工电结合部病害成因分析及整治措施研究

2024-11-02 00:00李玉龙张士东
科技创新与应用 2024年31期

摘 要:该文结合赤峰工务段工电问题的特征,制定预防设备故障的控制措施。针对赤峰工务段2023年工电问题进行全面认真的分析,确定导致设备故障的4个典型原因:尖轨不密贴、尖轨贴靠基本轨反弹和颤动、尖轨爬行和关键部位设备缺损。针对原因分析,制定有效的整治措施,进而更有效地解决工电结合部问题。该文通过对道岔工电结合部联合整治问题进行研究,借助于工电联合整治平台,实现闭环管理,从根本上消除工电结合部病害,降低道岔维修费用,减少道岔的维修工作量,延长设备使用寿命,提升道岔的整体平顺性,降低设备故障发生率,确保行车安全。

关键词:道岔;联合整治;尖轨;闭环管理;设备故障

中图分类号:U216.42 文献标志码:A 文章编号: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

由于赤峰工务段(以下简称“我段”)道岔型号多样化,存在道岔的构造复杂、零配件较多、曲线半径小和技术标准高等困难,在工务和电务的结合部上,维修养护过程中,会相互制约、相互影响。从图1可以看出,2013—2023年道岔设备故障和绝缘的连电故障占据设备故障的78%。为了更好地控制设备故障的发生,我段自2023年高度重视工电联检问题的整修和销号,特别注重各级问题销号的时效性,不同等级的问题在允许时间范围内及时销号,并对道岔工电结合部病害成因进行分析及提出整治措施,进而保证行车的绝对安全。

1 工电结合部病害成因分析

1.1 尖轨不密贴

通过统计2023年工电问题,I级问题共计75件,其中与绝缘有关的问题为32件,与道岔有关的问题为43件,其中尖轨不密贴32件,占比74.4%(图2),可见在工电问题中尖轨不密贴占比较大。

图1 2013—2023年工务系统责任设备故障分析图

尖轨不密贴主要表现特点:尖轨与基本轨、尖轨与滑床板、基本轨与轨撑、滑床板与基本轨不密贴,造成框架尺寸变化、转辙部扳动不落锁,存在道岔设备故障风险。

原因分析:尖轨尖端处轨距不良;直基本轨的方向不顺直;曲基本轨弯折量超过容许偏差、尖轨硬弯、转辙部空吊颠白和转辙部存在三道缝等。尖轨与基本轨离缝如图3所示。

图2 尖轨不密贴在I级道岔问题中占比

图3 尖轨与基本轨离缝示意图

1.2 尖轨贴靠基本轨反弹和颤动

尖轨贴靠基本轨反弹主要有2种现象,主要是尖轨与基本轨不能整体同步靠贴,尖轨后部先于前一部分靠贴,一是尖轨尖处优先第一连接杆处密贴,二是第二、三连杆先于第一连杆靠贴。

主要现象为:电机有异声,转换时尖轨、心轨有扭曲、颤动,严重时道岔转换不良。

原因分析:道岔不方正,杆件别劲,滑床板脱焊、断裂、磨耗、侧斜、清扫注油不良,辊轮调整不良,短心轨顶铁压、碰长心轨底部面,叉跟尖轨尖与短心轨弯折处紧靠,转换时有摩擦阻力。

1.3 尖轨爬行

尖轨爬行(图4)错位表现特点:尖轨与基本轨(含V形基本轨)、尖轨与尖轨、轨枕与轨枕间由于温度应力、列车纵向力、动荷载震动和原始上线时不达标等原因,造成设备间爬行错位,导致道岔故障。

产生原因:道岔无缝化锁定轨温不标准,基本轨与无缝线路长轨相连受温度力较大,单向行车,造成基本轨、尖轨爬行,道岔内存在非标轨。

道岔尖轨爬行容易发生设备故障,由于道岔转辙部结构螺栓较多,且空隙都较小,当尖轨爬行时,结构螺栓的位置会随之改变,密贴口很难保持,容易发生设备故障,见表1。

1.4 关键部位设备缺损

主要表现特点:转辙部耳铁、顶铁、限位器、滑床板和拉杆等关键设备上的零配件缺少、失效、掉落,造成道岔扳动不良,导致道岔故障。

在工务系统2013—2023年设备故障分析报告中,关键部位设备缺损是导致设备故障的原因之一,其中主要表现在2方面:一是设备使用中损耗松脱检修不及时;二是引发设备脱落失效的问题检修不及时。关键部位设备螺栓破损如图5所示。

2 工电问题整治措施

针对工电联合整治问题的原因分析,结合现场实际问题,结合我段山湾子2#道岔特征道岔制定整治措施如下。

2.1 尖轨不密帖整治措施

2.1.1 尖轨尖端不密贴

合理调整密贴,通过方枕或横向窜枕按标准调整好轨距、框架尺寸及基本轨弯折矢度和轨向,将道岔尖轨做到自然与基本轨吻合。

2.1.2 竖切不密贴

解决竖切不良问题,主要是调整转辙部的结构尺寸,确保框架尺寸在容许范围内:①更换旁弯的尖轨和弯折尺寸不良的基本轨,同步更换磨耗严重的配件。②拨正线路的方向,同时改正直基本轨,使得基本轨顺直。③逐根枕木调整框架尺寸和几何尺寸,然后调密顶铁。④调整动程,电务尺寸。

2.1.3 基本轨肥边造成尖轨卡阻

加强道岔转辙部病害检查,发现尖轨、基本轨肥边要及时打磨,按照修规补充规定的要求,检查尖轨侧磨和垂磨,发现尖轨垂磨不足时,及时对尖轨进行打磨,基本轨垂磨较大经打磨无法满足降低值要求时应进行更换。

2.2 尖轨贴靠基本轨反弹整治措施

针对尖轨贴靠基本轨反弹的现象,我段主要采取以下方法:①将2根尖轨的杆件连接螺栓全部解开,使尖轨处于自由状态,密贴基本轨后调整顶铁,然后按照转辙尺寸重新连接尖轨和基本轨,保障结构尺寸合适。②对于状态严重的尖轨进行更换,或者整直尖轨。③按照标准的长度安装尖轨间的3根连杆,调整顺序为从前向后调整,对于误差较大的可以采取加垫的方式使得尺寸达标。④拨正道岔直股的轨向,方正道岔枕木,测量两基本轨框架尺寸容许偏差进行调整。⑤调整转辙部各部分轨距,并进行转辙性能测试,确保转辙顺畅。

2.3 尖轨爬行整治措施

尖轨爬行预防整治措施主要有:①确保道床的阻力达标,对转辙部进行密实性捣固,枕盒填满石砟。②确保道岔锁定轨温适宜,对于锁定轨温不达标者,要进行应力放散或者应力调整。③道岔前后安装防爬设备,检查尖轨或者基本轨爬行。④调整大轨缝问题,同时更换长度不足的钢轨,对普通接头进行胶结。⑤更换不达标的联结零件,保证道岔应用的拉伸力。

2.4 关键部位设备缺损整治措施

工务系统2013—2023年设备故障分析报告中,道岔设备故障中,关键部位设备缺损是导致设备故障的三大原因之一,在工电联合检查和整治中,要将零配件作为重点检查。

首先,落实周dJBJFVyk7WpgqkEaxZ0SSQ==期检、站巡和干部检查,对道岔执行“双Y”检查,确保道岔关键部位能够检查全面。

其次,工电联合检查时,对关键部位的配件重点检查,在天窗电务配合下,对道岔转辙部各部位螺栓进行复拧,确保扣压力达标。

再次,对于不达标的设备进行及时更换,保证设备达标。

最后,日常加强检查,必要时解体检查,及时更换磨损的异径螺栓、间隔铁、辙跟夹板。异径螺栓应上开口销,同时扭力不应过大。

3 工电结合部病害实现闭环管理

针对工电结合部问题严格按照集团公司下发的《沈阳局集团公司工电联合整治道岔、钢轨绝缘实施细则》(沈铁电函〔2019〕78号)文件第八章要求,统一信息平台管理,所有检查问题录入“工电联合整治平台”,电务负责录入,工务负责确认,问题划分级别,联合检查应对照“工电联合整治项目标准及超标问题等级”逐项进行鉴定检查。综合维修天窗共同整治销号,电务在系统中销号处理,工电问题闭环管理。

3.1 问题录入

在工务和电务共同检查过程中,电务按照“工电联合整治细则的附件1:工电联合整治道岔项目标准及超标问题等级标准”对检查发现的问题及时录入系统,录入后,工务对录入的问题进行确认,确认后,进入工电联合整治问题库。工电问题库部分录入情况如图6所示。

3.2 道岔状态统计

该模块的功能可以较好地查询我段各车间道岔病害的数量,通过柱状图(图7)对比可以清晰地看出无病害和有病害道岔的占比,进而可以督促车间对工电问题进行整修,减少设备故障发生的概率。

图7 我段道岔状态统计

由图7可以看出,四合永和敖汉线路车间有病害的道岔占比较多,对于2个车间的转辙部问题要重点监控整修。

3.3 工电联合整治统计

工电联合整治统计主要是能够更好地查询我段Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级问题的发现数量、已经整改的数量、结题率和超期等数量,更好地统计超期的数量,调度指挥中心盯控并督促车间完成。同时,也能够根据问题的等级进行分类统计我段工电问题情况,具体见表2。

工电联合整治现存问题统计主要针对我段进行分类分级进行统计,能够很清楚地统计我段工电结合部的问题数量,了解段的问题情况,同时提示车间纳入整修计划。

4 现场工电联整实例

本文以山湾子2#道岔为整治实例,该道岔概况:道岔图号为SC330,尖轨类型为AT弹,道床清筛时间为2018年4月,辙叉类型为合金钢拼装辙叉。

病害情况:山湾子2#道岔尖轨与基本轨不密贴,且竖切不良,尖轨贴靠基本轨反弹,同时尖轨相错12 mm,该道岔为老型SC330,尖轨跟端铁垫板III弹条,尖轨磨耗严重,基本轨存在肥边等病害,工电联合检查时为重点检查道岔。

基于此,赤峰南线路车间对山湾子2#道岔进行工作量调查,计划更换钢轨6根,尖轨2根,基本轨2根,铁垫板10块,轨枕螺栓投锚8根,对转辙部胶垫全部更换为新胶垫,接头全部胶结。

2023年10月17—19日,提报施工天窗3个,对山湾子2#道岔进行更换轨件、胶结接头、更换铁垫板作业,按照铺设图的结构尺寸按图达标,对尖轨不密贴进行集中整治,更换轨件解决尖轨相错问题,更换胶垫恢复道岔应有的弹性。

收到效果:通过对山湾子2#道岔工电问题的集中整治,消灭了严重的病害,2023年10月—2024年3月,山湾子2#道岔无超临修以上问题,动态无轨检车I级以上问题,工电无II级以上问题,山湾子2#道岔无严重问题,设备质量明显提升,较好地提升了设备的安全,山湾子2#道岔由原来的不放心道岔变为优质设备。

5 结论

本文针对我段的实际情况进行分析,研究工电联合整治的上级文件,并认真学习标准和整治要求,结合我段实际,制定了设备故障的预防措施,以山湾子2#道岔为研究对象,对我段的工电联合问题进行原因分析,结合现场实际情况制定有效的整治措施。为了更好地盯控工电结合部的问题能够检查和整修,充分利用工电联合整治平台,所有的问题均在平台中录入并销号,所有的检查均在系统中录入,该系统较好地盯控了工电结合问题的检查和整治。以山湾子2#道岔为研究对象,对山湾子2#道岔的工电问题进行集中整治,山湾子2#道岔由原来的不好设备变为优质设备。

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