合金鋼組合轍叉的磨耗測量

謝偉華，方 津，周芝芬

（浙江貝爾通信集團(tuán)有限責(zé)任公司，浙江 衢州 324400）

轍叉是使列車車輪由一股鋼軌通過另一股鋼軌的軌線平面交叉設(shè)備，是軌道交通道岔的重要組成部分。浙江貝爾集團(tuán)從1997年起，與中國鐵道科學(xué)研究院共同研制開發(fā)的合金鋼組合轍叉，屬國內(nèi)首創(chuàng)，以其高強(qiáng)度、高韌性、高硬度、耐磨和可焊性特征成為鐵路轍叉近年來快速發(fā)展的一種新的結(jié)構(gòu)形式，具有使用壽命長、能與線路鋼軌互焊、實(shí)現(xiàn)超長無縫線路的特點(diǎn)，2001年通過了鐵道部部級科技成果鑒定，技術(shù)達(dá)國際先進(jìn)水平，成為鐵路道岔產(chǎn)品中知名度極高的品牌產(chǎn)品，已在各鐵路局全面推廣使用，產(chǎn)品被稱為“貝爾轍叉”。

1 轍叉測量存在的問題

合金鋼組合轍叉使用一段時間后，在列車車輪的碾壓及沖擊作用下，翼軌及心軌均會產(chǎn)生不同程度的磨耗。根據(jù)《鐵路線路修理規(guī)則》的規(guī)定，轍叉重傷判定標(biāo)準(zhǔn)為“轍叉心寬40 mm斷面處，轍叉心垂直磨耗（不含翼軌加高部分），60 kg/m及以上鋼軌在允許速度大于120 km/h的正線上超過6 mm”。由于合金鋼組合轍叉為新型轍叉，沒有專用的測量工具，難以在線測量，給線路維護(hù)人員帶來很大的困擾。

2 轍叉測量方法研究

為準(zhǔn)確測量轍叉的磨耗值，為轍叉的使用狀態(tài)提供科學(xué)數(shù)據(jù)，浙江貝爾集團(tuán)組織技術(shù)人員成立課題組，研發(fā)了“貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量儀”，并編寫了一套可行的測量方法，解決轍叉在線測量的問題。

2.1 貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量儀

貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量儀，具有帶長度計(jì)量刻度的直尺；在直尺的一端設(shè)置固定支座，另一側(cè)設(shè)有能夠滑動的游動支座，游動支座可在直尺長度方向移動，以適應(yīng)轍叉不同部位兩翼軌之間的寬度變化，固定支座與游動支座相對的2個內(nèi)側(cè)均具有與鋼軌軌頭輪廓相匹配的形狀，便于固定在轍叉翼軌上。

在兩支座之間的直尺上，設(shè)有一個高度游動標(biāo)尺，標(biāo)尺與直尺長度方向垂直且可上下移動，便于測量翼軌或心軌的磨耗量。貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量儀如圖1所示。

圖1 貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量儀

2.2 貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量方法

具體測量方法如下。

2.2.1 測量點(diǎn)確定

根據(jù)合金鋼組合轍叉的使用磨耗特點(diǎn)及原鐵道部運(yùn)輸局基礎(chǔ)部（763號）文件，將合金鋼組合轍叉的測量點(diǎn)定為：①心軌垂磨測量點(diǎn)，測量位置在心軌斷面20 mm、30 mm、40 mm處；②翼軌垂磨測量點(diǎn)，測量位置在心軌20～30 mm斷面寬度對應(yīng)的翼軌頂面。

2.2.2 測量工具

使用的測量工具為浙江貝爾集團(tuán)研制的“貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量儀”。

2.2.3 測量方法

2.2.3 .1 校準(zhǔn)

在測量時，固定支座2和游動支座3支撐在轍叉兩側(cè)翼軌上，固定支座的內(nèi)邊剛好位于鋼軌軌頭中點(diǎn)。將游動標(biāo)尺4移到固定支座2一側(cè)，高度標(biāo)尺5與固定支座2的內(nèi)側(cè)、鋼軌軌頂同時接觸，如圖2所示。

圖2 固定支座示意圖

此時，游動標(biāo)尺和高度標(biāo)尺的刻度均為零。

2.2.3 .2 測量

將測量儀架在需要測量位置的翼軌上，使兩個支座與翼軌軌頂面和側(cè)面貼合，移動游動標(biāo)尺至磨耗的翼軌或心軌上方，向下推動高度標(biāo)尺，使其尖端與翼軌或心軌相接，讀取高度值，減去附表1、表2中翼軌或心軌不同部位理論降低值，即為實(shí)際垂磨數(shù)值，如圖3所示。

圖3 測量示意圖

為便于鐵路工務(wù)部門使用，課題組人員還根據(jù)轍叉的結(jié)構(gòu)編制了相應(yīng)的表格指導(dǎo)測量。

表1 轍叉心軌測量表

表2 翼軌測量表

3 結(jié)束語

經(jīng)鐵路相關(guān)部門試用，普遍反映“貝爾轍叉心軌翼軌磨耗測量儀”設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、測量方便、可適應(yīng)各種組合轍叉翼軌及心軌的磨耗測量，能準(zhǔn)確測量轍叉的使用狀態(tài)，更好地保證行車安全。