導(dǎo)語：高速道岔轉(zhuǎn)換阻力測試質(zhì)量控制建議一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：針對高速道岔制造階段轉(zhuǎn)換阻力測試質(zhì)量控制依據(jù)的不同理解，從標(biāo)準(zhǔn)要求、概念范疇、測試目的、實(shí)測情況等角度進(jìn)行分析，提出了優(yōu)化建議，為規(guī)范相應(yīng)的質(zhì)量控制提供參考。

關(guān)鍵詞：高速道岔;質(zhì)量監(jiān)督;轉(zhuǎn)換阻力;工電聯(lián)調(diào)

1引言

道岔是鐵路線路的三大薄弱環(huán)節(jié)之一，高速鐵路道岔的產(chǎn)品質(zhì)量直接影響列車的運(yùn)行速度和行駛安全。工電一體化是高速道岔的重要設(shè)計(jì)理念，工務(wù)軌道結(jié)構(gòu)的主要作用為承載列車載荷，電務(wù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的主要作用為控制并實(shí)現(xiàn)道岔直股和曲股的方向轉(zhuǎn)換，高速道岔屬于精密的工電聯(lián)調(diào)設(shè)備，軌道結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換設(shè)備同等重要，二者相互配合，共同實(shí)現(xiàn)軌道方向的變換和列車的順利過岔。為保障高速道岔的制造質(zhì)量及工電聯(lián)調(diào)性能，《高速鐵路道岔制造技術(shù)條件》（TB/T3307.1-2014）中的表3明確了道岔廠內(nèi)組裝檢驗(yàn)項(xiàng)點(diǎn)及要求，其中包括了安裝轉(zhuǎn)換設(shè)備時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)的項(xiàng)點(diǎn)，如尖軌、心軌轉(zhuǎn)換阻力等；《高速鐵路道岔質(zhì)量座談會會議紀(jì)要》（運(yùn)工高線函〔2015〕428號）明確了應(yīng)將高速道岔的轉(zhuǎn)換力納入檢驗(yàn)范圍；《高速鐵路道岔質(zhì)量座談會會議紀(jì)要》（工電線路函〔2020〕2號）進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了高速道岔轉(zhuǎn)轍器和轍叉應(yīng)安裝轉(zhuǎn)換設(shè)備并進(jìn)行轉(zhuǎn)換阻力試驗(yàn)。在高速道岔制造階段，各單位均按照文件要求開展高速道岔的工電聯(lián)調(diào)，并對轉(zhuǎn)換阻力測試進(jìn)行檢驗(yàn)，見圖1，然而對于轉(zhuǎn)換阻力測試的質(zhì)量控制依據(jù)，各單位存在不同的理解。

2問題描述

《高速鐵路道岔制造技術(shù)條件》（TB/T3307.1-2014）條款3.1.1規(guī)定：道岔應(yīng)按規(guī)定程序批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)圖和本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定制造。條款4.6.6規(guī)定：各牽引點(diǎn)轉(zhuǎn)換力測試值應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定；表3中第55項(xiàng)尖軌、心軌轉(zhuǎn)換阻力應(yīng)小于或等于設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。關(guān)于“設(shè)計(jì)指標(biāo)要求”，行業(yè)內(nèi)存在不同的理解。2.1理解一：設(shè)計(jì)指標(biāo)要求指的是道岔設(shè)計(jì)圖紙中尖軌、心軌理論轉(zhuǎn)換力以道岔設(shè)計(jì)圖紙上的尖軌心軌理論轉(zhuǎn)換力為質(zhì)量控制依據(jù)，例如，客專線（07）004道岔設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定尖軌各牽引點(diǎn)的理論轉(zhuǎn)換力分別為712N、294N和2832N，心軌各牽引點(diǎn)的理論轉(zhuǎn)換力分別為1080N、4536N。在工電聯(lián)調(diào)過程中，轉(zhuǎn)換力測試值應(yīng)小于或等于上述設(shè)計(jì)理論轉(zhuǎn)換力。2.2理解二：設(shè)計(jì)指標(biāo)要求指的是道岔電務(wù)轉(zhuǎn)轍機(jī)的牽引力客專線系列高速道岔均為多點(diǎn)多機(jī)牽引，《鐵路道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備安裝技術(shù)條件》（TB/T3508-2018）條款7.5規(guī)定，對于多點(diǎn)多機(jī)分動外鎖閉單開道岔，其轉(zhuǎn)轍機(jī)的牽引力應(yīng)滿足：尖軌第一牽引點(diǎn)的牽引力應(yīng)為1500N~3500N，其余牽引點(diǎn)牽引力為2500~4500N；可動心軌第一牽引點(diǎn)的牽引力應(yīng)為1800N~3500N，其余牽引點(diǎn)牽引力為2500~4500N。在工電聯(lián)調(diào)過程中，測試指標(biāo)應(yīng)符合上述指標(biāo)要求。2.3理解三：設(shè)計(jì)指標(biāo)要求指的是道岔電務(wù)轉(zhuǎn)轍機(jī)的額定轉(zhuǎn)換力《鐵路道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)第1部分：通用技術(shù)條件》（GB/T25338.1-2010）條款4.2規(guī)定了轉(zhuǎn)轍機(jī)的額定轉(zhuǎn)換力，大轉(zhuǎn)換力轉(zhuǎn)轍機(jī)的額定轉(zhuǎn)換力為6000N、普通轉(zhuǎn)換力轉(zhuǎn)轍機(jī)的為3000N和4500N、小轉(zhuǎn)換力轉(zhuǎn)轍機(jī)的為2500N。其基本思路為，額定轉(zhuǎn)換力符合要求的轉(zhuǎn)轍機(jī)能正常扳動尖軌和心軌即算符合要求，也就是尖軌、心軌的轉(zhuǎn)換阻力不應(yīng)超過轉(zhuǎn)轍機(jī)的額定轉(zhuǎn)換力。

3分析討論

3.1概念范疇不同。設(shè)計(jì)圖紙上的理論轉(zhuǎn)換力，指高速道岔采用合適的零部件按要求組裝試鋪后，工務(wù)部分軌道結(jié)構(gòu)本身轉(zhuǎn)換的難易程度，它與尖軌心軌的剛度、軌底狀態(tài)等，滑床臺板及輥輪等零部件的減磨效果（見圖1），尖軌心軌與減磨系統(tǒng)間的相互作用，頂鐵的反作用力等有關(guān)，是道岔中工務(wù)部分本身的客觀屬性。當(dāng)尖軌心軌的剛度大、軌底粗糙，滑床臺板表面粗糙，輥輪減磨效果差，尖軌心軌與減磨系統(tǒng)作用力大時(shí)，頂鐵的反作用力大，轉(zhuǎn)換阻力大；反之，則轉(zhuǎn)換阻力小。因此，理論轉(zhuǎn)換力屬于道岔工務(wù)部分的范疇。標(biāo)準(zhǔn)（GB/T25338.1-2010）中的額定轉(zhuǎn)換力，指轉(zhuǎn)轍機(jī)本身可提供的轉(zhuǎn)換力，屬于轉(zhuǎn)轍機(jī)本身的屬性，在轉(zhuǎn)轍機(jī)的制造過程中已經(jīng)形成該屬性，轉(zhuǎn)轍機(jī)可提供的額定轉(zhuǎn)換力主要取決于其本身的動力系統(tǒng)（電動機(jī)提供原始動力，通過調(diào)節(jié)摩擦連接器或溢流閥實(shí)現(xiàn)輸出動力的調(diào)控），見圖2。當(dāng)轉(zhuǎn)轍機(jī)動力系統(tǒng)的功率大時(shí)，轉(zhuǎn)轍機(jī)可提供的轉(zhuǎn)換力大，反之則小。因此，額定轉(zhuǎn)換力屬于道岔電務(wù)部分的范疇。標(biāo)準(zhǔn)（TB/T3508-2018）中的牽引力，指在道岔安裝轉(zhuǎn)換設(shè)備時(shí)，對于多點(diǎn)多機(jī)分動外鎖閉單開道岔，其轉(zhuǎn)轍機(jī)的牽引力應(yīng)滿足要求。即當(dāng)某個(gè)圖號道岔使用某規(guī)格轉(zhuǎn)轍機(jī)時(shí)，該轉(zhuǎn)轍機(jī)應(yīng)能夠提供標(biāo)準(zhǔn)所要求的牽引力。因此牽引力屬于關(guān)聯(lián)道岔工務(wù)理論轉(zhuǎn)換力和電務(wù)轉(zhuǎn)轍機(jī)額定轉(zhuǎn)換力的范疇。簡言之，高速道岔系統(tǒng)主要包括工務(wù)系統(tǒng)和電務(wù)系統(tǒng)兩大部分，理論轉(zhuǎn)換力是高速道岔中工務(wù)系統(tǒng)的指標(biāo)，額定轉(zhuǎn)換力是高速道岔電務(wù)系統(tǒng)的指標(biāo)，牽引力是道岔工務(wù)與電務(wù)系統(tǒng)安裝時(shí)關(guān)聯(lián)二者的一個(gè)規(guī)范性要求。三者的概念范疇不同，當(dāng)測試工務(wù)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換阻力時(shí)，應(yīng)采用與之相對應(yīng)的質(zhì)量控制依據(jù)。3.2測試目的不同。按理論轉(zhuǎn)換力測試的主要目的是通過工電聯(lián)調(diào)確保高速道岔的制造狀態(tài)符合設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求，若轉(zhuǎn)換阻力超過設(shè)計(jì)圖紙的要求，說明道岔工務(wù)部分的某些環(huán)節(jié)與理論設(shè)計(jì)有差異，發(fā)現(xiàn)差異后優(yōu)化改進(jìn)，以便進(jìn)一步提升道岔制造質(zhì)量；按額定轉(zhuǎn)換力指標(biāo)測試的主要目的是為了保證所采用的轉(zhuǎn)轍機(jī)能夠扳動尖軌心軌，其更側(cè)重于轉(zhuǎn)轍機(jī)本身的性能，對尖軌心軌固有的轉(zhuǎn)換阻力屬性關(guān)注不足，即不管尖軌心軌轉(zhuǎn)換阻力如何，轉(zhuǎn)轍機(jī)能扳動就符合要求；按牽引力指標(biāo)測試的主要目的是采用符合能扳動尖軌心軌要求的轉(zhuǎn)轍機(jī)，同樣對尖軌心軌固有的轉(zhuǎn)換阻力屬性關(guān)注不足。3.3實(shí)際測試情況。對于客專線（07）004道岔（60軌、18號、直向允許通過最大速度250km/h、單開道岔），某生產(chǎn)企業(yè)對其進(jìn)行工電聯(lián)調(diào)時(shí)，尖軌第一、第二和心軌第一牽引點(diǎn)采用額定轉(zhuǎn)換力為2500kN的轉(zhuǎn)轍機(jī)，尖軌第三和心軌第二牽引點(diǎn)采用額定轉(zhuǎn)換力為4500kN的轉(zhuǎn)轍機(jī)，見圖3，轉(zhuǎn)轍機(jī)的使用符合《鐵路道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備安裝技術(shù)條件》（TB/T3508-2018）的相關(guān)要求（即符合牽引力的要求），見表1。測試了5組轉(zhuǎn)轍器和5組轍叉的尖軌和心軌的定位及反位的轉(zhuǎn)換阻力，獲得50個(gè)數(shù)據(jù)，具體情況見圖4和圖5，數(shù)據(jù)分布離散性較強(qiáng)，但均不超過轉(zhuǎn)轍機(jī)的額定轉(zhuǎn)換力。尖軌第一、第二、第三牽引點(diǎn)的30個(gè)轉(zhuǎn)換阻力數(shù)值均小于額定轉(zhuǎn)換力，其中第一牽引點(diǎn)有1個(gè)數(shù)據(jù)小于理論轉(zhuǎn)換力712N，第二牽引點(diǎn)有1個(gè)數(shù)據(jù)小于理論轉(zhuǎn)換力294N，第三牽引點(diǎn)有4個(gè)數(shù)據(jù)小于理論轉(zhuǎn)換力2832N；心軌第一、第二牽引點(diǎn)的20個(gè)轉(zhuǎn)換阻力數(shù)值均小于額定轉(zhuǎn)換力，其中第一牽引點(diǎn)5個(gè)數(shù)據(jù)小于理論轉(zhuǎn)換力，第二牽引點(diǎn)的10個(gè)數(shù)據(jù)均小于理論轉(zhuǎn)換力?？傮w上，50個(gè)數(shù)據(jù)均小于額定轉(zhuǎn)換力，其中有21個(gè)數(shù)據(jù)小于理論轉(zhuǎn)換力，占比42%，尖軌的30個(gè)數(shù)據(jù)中20%不超過額定轉(zhuǎn)換力，心軌的20個(gè)數(shù)據(jù)中75%不超過額定轉(zhuǎn)換力。數(shù)據(jù)分析表明：①轉(zhuǎn)換阻力分布離散性較大；②尖軌、心軌狀態(tài)良好時(shí)，轉(zhuǎn)換阻力不超過理論轉(zhuǎn)換力，狀態(tài)欠佳時(shí)轉(zhuǎn)換阻力大于理論轉(zhuǎn)換力；③整體上心軌的狀態(tài)較好，工電聯(lián)調(diào)后的轉(zhuǎn)換阻力測試值與理論設(shè)計(jì)較為接近；④目前的狀態(tài)均不超過轉(zhuǎn)轍機(jī)的額定轉(zhuǎn)換力，同時(shí)通過合適的工電聯(lián)調(diào)，部分轉(zhuǎn)換阻力亦可滿足不超過設(shè)計(jì)理論轉(zhuǎn)換力的要求。根據(jù)上述測試結(jié)果，按理解二和理解三進(jìn)行質(zhì)量控制，測試所得的轉(zhuǎn)換力均符合要求，即采用符合要求的轉(zhuǎn)轍機(jī)可以扳動尖軌心軌，實(shí)現(xiàn)道岔方向的轉(zhuǎn)換，該組道岔是合格產(chǎn)品。同時(shí)也應(yīng)注意到各牽引點(diǎn)的實(shí)測轉(zhuǎn)換力與理論轉(zhuǎn)換阻力之間存在差異，見圖4和圖5。從理解一的角度分析，實(shí)測轉(zhuǎn)換力大于理論轉(zhuǎn)換阻力表明該組道岔工務(wù)系統(tǒng)本身的轉(zhuǎn)換阻力屬性不符合設(shè)計(jì)要求，某些環(huán)節(jié)（零部件質(zhì)量或裝配關(guān)系等）沒有達(dá)到預(yù)期效果，按理解一進(jìn)行質(zhì)量控制，該組道岔是不合格產(chǎn)品。實(shí)測的50個(gè)數(shù)據(jù)中42%的比例符合不超過理論轉(zhuǎn)換力的要求，說明當(dāng)尖軌心軌的狀態(tài)良好時(shí)，“不超過設(shè)計(jì)指標(biāo)要求”是可以達(dá)到的，其余58%的數(shù)據(jù)需要分析原因，調(diào)試狀態(tài)，在滿足不超過額定轉(zhuǎn)換力的同時(shí)進(jìn)一步趨近符合不超過理論轉(zhuǎn)換力的要求。

4結(jié)束語

一是按照轉(zhuǎn)轍機(jī)牽引力和額定轉(zhuǎn)換力的觀點(diǎn)實(shí)施轉(zhuǎn)換阻力測試時(shí)，可滿足轉(zhuǎn)轍機(jī)能夠扳動尖軌心軌的要求，實(shí)現(xiàn)道岔直股和曲股的轉(zhuǎn)換。二是按照設(shè)計(jì)圖紙中理論轉(zhuǎn)換力的觀點(diǎn)實(shí)施轉(zhuǎn)換阻力測試時(shí)，本質(zhì)是聚焦道岔組裝試鋪后尖軌心軌轉(zhuǎn)換過程中高速道岔系統(tǒng)的阻力特性，通過阻力測試反映高速道岔的整體試鋪狀態(tài)，即符合設(shè)計(jì)要求的轉(zhuǎn)換阻力表明高速道岔各部件裝配狀態(tài)良好，工電聯(lián)調(diào)性能符合設(shè)計(jì)要求，而不僅局限于轉(zhuǎn)轍機(jī)能夠扳動尖軌心軌。三是測試所得數(shù)據(jù)均不超過轉(zhuǎn)轍機(jī)的額定轉(zhuǎn)換力，其中42%的數(shù)據(jù)不超過理論轉(zhuǎn)換力的要求，當(dāng)尖軌心軌的狀態(tài)良好時(shí)可以滿足不超過理論轉(zhuǎn)換力，其余數(shù)據(jù)需要分析原因并調(diào)試狀態(tài)，在不超過額定轉(zhuǎn)換力的同時(shí)宜進(jìn)一步趨近不超過理論轉(zhuǎn)換力。四是針對高速道岔轉(zhuǎn)換阻力測試存在不同理解的情況，建議相關(guān)單位進(jìn)一步明確質(zhì)量控制要求，統(tǒng)一規(guī)范高速道岔的轉(zhuǎn)換阻力測試，建議按理論轉(zhuǎn)換力進(jìn)行控制；針對實(shí)測轉(zhuǎn)換阻力大于理論轉(zhuǎn)換力的情況，建議生產(chǎn)單位采取措施進(jìn)行優(yōu)化完善。

作者:楊帥 徐光順 黃金山 喬偉 單位:中鐵物總技術(shù)有限公司