道岔安装绝缘的补强与改进

湛心田 蒋晓阳

我国铁路道岔转换设备在钢轨上安装时，一直是通过各种绝缘件与钢轨隔离，其中又以管垫绝缘最易受挤、老化而失去隔离功能。一旦绝缘件破损，就会使道岔所在的轨道电路区段亮红光带，对安全行车影响非常大。而且道岔上的一处绝缘破损，查找起来相当困难，只能通过一处处分解绝缘来缩小故障范围，故障延时长，负面影响大。为此，对道岔安装绝缘需要进行不断地补强和改进。

1 造成管垫绝缘破损的原因

1．绝缘标准远远落后科学技术的发展。铁路已全面提速6次，绝缘标准却一直沿用1975年的(TB/T445-1975:道岔用绝缘管，TB/T 444-1975)标准，检验标准也还是铁标1985。中国铁路目前的现状是绝缘类型杂乱繁多，中国铁道出版社2002年出版的《铁路物资目录》中绝缘件的规格型号也是五花八门。

2．管垫绝缘材质跟不上科技发展的速度。随着列车速度的提高，列车对绝缘的冲击力也越来越大。虽然不少厂家对绝缘的组成配方进行了研究，但基于铁路安全的特殊性，需特别地谨慎，基料上没有质的突破，还是围绕尼龙、环氧树脂等材料。这些绝缘材料在保证强度时减少了韧度;有了韧度，强度又跟不上，没有什么突破性的进展。另外，在绝缘件与所要隔离的装置的粘接方面，也仅限于轨端接续的槽型绝缘，并且是引进国外的技术。

3．螺栓旷动易磨损绝缘或螺栓扭矩超标挤坏管、垫绝缘。列车高速通过时，对道岔产生很大的冲击。由于道床不平整，安装不方正等原因，使安装装置的紧固部分产生旷动，并且力度非常大，造成对绝缘件的磨损，如不及时发现更换，极易发生故障。

2 安装装置绝缘的补强与改进方法

基于上述原因，在不改变既有管、垫绝缘材质安装方式和联锁关系的原则下，可从以下方面进行补强与改进。

1．利用综合整治和中修施工的时机，与工务部门联合对道床进行整治，对不方正道岔安装进行更正，减少旷动的幅度和力度。

2．绝缘部件的安装螺栓采用高强度防松螺栓(8.8级)，减少因列车通过时造成螺栓的松动，避免其来回窜动磨坏管、垫绝缘。

3．对绝缘管垫进行改造，加大管垫的垫圈面积，使受力面积加大，减少压强。现以原来直径为40 mm改为45 mm的绝缘垫圈为例，因压力没有改变，半径r增加了2.5 mm，依据压强比例公式:

r2/(r+△r)2=202/22.52=0.79

相对压强是原来的79%，减少了21%。分别对管内径为19 mm和21 mm的绝缘管垫，共4种规格进行了改造，全部将绝缘管垫的垫圈直径改为45 mm。

4．在管垫绝缘外侧，特别定制增加了2种高强度的绝缘平垫圈，起到冗余作用。具体规格为内径21 mm、外径45 mm、厚度5 mm;内径19 mm、外径44 mm、厚度5 mm。

5．对平铁垫圈从3个方面进行改造:①改为8.8级强度的垫圈;②缩小内径，使之紧靠螺杆，减少内部的旷动，同时增加受力面积;③增加平垫圈的外径，使压强减小，分散管垫绝缘的磨损点。

镀锌平铁垫圈具体安装示意图如图1所示。在紧靠安装装置的内侧增加1个相同内外径、厚度及强度的镀锌平铁垫圈。因道岔安装装置都是铁制产品，存在不平滑的情况，易造成绝缘件的磨穿、损坏，所以采用加高强度的镀锌铁垫圈，使绝缘管垫垫面接触平滑，减少磨穿的几率，同时加强了绝缘垫圈的强度。

3 补强与改进后的效果

图1 镀锌平铁垫圈安装示意图

这种补强方法的最大特点是在不改变原有“铁标1975”道岔绝缘管的前提下，加工、安装简便，切实保障了道岔安装绝缘的良好运用。怀化电务段利用2007年设备大整治和中修的契机，对整治站、中修站全部进行了改造，并且将此项技术作为工艺标准，在中修或改造道岔时必须对道岔绝缘按此项要求同步进行。通过改造的道岔，杜绝了因道岔安装绝缘破损的红光带故障，实现了道岔区段因绝缘破损出现红光带的零故障率，安全得到了有力的保证。

(责任编辑:温志红)