工電結(jié)合部病害成因分析及整治措施研究

摘 要：該文結(jié)合赤峰工務(wù)段工電問題的特征，制定預(yù)防設(shè)備故障的控制措施。針對赤峰工務(wù)段2023年工電問題進行全面認真的分析，確定導(dǎo)致設(shè)備故障的4個典型原因：尖軌不密貼、尖軌貼靠基本軌反彈和顫動、尖軌爬行和關(guān)鍵部位設(shè)備缺損。針對原因分析，制定有效的整治措施，進而更有效地解決工電結(jié)合部問題。該文通過對道岔工電結(jié)合部聯(lián)合整治問題進行研究，借助于工電聯(lián)合整治平臺，實現(xiàn)閉環(huán)管理，從根本上消除工電結(jié)合部病害，降低道岔維修費用，減少道岔的維修工作量，延長設(shè)備使用壽命，提升道岔的整體平順性，降低設(shè)備故障發(fā)生率，確保行車安全。

關(guān)鍵詞：道岔；聯(lián)合整治；尖軌；閉環(huán)管理；設(shè)備故障

中圖分類號：U216.42 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2024）31-0138-04

Abstract： This paper combines the characteristics of industrial and electrical problems in our section to formulate control measures to prevent equipment failures. A comprehensive and careful analysis of the industrial and electrical problems in Chifeng works section in 2023 was conducted， and four typical causes of equipment failure were identified： the tongue rail is not tightly adhered， the tongue rail rebounds and trembles against the basic rail， the tongue rail is crawling， and equipment defects in key parts. Based on the analysis of the causes， effective remediation measures were formulated to more effectively solve the problem of the industrial and power junction. This paper conducts research on the joint renovation of the work-power junction of turnouts， uses the joint renovation platform of work-power junction to realize ck0eky6p/qfcpHrR4mKAIJADdZKZT8ImwiSNWdA+KgRk=losed-loop management， fundamentally eliminates diseases in the work-power junction， reduces turnout maintenance costs， reduces turnout maintenance workload， prolongs equipment service life， improves the overall smoothness of the turnouts， and reduces the incidence of equipment failures， so as to ensure driving safety.

Keywords： turnout; joint renovation; tongue rail; closed-loop management; equipment failure

由于赤峰工務(wù)段（以下簡稱“我段”）道岔型號多樣化，存在道岔的構(gòu)造復(fù)雜、零配件較多、曲線半徑小和技術(shù)標準高等困難，在工務(wù)和電務(wù)的結(jié)合部上，維修養(yǎng)護過程中，會相互制約、相互影響。從圖1可以看出，2013—2023年道岔設(shè)備故障和絕緣的連電故障占據(jù)設(shè)備故障的78%。為了更好地控制設(shè)備故障的發(fā)生，我段自2023年高度重視工電聯(lián)檢問題的整修和銷號，特別注重各級問題銷號的時效性，不同等級的問題在允許時間范圍內(nèi)及時銷號，并對道岔工電結(jié)合部病害成因進行分析及提出整治措施，進而保證行車的絕對安全。

1 工電結(jié)合部病害成因分析

1.1 尖軌不密貼

通過統(tǒng)計2023年工電問題，I級問題共計75件，其中與絕緣有關(guān)的問題為32件，與道岔有關(guān)的問題為43件，其中尖軌不密貼32件，占比74.4%（圖2），可見在工電問題中尖軌不密貼占比較大。

圖1 2013—2023年工務(wù)系統(tǒng)責任設(shè)備故障分析圖

尖軌不密貼主要表現(xiàn)特點：尖軌與基本軌、尖軌與滑床板、基本軌與軌撐、滑床板與基本軌不密貼，造成框架尺寸變化、轉(zhuǎn)轍部扳動不落鎖，存在道岔設(shè)備故障風險。

原因分析：尖軌尖端處軌距不良；直基本軌的方向不順直；曲基本軌彎折量超過容許偏差、尖軌硬彎、轉(zhuǎn)轍部空吊顛白和轉(zhuǎn)轍部存在三道縫等。尖軌與基本軌離縫如圖3所示。

圖2 尖軌不密貼在I級道岔問題中占比

圖3 尖軌與基本軌離縫示意圖

1.2 尖軌貼靠基本軌反彈和顫動

尖軌貼靠基本軌反彈主要有2種現(xiàn)象，主要是尖軌與基本軌不能整體同步靠貼，尖軌后部先于前一部分靠貼，一是尖軌尖處優(yōu)先第一連接桿處密貼，二是第二、三連桿先于第一連桿靠貼。

主要現(xiàn)象為：電機有異聲，轉(zhuǎn)換時尖軌、心軌有扭曲、顫動，嚴重時道岔轉(zhuǎn)換不良。

原因分析：道岔不方正，桿件別勁，滑床板脫焊、斷裂、磨耗、側(cè)斜、清掃注油不良，輥輪調(diào)整不良，短心軌頂鐵壓、碰長心軌底部面，叉跟尖軌尖與短心軌彎折處緊靠，轉(zhuǎn)換時有摩擦阻力。

1.3 尖軌爬行

尖軌爬行（圖4）錯位表現(xiàn)特點：尖軌與基本軌（含V形基本軌）、尖軌與尖軌、軌枕與軌枕間由于溫度應(yīng)力、列車縱向力、動荷載震動和原始上線時不達標等原因，造成設(shè)備間爬行錯位，導(dǎo)致道岔故障。

產(chǎn)生原因：道岔無縫化鎖定軌溫不標準，基本軌與無縫線路長軌相連受溫度力較大，單向行車，造成基本軌、尖軌爬行，道岔內(nèi)存在非標軌。

道岔尖軌爬行容易發(fā)生設(shè)備故障，由于道岔轉(zhuǎn)轍部結(jié)構(gòu)螺栓較多，且空隙都較小，當尖軌爬行時，結(jié)構(gòu)螺栓的位置會隨之改變，密貼口很難保持，容易發(fā)生設(shè)備故障，見表1。

1.4 關(guān)鍵部位設(shè)備缺損

主要表現(xiàn)特點：轉(zhuǎn)轍部耳鐵、頂鐵、限位器、滑床板和拉桿等關(guān)鍵設(shè)備上的零配件缺少、失效、掉落，造成道岔扳動不良，導(dǎo)致道岔故障。

在工務(wù)系統(tǒng)2013—2023年設(shè)備故障分析報告中，關(guān)鍵部位設(shè)備缺損是導(dǎo)致設(shè)備故障的原因之一，其中主要表現(xiàn)在2方面：一是設(shè)備使用中損耗松脫檢修不及時；二是引發(fā)設(shè)備脫落失效的問題檢修不及時。關(guān)鍵部位設(shè)備螺栓破損如圖5所示。

2 工電問題整治措施

針對工電聯(lián)合整治問題的原因分析，結(jié)合現(xiàn)場實際問題，結(jié)合我段山灣子2#道岔特征道岔制定整治措施如下。

2.1 尖軌不密帖整治措施

2.1.1 尖軌尖端不密貼

合理調(diào)整密貼，通過方枕或橫向竄枕按標準調(diào)整好軌距、框架尺寸及基本軌彎折矢度和軌向，將道岔尖軌做到自然與基本軌吻合。

2.1.2 豎切不密貼

解決豎切不良問題，主要是調(diào)整轉(zhuǎn)轍部的結(jié)構(gòu)尺寸，確?？蚣艹叽缭谌菰S范圍內(nèi)：①更換旁彎的尖軌和彎折尺寸不良的基本軌，同步更換磨耗嚴重的配件。②撥正線路的方向，同時改正直基本軌，使得基本軌順直。③逐根枕木調(diào)整框架尺寸和幾何尺寸，然后調(diào)密頂鐵。④調(diào)整動程，電務(wù)尺寸。

2.1.3 基本軌肥邊造成尖軌卡阻

加強道岔轉(zhuǎn)轍部病害檢查，發(fā)現(xiàn)尖軌、基本軌肥邊要及時打磨，按照修規(guī)補充規(guī)定的要求，檢查尖軌側(cè)磨和垂磨，發(fā)現(xiàn)尖軌垂磨不足時，及時對尖軌進行打磨，基本軌垂磨較大經(jīng)打磨無法滿足降低值要求時應(yīng)進行更換。

2.2 尖軌貼靠基本軌反彈整治措施

針對尖軌貼靠基本軌反彈的現(xiàn)象，我段主要采取以下方法：①將2根尖軌的桿件連接螺栓全部解開，使尖軌處于自由狀態(tài)，密貼基本軌后調(diào)整頂鐵，然后按照轉(zhuǎn)轍尺寸重新連接尖軌和基本軌，保障結(jié)構(gòu)尺寸合適。②對于狀態(tài)嚴重的尖軌進行更換，或者整直尖軌。③按照標準的長度安裝尖軌間的3根連桿，調(diào)整順序為從前向后調(diào)整，對于誤差較大的可以采取加墊的方式使得尺寸達標。④撥正道岔直股的軌向，方正道岔枕木，測量兩基本軌框架尺寸容許偏差進行調(diào)整。⑤調(diào)整轉(zhuǎn)轍部各部分軌距，并進行轉(zhuǎn)轍性能測試，確保轉(zhuǎn)轍順暢。

2.3 尖軌爬行整治措施

尖軌爬行預(yù)防整治措施主要有：①確保道床的阻力達標，對轉(zhuǎn)轍部進行密實性搗固，枕盒填滿石砟。②確保道岔鎖定軌溫適宜，對于鎖定軌溫不達標者，要進行應(yīng)力放散或者應(yīng)力調(diào)整。③道岔前后安裝防爬設(shè)備，檢查尖軌或者基本軌爬行。④調(diào)整大軌縫問題，同時更換長度不足的鋼軌，對普通接頭進行膠結(jié)。⑤更換不達標的聯(lián)結(jié)零件，保證道岔應(yīng)用的拉伸力。

2.4 關(guān)鍵部位設(shè)備缺損整治措施

工務(wù)系統(tǒng)2013—2023年設(shè)備故障分析報告中，道岔設(shè)備故障中，關(guān)鍵部位設(shè)備缺損是導(dǎo)致設(shè)備故障的三大原因之一，在工電聯(lián)合檢查和整治中，要將零配件作為重點檢查。

首先，落實周dJBJFVyk7WpgqkEaxZ0SSQ==期檢、站巡和干部檢查，對道岔執(zhí)行“雙Y”檢查，確保道岔關(guān)鍵部位能夠檢查全面。

其次，工電聯(lián)合檢查時，對關(guān)鍵部位的配件重點檢查，在天窗電務(wù)配合下，對道岔轉(zhuǎn)轍部各部位螺栓進行復(fù)擰，確保扣壓力達標。

再次，對于不達標的設(shè)備進行及時更換，保證設(shè)備達標。

最后，日常加強檢查，必要時解體檢查，及時更換磨損的異徑螺栓、間隔鐵、轍跟夾板。異徑螺栓應(yīng)上開口銷，同時扭力不應(yīng)過大。

3 工電結(jié)合部病害實現(xiàn)閉環(huán)管理

針對工電結(jié)合部問題嚴格按照集團公司下發(fā)的《沈陽局集團公司工電聯(lián)合整治道岔、鋼軌絕緣實施細則》（沈鐵電函〔2019〕78號）文件第八章要求，統(tǒng)一信息平臺管理，所有檢查問題錄入“工電聯(lián)合整治平臺”，電務(wù)負責錄入，工務(wù)負責確認，問題劃分級別，聯(lián)合檢查應(yīng)對照“工電聯(lián)合整治項目標準及超標問題等級”逐項進行鑒定檢查。綜合維修天窗共同整治銷號，電務(wù)在系統(tǒng)中銷號處理，工電問題閉環(huán)管理。

3.1 問題錄入

在工務(wù)和電務(wù)共同檢查過程中，電務(wù)按照“工電聯(lián)合整治細則的附件1：工電聯(lián)合整治道岔項目標準及超標問題等級標準”對檢查發(fā)現(xiàn)的問題及時錄入系統(tǒng)，錄入后，工務(wù)對錄入的問題進行確認，確認后，進入工電聯(lián)合整治問題庫。工電問題庫部分錄入情況如圖6所示。

3.2 道岔狀態(tài)統(tǒng)計

該模塊的功能可以較好地查詢我段各車間道岔病害的數(shù)量，通過柱狀圖（圖7）對比可以清晰地看出無病害和有病害道岔的占比，進而可以督促車間對工電問題進行整修，減少設(shè)備故障發(fā)生的概率。

圖7 我段道岔狀態(tài)統(tǒng)計

由圖7可以看出，四合永和敖漢線路車間有病害的道岔占比較多，對于2個車間的轉(zhuǎn)轍部問題要重點監(jiān)控整修。

3.3 工電聯(lián)合整治統(tǒng)計

工電聯(lián)合整治統(tǒng)計主要是能夠更好地查詢我段Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級問題的發(fā)現(xiàn)數(shù)量、已經(jīng)整改的數(shù)量、結(jié)題率和超期等數(shù)量，更好地統(tǒng)計超期的數(shù)量，調(diào)度指揮中心盯控并督促車間完成。同時，也能夠根據(jù)問題的等級進行分類統(tǒng)計我段工電問題情況，具體見表2。

工電聯(lián)合整治現(xiàn)存問題統(tǒng)計主要針對我段進行分類分級進行統(tǒng)計，能夠很清楚地統(tǒng)計我段工電結(jié)合部的問題數(shù)量，了解段的問題情況，同時提示車間納入整修計劃。

4 現(xiàn)場工電聯(lián)整實例

本文以山灣子2#道岔為整治實例，該道岔概況：道岔圖號為SC330，尖軌類型為AT彈，道床清篩時間為2018年4月，轍叉類型為合金鋼拼裝轍叉。

病害情況：山灣子2#道岔尖軌與基本軌不密貼，且豎切不良，尖軌貼靠基本軌反彈，同時尖軌相錯12 mm，該道岔為老型SC330，尖軌跟端鐵墊板III彈條，尖軌磨耗嚴重，基本軌存在肥邊等病害，工電聯(lián)合檢查時為重點檢查道岔。

基于此，赤峰南線路車間對山灣子2#道岔進行工作量調(diào)查，計劃更換鋼軌6根，尖軌2根，基本軌2根，鐵墊板10塊，軌枕螺栓投錨8根，對轉(zhuǎn)轍部膠墊全部更換為新膠墊，接頭全部膠結(jié)。

2023年10月17—19日，提報施工天窗3個，對山灣子2#道岔進行更換軌件、膠結(jié)接頭、更換鐵墊板作業(yè)，按照鋪設(shè)圖的結(jié)構(gòu)尺寸按圖達標，對尖軌不密貼進行集中整治，更換軌件解決尖軌相錯問題，更換膠墊恢復(fù)道岔應(yīng)有的彈性。

收到效果：通過對山灣子2#道岔工電問題的集中整治，消滅了嚴重的病害，2023年10月—2024年3月，山灣子2#道岔無超臨修以上問題，動態(tài)無軌檢車I級以上問題，工電無II級以上問題，山灣子2#道岔無嚴重問題，設(shè)備質(zhì)量明顯提升，較好地提升了設(shè)備的安全，山灣子2#道岔由原來的不放心道岔變?yōu)閮?yōu)質(zhì)設(shè)備。

5 結(jié)論

本文針對我段的實際情況進行分析，研究工電聯(lián)合整治的上級文件，并認真學(xué)習(xí)標準和整治要求，結(jié)合我段實際，制定了設(shè)備故障的預(yù)防措施，以山灣子2#道岔為研究對象，對我段的工電聯(lián)合問題進行原因分析，結(jié)合現(xiàn)場實際情況制定有效的整治措施。為了更好地盯控工電結(jié)合部的問題能夠檢查和整修，充分利用工電聯(lián)合整治平臺，所有的問題均在平臺中錄入并銷號，所有的檢查均在系統(tǒng)中錄入，該系統(tǒng)較好地盯控了工電結(jié)合問題的檢查和整治。以山灣子2#道岔為研究對象，對山灣子2#道岔的工電問題進行集中整治，山灣子2#道岔由原來的不好設(shè)備變?yōu)閮?yōu)質(zhì)設(shè)備。

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