周秀華

（天津鐵路信號工廠，天津 300300）

重力式車輛減速器軌枕板是減速器專用基礎(chǔ)部件，其結(jié)構(gòu)強度和尺寸精度一要滿足減速器對溜放車輛實施制動時的性能要求，二要符合線路走行車輛和股道電路的技術(shù)規(guī)范。減速器軌枕板采用鋼筋混凝土材料制成，在走行基本軌的下方，面對溜放車輛運行方向的軌枕板內(nèi)側(cè)面設(shè)計了粘接“金屬限位擋臺”，限制減速器機械結(jié)構(gòu)隨車輛的爬行移動，保護軌枕板不被機械構(gòu)件撞擊破壞。因鋼筋混凝土和金屬結(jié)構(gòu)件均為非絕緣體材料，所以在減速器結(jié)構(gòu)中設(shè)置了絕緣結(jié)構(gòu)，并對與絕緣有關(guān)聯(lián)的環(huán)節(jié)——錨固螺栓、粘接金屬擋臺采取了絕緣處理工藝，使減速器工作區(qū)段的軌道電路處于良好的工作狀態(tài)，保證駝峰編組控制系統(tǒng)正常運行。由于減速器軌枕板使用周期一般是機械構(gòu)件工作壽命的2倍，而減速器的道床基礎(chǔ)采用混凝土整體澆筑，一旦發(fā)生軌枕板道床絕緣不良，無論查找、糾正處理都十分困難，所以提高軌枕板的絕緣性能、避免受減速器工作條件、環(huán)境氣候的影響尤為重要。

1 問題的提出及原因分析

車輛減速器行業(yè)技術(shù)標準規(guī)定減速器軌枕板絕緣指標：在試驗的標準大氣壓下，干燥狀態(tài)≥5 MΩ；雨淋狀態(tài)≥10 kΩ。在雨天使用有時會發(fā)生個別軌枕板絕緣性能下降不穩(wěn)定情況。其原因是長期使用后，軌枕板發(fā)生局部破損、裂紋而產(chǎn)生滲水積水導(dǎo)致絕緣不良；另外，與軌枕板生產(chǎn)中，對絕緣的工藝處理、操作過程的控制環(huán)節(jié)有一定關(guān)系，如材料的選配、制造的溫度、操作的流程和時間控制等。

經(jīng)對上述與絕緣性能相關(guān)的制造環(huán)節(jié)的試驗驗證、統(tǒng)計分析，查明影響絕緣的主要原因如下。

（1）軌枕板的錨固螺母（螺栓）之間的絕緣，主要靠錨固劑起絕緣作用。錨固劑的吸水性高或親水性高，妨礙絕緣效果，并且絕緣效果不穩(wěn)定。

（2）硫磺含量對絕緣有一定影響。在熬制硫磺水泥砂漿時，硫磺熔化溫度（沒有控制手段）的控制是保證硫磺含量的主要因素。如溫度過高（超過180℃），硫磺燃燒蒸發(fā)損失。熔化時間過長，也使硫磺蒸發(fā)損失；這兩種情況均造成配比中硫磺含量減少，致使預(yù)埋螺母和螺旋道釘錨固后絕緣效果差且不穩(wěn)定。

（3）絕緣效果與硫磺錨固層的厚度有關(guān)，錨固層厚度越小，絕緣效果越差。見表1。

表1 錨固層厚度對絕緣效果的影響

（4）操作工藝過程中，粗集料（石子）和細集料（砂子）中的含泥量和含泥塊的控制也很重要。當含泥量（或含泥塊）多時，含水分也必然多，水分不容易蒸發(fā)，影響絕緣穩(wěn)定性。

（5）混凝土抗?jié)B性能差，是導(dǎo)致硫磺錨固螺栓或螺母和樹脂粘接擋板絕緣下降的原因。

（6）水泥、砂子的品種對混凝土軌枕抗?jié)B性有影響。海砂比河砂絕緣差，河砂比石英砂絕緣差。

（7）混凝土不間斷地進行濕潤養(yǎng)護，確保水泥水化反應(yīng)的進行，使砂漿中的孔隙減少，將增加混凝土抗?jié)B能力。

2 改進措施

根據(jù)對以上問題的試驗分析，結(jié)合加工制造條件，認為從預(yù)埋螺母孔的直徑、預(yù)埋孔表面的密封性以及錨固、粘接材料的成份和配比等幾方面進行改進，可以滿足絕緣要求，具體措施如下。

（1）將沉軌槽螺母的預(yù)埋孔直徑尺寸改為φ65mm，加厚了錨固層的厚度。提高了錨固層的憎水性，有效阻止了混凝土中的水分子浸入錨固層內(nèi)。

（2）提高混凝土澆筑密實度，可以降低軌枕板的滲水性。

鐵路標準軌枕為預(yù)應(yīng)力工藝制成，混凝土密實性、抗?jié)B性好，水淋后內(nèi)部滲入水分少，在試驗的標準大氣壓下絕緣值恢復(fù)快，達到行標要求。因此，在振搗混凝土時，增加混凝土的密實性，也可以達到防止水分滲入的作用。錨固后用樹脂膠將錨固與混凝土結(jié)合部進行封閉。

（3）根據(jù)表2第二項軌枕板2的方式，改變預(yù)埋件錨固和粘接材料的成分和配比，用滑石粉代替水泥，用石英砂代替河砂，增加了硫磺、石蠟比例成分。滑石粉和石蠟都屬于憎水材料，這樣，在錨固材料干燥后，錨固材料變成一種不透水的隔絕層，防止了水分通過錨固材料滲入到錨固螺母，提高了絕緣性能。具體措施：硫磺含量提高20％，普通砂改為石英砂，硅酸鹽水泥改為礦渣水泥，（可用滑石粉替代）見表2。

（4）改進前、后試驗結(jié)果對比。見表3和表4。

表2 改變錨固和粘接成分試驗

表3 改進前試驗記錄

表4 改進后試驗記錄

3 結(jié)論

采用以上的改進措施，生產(chǎn)了22根軌枕板，經(jīng)過標準大氣條件下和水淋條件兩種狀態(tài)的測試，絕緣指標有了大幅度的提高，軌枕板絕緣一次交檢合格率由過去的65％提高到96％。投入運營使用中，無論是正常天氣還是惡劣天氣，均沒有出現(xiàn)軌道絕緣不良問題，保證編組場作業(yè)的安全運行。實踐證明改進措施有效可行。