張天羽
摘 要:本文首先闡述了南京地鐵S700K轉轍機的功能和基本結構,然后對S700K的常見故障進行闡述,最后簡要論述S700K轉轍機的檢修維護措施,旨在提高地鐵信號轉轍機的檢修維護效果,有效解決故障問題。
關鍵詞:S700K轉轍機;檢修;故障
轉轍機在道岔控制系統中發揮著執行作用,是地鐵信號系統重要設備之一,也是維保單位檢修任務的重點。S700K轉轍機引自德國,在我國鐵路得到了廣泛應用。S700K完整名稱的含義是“西門子具有700kgf(6860N)保持力帶滾珠絲杠”,是一種三相交流電動轉轍機。
一、S700K轉轍機的功能和結構
1.功能
轉轍機的功能具體如下:第一,轉換功能。是指實現將道岔由定位向反位、反位向定位的順利轉換,在無法電動轉換的情況下,可以采取手動操作的方式來進行。第二,鎖閉功能。在道岔轉換到需要的位置而且密貼之后,實現道岔鎖閉。在鎖閉后,列車通過道岔也不能影響到鎖閉功能。第三,表示功能。在道岔尖軌和基本軌密貼后,可以將道岔所處的定位或反位正確表示出來。第四,報警功能。當道岔被擠或轉換完畢后既不處于定位也不處于反位(四開)時,給出報警。
2.基本結構
S700K轉轍機的主要部件如下:
第一,三相交流電動機。電動機是轉轍機的動力來源,其中,大功率的電機得到了廣泛應用。出于轉轍機需要轉向定位和反位的需求,電動機反轉的功能尤為重要。第二,齒輪組。一般來說,大功率的電機具有比較龐大的體積,但是轉轍機內部空間有限,所以為了獲得更大的轉矩供來帶動道岔,增設了齒輪組來把轉速降下來。第三,摩擦聯結器。內部有三對主被金屬摩擦片,由彈簧壓在一起,通過調整彈簧壓力即可調整主被摩擦片之間的摩擦力。在道岔完成動作或轉換卡阻時,可有效實現電機的空轉,消耗電動機剩余動力,從而保護電動機不被燒毀,為提高設備使用壽命提供了強有力的保障。第四,滾珠絲杠。將電動機的旋轉動作轉化為滾珠絲杠的直線動作,另外它也有減速作用。第五,保持連接器。在發生擠岔時,保護轉轍機不被損壞。轉轍機分為可擠型和不可擠型,對于南京地鐵雙機牽引的道岔,采用了第一牽引點不可擠,第二牽引點可擠的選型。第六,檢測桿。外連外鎖閉裝置的表示桿,為尖軌的轉換位置的判斷提供可行的依據。第七,鎖閉塊與鎖舌。道岔到達指定位置后,鎖閉塊與鎖舌彈出,閉合或斷開有關接點,并實現轉轍機的內部鎖閉【1】。第八,開關組和接點組。連接室內組合,勾通動作電流和表示電路。
二、S700K轉轍機的常見故障
由于很多轉轍機故障具有偶發性,對于沒有安裝微機監測的線路,會很難捕捉故障現象。以下以繼電器組合控制的雙機牽引外鎖閉轉轍機為例,總結出一些故障處理經驗,僅供參考。
1.道岔設備故障的初步判斷
在轉轍機故障判斷方面,應首先對故障發生在定位或反位、一動或二動進行準確判斷。由于缺少微機監測設備,在處理故障時應做到多問、多看,盡可能搜集故障信息。通過詢問車站或控制中心操作人員、查看工作站回放錄像可以找到故障發生在定位或反位。通過調看岔區監控、請搶修點去現場實際查看的方法,可以找到在道岔調動過程中沒有到位的那臺轉轍機。如果這些仍不能判斷出故障點大概位置,則聯系通信專業加裝繼電器監控,用攝像機捕捉繼電器動作狀態。
如果道岔定、反位均可操作,但是無任何表示,可以考慮故障點在表示電路當中,用萬用表在分線架處測量表示電壓,判斷出故障點在室內還是室外。
2.道岔常見故障種類
(1)室外機械部分螺絲問題。第一種情況,對道岔轉轍機進行檢修時沒有將所有螺絲擰緊,造成螺絲松脫現象。常見的易被檢修人員忽視的螺絲有叉形接頭螺絲、銷軸螺絲、開關組固定螺絲等。第二種情況,因尖軌反彈使某顆螺絲長期處于受力狀態,常年累月造成螺絲斷裂,經常發生于尖軌三角鐵的固定螺絲上。
(2)室外機械部分卡阻問題。第一種情況,尖軌與基本軌之間卡異物。第二種情況,尖軌線性不好使轉換阻力過大,在調整外鎖閉裝置參數收效不大的情況下,應聯系工務對尖軌進行彎軌或換軌的調整。第三種情況,在晝夜溫度相差高的季節,白天陽光直射使地面站或高架站的鋼軌、桿件膨脹產生卡阻,在確保密貼到位的情況下,可適當減小鎖閉桿的鎖閉量。
(3)轉轍機接點組問題。沙爾特堡接點組有著抗震能力不足的缺點。在實際應用中,多次產生接點接觸不良的故障。為此,南京地鐵采用了TS-1接點組取代了S700K轉轍機中的沙爾特堡接點組,開關組部分的故障數量明顯下降。
(4)室內繼電器組合問題。對于缺少微機監測的線路,在遇到故障后可臨時增加攝像機監控,抓拍繼電器組合的動作。常見的繼電器問題有1DQJ緩放性能下降、時間繼電器緩吸功能失效等。另外,繼電器柜內配線錯誤、電容性能下降等問題也不可忽視。
三、S700K轉轍機的檢修要點
一旦轉轍機出現故障,輕則影響行車效率,重則危害安全,因此轉轍機的檢修對于運營單位來說尤為重要。在南京地鐵,S700K的檢修規程分三種等級:日常保養、二級保養和小修。檢修等級越高,需要檢查的項目越多。日常保養只需清理道岔附近雜物、清理基坑、檢查密貼和缺口以及油潤;二級保養在日常保養的基礎上,還需要對轉轍機各部件、外鎖閉裝置各部件、工電結合部、電纜盒、道岔各參數等進行全面的檢查;小修在二級保養的基礎上,還需要對電氣接點、轉轍機拉力、絕緣裝置進行測試,并給轉轍機的齒輪、絲杠、鎖舌注油。
在檢修作業中,有以下幾點值得注意:第一,應對尖軌與基本軌之間進行仔細檢查和清理,防止存在異物卡阻。第二,保證道岔的密貼性。尖軌尖端至第一牽引點處最大縫隙不超過0.2mm,其余部分不大于1mm【2】。在檢修中如有涉及參數調整的操作,一定要重新進行密貼測試。第三,轉轍機內外動作桿和表示桿應保持在一條直線上,保證轉換平順,無別卡現象。如有問題,可分別通過調整鎖閉框和三角鐵的位置來調整。第四,鎖閉桿和表示桿應防止與岔枕相碰觸,其間隙應保持在10mm以上。第五,轉轍機內部零件和外部裝置所有螺絲應保持緊固,切忌松動、脫落現象的發生。第六,應對滑床板、活動桿件接觸面、轉轍機傳動裝置定期涂油,但要適量,防止滑床板表面和基坑中油泥堆積,對鋼軌和基坑造成污染,在涂油前可將舊的油泥鏟除干凈再涂油。第七,轉轍機內部應防止出現受潮積水現象,檢修時注意檢查密封圈,并將轉轍機內部清理干凈。第八,轉轍機外鎖閉裝置在二級保養時應擦干凈,擦拭時同時檢查各部分零件是否出現老傷裂紋現象。
四、結語
綜上所述,細致全面的轉轍機檢修是減少道岔類故障的關鍵。對于運營單位來說,不但平時就要將轉轍機的檢修落實到位,而且在發生故障后要深入分析,認真總結,反過來推動檢修工作的改進,這樣才能切實提升轉轍機的維護保養水平。
參考文獻:
[1] 郭進,魏艷,劉利芳. 鐵路信號基礎設備[M]. 成都: 西南交通大學出版社,2008: 47-49.
[2] 戴成新. 道岔工電結合部病害整治[M]. 北京: 中國鐵道出版社,2018: 274