雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)在復(fù)式交分道岔應(yīng)用的研究

謝中理

（中國(guó)鐵路通信信號(hào)集團(tuán)公司，北京 100071）

雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)（雙動(dòng)作桿和雙表示桿）是針對(duì)復(fù)式交分道岔雙轉(zhuǎn)轍器部分的特殊結(jié)構(gòu)（有兩組通過拉桿相連的尖軌）和轉(zhuǎn)換方式（我國(guó)采用不對(duì)稱轉(zhuǎn)換方式）而研制的新型轉(zhuǎn)換設(shè)備，與其配套的安裝裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮了復(fù)式交分道岔的特點(diǎn)，能夠更好的滿足復(fù)式交分道岔的轉(zhuǎn)換要求，可有效解決交分道岔4 mm容易失效問題。

1 既有復(fù)式交分道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式

既有復(fù)式交分道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝裝置采用單桿（單動(dòng)作桿、單表示桿）轉(zhuǎn)轍機(jī)牽引，分為動(dòng)作和表示兩部分，為了方便介紹，將復(fù)式交分道岔的4根尖軌自左向右分別稱為尖軌1、尖軌2、尖軌3和尖軌4。

（1）動(dòng)作部分

通過和轉(zhuǎn)轍機(jī)連接的同一根密貼調(diào)整桿，先和1、3尖軌的工務(wù)拉桿相連，再和2、4尖軌的工務(wù)拉桿相連，完成兩組尖軌的轉(zhuǎn)換、密貼和鎖閉，如圖1所示。

（2）表示部分

為了實(shí)現(xiàn)同一根表示桿檢查兩組尖軌位置的目的，安裝裝置設(shè)計(jì)時(shí)必須把雙轉(zhuǎn)轍器的1、3尖軌用一個(gè)尖端桿連接，2、4尖軌用另一個(gè)尖端桿連接，然后通過連接桿把兩個(gè)尖端桿相連，4根尖軌作為一個(gè)整體和轉(zhuǎn)轍機(jī)表示桿連接，如圖2所示。

2 復(fù)式交分道岔雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式

復(fù)式交分道岔雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝裝置采用雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)牽引，如圖3所示。轉(zhuǎn)轍機(jī)的安裝裝置分為動(dòng)作和表示兩部分。

（1）動(dòng)作部分

通過和轉(zhuǎn)轍機(jī)第一動(dòng)作桿連接的第一密貼調(diào)整桿（只和一個(gè)工務(wù)拉桿相連），實(shí)現(xiàn)1、3尖軌的轉(zhuǎn)換、密貼和鎖閉；通過和轉(zhuǎn)轍機(jī)第二動(dòng)作桿連接的第二密貼調(diào)整桿（只和另一個(gè)工務(wù)拉桿相連），實(shí)現(xiàn)2、4尖軌的轉(zhuǎn)換、密貼和鎖閉。正常轉(zhuǎn)換時(shí)，兩個(gè)密貼調(diào)整桿是完全獨(dú)立的水平運(yùn)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)兩組尖軌的分別轉(zhuǎn)換。密貼調(diào)整時(shí)，兩個(gè)密貼調(diào)整桿互不影響，分別保證兩組尖軌的密貼。

（2）表示部分

將雙轉(zhuǎn)轍器的1、3尖軌用一個(gè)尖端桿連接，通過短表示連接桿和雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)的一個(gè)表示桿相連，對(duì)該組尖軌的位置進(jìn)行檢查；2、4尖軌用另一個(gè)尖端桿連接，通過長(zhǎng)表示連接桿和雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)的另一個(gè)表示桿相連，對(duì)另一組尖軌的位置進(jìn)行檢查。取消了原來1、3尖端桿和2、4尖端桿相互連接的環(huán)節(jié)，兩個(gè)尖端桿相對(duì)獨(dú)立。

3 雙桿轉(zhuǎn)換設(shè)備特點(diǎn)及解決的實(shí)際問題

雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝裝置與單桿轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝裝置相比，有以下幾方面技術(shù)特點(diǎn)，并在實(shí)際應(yīng)用中得到體現(xiàn)。

（1）調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)，對(duì)道岔尺寸要求的條件不同

單桿轉(zhuǎn)換設(shè)備在調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)，必須先滿足以下道岔尺寸要求，方可進(jìn)行調(diào)整。即在密貼調(diào)整桿中心線處，設(shè)4根基本軌密貼面之間距離，從左至右分別為L(zhǎng)1、L2、L3，1、3尖軌通過拉桿連接后兩側(cè)密貼面距離為L(zhǎng)13，2、3尖軌通過連接桿連接后兩側(cè)密貼面距離為L(zhǎng)23，2、4尖軌通過拉桿連接后兩側(cè)密貼面距離為L(zhǎng)24，如圖4所示，此時(shí)，調(diào)整4 mm不鎖閉必須滿足的理論條件是同時(shí)具備L1+L2-L13=L2-L23=L2+L3-L24。直觀來講，道岔尺寸必須滿足1、2尖軌或3、4尖軌同時(shí)密貼的要求。

雙桿轉(zhuǎn)換設(shè)備在調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)，道岔尺寸無需滿足1、2尖軌或3、4尖軌同時(shí)密貼的要求，只要尖軌動(dòng)程在要求范圍內(nèi)均可進(jìn)行調(diào)整。

（2）調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)，調(diào)整的方法和過程不同

單桿轉(zhuǎn)換設(shè)備在調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)，應(yīng)對(duì)1、2尖軌或3、4尖軌是否同時(shí)密貼進(jìn)行確認(rèn)，如符合，可開始調(diào)整4 mm不鎖閉。如不符，首先判斷兩工務(wù)拉桿尺寸是否匹配，否則，必須先調(diào)整其中一個(gè)拉桿的尺寸，然后再調(diào)整連接桿以確定L23尺寸。以上調(diào)整都是通過加、減調(diào)整片（最小厚度1 mm）的數(shù)量來實(shí)現(xiàn)，且必須經(jīng)過二次調(diào)整，累積的誤差對(duì)調(diào)整4 mm不鎖閉非常不利。

上述工作完成后，才能通過尖軌對(duì)應(yīng)的軸套調(diào)整4 mm不鎖閉；調(diào)整時(shí)，還需要反復(fù)試驗(yàn)，排除同方向的兩個(gè)軸套之間的相互干擾。可見，調(diào)整工作量非常大，而且涉及到工務(wù)部門的調(diào)整配合。

雙桿轉(zhuǎn)換設(shè)備在調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)，只需直接調(diào)整尖軌對(duì)應(yīng)的軸套即可，1、3尖軌和2、4尖軌在密貼調(diào)整時(shí)互不影響。極大地減少了調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)的難度和工作量。

（3）轉(zhuǎn)轍機(jī)的動(dòng)作桿額定轉(zhuǎn)換力不同

單桿轉(zhuǎn)換設(shè)備時(shí)，由于4根尖軌通過桿件連為一個(gè)整體，為實(shí)現(xiàn)可靠轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)轍機(jī)需設(shè)置較大的額定轉(zhuǎn)換力。轉(zhuǎn)轍機(jī)摩擦轉(zhuǎn)換力越大，調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)桿件彈性變形（與外力成正比）就越大，從而加大了4 mm不鎖閉的調(diào)整難度，同時(shí)造成使用過程中整個(gè)鎖閉系統(tǒng)受力較大，設(shè)備使用壽命降低。

雙桿轉(zhuǎn)換設(shè)備時(shí)，取消了原1、3尖軌和2、4尖軌相互連接的環(huán)節(jié)，使雙轉(zhuǎn)轍器兩組密貼尖軌由“整體聯(lián)動(dòng)”實(shí)現(xiàn)了“分動(dòng)”，使轉(zhuǎn)轍機(jī)總額定轉(zhuǎn)換力的設(shè)置值可以降低，所需轉(zhuǎn)轍機(jī)的單個(gè)動(dòng)作桿額定轉(zhuǎn)換力更小，調(diào)整4 mm不鎖閉時(shí)桿件彈性變形小，4 mm不鎖閉更易實(shí)現(xiàn)。同時(shí)使用過程中整個(gè)鎖閉系統(tǒng)受力較小，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。

（4）表示系統(tǒng)桿件受力狀況不同

單桿轉(zhuǎn)換設(shè)備時(shí)，由于4根尖軌通過桿件連為一個(gè)整體，調(diào)整不當(dāng)或道岔狀態(tài)不穩(wěn)定時(shí)，會(huì)造成表示系統(tǒng)桿件非正常受力。例如，當(dāng)兩工務(wù)拉桿尺寸不匹配或基本軌1外移時(shí)，會(huì)出現(xiàn)尖軌1不密貼而尖軌2密貼情況，由于尖端桿的一端和尖軌1（不密貼）相連，另一端和尖軌2（密貼）相連，當(dāng)輪對(duì)對(duì)尖軌1向外沖擊時(shí)，相當(dāng)于把尖端桿與尖軌2相連一端固定，與尖軌1相連的另一端受拉，尖端桿受到的拉力會(huì)很大，造成桿件和銷軸變形或斷裂。

雙桿轉(zhuǎn)換設(shè)備時(shí)，由于4根尖軌分成互相獨(dú)立的兩組，2、3尖軌不相連，假如出現(xiàn)尖軌1不密貼或基本軌1外移情況，當(dāng)輪對(duì)對(duì)尖軌1沖擊時(shí)，尖端桿的另一端（與尖軌3相連）不受約束，尖端桿會(huì)隨著1、3尖軌整體移動(dòng)，尖端桿內(nèi)部受到的拉力很小。可見，雙桿轉(zhuǎn)換設(shè)備改善了表示系統(tǒng)桿件的受力狀況，提高了設(shè)備的使用壽命。

4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

雙桿轉(zhuǎn)換設(shè)備2008年先后在西安鐵路局銅川站20#道岔、北京鐵路局德州站211#道岔、太原局太北五場(chǎng)517#道岔上道試驗(yàn)，通過現(xiàn)場(chǎng)試用證明，雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)及安裝裝置符合復(fù)式交分道岔轉(zhuǎn)換要求，運(yùn)行穩(wěn)定，滿足現(xiàn)場(chǎng)使用需要。

5 結(jié)束語

綜上所述，雙桿轉(zhuǎn)轍機(jī)及安裝裝置通過改進(jìn)復(fù)式交分道岔雙轉(zhuǎn)轍器的牽引方式，有效解決復(fù)式交分道岔4 mm不鎖閉難以保證問題，提高了轉(zhuǎn)轍機(jī)及安裝裝置在復(fù)式交分道岔上運(yùn)用的可靠性，減少現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整、維護(hù)工作量。