湛心田 蔣曉陽(yáng)
我國(guó)鐵路道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備在鋼軌上安裝時(shí),一直是通過(guò)各種絕緣件與鋼軌隔離,其中又以管墊絕緣最易受擠、老化而失去隔離功能。一旦絕緣件破損,就會(huì)使道岔所在的軌道電路區(qū)段亮紅光帶,對(duì)安全行車(chē)影響非常大。而且道岔上的一處絕緣破損,查找起來(lái)相當(dāng)困難,只能通過(guò)一處處分解絕緣來(lái)縮小故障范圍,故障延時(shí)長(zhǎng),負(fù)面影響大。為此,對(duì)道岔安裝絕緣需要進(jìn)行不斷地補(bǔ)強(qiáng)和改進(jìn)。
1.絕緣標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。鐵路已全面提速6次,絕緣標(biāo)準(zhǔn)卻一直沿用1975年的(TB/T445-1975:道岔用絕緣管,TB/T 444-1975)標(biāo)準(zhǔn),檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也還是鐵標(biāo)1985。中國(guó)鐵路目前的現(xiàn)狀是絕緣類(lèi)型雜亂繁多,中國(guó)鐵道出版社2002年出版的《鐵路物資目錄》中絕緣件的規(guī)格型號(hào)也是五花八門(mén)。
2.管墊絕緣材質(zhì)跟不上科技發(fā)展的速度。隨著列車(chē)速度的提高,列車(chē)對(duì)絕緣的沖擊力也越來(lái)越大。雖然不少?gòu)S家對(duì)絕緣的組成配方進(jìn)行了研究,但基于鐵路安全的特殊性,需特別地謹(jǐn)慎,基料上沒(méi)有質(zhì)的突破,還是圍繞尼龍、環(huán)氧樹(shù)脂等材料。這些絕緣材料在保證強(qiáng)度時(shí)減少了韌度;有了韌度,強(qiáng)度又跟不上,沒(méi)有什么突破性的進(jìn)展。另外,在絕緣件與所要隔離的裝置的粘接方面,也僅限于軌端接續(xù)的槽型絕緣,并且是引進(jìn)國(guó)外的技術(shù)。
3.螺栓曠動(dòng)易磨損絕緣或螺栓扭矩超標(biāo)擠壞管、墊絕緣。列車(chē)高速通過(guò)時(shí),對(duì)道岔產(chǎn)生很大的沖擊。由于道床不平整,安裝不方正等原因,使安裝裝置的緊固部分產(chǎn)生曠動(dòng),并且力度非常大,造成對(duì)絕緣件的磨損,如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)更換,極易發(fā)生故障。
基于上述原因,在不改變既有管、墊絕緣材質(zhì)安裝方式和聯(lián)鎖關(guān)系的原則下,可從以下方面進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)與改進(jìn)。
1.利用綜合整治和中修施工的時(shí)機(jī),與工務(wù)部門(mén)聯(lián)合對(duì)道床進(jìn)行整治,對(duì)不方正道岔安裝進(jìn)行更正,減少曠動(dòng)的幅度和力度。
2.絕緣部件的安裝螺栓采用高強(qiáng)度防松螺栓(8.8級(jí)),減少因列車(chē)通過(guò)時(shí)造成螺栓的松動(dòng),避免其來(lái)回竄動(dòng)磨壞管、墊絕緣。
3.對(duì)絕緣管墊進(jìn)行改造,加大管墊的墊圈面積,使受力面積加大,減少壓強(qiáng)。現(xiàn)以原來(lái)直徑為40 mm改為45 mm的絕緣墊圈為例,因壓力沒(méi)有改變,半徑r增加了2.5 mm,依據(jù)壓強(qiáng)比例公式:
r2/(r+△r)2=202/22.52=0.79
相對(duì)壓強(qiáng)是原來(lái)的79%,減少了21%。分別對(duì)管內(nèi)徑為19 mm和21 mm的絕緣管墊,共4種規(guī)格進(jìn)行了改造,全部將絕緣管墊的墊圈直徑改為45 mm。
4.在管墊絕緣外側(cè),特別定制增加了2種高強(qiáng)度的絕緣平墊圈,起到冗余作用。具體規(guī)格為內(nèi)徑21 mm、外徑45 mm、厚度5 mm;內(nèi)徑19 mm、外徑44 mm、厚度5 mm。
5.對(duì)平鐵墊圈從3個(gè)方面進(jìn)行改造:①改為8.8級(jí)強(qiáng)度的墊圈;②縮小內(nèi)徑,使之緊靠螺桿,減少內(nèi)部的曠動(dòng),同時(shí)增加受力面積;③增加平墊圈的外徑,使壓強(qiáng)減小,分散管墊絕緣的磨損點(diǎn)。
鍍鋅平鐵墊圈具體安裝示意圖如圖1所示。在緊靠安裝裝置的內(nèi)側(cè)增加1個(gè)相同內(nèi)外徑、厚度及強(qiáng)度的鍍鋅平鐵墊圈。因道岔安裝裝置都是鐵制產(chǎn)品,存在不平滑的情況,易造成絕緣件的磨穿、損壞,所以采用加高強(qiáng)度的鍍鋅鐵墊圈,使絕緣管墊墊面接觸平滑,減少磨穿的幾率,同時(shí)加強(qiáng)了絕緣墊圈的強(qiáng)度。
圖1 鍍鋅平鐵墊圈安裝示意圖
這種補(bǔ)強(qiáng)方法的最大特點(diǎn)是在不改變?cè)小拌F標(biāo)1975”道岔絕緣管的前提下,加工、安裝簡(jiǎn)便,切實(shí)保障了道岔安裝絕緣的良好運(yùn)用。懷化電務(wù)段利用2007年設(shè)備大整治和中修的契機(jī),對(duì)整治站、中修站全部進(jìn)行了改造,并且將此項(xiàng)技術(shù)作為工藝標(biāo)準(zhǔn),在中修或改造道岔時(shí)必須對(duì)道岔絕緣按此項(xiàng)要求同步進(jìn)行。通過(guò)改造的道岔,杜絕了因道岔安裝絕緣破損的紅光帶故障,實(shí)現(xiàn)了道岔區(qū)段因絕緣破損出現(xiàn)紅光帶的零故障率,安全得到了有力的保證。
(責(zé)任編輯:溫志紅)