道岔安裝絕緣的補(bǔ)強(qiáng)與改進(jìn)

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 造成管墊絕緣破損的原因

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。

2．管墊絕緣材質(zhì)跟不上科技發(fā)展的速度。隨著列車速度的提高，列車對(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，基料上沒有質(zhì)的突破，還是圍繞尼龍、環(huán)氧樹脂等材料。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。

2 安裝裝置絕緣的補(bǔ)強(qiáng)與改進(jìn)方法

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)?，F(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。

3 補(bǔ)強(qiáng)與改進(jìn)后的效果

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)