铁路工务、电务部门是铁路运输业的两大基础部门,具有专业性强、技术复杂的特点。但是,在道岔及其转换设备、轨道及轨道电路设备上,无论是工程施工,还是养护维修,工务部门和电务部门都必须相互配合,密切协作。随着工电设备的发展、更新,工电两部门间的联合作业面和作业量不断扩大,因此,双方学习熟悉的一些相关设备的基础知识,掌握协作对方的设备性能,显得特别重要。此主要是为工务参考,所以有关工务基础知识不做详细介绍,重点从电务相关基础知识讲起。转辙机转辙机第一节转辙机概述第二节ZD6系列电动转辙机第一节转辙机概述转辙机是转辙装置的核心和主体,除转辙机本身外,还包括外锁闭装置(内锁式方式没有)和各类杆件、安装装置,它们共同完成道岔的转换和锁闭。一、转辙机的作用1、转换道岔的位置,根据需要转换至定位或反位;2、道岔转换至所需位置而且密贴后,实现锁闭,防止外力转换道岔;3、正确反映道岔的实际位置,道岔的尖轨密贴于基本轨后,给出相应的表示;4、道岔被挤或因故处于“四开”位置时,及时给出报警及表示。二、对转辙机的基本要求1、作为转换装置,应具有足够大的拉力,以带动尖轨作直线往返运动;当尖轨受阻不能运动到底时,应随时通过操纵使尖轨回复原位。2、作为锁闭装置,当尖轨和基本轨不密贴时,不应进行锁闭;一旦锁闭,应保证不致因车通过道岔时的震动而错误解锁。3、作为监督装置,应能正确了反映道岔的状态。4、道岔被挤后,在未修复前不应再使道岔转换。二、转辙机的技术要求1、转辙机的安装应与道岔成方正,转辙机外壳纵侧面的两端与基本轨或中分线垂直距离的偏差,不大于10mm(外锁闭道岔,不大于5mm)2、列车运行速度大于120km/h的道岔应采用外锁闭装置。3、多点(含两点及以上)牵引道岔应采用多机牵引方式。4、发生挤岔时,转换设备应可靠切断道岔表示。5、列车运行速度大于120km/h的线路,道岔应采用三相380V电源电压的交流电动、电液转辙机牵引。其他线路可采用额定电压160V直流电动、电液转辙机牵引。6、驼峰调车场道岔应采用额定电压180-220V直流快速电动、电液、电空转辙机牵引;还可采用额定电压20V的直流快速电空转辙机牵引。7、多机牵引道岔使用的不同动程的转辙机,应满足道岔同步转换的要求。8、尖轨、心轨的第一牵引点转辙机,应采用动作杆和锁闭杆同时锁闭的方式。9、道岔密贴检查列车运行速度120km/h及以下区段的道岔密贴检查应满足以下要求:①单点牵引道岔牵引点中心线处有4mm及其以上间隙时,密贴尖轨和心轨不得锁闭和接通道岔表示。②驼峰调车场使用的快速转辙机可不设表示杆检查表示。如设表示杆时,在道岔牵引点中心线处有7mm及其以上间隙时,密贴尖轨不得接通道岔表示。③两点及三点牵引道岔第一牵引点中心线处有4mm及其以上间隙时,密贴尖轨和心轨不得锁闭和接通道岔表示,其余牵引点检查6mm。尖轨的密贴段,在牵引点间有10mm及以上缝隙时不得接通道岔表示。10、道岔表示冗余系统(1)在第一牵引点中心线处尖轨或心轨密贴时有4mm及以上间隙时,锁闭机构不得锁闭或接通道岔表示。(2)当尖轨或心轨从密贴位斥离至5mm及以上缝隙时,应断开道岔表示。11、道岔表示电路中应采用反向电压不小于500V,正向电流不小于300mA的整流元件;三相交流转辙机表示电路中应采用反向电压不小于500V,正向电流不小于1A的整流元件。12、各种类型的转辙机及密贴检查装置应符合下列技术要求:(1)能可靠了转换道岔。在尖轨与基本轨密贴后,将道岔锁闭在规定位置,并给出道岔位置的表示。(2)正常转换道岔时,挤切销或保持联结装置应保证不发生挤切或挤脱。当道岔被挤时,同一组道岔上的转辙机或转换锁闭器、密贴检查装置的表示接点必须断开。(3)安全接点应接触良好。在插入手摇把或钥匙时,安全接点应可靠断开,非经人工恢复不得接通电路。(4)齿轮装置的各齿轮啮合良好,传动不磨卡,无过大噪声。(5)各种类型的电液转辙机的油路系统不得出现渗漏和堵塞现象。(6)整机密封性能良好,能有效防水、防尘。(7)机内配线片和接线端子的螺母无松脱、虚接和滑扣现象。配线的绝缘层无损伤。三、转辙机的分类1、按动作能源和传动方式分类,转辙机可分为电动转辙机、电动液压转辙机和电空转辙机。电动转辙机:ZD6系列转辙机和S700K型电动转辙机。电液转辙机:由电动机提供动力,采用液力传动的方式。如ZY(J)系列转辙机。电空转辙机:由压缩空气作为动力,由电磁换向阀控制。如ZK系列转辙机。2、按供电电源种类,转辙机可分为直流转辙机和交流转辙机直流转辙机:如ZD6系列电动转辙机、电控转辙机。直流电动机的缺点是,由于存在换向器和电刷,易损坏,故障率较高。交流转辙机:如S700K型电动转辙机和ZYJ7型电液转辙机。3、按锁闭道岔的方式,转辙机可分为内锁闭转辙机和外锁闭转辙机内锁闭转辙机:ZD6系列电动转辙机外锁闭转辙机:S700K型电动转辙机和ZYJ7型电液转辙机。4、按动作速度分类:普通动作转辙机(3.8s以上)和快动转辙机(0.8s以下)。5、按是否可挤,转辙机分为可挤型和不可挤型。第二节ZD6系列电动转辙机1、组成:电机、减速器、自动开闭器、移位接触器、摩擦联结器、主轴、动作杆、表示杆、外壳。2、主要部件作用(1)电机:动力源,采用直流串激电动机。直流电动机的正转和反转可通过改变激磁绕组(定子绕组)中或电枢(转子绕组)中的电流方向来实现。电气参数:额定电压160V;额定电流2.0A;摩擦电流2.3~2.9A;短时工作输出功率≥220VA;单定子工作电阻(2.85±0.14)×2Ω:刷间总电阻4.9Ω±0.245Ω。电动机内部接线图(2)减速器:(1)降低电机转速,使转辙机能够输出较大转矩的力。(2)当停电或故障时,其输入轴头部方棒供手摇转动道岔行星传动式减速器(3)传动装置①启动片启动片是介于减速器和主轴间的传动媒介。启动片除了起连接主轴的作用外,还对自动开闭器起控制作用。启动片②主轴主要由主轴、主轴套、轴承、止挡栓等组装而成。主轴带动锁闭齿轮,通过与齿条块配合完成转换和锁闭道岔。主轴(4)转换锁闭装置转换锁闭装置由锁闭齿轮和齿条块、动作杆组成。用来把旋转运动改变为直线运动以带动道岔尖轨位移,并最后完成内部锁闭。电动转辙机每转换一次,锁闭齿轮与齿条块要完成解锁、转换、锁闭三个过程。转辙机内锁闭(定位状态)(5)自动开闭器自动开闭器用来及时、正确反映道岔尖轨的位置,并完成控制电动机和挤岔表示的功能。在解锁过程中,由自动开闭器接点断开原表示电路,接通准备反转的动作电路;锁闭后,由自动开闭器接点自动断开电动机动作电路,接通表示电路。自动开闭器由4排静接点、2排动接点、2个速动爪、2个检查柱及速动片等组成。静接点、动接点、速动爪、检查柱对称地分别装于主轴的两侧,但又是一个整体。自动开闭器及其与表示杆的动作关系(6)表示杆电动转辙机的表示杆与道岔的表示连接杆相连随道岔动作,用来检查尖轨是否密贴,以及在定位还是在反位。表示杆由前表示杆、后表示杆及两个检查块组成。表示杆调整杆检查缺口弹簧导杆钉表示杆通过电动转辙机的表示连接杆与道岔尖轨连接,随道岔动作,其主要作用是检查和监督尖轨是否密贴。表示杆在使用前根据道岔实际情况调整好缺口位置及距离,这样,当尖轨不密贴时,自动开闭器中的检查柱不能落入表示杆缺口,接点的转换就不能完成,即新的表示电路不能接通。这样故障就能得到表示。当道岔被挤时,顶起移位接触器检查柱,切断道岔表示电路。缺口调整应在道岔密贴调整好以后进行。先在动作杆伸出位置,调整表示连接杆螺母,这时检查柱应落入表示杆缺口并保持每侧有1.0-2.0mm的间隙。然后在动作杆拉入位置,道岔密贴后,松开固定螺栓,调整后表示杆的螺母,使检查柱落入后表示杆的缺口且保持每侧有1.0-2.0mm的间隙。再经几次定、反位动作试验,设备工作正常,上紧固定螺栓,调整工作即告完毕。(7)摩擦联结器:摩擦联结器是联结主轴和减速器,保护电动机和吸收转动惯量的联结装置。摩擦连接器的结构内齿轮滚珠轴承输出轴摩擦器联结器除起连接作用外,还有两个作用:(1)道岔转换完了时,动作电路被切断,电动机因惯性关系不可能立刻停转。这个惯性动能消耗于摩擦带上,保护了机械传动部分。(2)当尖轨在转换中途受阻时,负荷超过一定限度,减速器内齿轮在摩擦夹板内空转,断开道岔尖轨和电动机的联系,使电动机继续旋转,不致被烧毁。摩擦联结器的摩擦力要调整适当,过紧会失去摩擦联结作用,损坏电动机和机件;过松不能正常带动道岔转换。摩擦联结器的松紧用调整螺母调整弹簧压力来实现。调整的标准是,额定摩擦电流应为额定动作电流的1.3-1.5倍。(8)挤切装置挤切装置包括挤切销和移位接触器,用来进行挤岔保护,并给出挤岔表示。两个挤切销(主销和副销)把动作杆与齿条块连成一体。在正常情况下,动作齿条完成道岔的转换;挤岔时,挤切销被切断,使动作杆和齿条块脱离,且把移位接触器顶起,切断表示电路,从而保护了其他机械部件。挤切装置3.转辙机动作过程(1)齿条块及自动开闭器动作过程(定位向反位传动过程)当电动机通入规定方向的道岔控制电流,电动机轴按逆时针方向旋转。电动机通过齿轮带动减速器,这时输入轴按顺时针方向旋转,输出轴按逆时针方向旋转。输出轴通过启动片带动主轴,按逆时针方向旋转。锁闭齿轮随主轴逆时针方向旋转,锁闭齿轮在旋转中完成解锁、转换、锁闭三个过程,拨动齿条块,使动作杆带动道岔尖轨向右移动,密帖于右侧尖轨并锁闭。同时通过启动片、速动爪、速动片带动自动开闭器的动接点动作,与表示杆配合,断开第1、3排接点,接通第2、4排接点。完成电动机转换、锁闭及给出道岔表示的任务。定位锁闭,第1、3排接点闭合第1排静接点第4排静接点启动片坡面推动滚轮,使左侧速动爪抬高,第3排接点断开,左侧检查柱开始抬高。动接点开始接通第4排静接点,为电动机反转准备条件动接点接向外侧第1、4排接点,锁闭齿轮拨动齿条块,使动作杆右移第1排接点断开,切断电动机电路,接通第2排接点,接通反位表示(反位锁闭,接通2、4排接点)(2)启动片、速动片、速动爪、自动开闭器的动作过程滚轮启动片速动片速动爪反位锁闭时,自动开闭器第2、4排接点闭合。右侧速动爪上的滚轮在启动片的梯形槽内。启动片顺时针旋转,右侧滚轮沿启动片左侧斜面上升,第2排接点断开。启动片继续顺时针旋转,右侧滚轮完全脱离启动片凹槽,自动开闭器第1排接点接通。启动片旋转335.6。时,左侧速动爪爪尖滚轮落入启动片凹槽内,断开第4排接点,接通第3排接点,构通道岔定位表示。4.电气特性(1)额定工作电压:直流160V(2)摩擦电流:正反向摩擦电流相差应小于0.3AZD6-A、D、F、G、H、K型转辙机单机使用时,摩擦电流为2.3-2.9A.ZD6-E型和ZD6-J型转辙机双机配套使用时,单机摩擦电流为2.0-2.5A.5.安装(1)安装装置:基础角钢、尖端杆、密贴调整杆、连接杆(2)安装方式:正装和反装站在电动机侧看,动作杆向右伸,即为正装;动作杆向左伸,即为反装。按定位分为四种情况:正装拉入定位、正装伸出定位、反装拉入反位、反装伸出定位。正装拉入和反装伸出为定位时,自动开闭器第1、3排接点接通。正装伸出和反装拉入反位时,自动开闭器第2、4排接点接通。(3)判断正反装(下图道岔为正装拉入为定位)动作杆、表示杆的运动方向与自动开闭器的动接点的动作方向是相反的。正装拉入为定位时,道岔从反位向定位转换时,表示杆向左运动,动接点向右运动,故定位时1、3排接点闭合。正装拉入为定位时,道岔从定位向反位转换时,表示杆向右运动,动接点向左运动,故反位时2、4排接点闭合。工电配合一、道岔转换设备施工配合工务部门的配合项目和要求安装转辙机以前,必须进行一次全面的调查,如道岔型号、基本轨类型、轨距、尖轨开程、岔枕位置、道岔方正、新设道岔铺设情况、原转辙设备情况等。通过调查,做好记录,不符合要求者,由工务部门进行调整。1.道岔型号及轨距:道岔型号不同,尖轨的长度和尖轨理论尖端处蝗轨距也不同。尖轨长度为62