陈红霞,王 凤,赫英鞍
(1.南京铁道职业技术学院,江苏 南京 210031;2.成都铁路局重庆电务段,重庆 400021)
提速道岔是铁路提速的关键基础设备,一旦发生故障,会对整个铁路运输生产和行车安全造成很大的影响,是电务维修的重点。提速道岔的可靠性与稳定性虽然比普通道岔有了很大的提高,但由于技术、天窗时间、工电配合程度等方面的原因,在现场的维修还存在一些缺陷和不足,对道岔的维护造成一定的影响。本文以ZYJ7提速道岔为例,分析外锁闭提速道岔在维修中存在的一些问题。
目前提速道岔的种类型号较多,安装装置型号也是如此,这会给维修和抢险工作带来一定的困难。比如,道岔油管在转辙机内或机外连接,机外油管连接的金属油管接头大小方式,转辙机的线把是直接上到电缆盒内还是机内端子板上,转辙机的开程不同、时间不同、动程不同但是外形一样,等等。再加上提速道岔结构复杂,阻力点多,在阻力调整上难度较大。这些都会增加提速道岔维护的难度。
现场调整道岔时发现,锁闭框和锁闭铁的安装在不注意的情况下由于重力的问题,容易自然向下时被固定紧固,这容易引起道岔阻力加大,要注意提起锁闭框安装,防止锁闭框自然下移。另外,在安装锁闭框时,锁闭框会发生受力变形,这会使道岔阻力加大。
在道岔密贴调整时,ZYJ7提速道岔对2mm的密贴调整在《铁路信号维护规则技术标准》中没有要求。所以要用榔头敲击锁钩,看锁钩是否可以在锁闭框内有活动的可能。而道岔的密贴强度的标准,不能仅仅用4mm的标准来衡量,还要实际考察道岔尖轨撬开后的回弹力量。如果巡视中发现道岔扳动4mm失效,马上进行调整。随之出现的问题是:一是无天窗点调整属于违章;二是没有掌握调整前后的道岔阻力状况盲目调整会使道岔阻力增加;三是道岔阻力调整非常费时费力,巡视人力、工具、时间都不够。
ZYJ7提速道岔外锁闭取消了方钢连接两个尖轨的方式,这给电务维修增加了麻烦。首先,它增加了双表示系统;其次,电务要分别对待两个尖轨的不良维修。另外,在电务同时更换2个转辙机甩掉道岔杆件连接销时,要注意斥离轨的开程会反弹向基本轨,造成斥离轨开程在第二牵引点过小,道岔实际上处于“四开”,容易被电务和车务人员疏忽。
斥离轨的分离,实际上恶化了尖轨的形状控制。因尖轨形状不良、道岔尖轨走行不良、开程不良、密贴不良,所以工务部门不愿整治,而外锁闭安装装置又无法克服道岔阻力加大的故障,这是电务部门无法完成调整的。
理论上讲,道岔的开程调整是调整机内动作杆和锁闭杆间的外连接杆上的丝扣部分,动作一个丝扣调整3mm。但是,实际上这个调整在许多时候是不成功的,因为道岔在外锁闭后,动作杆横向是可以部分动作的,吃掉了调整的量。所以当尖轨形状不对(加工、运输、施工、挤岔、硬弯、工务维修产生的变形),调整是无法成功的。
如果在斥离轨开程的调整上用可调限位块进行了开程不良的限制,将会大大增加道岔的阻力,引起道岔无法扳动到位。如果放弃了可调限位块的限位,让斥离轨自由向开程不良方向发展,开程超限后,斥离轨的检查柱无法打入表示缺口内,造成道岔表示故障。如果可调限位块由于尖轨开程问题被迫顶死锁闭框。可调限位块不久就会在过车中受力损坏,造成过车掉表示。实际上,工务尖轨不良,要想调整到正常的道岔开程是不行的。
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维修中可以看到,部分心轨的尖轨部分密贴较差,一些电务人员错误地认为尖轨没有密贴应该增加密贴调整片来使尖轨密贴状况得到控制。实际上这是不可能的,是错误的,因为心轨部分的尖轨尖端的不密贴通常不是电务的调整问题。电务人员应该注意的是锁闭框处的密贴是否到位,较长的心轨尖轨密贴点离电务的锁闭框非常远,不密贴是尖轨的变形引起的,应该由工务部门进行处理。对于形状非常特殊的尖轨,并且远离电务锁闭框作用范围外的,转辙机的额定力量是无法作用到尖轨尖端的,动作杆也不是尖轨的弯轨器,增大密贴力会使道岔锁闭后无法解锁,造成所谓反锁闭。
经过现场观察和试验,发现了一些设计缺陷,提出了一些改进建议。
2.1.1 锁闭框的内空间距设计
外锁闭装置的锁闭框的内空间距设计是61mm,穿行在其内的扁方形的锁闭杆宽度是58mm。锁闭杆与锁闭框的两个内边的间距是(61mm-58mm)/2=1.5mm。这个1.5mm的缝隙在上面外锁闭安装设计中所提到的工务道岔三个相对位置变化的情况下是无法得到可靠的保证的。这就势必引起锁闭杆与锁闭框内侧部分发生磨卡,产生道岔扳动阻力。同理,由此产生的其它道岔阻力也与这些相对位移有关。比如:道岔水泥枕木控制间距不对会产生道岔阻力(现场如果不加控制间距,这些间距很容易达到70~100mm变化)、锁钩与锁闭杆上的限位铁磨卡、转辙机机内动作杆与方孔套磨卡、转辙机机内表示杆与方孔套磨卡、单边基本轨串动引起的锁闭杆斜向动作产生的与锁闭框磨卡。
以上可以看到锁闭框内空间距设计尺寸一边1.5mm的间隙完全不能应付道岔各部尺寸的快速变化,即使维修中将锁闭杆调整在锁闭框内的中间位置,但不能够保持到下一个检修时间点。换句话说,道岔的检修周期就不能适应外锁闭尺寸的变化。设计上应该加大锁闭框内空间距的尺寸。从实际情况看,每边间隙应该加大2~3mm应该没有大的问题。这样就可以保证道岔在维修周期内不易发生锁闭框卡阻现象。
2.1.2 锁闭框的其它问题
1)当基本轨和尖轨、转辙机位置发生了相对位移,这时要调整锁闭框位置,由于锁闭框上的安装椭圆形孔的大小不能完全满足调整变化的要求,就会使锁闭框在基本轨上横向调整走动距离受限。
2)锁闭框上的固定螺丝和锁闭铁上的固定螺丝丝杆由于调整要求较长,虽然有防松帽防脱落,但是,丝杆空挡的部分没有填充时,螺帽在防松帽里是会松动的,过车的震动也加重了螺帽的松动,这个问题不易发现。提速道岔的转辙机的大遮掩和杆件遮掩的设计有防风吹翻的措施,这个措施是开口销固定的,如果巡视中维护人员不愿意打开每组道岔遮掩来检查锁闭框上的螺丝帽是否松动,就会忽略检查。造成的问题是,锁闭铁上的密贴调整片会随列车的震动从锁闭铁内向上跳出来,使锁闭铁的密贴旷动。因此应该在设计上有阻挡密贴调整片跳出的功能。
ZYJ7提速道岔的表示杆动作拖水进入转辙机是非常容易发生的。这是转辙机进水的主要原因。产生的原因是,转辙机的杆件遮掩与转辙机的箱体间的挡水设计没有挡住,雨水落在表示杆上。部分道岔的机盖转角的内角加工不良,与转辙机箱体转角相碰,引起密封不良。
2.2.2 转辙机底座螺丝设计问题
ZYJ7电液转辙机的油泵电机组的安装螺丝,在设计上是安装在铸铝合金的底座丝扣上的,当转辙机震动时间长久,螺丝的丝扣发生滑丝现象,整个油泵电机组就会松动,金属油管受到应力影响。而电机底座的螺丝松紧平时没有专用工具能够够到并紧固。这点在现场维修中是个维修难点。
2.2.3 道岔缺口大小设计问题
ZYJ7型提速道岔的表示检查柱在转辙机内自动开闭器内部非常不容易观察到缺口间隙,更不要说观察到间隙的两边情况。这应该属于设计问题。
另外,斥离轨的表示检查柱的斜面情况也无法观察到。这样不能准确定位斥离轨开程的调整是否正确。而且斥离轨的机内表示杆没有在外窗口上画线表达位置情况。不能完全依靠机外表示窗口的画线定位表示杆缺口的间隙大小。当夜间处理故障和隧道内维修时,缺口更是不易观察。
2.2.4 预防工务尖轨上翘设计
工务尖轨上翘引起道岔扳动过程中的道岔尖轨、锁钩等做波动起伏动作。目前,这类故障是无法克服的,工务认为是电务的道岔锁钩有向上的力将道岔抬起。实际上,产生的原因是尖轨底部离开了滑床台,锁钩原始动作位置被抬起,锁钩动作时锁钩底部与锁闭杆产生了增加有角度的卡力。如果尖轨是与滑床台正常接触滑动,锁钩是平的,就根本不会抬起尖轨。
目前,有一种在锁钩轴和锁闭杆上加装上夹板来限制尖轨上翘的设计,从直观上看能够将尖轨拉向锁闭杆,防止尖轨上翘。但是,这种设计是将工务尖轨的问题隐藏起来,而将尖轨上翘的阻力转移到了转辙设备动作的阻力加大的方面来了,并不能很好地解决问题。
2.2.5 五点牵引道岔心轨挤岔不能切断道岔表示的问题
在维修中发现,道岔在心轨处挤岔后,尖轨已经被挤坏,但是,未能切断道岔表示。这是非常危险的。经过查看现场,发现心轨的道岔设计存在致命缺陷:心轨的一动处,道岔主机用的是锁闭表示杆,道岔不可挤,不能断表示;在心轨的二动处,没有表示杆,只有动作杆,靠动作杆的推力理论上可以将二动的转换锁闭器SH6内的挤脱装置挤脱而断掉道岔表示,但是,二动的锁闭框和动作杆的位置处,尖轨和护轮轨距离非常大,根本不能挤到尖轨,而真正的能够挤岔点在已经越过了心轨二动的锁闭框后的1.5~2m处才发生挤岔,所以,心轨二动的挤岔装置形同虚设,完全不能起到作用。
提速道岔的维修不同于其它道岔,消除外锁闭道岔安装装置方面的阻力和诊断、试验工务道岔阻力,需要4个以上人的协作。一个人手摇道岔并看压力表,一个人观察道岔的尖轨走行动作情况,一个人打防护,一个人调整及做拆卸安装工作、帮助使用撬棍同时使用450mm扳手工作。一个人工作对提速道岔已经不能胜任。
现在的维修利用天窗修进行计表,时间不会超过60分钟。但是,实际上,从所有有问题的提速道岔维修上,少于3个小时的维修是完不成道岔的阻力试验、查找、处理消除的。现在工区采用的还是对问题道岔集中人力利用较长的列车运行间隔时间进行(多次)。但是,这是与规定不符的。
由于时间不够,天窗修已经不适应提速道岔的维修。在有限的时间内进行维修,这种维修相对来讲是比较低层次的,看缺口,调密贴,发现不了道岔的阻力状况是否发生变化。消除道岔阻力也是目前维修中的难点,但是目前还没有将消除道岔阻力列为维修的重点。
外锁闭提速道岔有着它独特的优势,能满足列车高速运行的要求。要使提速道岔稳定、正常地运用,还要靠维修人员日常精心地维护和保养,要不断学习新设备、新技术,善于发现提速道岔的运行规律,了解各部件之间的内在关系和原理,真正掌握好每台设备容易出现的故障特点以及受外界干扰的情况。就如ZD6道岔一样,总结出一套有效经验,确保提速道岔转换设备运用质量完好,为铁路安全运输提供一个稳固的平台。
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