海安三義鍛造有限公司是一家以精鍛為主，專業生產各類鐵路扣板、礦山機械、橋梁、電力、高速公路、鐵路、船舶等行業用鍛造部件的企業。

1999 年11 月7 日,鐵路部運輸局組織有關單位的專家對卡式防爬器進行了技術審查。審查組認為, 卡式防爬器是一種新型防爬設備, 具有防爬阻力大, 不易松動、脫落等特點, 在60 kg/m、50 kg/m、43 kg/m鋼軌上具有通用性。使用卡式防爬器可提高鐵路運輸的安全性, 降低維修成本,具有一定的經濟效益。這里, 對此產品做一介紹、分析。

我國鐵路普遍使用的是穿銷式防爬器, 它由帶有擋板的軌卡及穿銷組成。據了解, 這種防爬器是我國1953年從前蘇聯引進后一直沿用。幾十年的實踐證明, 穿銷式防爬器的穿銷容易松動, 銷軌套容易折斷而使防爬器失效, 使用期間內失效率高達50 %。穿銷式防爬器性能不良經常會造成線路爬行,不僅影響線路質量、降低軌道各組成部件的使用壽命, 引起線路諸多病害, 而且嚴重危及行車安全。據統計分析, 線路病害中近30 %是由于軌道爬行造成的,而用于整治軌道爬行和由此帶來其它線路病害的費用, 占全部線路維修費用的30 %～40 %。

隨著鐵路的高速發展, 在實行重載提速的新條件下, 更明顯地反映出穿銷式防爬器已不能適應今天鐵路高速發展的新要求。為了有效地防止軌道爬行,消除由于軌道爬行給行車安全帶來的隱患, 在全路推廣使用新式防爬器已勢在必行。

3.1卡式防爬器的產生

卡式防爬器是沈陽鐵路局基層科技人員為解決個別段因軌道爬行而造成行車事故這一難題, 在深入分析穿銷式防爬器的基礎上, 經過多次實驗和測試研制成功的, 并于1994 年獲得國家專利。生產技術成熟,于同年通過沈局局級技術鑒定。

3 .2 安裝程序

組裝時應首先確定需要防止鋼軌爬行的方向, 并置放木制承力板, 將卡式鋼軌防爬器的主、副體卡在鋼軌底邊, 使卡式鋼軌防爬器的作用面與鋼軌爬行方向一致, 然后沿卡式鋼軌防爬器主體一端穿入聯結螺栓, 加平墊、彈簧圈,旋好螺帽,使卡式防爬器的作用面與木制承力板密貼, 最后以150 N m扭矩擰緊螺栓。使用2 ～3 周后復擰聯接螺栓。應注意,嚴禁用重錘敲擊安裝好的卡式鋼軌防爬器, 防止在高應力狀態下防爬器的破損。

3 .3 特點

與穿銷式防爬器相比, 卡式鋼軌防爬器有如下優點: ①設計先進, 結構簡單, 便于安裝和維護;②使用壽命長。至少是穿銷式防爬器的2 倍以上;③防爬性能好,技術先進。防爬可靠,不松動, 不脫落,作用持久, 防爬阻力大, 防爬效果好。在技術上具有國內先進水平;④使用成本低。新式防爬器的造價與穿銷式基本相當,但其配置數量每組要減少50 %以上。因而維修周期長,大大地降低了維修養護費用。

沈陽分局四平工務段從1994 年開始正式使用卡式防爬器, 幾年來, 先后安裝在管內橋兩頭、道岔前后及各站場的木枕和部分水泥枕線路上, 已累計使用3萬余套。

4 .1 使用前的情況

使用卡式防爬器以前, 四平工務段線路上使用的是穿銷式防爬器。由于穿銷式防爬器易松動破損,不能良好地發揮防爬作用, 導致線路設備爬行嚴重, 特別是正線橋兩頭、站內到發線和編發線的線路及道岔。不僅嚴重影響設備質量, 也直接危及到行車安全。東遼河橋線路爬行量年年達300 mm ,得不到解決。四平站內上行直通場、編發場, 下行到達場線路爬行量最大達800 mm, 道岔被頂拉變形。魚尾螺栓被拉斷, 每年需要進行大量的調整軌縫作業。以1993 年為例,全段調整軌縫封鎖施工累計106 .5 h ,調整軌縫延長為52 .825 km ,安全生產處于被動局面。

4 .2 試用階段

針對以上情況, 四平工務段購進了500套卡式防爬器進行試用, 于1993年11月分別安裝在管內爬行嚴重的橋頭、道岔、線路上。試用期間,段里派技術人員和現場人員對使用情況進行跟蹤調查, 經過4個月的過冬使用, 產生了意想不到的良好效果:東遼河橋近300 mm的線路爬行得到了控制;下行直通場, 下行到達場爬行500～800 mm 的線路爬行得到了控制;安裝了卡式防爬器的線路, 整個冬季沒進行調整軌縫的作業;每年冬季都發生的魚尾螺栓拉斷現象被杜絕;駝峰下道岔、 下行編發場線路爬行得到有效控制, 整修工作大大減少。試用結果表明, 卡式防爬器的性能大大超過了穿銷式防爬器。

4 .3 正式使用階段

從1994 年3 月開始,四平工務段正式大量使用卡式防爬器,當年使用12 000套,當年調整軌縫施工封鎖僅35 .5 h ,比1993 年減少71 h ,設備質量顯著提高,收到了良好的效果。1995 、1996 兩年使用了20 000 套。由于卡式防爬器不易破損和失效, 1997、1998兩年沒有進行補充。

四平工務段通過近幾年對卡式防爬器的使用, 總結出卡式防爬器的如下特點:

5.1 堅固耐久、不易松動脫落

卡式防爬器設計合理, 安裝時沒有沖擊, 用螺栓緊固成一體, 使用中沒有破損和脫落, 解決了穿銷式防爬器破損和脫落丟失的問題。

5.2 防爬器效果好,深受現場歡迎

1994 年以前四平工務段使用的穿銷式防爬器因其防爬性能差, 達不到良好的鎖定線路防止爬行的作用, 致使橋枕間距拉大, 道岔尖軌爬行嚴重, 特別是四平站內上、下行場的到達和編發線, 每年冬季都發生魚尾螺栓拉斷現象, 嚴重地危及行車安全, 為此每年冬季都要進行大量的調整軌縫工作。使用卡式防爬器后,這些問題得到了解決, 特別是魚尾螺栓拉斷的現象被徹底杜絕。實踐證明: 卡式防爬器的防爬效果非常好, 防爬阻力大, 防爬持久, 使用方便,深受現場職工的好評和歡迎。

5.3 經濟效果顯著

以前使用穿銷式防爬器時, 由于破損和丟失, 每年需補充近5 000 套防爬器。使用卡式防爬器后,近年沒有進行補充, 僅此一項每年就可節約近9萬元材料費。此外, 每年還可節約大量的調整軌縫的工時。以四平工務段 1993 、1994 兩年為例,調整軌縫的工作量減少了2/3 ,相當于節省1 136 個工日。

5.4 安全效益良好

卡式防爬器可大大減少由于線路爬行帶來的線路病害, 同時提高了防斷能力, 對提高線路質量、保證安全生產起到了良好的作用。