及支撑座的下压作用，从而有效实现故障轮对抬升至安全高度，同时保证非故障轮与轨道面的有效接触，使机车可以快速通车。所述工具便于携带，现场可进行快速安装，从而有效实现故障机车的快速通行。

进一步的，在千斤顶与轮对之间设有千斤顶专用垫块，所述垫块上端为弧形面，垫块下端开有圆柱形凹槽，垫块的两侧固定有拉杆。垫块设置于左右轴箱下方，千斤顶上方，所述千斤顶的上端弧形面与轴箱相契合，下端的圆柱形凹槽用于容纳千斤顶的顶出端。

进一步的，第一步之后，拆除轴箱起吊圆销，将开有弧形凹槽的垫块安装在油压减振器支座的后面，然后安装上起吊圆销。

进一步的，第八步落下千斤顶后，检查车轮轮缘顶点离轨道面的距离是否满足要求，不满足距离要求时需用火焰切割轮辋。

本发明结构简单，易于携带，方便安装，有效保证故障轮对的捆绑悬挂，且不影响非故障轮与轨道面的接触，实现故障机车的快速通行。

附图说明

图1是本发明中未安装救援工具时机械走行部结构示意图；

图2是本发明中安装救援工具时机械走行部结构示意图；

图3是第三轮对处救援工具安装的放大示意图；

图4是中间轮对处救援工具安装的放大示意图

图5是第一轮对处中间梁的左视图；

图6是图2中轴箱、油压减振器支座、垫块和止挡块的左视图；

图7是连接吊板的主视图；

图8是图7的俯视图；

图9是连接轴i和连接轴ii的主视图；

图10是图9的左视图；

图11是固定板i的主视图；

图12是图11的左视图；

图13是固定板ii的主视图；

图14是图13的俯视图；

图15是固定板iii的主视图；

图16是图15的左视图；

图17是救援垫块的装配图；

图18是大垫块的主视图；

图19是图18的俯视图；

图20是长垫片的主视图；

图21是支撑座i的主视图；

图22是图21的左视图；

图23是支撑座ii的主视图；

图24是图23的俯视图；

图25是千斤顶专用垫块的主视图；

图26是图25的俯视图；

图27是垫块的主视图。

图中：1、油缸安装座；2、油压减振器支座；3、轴箱拉杆；4、构架；5、轴箱；6、止挡块；7、中间梁；8、千斤顶；9、轴箱起吊圆销；10、第一轮对；11、中间轮对；12、第三轮对；

100、连接吊板；101、连接轴i；102、连接轴ii；200、长螺杆组件；201、长螺杆；202、固定板i；203、固定板ii；204、固定板iii；205、固定板iv；300、救援垫块；301、大垫块；302、长垫片；303、紧固螺杆；400、支撑座；401、支撑座i；402、支撑座ii；500、千斤顶专用垫块；600、垫块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至24所示，一种用于电力机车的专用救援工具，包括专用连接吊板100、长螺杆组件200、救援垫块300和支撑座400；如图2和图3所示，专用连接吊板100和长螺杆组件200安装在第三轮对12处，如图2、图3以及图7至图10所示，所述专用连接吊板100的上部开有长圆形通孔，下部开有圆形通孔，所述专用连接吊板100的上部通过连接轴i101固定在油缸安装座1上，下部通过连接轴ii102固定在油压减振器支座2的台阶上，连接轴i101可以在专用连接吊板100长圆孔内滑动；如图2、图3以及图11至图15所示，所述长螺杆200组件包括四根两端带有螺纹的长螺杆201，一个固定板i202、一个固定板ii203、一个固定板iii204和一个固定板iv205，四个固定板的两端均开有允许长螺杆通过的圆形通孔，其中固定板i202的上端具有两个卡板，轴箱拉杆3卡在固定板i202的两个卡板之间，其中两根长螺杆201的下端穿过固定板i202两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定，固定板ii设在构架4上方，上述两根长螺杆的上端穿过固定板ii203两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定；固定板iii204卡在轴箱5上的孔内，另外两根长螺杆的下端穿过固定板iii204两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定，固定板iv205设在构架4上方，两根长螺杆201的上端穿过固定板iv205两端的圆形通孔并利用紧固螺母固定；如图2、图4、图17至图20所示，救援垫块300安装在中间轮对11处，所述救援垫块300包括带u型槽的大垫块301、长垫片302和紧固螺杆303，大垫块301卡在轴箱止挡块6上，大垫块301上开有两个螺纹孔，长垫片302上开有两个与大垫块相互配合的通孔，所述紧固螺杆303的带螺纹端安装在大垫块301上，光轴端穿过长垫片302，并利用开口销304限位固定；如图2、图5、图21至24所示，第一轮对10处连接机车两端构架的中间梁7上安装支撑座400，支撑座400包括支撑座i401和支撑座ii402，支撑座i401为u型座，且支撑座i401的两侧板上开有长卡槽，长卡槽的长度与中间梁的宽度一致，并利用螺栓将支撑座i401固定卡在中间梁7上，支撑座ii402为前后开口的箱体结构，支撑座i401的上端板和支撑座ii402的下端板均开有通孔，二者通过螺栓相连。

专用连接吊板100和长螺杆组件200用于将整个故障轮对悬挂起来，使其在撤掉千斤顶后依然保持稳定的高度；在千斤顶缓慢抬升故障轮对时，轮对上的悬挂弹簧被压缩，专用连接吊板100围绕连接轴i101转动并滑动上升，直至构架4与轴箱5的垂向止挡间隙为零，将用于连接连接轴i101与油缸安装座1的螺母紧固，同时将四个长螺杆上端的螺母紧固；由于千斤顶8的抬升作用，中间轮对11和第一轮对10上的悬挂弹簧都会受到不同程度的压缩，为了使第一轮对和中间轮对始终和轨道面维持良好的接触，在中间轮对的止挡块处安装救援垫块300，所述垫块还可以分担故障轮对的重量；为了防止垫块外窜，在大垫块301与油压减振器支座2之间设置长垫片302并用紧固螺杆303连接；在第一轮对处，机车两端构架的中间梁7上安装支撑座400，支撑座的顶面涂润滑油，保证构架左右摆动灵活，不影响曲线运行；所述千斤顶在可以是液压千斤顶或者电动千斤顶。

一种电力机车的专用救援工具的使用方法，其特征在于，步骤如下：

第一步，确保机车处于降弓状态，并隔离开关断开，在非故障轮对下方打上止轮器，缓解机车；机车需停放在直线上，避免轮对在弯道上产生轴向力，影响救援工具的安装。

第二步，拆除第三轮对处的液压油缸以及轮对升起时可能接触的一些零部件，然后利用千斤顶8将故障轮对以及其相对一侧的轮对同步顶起，直到构架4与轴箱5的垂向止挡间隙为零；

第三步，连接轴i101和连接轴ii102分别穿过专用连接吊板上100的长圆孔和圆形孔，连接轴i101的两端通过螺栓连接在油缸安装座1上，连接轴ii102的两端通过螺栓连接在油压减振器支座2上，并根据高度加装调整垫块；

第四步，将固定板i202卡装在轴箱拉杆3上，固定板iii204卡在轴箱5上的孔内，固定板ii203和固定板iv205置于构架4上方，然后分别将两根长螺杆连接在固定板i202和固定板ii203之间并利用螺母紧固，另外两根长螺杆连接在固定板iii204和固定板iv205之间并利用螺母紧固；

第五步，检查轮抬离开轨道高度是否达到要求；

第六步，在中间轮对左右轴箱止档处安装救援垫块300，大垫块301卡在止挡块下方，然后将两根紧固螺杆303穿过长垫片302，旋紧在大垫块302上，将开口销304穿过长垫片302两侧长螺杆的开孔内；

第七步，第一轮对处连接机车两端构架的中间梁7上安装支撑座400，先将支撑座i401固定卡在中间梁7上，并用螺栓紧固，然后将支撑座i和支撑座ii通过螺栓相连，并根据高度选择合适的带孔垫板，使支撑座ii402顶在车体底部；

第八步，同步降下左右侧千斤顶8，检查确认轮对相对轨道的离地高度。

这一套救援工具的安装不超过一个小时，救援工具形成五个受力点，包括专用连接吊板的提升作用、两对长螺杆的捆绑作用、救援垫块的支撑作用以及支撑座的下压作用，从而有效实现故障轮对抬升至安全高度，同时保证非故障轮与轨道面的有效接触，使机车可以快速通车。所述工具便于携带，现场可进行快速安装，从而有效实现故障机车的快速通行。

如图3、图25和图26所示，在千斤顶8与轮对之间设有千斤顶专用垫块500，所述垫块500上端为弧形面，垫块下端开有圆柱形凹槽，垫块的两侧固定有拉杆。垫块设置于左右轴箱下方，千斤顶上方，所述千斤顶的上端弧形面与轴箱相契合，下端的圆柱形凹槽用于容纳千斤顶的顶出端。

如图2和图6所示，第一步之后，拆除轴箱起吊圆销9，将开有弧形凹槽的垫块600安装在油压减振器支座2的后面，然后安装上起吊圆销9。

进一步的，第八步落下千斤顶后，检查车轮轮缘顶点离轨道面的距离是否满足要求，不满足距离要求时需用火焰切割轮辋。