張 沛 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司上海工務(wù)段

駝峰設(shè)備因受地形限制，線型條件較為困難，是行車設(shè)備中的薄弱環(huán)節(jié)。駝峰小號(hào)碼道岔受列車沖擊力大，零部件磨損速率快，是工務(wù)、電務(wù)部門日常維修的重點(diǎn)和難點(diǎn)。長(zhǎng)期以來，困難的線型條件、繁重的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷、有限的停輪修資源以及工電作業(yè)配合不當(dāng)導(dǎo)致工電結(jié)合部病害、特別是峰下雙開道岔尖軌跟端結(jié)構(gòu)病害得不到有效地整治，尖軌跟端雙頭螺栓無法緊固。如何在既有資源下提高駝峰設(shè)備的基礎(chǔ)質(zhì)量，是工務(wù)、電務(wù)部門共同面對(duì)的課題。

1 存在問題

駝峰雙開道岔尖軌跟端結(jié)構(gòu)病害一直是工務(wù)、電務(wù)兩家棘手的問題，因?yàn)槿鄙傧嚓P(guān)的檢查和養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，加上尖軌跟結(jié)構(gòu)狀態(tài)不良，尖軌跟端的兩只雙頭螺栓能不能緊固的問題一直未能得到解決。電務(wù)部門不希望雙頭螺栓緊固，因?yàn)椴糠蛛p開道岔尖軌跟端雙頭螺栓緊固后，在尖軌扳動(dòng)時(shí)造成了尖軌扳動(dòng)阻力增大；但雙頭螺栓不緊固，會(huì)加速尖軌跟各部件的磨損速率，同時(shí)造成尖軌跟端嚴(yán)重錯(cuò)牙，嚴(yán)重影響行車安全。

雙開道岔尖軌跟部結(jié)構(gòu)在日常檢查、養(yǎng)護(hù)和整治過程中沒有一個(gè)明確的標(biāo)準(zhǔn)，如日常檢查時(shí)尖軌跟端各零部件磨耗達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行修理，磨耗達(dá)到什么程度時(shí)應(yīng)進(jìn)行更換，日常養(yǎng)護(hù)時(shí)雙頭螺栓扭力矩應(yīng)達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn)等。雙頭螺栓能不能緊固的問題只是一個(gè)表象，相關(guān)檢查、養(yǎng)護(hù)、整治標(biāo)準(zhǔn)的缺失，是造成雙開道岔尖軌跟端結(jié)構(gòu)狀態(tài)不良的根本原因。

2 測(cè)試方案

為徹底解決這個(gè)問題，工務(wù)、電務(wù)共同成立技術(shù)攻關(guān)小組，從尖軌跟端雙頭螺栓緊固程度、雙頭螺栓磨耗程度、間隔鐵螺栓孔磨耗程度和尖軌跟夾板眼孔磨耗程度對(duì)尖軌扳動(dòng)電流的影響入手，對(duì)尖軌跟端結(jié)構(gòu)受力情況進(jìn)行測(cè)試，試圖找到尖軌跟端各零配件狀態(tài)與尖軌扳動(dòng)阻力間的關(guān)系，測(cè)試方法和流程如下。

（1）測(cè)試地點(diǎn)：南翔站上行編發(fā)場(chǎng)、下行編組場(chǎng)駝峰。

（2）測(cè)試道岔圖號(hào)：CZ2232、CZ2299。

（3）測(cè)試目的：雙開道岔尖軌跟雙頭螺栓緊固扭矩對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)影響；尖軌跟間隔鐵螺栓孔磨耗程度對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)影響；尖軌跟雙頭螺栓箍子磨耗程度對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)影響。

（4）測(cè)試方法：

①測(cè)試道岔狀態(tài)較好的雙開道岔CZ2299和CZ2232道岔各3組，測(cè)試雙頭螺栓緊固扭矩為200 N·m、300 N·m、400 N·m、500 N·m、600 N·m和未緊固狀態(tài)時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)電流影響關(guān)系。

②測(cè)試道岔狀態(tài)不良的雙開道岔CZ2299和CZ2232道岔各2組，測(cè)試雙頭螺栓緊固扭矩為200 N·m、300 N·m、400 N·m、500 N·m、600 N·m和未緊固狀態(tài)時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)電流影響關(guān)系；拆檢尖軌跟零配件，測(cè)量間隔鐵、雙頭螺栓箍子、尖軌跟夾板磨耗值；更換新的間隔鐵、雙頭螺栓或夾板后，測(cè)試扭矩對(duì)尖軌扳動(dòng)電流的影響。

（5）工具、材料：扭力扳手、游標(biāo)卡尺、軌溫計(jì)、長(zhǎng)扳手、尖嘴鉗、扳手、間隔鐵、雙頭螺栓等。

3 數(shù)據(jù)分析

表1 尖軌跟螺栓不同扭矩值對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)電流的影響1

主要分析間隔鐵或雙頭螺栓磨耗值與轉(zhuǎn)轍機(jī)電流關(guān)系，確定磨耗量達(dá)到何值時(shí)，會(huì)影響轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)。選取一組較為典型的道岔進(jìn)行分析，具體數(shù)據(jù)見表1。

理論上，在尖軌跟端各部件結(jié)構(gòu)良好的情況下，尖軌跟螺栓施加的扭矩不會(huì)對(duì)尖軌扳動(dòng)阻力造成影響。雙頭螺栓有個(gè)箍子的結(jié)構(gòu)，當(dāng)雙頭螺栓施加扭矩時(shí)，作用力通過夾板傳遞到雙頭螺栓箍子上，再傳遞到間隔鐵上，作用力不會(huì)傳遞到尖軌部位，同時(shí)尖軌的扳動(dòng)存在一個(gè)游間。即理論上，尖軌跟端螺栓是可以緊固的，且不會(huì)影響尖軌扳動(dòng)阻力。

由表1可見，隨著雙頭螺栓扭矩的增大，尖軌的扳動(dòng)電流也隨著增大，扭矩至600 N·m時(shí)，尖軌扳動(dòng)電流已經(jīng)超過10 A，接近了故障電流。經(jīng)過拆檢，發(fā)現(xiàn)間隔鐵磨耗5 mm，造成作用力無法通過雙頭螺栓箍子傳遞到間隔鐵上，作用力施加在尖軌跟部，造成尖軌扳動(dòng)阻力的增大。更換新的間隔鐵后，經(jīng)過測(cè)試，電流變化情況見表2。

表2 尖軌跟螺栓不同扭矩值對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)電流的影響2

由表2可見，經(jīng)過更換為螺栓孔無磨耗的間隔鐵后，尖軌的扳動(dòng)電流隨著扭矩的增大不變且在可控范圍內(nèi)，可以明確，因間隔鐵螺栓孔磨耗因素，造成尖軌扳動(dòng)阻力增大。

經(jīng)過多組道岔進(jìn)行測(cè)試，對(duì)尖軌扳動(dòng)電流增大的尖軌跟結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆檢、數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)存在3種情況會(huì)對(duì)尖軌扳動(dòng)電流造成影響：雙頭螺栓箍子長(zhǎng)度磨耗、間隔鐵螺栓孔磨耗、夾板螺栓孔磨耗。以上三種配件的磨耗，均會(huì)造成尖軌跟結(jié)構(gòu)的游間減少，作用力傳遞到尖軌跟端上，造成扳動(dòng)電流隨著扭矩的增大而增大。

4 通過整治和實(shí)踐，得出以下結(jié)論

（1）尖軌跟端各零配件狀態(tài)良好時(shí)，雙頭螺栓緊固扭矩的大小不影響尖軌扳動(dòng)電流；因雙頭螺栓箍子、間隔鐵眼孔、夾板眼孔磨耗等綜合因素影響，尖軌跟端結(jié)構(gòu)往往不能保證設(shè)計(jì)尺寸，造成雙頭螺栓緊固時(shí)對(duì)尖軌扳動(dòng)電流產(chǎn)生影響。

（2）在不斷的探索與實(shí)踐中，明確了“5+4+2”檢查和整治標(biāo)準(zhǔn)，即5個(gè)項(xiàng)目檢查、4項(xiàng)整治措施和2項(xiàng)日常養(yǎng)護(hù)要求。

①五個(gè)檢查項(xiàng)目：在工務(wù)、電務(wù)聯(lián)合檢查時(shí)，電務(wù)檢查人員檢查尖軌轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)電流是否超過8 A，如果電流超過8 A，則工務(wù)、電務(wù)共同組織人員對(duì)尖軌跟端結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，工務(wù)檢查項(xiàng)目主要包括尖軌跟端處開檔尺寸、雙頭螺栓箍子磨耗程度、間隔鐵螺栓孔磨耗情況、尖軌跟夾板螺孔磨耗情況。

②四項(xiàng)整治措施：尖軌跟端結(jié)構(gòu)整治時(shí)，雙頭螺栓箍子長(zhǎng)度磨耗超2 mm或直徑磨耗超3 mm，應(yīng)對(duì)雙頭螺栓進(jìn)行更換；對(duì)螺栓孔磨耗深度超4 mm的間隔鐵進(jìn)行更換；對(duì)螺孔周圍磨耗深度超2 mm的魚尾板進(jìn)行更換；以上三個(gè)條件均未達(dá)到，因綜合磨耗因素造成的尖軌轉(zhuǎn)轍機(jī)扳動(dòng)電流超過8 A時(shí)，可更換箍子加長(zhǎng)3 mm的雙頭螺栓處理。

③兩項(xiàng)日常養(yǎng)護(hù)要求：在日常養(yǎng)護(hù)時(shí)，要求尖軌跟端間隔鐵與尖軌間禁止墊插片，以保證尖軌扳動(dòng)游間；尖軌跟端雙頭螺栓扭矩不小于200 N·m。

（3）對(duì)于尖軌跟端扭矩達(dá)到200 N·m，但尖軌扳動(dòng)電流超過8 A的情況，按照以上檢查和整治尖軌跟端結(jié)構(gòu)的方法進(jìn)行整治，形成閉環(huán)，從而有效地解決了因尖軌跟端結(jié)構(gòu)影響尖軌扳動(dòng)的問題。

5 整治效果

南翔上行編組場(chǎng)駝峰和下行編組場(chǎng)駝峰雙開道岔經(jīng)過“5+4+2”方法檢查和整治后，經(jīng)測(cè)試，尖軌跟端雙頭螺栓扭矩全部不小于200 N·m，尖軌扳動(dòng)電流不受影響，且在正常范圍值內(nèi)。通過雙開道岔尖軌跟端結(jié)構(gòu)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，從根本上解決了雙開道岔尖軌跟端螺栓無法緊固的問題，明確了尖軌跟端日常檢查、養(yǎng)護(hù)和整治標(biāo)準(zhǔn)，夯實(shí)了駝峰設(shè)備基礎(chǔ)質(zhì)量。