高鐵外鎖閉道岔維護及整治方法的探討

蒙秉國

摘 要：道岔轉換設備是重要的行車設備之一，隨著高速鐵路的發展，我段前期至貴廣客專線、貴開線、長昆線東段高鐵的開通，管內已擁有60KG/12號2點牽引、60KG/18號5點牽引、60KG/42號9點牽引類型的分動外鎖閉道岔，為提高道岔轉換設備的安全可靠性，而對于分動外鎖閉道岔的維護、整治、故障處理是我們關心的焦點，它直接影響鐵路運輸的安全、正點。通過幾年來對分動外鎖閉道岔的維護及故障處理，現在就以貴廣線ZDJ9外鎖閉60KG/18號5點牽引道岔為例，對該種分動外鎖閉道岔的日常維護及整治方法等和大家進行探討、總結。（其他鉤形外鎖閉道岔相關部分也可以此參考）

關鍵詞：分動外鎖閉道岔；轉換機；維護；整治；故障處理

1 道岔外鎖閉工作原理（附圖）

道岔外鎖閉動作過程分為解鎖、轉換、鎖閉，具體動作如下：

1.1 初始狀態（a）

左側密貼尖軌處于鎖閉狀態，右側斥離尖軌與基本軌保持標準開口。

1.2 解鎖狀態（b）

鎖閉桿向右運動，左側密貼尖軌靜止不動，右側斥離尖軌向右運動，當左側鎖閉桿凸臺運動至鎖鉤缺口正下方，鎖鉤下落，密貼尖軌解鎖。

1.3 轉換狀態（c、d）

鎖閉桿繼續向右運動，兩側尖軌均處于解鎖狀態并同時向右運動。

1.4 開始鎖閉狀態（e）

鎖閉桿繼續向右運動，左側尖軌繼續向右運動，右側尖軌與基本軌密貼停止運動，鎖鉤頭部向上旋轉，鎖閉桿凸臺完全從鎖鉤缺口中出來，右側尖軌開始鎖閉。

1.5 完全鎖閉狀態（f）

鎖閉桿繼續向右運動，左側尖軌向右移動至標準開口位置，右側尖軌密貼，鎖閉桿凸臺在鎖鉤下面移動至標準的鎖閉位置。

2 道岔調整參數要達標（表1）

2.1 道岔正常轉換要求

2.1.1 道岔安裝方正。即工務部門軌道幾何尺寸不超限，框架方正，尖軌、心軌、基本軌爬行串動不得大于20mm（工務限位鐵缺口的標準是：兩側距離為7±1.5mm，經驗值15mm就得整治），基本軌不得橫移。

2.1.2 道岔密貼狀態良好。結合部無病害（尖軌、基本軌、心軌、翼軌的豎切部分無肥邊），尖軌、心軌與基本軌、翼軌密貼，道岔鎖閉時符合“尖軌第一牽引點與基本軌、心軌第一牽引點前與翼軌的間隙<0.5mm，其余部分間隙<1mm”的規定；無影響道岔轉換及密貼的硬彎、肥邊、反彈、翹頭、外翻、拱曲，工務頂鐵與尖軌間隙要符合“正線道岔0mm<與尖軌或芯軌軌腰間隙≤0.5mm，其他道岔0mm<與尖軌或芯軌軌腰間隙≤1 mm，且間隙均勻，不得頂死尖軌”的規定；滑床板輥輪作用良好（調整符合1mm、2mm、3mm的標準），符合“密貼狀態下1mm≤尖軌軌底與輥輪間隙<2mm；斥力狀態下，1mm≤尖軌軌底與滑床板間隙<3mm；轉換過程中與尖軌軌底接觸”的規定。

2.1.3 外鎖閉裝置及安裝裝置應安裝方正、平順；轉轍機的動作桿與鎖閉桿、連接桿成一條直線，并與岔枕保持平行；鎖閉桿、表示桿與直股基本軌垂直，偏差小于等于10mm。可動部分在道岔轉換過程中動作平穩、靈活，無別勁、卡阻現象。

2.2 道岔維護要求

（1）各緊固件（平墊、彈墊、螺母、開口銷）齊全，各部螺栓緊固，開口銷劈開到規定角度。

（2）鎖閉桿連接應平直，與絕緣板、墊板配合良好。各牽引點兩側鎖閉框中心及轉轍機的動作桿應與鎖閉桿成一直線，并與岔枕保持平行。在道岔轉換過程中鎖鉤應動作平穩、靈活并與鎖閉鐵吻合良好，無別勁、卡阻現象。

（3）零件無異常現象（意外損壞、異常磨痕）。連接銷與絕緣、絕緣與孔的磨損總曠量不大于1mm。

（4）托板應與道岔直股基本軌垂直，墊板與托板垂直，托板與岔枕安裝連結牢固。

（5）鎖閉鐵、鎖鉤與鎖閉桿接觸的摩擦面（凸臺）及運動范圍內應保持清潔、油潤、無銹蝕、無砂塵、無異物，運動靈活，無卡阻。

（6）鎖閉框限位、防跳擋板作用良好，鎖閉桿在轉換過程中底部不與鎖閉框接觸，而與擋板接觸，減小摩擦阻力。

（7）鎖鉤頭部孔內應注潤滑油，保證道岔轉換時，連接鎖鉤的銷軸軸向串動效果良好，能靈活調節鎖鉤轉角。

（8）表示拉桿的接頭與尖端鐵的連接應牢固、不松動。

（9）各桿件連接要平順，無別卡現象，連接銷置入或退出容易，不得用手錘強擊。

（10）轉換設備各牽引點滿足4mm不鎖閉。

（11）密貼檢查器滿足4mm鎖閉，接點應接觸良好；滿足5mm鎖閉，接點應可靠斷開。

3 調整道岔的方法

3.1 密貼力的調整

通過增減鎖閉鐵與鎖閉框之間的密貼調整片，使兩尖軌（可動心軌）與基本軌（翼軌）密貼滿足要求。

3.2 表示缺口的調整

（1）分動表示桿的調整（尖軌）：由于兩根表示桿相互沒有連接，因此只需調整外部連接桿。在轉轍機拉入鎖閉或伸出鎖閉位置，調整和表示桿相連接的外部桿件，直至鎖閉柱（檢查柱）落入檢查缺口且達到標準，然后鎖緊調節部位的螺帽即可。長、短兩根表示桿的調整順序可不分先后。

（2）聯動表示桿的調整（心軌）：由于兩根表示桿相互連接，因此調整時必須注意先后順序。第一步：先使轉轍機處于拉入鎖閉狀態，調整和表示桿相連接的外部桿件，直至鎖閉柱（檢查柱）落入檢查缺口且達到標準，然后鎖緊調節部位的螺帽即可；第二步：再使轉轍機處于伸出鎖閉狀態，松開內表示桿上的缺口調整螺帽，拆下轉轍機另一側的表示桿保護管，轉動調整桿，直至鎖閉柱（檢查柱）落入檢查缺口且達到標準，然后擰緊內表示桿上的缺口調整螺帽即可，在裝好表示桿保護管。

3.3 密貼檢查器缺口的調整

由于密貼檢查器的表示桿通過一個接頭連接桿組與尖軌相連，在密貼檢查器安裝處基本軌與尖軌間插入4mm密貼檢查測量鐵板試驗，道岔鎖閉，密貼檢查器接點接觸良好，插入5mm密貼檢查測量鐵板試驗，密貼檢查器接點應可靠斷開；其調整方法與分動表示桿缺口的調整方法一致，只是其缺口為1.5～10mm可調。

3.4 道岔開程的調整

（1）道岔尖軌與基本軌密貼不良開程不均衡：①當開程偏大時，應在道岔尖軌與尖軌連接鐵間加裝開程調整片；②當開程偏小時，應在鎖閉鐵與鎖閉框間加裝密貼調整片。

（2）道岔尖軌與基本軌密貼良好開程不均衡：①道岔一側開程偏大，另一側開程偏小，此時可通過調整動作連接桿接頭螺扣的旋入量，使兩側開程均衡偏差小于等于2mm；②道岔一側開程合適，另一側開程偏大或偏小，此時應通過在道岔尖軌與尖軌連接鐵間加、減開程調整片進行調整解決（同時每增加開程調整片1mm，鎖閉框與鎖閉鐵處密貼調整片撤消1mm，反之同理）。

3.5 鎖閉量的均衡調整

通過調整動作連接桿接頭螺口的旋入量，使心軌兩側鎖閉量偏差小于等于2mm。

4 現場維護中容易遇到的問題、故障及解決辦法

4.1 道岔密貼力調整

問題：怎樣檢查道岔密貼力調整適當。

解決辦法：

（1）由于調整道岔需滿足4mm不鎖閉的機械特性，調整時可能造成密貼力過大。根據現場多年摸索總結，可以通過采用寬為20mm，厚度為1mm的檢查片試驗插入深度為軌面以下不小于20mm處檢查1mm道岔能鎖閉情況來判斷密貼力是否過大。（此類道岔根據線路速度要求只檢查4mm不鎖閉試驗，取消2mm鎖閉試驗，所以根據經驗為保證密貼力不過大，采用了1mm鎖閉檢查試驗的方法。）

（2）可采用小錘輕敲鎖鉤，鎖鉤能輕微的擺動位移為良好。

（3）當密貼力偏小時，也可以通過微機監測終端機（值班室的終端機）里的缺口監測模擬量進行調閱的手段，分析密貼力是否偏小，當列車通過道岔牽引點的同時道岔缺口監測設備的模擬量在變化時，同時比對前后模擬量的變化大于等于0.5mm時，那么可判斷該牽引點的密貼力偏小，那可以通過增加密貼調整片進行調整，否則需查明原因進行整治。

4.2 道岔“假”開程

問題：道岔尖軌虛開造成了道岔“假”開程現象（斥離尖軌鎖鉤凹槽與鎖閉桿凸臺作用面離縫，斥離軌游離，開程不真實）；道岔開程不標準，道岔開程不均衡，會使轉轍機內表示桿定、反位走量不均，容易造成轉轍機內檢查柱頂接點，使道岔失去表示。

解決辦法：道岔開程不標準，道岔開程不均衡，此時應不計算道岔的虛開口量進行調整道岔開程至標準范圍，并通知工務部門逐一地調整各個尖軌滑床板上的輥輪高度使其作用良好和尖軌防跳限位裝置的位置（防跳限位裝置與尖軌的間隙應為2-3mm）及尖軌根部軌距調整塊，使其設備作用良好，防止由于虛開過大會帶動斥離軌表示桿移位，會使轉轍機內表示桿缺口斜面頂起斥離軌鎖閉柱造成靜態失去表示或損傷到轉轍機表示桿缺口。（值得注意的是：許多開程不均衡的問題都是由于尖軌病害引起的，如道岔尖軌第一牽引點轉換到位后，斥離軌開程在第二牽引點和尖軌根部的作用力下繼續移動，以至于偏大，此時應聯系工務部門調整道岔根部扣件或調整尖軌的彎曲度的方法來解決。）

4.3 轉轍機機內進水

問題：由于安裝裝置，其轉轍機基礎彎板（托盤）外側應高于基本軌一側5mm（至少要保證動作桿與表示桿在水平狀態），由于托盤沉重量較大，在長時間振動情況下會發生變形，使托盤外側低于基本軌側，雨水順著轉轍機內表示桿、動作桿流入機內，造成機內零部件銹蝕、接點接觸不良、電氣特性下降，引發設備故障。

解決辦法：緊固固定在水泥道床上的托盤安裝螺絲，用水平尺調整托盤支撐，其轉轍機基礎彎板（托盤）外側高于基本軌一側5mm（或保證動作桿與表示桿在水平狀態）；加裝防塵防水罩，防塵防水罩要有膠墊并緊貼轉轍機外側箱壁。

4.4 “卡”缺口故障

問題：道岔缺口標調后，經過一段時間的運用發生“卡”缺口故障。

解決辦法：在現場會遇到在維護檢查中，當時缺口已經調整達到標準，來回扳動檢查試驗也無問題，但維護過后經過一段時間的運用就發生了道岔卡缺口現象，其實這是由于在維護道岔調整缺口時未注意調整方法造成的，由于在調整缺口時將外表示桿壓帽松出太多，調整無絲軸套會退出與內方有絲軸套的卡口所造成，而且缺口調整達標后不注意檢查，無絲軸套的卡口退出有絲軸套的卡口，兩軸套的卡口并未相互吻合嵌入，兩軸套的卡口相互頂住，這時擰緊壓緊螺帽后會造成表示缺口“假”標調，當時扳動試驗檢查時缺口也不會有所變化，當經過一段時間的列車運行振動，兩軸套的卡口在振動過程中又相互回到嵌入吻合位置，這時就會造成道岔“卡”缺口故障，只有在調整缺口時將外表示桿壓帽適當松出，不宜太多，確保在調整缺口時同時注意外表示桿有絲軸套與無絲軸套是一起轉動，標調完成后且兩軸套的卡口相互吻合嵌入，才能緊固外表示桿壓帽。

4.5 道岔不能解鎖和不能鎖閉的故障

4.5.1 問題a：道岔尖軌不能解鎖和不能鎖閉

檢查和觀察：

（1）鎖鉤的鎖閉面與鎖閉鐵的鎖閉面接觸面積發生變化。

（2）鎖鉤在尖軌伸縮時是否在連接銷軸上移動，鎖鉤側面摩擦鎖閉框，鎖鉤的鎖閉面、鎖閉鐵的鎖閉面與鎖鉤連接銷軸三者不在同一平行線上。

（3）安裝鎖閉桿與鎖閉框、尖軌連接鐵與連接銷軸不水平未成一條直線，造成外鎖閉裝置阻力過大。

（4）由于尖軌和基本軌爬行，使基本軌上的鎖閉框，尖軌上的連接鐵發生相對位移，改變了尖軌與基本軌的位置，鎖閉桿在鎖閉框中有別卡現象。

（5）道岔動作時，由于鎖鉤與鎖閉鐵斜面缺油，道岔密貼力大鎖鉤過緊；以上會造成外鎖閉裝置阻力過大，道岔不能解鎖和不能鎖閉。

解決辦法：

（1）調整尖軌連接鐵至水平位置。

（2）確保尖軌連接鐵與連接銷軸安裝時不造成別勁、不靈活、缺油；鎖鉤不能解鎖和鎖閉，應檢查尖軌連接鐵的安裝是否水平、方正，連接銷軸是否靈活，可調整處理，并加強鎖鉤軸套、尖軌連接鐵、連接銷軸之間的注油潤滑，保證鎖鉤在銷軸上串動。

（3）緊固鎖閉桿上中間絕緣4顆螺栓，緊固時不能使鎖閉桿成弧形狀，而不在同一條直線，保證動作時鎖閉桿不摩擦鎖閉框。

（4）鉤孔與鎖鉤連接銷軸的曠量不大于1mm，松開定反位鎖閉框的螺栓，電動轉換道岔使鎖閉框“自動”修正，或來回扳動道岔，仔細觀察確定鎖閉桿摩擦鎖閉框的位置，適當松開鎖閉框固定螺栓，人工用小錘輕敲鎖閉框進行位置微調，確保鎖閉框與鎖閉桿不磨卡。

（5）加強鎖鉤與鎖閉鐵斜面的清掃注油，保持其摩擦斜面油潤；對與道岔密貼力大、鎖鉤過緊的解決辦法，參考3.1道岔密貼力調整。

4.5.2 問題b：道岔心軌不能正常解鎖及轉換故障

檢查和觀察：

（1）由于可動心道岔尖軌由兩根尖軌聯接組成，柔韌性差，尖軌在滑床板上運動時摩擦阻力大（心軌處滑床板無輥輪），當心軌動作時，一動心軌受阻，二動心軌同時動作，鎖鉤向下壓鎖閉桿，杠桿作用致使一動解鎖時，鎖閉桿被鎖鉤壓住無法動作，道岔別勁不能正常解鎖，不能正常轉換，同時輕敲擊鎖鉤又能正常轉換。

（2）由于心軌轉換到位并鎖閉固定，牽引點處工務使用的彈條及滑床板的固定螺栓松動，會造成道岔翼軌固定不良。由于現場道岔基本都在直向行車，受高速列車他通過車輪的擠壓和振動影響，心軌鎖鉤帶動一側翼軌移動，由于滑床板固定間距的兩根翼軌整體向一側偏移，長期運用后會使翼軌橫移，使道岔出現心軌一側密貼力加大，另一側減小，造成日常維護只能通過增減鎖閉鐵與鎖閉框的密貼調整片來保證道岔密貼力。時間一長就會導致一側無密貼調整片可減，密貼力過大影響道岔正常解鎖和鎖閉（同時會造成道岔開程的變化，我們自身無法調整）。

解決辦法：

（1）扳動道岔別勁，為保證鎖閉桿處絕緣連接螺栓不過緊、絕緣與桿件叉口不變形，而造成的絕緣連接螺栓接頭處轉動不靈活、壓死桿件別勁，一般只需擰平絕緣連接螺栓上的彈墊即可。

（2）加強道岔巡檢，定期和工務部門聯合整治，撥動翼軌并固定墊板扣件。

5 工電結合部整治應注意的問題

首先聯合工務對影響道岔區域框架尺寸的扣件、防跳限位裝置、限位鐵、滑床板輥輪等進行調整達到標準范圍。

尤其對尖軌與滑床板輥輪檢查調整時：里側輥輪高出滑床臺1-2mm，與尖軌有1mm，間隙（可用1mm 塞尺檢查），外側輥輪高出滑床臺面2-3mm，如軌底與滑床臺有Δmm 間隙時，輥輪應高出滑床臺面2-3mm+Δmm。滑床板輥輪調整良好后，可以減少尖軌轉換時的運動阻力，使道岔轉換到位。

6 需要探討的問題

（1）如何長效解決心軌外鎖閉整治使用過程中易出現卡阻，造成心軌轉換過程中摩擦力及阻力增大的問題。

（2）道岔強度密貼力問題。由于外鎖閉裝置磨耗，道岔密貼力減小，需經常進行調整，只能采用在尖軌與尖軌連接鐵間加開程調整片的辦法，這樣會影響道岔開程。而在鎖閉框與鎖閉鐵間加密貼調整片，雖然不影響開程，但調整量有限，且影響鎖閉鐵的水平。

（3）目前我段在160km/h以下運行線路加裝了我段自行研制的方式注油裝置解決了外鎖閉鎖鉤、鎖閉鐵注油的問題。160km/h以上運行線路外鎖閉裝置鎖鉤、鎖閉鐵注油的問題，涉及生產資質、上道認證等方面的問題，未能進行安裝，導致外鎖閉裝置缺油等問題的長期存在。

7 結論

根據以上情況分析，為提高外鎖道岔轉換設備質量，根據本地氣候變化，每年的入夏及入冬前應集中對道岔進行季節性整治或工電聯整的整治，以適應氣候變化；與此同時要做好日常的檢修、整治工作，加強道岔鎖鉤及摩擦部分的清掃注油工作，尤其是雨雪過后應立即清掃注油，保持清潔油潤；而且要利用好微機監測設備，做好微機監測的道岔動作曲線調閱分析、缺口監測的調閱分析，做到及時發現問題并解決問題，將故障消滅在萌芽狀態。

參考文獻

[1]高速鐵路信號維護規則（試行）[M].中國鐵道出版社，2013.

[2]高速鐵路道岔轉換系統[M].中國鐵道出版社，2014.

（作者單位：貴陽電務段技術和信息科）