ZD6轉轍機接點反彈問題分析與處理

吳波

摘要：首先分析ZD6轉轍機接點反彈的特征，接著對其產生的原因加以闡述，最后提出解決策略并得出自己的觀點。

關鍵詞：ZD6轉轍機；接點反彈；問題；對策

ZD6系列電動轉轍機廣泛應用于國家鐵路、城市軌道交通、地方鐵路，ZD6系列電動轉轍機適用于時速120km/h以下的普通單開道岔和復式交分道岔，根據對道岔的保護方式分為可擠和不可擠型兩種；根據對道岔的鎖閉方式又可分為單鎖閉和雙鎖閉。它可以單機牽引道岔，也可以通過系列中不同型號轉轍機的相互匹配實現雙機牽引道岔，從而滿足不同道岔的需要。接點反彈是指道岔轉換到位，轉轍機在自動開閉器切斷電源后，新的表示剛剛接通，忽然又斷開。問題的出現嚴重威脅運輸安全，探究該現象產生的緣由，并采取有效措施，防止逆轉退鎖，非常必要。

1 ZD6轉轍機接點反彈的特征

通過對2008—2011年35件接點反彈的測試、統計、分析，發現該現象有以下幾個共同特征。（1）轉轍機動作電流一般較小，只有0.5～0.6A左右，甚至低到0.45A，動作電流一般不超過0.7A。動作電流小表明道岔負載輕。（6）故障電流較高，一般雙機牽引在2.8～2.9A，單機牽引在2.9～ 3.0A之間.（3）金屬摩擦帶居多。（4）轉轍機上道時間：主要集中在2007 年以后上道運用的轉轍機。（5）氣溫或高或低，變化大時易發生。（6）雙機牽引多，單機較少，雙機牽引中，副機又顯著多于主機。

2 原因分析

現場檢修時，為了增大道岔轉換動能，經常把摩擦電流調整過大，造成摩擦聯接器抱死內齒輪，與內齒輪的連接由軟連接變為硬連接，失去摩擦制動作用，致使內齒輪反轉，導致發生動接點反彈。《鐵路信號維護規則》（技術標準）要求摩擦聯接器應滿足：道岔在正常轉動時，摩擦聯接器不空轉；道岔轉換完成時，電動機應稍有空轉；道岔尖軌因故不能轉換到位時，摩擦聯接器應空轉。摩擦聯接器的作用：①當摩擦電流調整適度時，摩擦聯接器的摩擦帶通過與減速器內齒輪的軟連接，把由電動機傳遞的動力通過輸出軸傳遞到尖軌，轉換道岔；②當道岔尖軌因故不能轉換到位時，摩擦聯接器應空轉，消耗多余動能，保護電機，以免燒毀電機；③道岔轉換完成后，道岔被鎖閉，電動機應稍有空轉，剩余的動能應該被摩擦聯接器通過微量打滑、稍有空轉方式吸收。如摩擦電流調整過大，摩擦帶緊緊抱住內齒輪，導致與減速器內齒輪由軟連接變成硬連接，道岔轉換完成時，摩擦聯接器不能空轉，失去摩擦制動作用，這時輸出軸只有被迫反轉，方可吸收電動機剩余的動能。而輸出軸反轉的后果是，與其連接的啟動片反轉，用啟動片自身斜坡推動滾輪，使與滾輪連接的速動爪被強行抬起，與速動爪相連的動接點移動，嚴重時動接點與靜接點片分離，最終造成表示電路斷路故障。摩擦帶與內齒輪配合不佳，也是導致摩擦聯接器作用發揮不良的原因之一。摩擦帶與內齒輪是弧面軟配合，配合要求是：摩擦帶與減速器內齒輪伸出部分，應經常保持清潔，不得銹蝕或粘油；摩擦帶的配合摩擦面不小于摩擦帶表面積的4/5。如果裝配時弧面配合達不到要求，摩擦聯接器的作用發揮不良，導致制動效果不佳，就會出現動接點反彈，造成表示電路斷路故障。

此外，現場信號工為了提高道岔的安全系數，誤認為摩擦電流越大越好，往往調到標準上限，甚至超過標準上限，也是導致動接點反彈現象發生的重要原因。

3 防止接點反彈的對策建議

3.1加強工作電流（鎖閉電流）的測試，觀察道岔、轉轍機的運行狀況。

首先嚴格按照《鐵路信號維護規則》（技術標準）要求，調整摩擦電流小于上限0.1～0.2A。結合實際外界氣候條件，比如9-12月份，ZD6-D型轉轍機摩擦電流調整為2.7～2.8A；ZD6-E、J型轉轍機調整為2.2A。對于 ZD6-E、J型轉轍機，最高值是2.5A，檢修時調整到2.3～2.4A。

3.2摩擦聯接器通過其摩擦帶摩擦制動內齒輪的旋轉，運用1個周期后（正線5年），內齒輪平均磨 耗量為0.15mm，小于標準配合面外徑Φ120-0.23。使用一個周期的摩擦帶，如發現其有裂紋，必須更換新的摩擦帶。新摩擦帶是按照圖紙加工的，其配合面外徑（Φ120-0.23），沒有磨耗量。如果直接用一對新摩擦帶與使用了一個周期的內齒輪配合，配合精度不會太高，內齒輪的制動效果很不理想。為了提高摩擦帶與內齒輪配合精度，制作1#摩擦帶研磨機，具體做法：將一臺使用了1個周期的轉轍機減速器內齒輪，其外徑已磨耗0.15mm，用AA0.3網絡滾花刀對其配合面進行滾花處理，處理后的內齒輪相當于一個 “砂輪片”，把它裝配到減速器上，去除主軸、自動開閉器，利用現有的測試臺控制電路控制內齒輪的正、反轉。再制作一個制動器以固定輸出軸。最后，把一對需要更換的新摩擦帶組裝到這個減速器上。通電后，改造后的內齒輪在待磨耗的新摩擦帶的包裹下，強行轉動，進行對新摩擦帶的磨削，目的是使之與舊內齒輪形成良好的弧面配合。等新減速器開始工作后，摩擦聯接器空轉，調整到規定的摩擦電流。這樣，經過滾花處理的內齒輪就會研磨新摩擦帶，工作2min后，停車，反轉2min，取下摩擦帶測量配合面積，如配合面積不達標，可進行二次研磨，直到與內齒輪的配合面積達到技術要求。這樣，經過研磨的摩擦帶與磨耗量相近的使用了1個周期的轉轍機減速器內齒輪配合時，配合精度就能達到配合公差要求。這樣，摩擦帶的摩擦制動效果很理想，就不會出現接點反彈的現象。運用2個周期后（正線10年），內齒輪平均磨耗量為0.30mm。可用一個磨耗量為0.30mm的內齒輪制作2#內齒輪研磨機。這樣，在修配所，可根據入所修摩擦帶的磨耗量，選擇相應的研磨機進行研磨，研磨后的摩擦帶與內齒輪的配合面就會達到最佳狀態。3個周期后，轉轍機已用15年即可報廢。所以，制作2臺研磨機即可。

3.3合理調整道岔密貼力，道岔檢修時采用手搖把搖動道岔，檢驗道岔反彈力和密貼力。副機密貼試驗取決于密貼間隙，即2mm+間隙，4m m+間隙。建議現場工區配備 2/3/4/5mm組合式試驗棒。

4）在2/4mm達標的情況下，可通過刻意調高故障電流，模擬試驗出道岔接點反彈時故障電流，用于指導故障電流的合理標調。淘汰轉轍機金屬摩擦帶，采用石棉橡膠或半金屬摩擦帶。

4.小結

ZD6轉轍機接點反彈，既有本身結構、電機改型、摩擦帶材質的因素，也有道岔密貼調整，轉轍機故障電流調整的原因。目前，在轉轍機結構、電機型號不變的情況，可以通過更換金屬摩擦帶，合理調整道岔密貼力和故障電流加以解決，保證了轉轍機的出所質量和行車安全。

參考文獻：

[1]徐文虎.ZD6轉轍機接點反彈問題的分析與處理[J].鐵路通信信號工程技術，2013，10（2）：88-90.

[2]王紅彬.ZD6轉轍機接點反彈問題的分析與處理研究[J].機電一體化，2014（3）：121.

[3]史維利，萬書成，石磊.ZD6系列電動轉轍機的防接點反彈裝置[J].鐵道通信信號，2017，53（7）.endprint