既有线混凝土岔枕道岔立螺栓改锚技术
富利民
【摘 要】针对混凝土岔枕道岔立螺栓出现锈死、折断、松动现象,介绍利用维修天窗在线上对失效立螺栓的改锚技术. 【期刊名称】《铁道标准设计》 【年(卷),期】2006(000)011 【总页数】2页(P22-23)
【关键词】混凝土岔枕道岔;立螺栓;失效;改锚 【作 者】富利民
【作者单位】沈阳铁路局锦州工务段,辽宁,锦州,121000 【正文语种】中 文 【中图分类】U2
1996年初次提速改造时,全路更换上道的混凝土岔枕固定型提速道岔有5 000余组。通过近10年的运营,由于铺设初期工务段自身在组装时的缺陷(混凝土岔枕道岔立螺栓不涂黄甘油、直接钉入等野蛮组装),加之日常养护维修时不按周期涂黄甘油,混凝土岔枕道岔立螺栓(以下简称“螺栓”)的失效逐渐成为这类道岔的主要病害,并由此引发其他病害的产生。病害的主要表现为,因螺栓生锈导致螺栓拧不动的“锈死”现象(以下简称“锈死”)、螺栓折断、塑料套管失效造成的螺栓松动。上述3种现象导致扎断混凝土岔枕、道岔垫板,引发空吊等几何尺寸变化,
从而增加工务维修工时。现在,螺栓已成为工务段混凝土岔枕道岔日常养护维修的难点,尤其螺栓、塑料套管失效后的改锚技术,各工务段方法不一,效果、效率参差不齐。现结合工作实践,将改锚技术及常用工具介绍如下。 1 螺栓锈死的处理
螺栓锈死后,导致正常的道岔维修如更换折断或伤损的道岔垫板、更换失效的φ30弹簧圈、螺栓涂油等均无法进行,而用常规办法,很难松动锈死的螺栓。下述办法一般可以达到松动螺栓的目的。
(1)用改造后的内燃扳手松动锈死螺栓。现在工务部门大量配备NBS-300型内燃扳手,一般每个线路车间有4~10台,提供的扭力为300 N·m,但出厂装配的套筒只适应松紧φ22~φ24螺栓,也只能用于线路普通立螺栓的松紧。如果想用于混凝土岔枕道岔立螺栓的松紧,可以将原出厂时配置的φ24套筒卸下,换成可松紧φ30螺栓的套筒。对于套筒的更换,一种换法是到原厂重新改造加工,另一种换法是工务段工厂自己加工锻造,线路车间自己可把原来的套筒锯下,焊上可松紧混凝土岔枕道岔立螺栓尺寸的套筒。用通过改造后的内燃扳手,基本可松动锈死的混凝土岔枕道岔立螺栓。另外,此方法还可以用于混凝土岔枕道岔立螺栓的涂油作业。 (2)用特制加长手柄扳手,人工松动锈死螺栓。如果机械松动时空转、费劲,证明内燃扳手提供的扭力已经松不动锈死的螺栓,这时,可结合用特制的加长手柄扳手人工松动,其扳手型式如图1所示。作业时,用2~3人,同时扳动,一般扭力矩可以达到500 N·m左右,大多数锈死的混凝土岔枕立螺栓可以松动。 图1 加长手柄扳手示意(单位:mm)
(3)上述两种办法仍不见效时,说明螺栓与塑料套管已经因锈蚀胶合在一起。这时,可单独对螺栓预热,使塑料套管达到热熔状态,来减轻与螺栓的胶合力,然后再用上述两种办法。注意:对螺栓的预热方法尽量不用,以免降低混凝土岔枕的混凝土强度。非用不可时,只可以用水焊对螺栓帽加热,决不可烧到钢轨、道岔垫板、混
凝土岔枕。 2 螺栓折断的处理
螺栓锈死后,如果得不到及时的维修,加之道岔基床的板结、空吊,在列车冲击下,很容易将混凝土岔枕立螺栓剪断,这时再想对螺栓进行正常维修,就需要把折断后遗留在混凝土岔枕锚固孔中的螺栓断头从锚固孔中取出,而螺栓断头的取出就成了难题。下述办法,对折断后遗留在混凝土岔枕锚固孔中的螺栓断头的取出很实用。 (1)折断后,遗留部分高出岔枕面的,先将道岔垫板卸下,然后将一根事先准备好的绝缘接头用六角头螺杆直接与遗留在混凝土岔枕锚固孔中的螺栓断头焊接在一起。焊接螺杆的目的是给遗留在混凝土岔枕锚固孔中的螺栓断头焊一个能使用扳手拧的“着力点”,焊接的同时对螺栓断头也起了预热作用,减轻了塑料套管与螺栓的胶合力。这时再用普通柄长的φ24单口扳手直接去拧焊上的螺杆,即可将遗留在混凝土岔枕锚固孔中的螺栓断头从锚固孔中旋出。
(2)折断后,遗留部分低于岔枕面的,关键也是焊一个能使用扳手,能拧遗留在混凝土岔枕锚固孔中的螺栓断头的“着力点”。但是,当折断的遗留部分低于岔枕面,直接用上面的方法试图将绝缘接头用六角头螺杆与螺栓断头直接焊接在一起时,由于螺杆与混凝土岔枕锚固孔壁之间的缝隙很小,焊条无法伸进去,将无法实施螺杆与螺栓断头的直接焊接。这时,可以用下面办法将螺栓断头“接长”然后实施焊接:①卸下道岔垫板;②用小扁铲子将混凝土岔枕螺栓锚固孔内露出的塑料套管铲净;③用高压风将螺栓锚固孔内的脏土等杂物吹净;④将一普通φ24螺母放入螺栓锚固孔内,在螺母内侧与螺栓断头焊接;⑤将螺杆拧入螺母内,这时,螺杆与混凝土岔枕锚固孔壁之间的缝隙足可以伸进焊条实施焊接,在螺杆外侧将螺杆与螺母焊接在一起;⑥用普通柄长的φ24单口扳手去拧焊上的螺杆,即可将遗留在混凝土岔枕锚固孔中的螺栓断头从混凝土岔枕锚固孔中旋出。
如果遗留在锚固孔中的螺栓断头太短,则锚固孔很深,继续用螺母焊接加长螺栓断
头,很不方便。这时,可以用车床车一个类似螺母的适当长度的左内螺旋铁管,再车一个与之匹配的类似绝缘接头用六角头螺杆的左螺旋铁棒。按上述方法将铁管与螺栓断头焊接,把带六角头的左螺旋铁棒拧上,即可直接用普通柄长的单口扳手将螺栓断头旋出。其焊接形式如图2所示。 图2 焊接形式
当遗留在锚固孔内的螺栓断头呈倾斜折断时,可事先用电焊堆焊将断头焊平,以便于下一步工作。
3 对失效塑料套管的处理
(1)用功率大于0.5 kW的电钻,φ42钻头,将大部分废塑料套管钻出。 (2)用小铲子将剩余的嵌在混凝土锚固孔螺纹中的塑料套管从上面钎出一部分。 (3)用自制的铁钩将剩余部分钩出,或用自制的专用T形钩具(图3),将塑料套管从上面已钎出的部分钩住,然后按逆时针方向转动,即可将剩余塑料套管旋出。 (4)将新塑料套管直接拧入,或按图4方式用自制的工具将新塑料套管拧入。 此时,改锚工作全部完成。
图3 自制T形钩具示意(单位:mm) 图4 拧入新塑料套管工具示意(单位:mm) 4 注意事项
(1)既有岔枕的塑料套管是预埋件,同样尺寸的新塑料套管按原来的螺孔“拧入”非常困难,在改锚时要将新塑料套管的螺纹用车床车掉1~2 mm后再用。 (2)改锚后,新的φ30螺栓一定要按规定涂黄甘油。
(3)提速初期铺设的混凝土岔枕固定型提速道岔经过近10年的运营,混凝土岔枕立螺栓用的GB93 φ30弹簧圈已基本出现疲劳伤损现象,笔者建议,在涂油或改锚作业时将GB93弹簧圈更换为GB7244弹簧圈,以满足高速重载的要求。 5 收到的效果
采用上述办法,锦州工务段对管内165组混凝土岔枕固定型提速道岔的立螺栓,利用维修天窗全部进行了涂油、更换失效的GB93 φ30弹簧圈为GB7244 φ30弹簧圈作业,并对锈死、折断的立螺栓进行了改锚。用上述办法在90~120 min的维修天窗内,10人作业可涂油、更换φ30弹簧垫圈1组,5人作业可改锚折断立螺栓20个左右;而用其他常规办法在相同时间内,相同作业人员及相同作业项目情况下,只能涂油、更换弹簧垫圈1/3组,改锚折断立螺栓4~5个。相比之下本文介绍的改锚技术效率、效果相当可观。 参考文献:
[1]GB133—74,螺栓连接标准画法[S]。 [2]GB93,标准弹簧垫圈标准[S]。 [3]GB7244,重型弹簧垫圈标准[S]。