摘要:本文主要对ZDJ9型电动转辙机故障及处理进一步分析了解。转辙机作为信号系统的重要组成部分,一旦道岔发生故障,将会对轨道交通运营造成晚点、延误等重大影响,因此,在故障发生时,快速地处理故障,才能保障轨道交通的正常运营。
关键词:ZDJ9;电动转辙机;功能;结构;原理
引言
转辙机作为重要的道岔转换设备,其转换能力直接影响到了铁路安全和运行的速度,电动机又是转辙机的核心部件,起着提供动力的重要作用,转辙机是中国铁路运输领域内应用最为广泛的道岔转换设备之一,它不仅可以应用在国家铁路,也可以应用于地方铁路、城市轨道交通、以及冶金、矿山等需要以铁路作为运输方式的场所。它是应用于各铁路及驼峰站场,通过转辙机的转换来决定道岔的状态,并且当道岔到位后对其进行锁闭,同时可以反映出道岔所处状态的设备。转辙机既能在普速线路上使用,也能够在高速客运专线上使用。
一、转辙机的功能
转辙机是铁路信号道岔转换系统的执行设备,由信号室内的组合电路来控制。大部分转辙机均由动力部分、传动部分、表示部分和锁闭部分组成,具有转换、锁闭、道岔监督表示三个基本功能。
(1)转换功能,具有能够转换道岔所需要的牵引力,可以将尖轨或心轨从定位转换到反位,或者从反位转换到定位,当无法转换到定位或反位时,应能随时操作使其返回到原位置。
(2)锁闭功能,当道岔的尖、心轨转换到定位或者反位时,转辙机将尖、心轨进行锁闭;当道岔转换不到定位或者反位时,转辙机不可以将其锁闭;锁闭后,不能因为列车通过道岔时产生的震动而影响锁闭功能。
(3)监督表示功能,应能实时反应道岔所处的位置状态,如定位、反位和挤岔故障状态。
二、ZDJ9型转辙机的结构
(1)电动机:将输入的三相电源转化成机械能,即经过电机输出轴输出扭矩。ZDJ9型交流转辙机为ZDJ802-4型专用交流电动机,额定输出功率为0.4kw,当电源为三相380V、单相电阻为54Ω时,额定转矩为2N•m,转速大于或等于1330r/min。
(2)减速器:安装在电机与摩擦联结器之间,把电机的转速用减速齿轮降下来,以增大转矩便于更好的转换道岔。
(3)滚珠丝杠:当接收到摩擦联结器传输的扭矩后,滚珠丝杠组通过丝杠与丝杠母的螺纹传动将扭矩转化为水平牵引力。同时推板套通过丝杠母的带动做水平运动。ZDJ9型交流转辙机的丝杠为国产磨削丝杠,具有滚珠大、导程大、可靠性高的特点。
(4)摩擦联结器:当尖轨夹住东西而使电动机过负载时,使电动机仍能旋转(空转),以防止烧坏电动机。当接收到减速器传输的扭矩后,摩擦联结器通过可调节摩擦力将扭矩传输给滚珠丝杠组,进而通过摩擦力限定了摩擦联结器传输的扭矩,同时可以保证电机不会因为负载过大造成损坏。
(5)动静接点组:是转辙机动作状态,左、右表示杆组缺口位置的综合识别机构。用它的表示接点反映道岔位置,它的动作接点转换到为后便将电动机电路自动切断,ZDJ9型交流转辙机的自动开闭器是有两处压嵌连接的结构,同一侧设置了左右调整板,很大成都上减小了接点组的尺寸,同时减少了零部件类型。
(6)安全开关:当操作人员需要通过手摇把输出的扭矩完成道岔转换、锁闭、杆件位置状态机械信号输出的功能时,需将安全接点断开保证操作人员的安全,以防有人误操作后时操作人员触电或者造成机械伤害。
(7)接线端子:采用德国万可公司生产笼式弹簧接点端子,具有免维护性。使用中不需多次检查或拧紧,具有很高的抗震和抗冲击性。
(8)推板套:接收到滚珠丝杠组输出的水平牵引力后,推板套和丝杠母一起在丝杠上做往复运动。通过动作杆组锁块与固定在底壳上的锁闭铁一起实现道岔的转换、转辙机内锁功能。
(9)表示杆组(有锁闭功能):道岔通过连接杆件牵引表示杆组运动。反映铁路道岔所处的实时状态。
三、ZDJ9型交流转辙机的工作原理
1.ZDJ9型转辙机动作原理。ZDJ9型交流转辙机动作原理图如图1所示,ZDJ9型电动转辙机由交流电机驱动,减速器装在电动机上,接通电源后,电动机的驱动力矩通过减速传递给摩擦连接器上,滚珠丝杠在摩擦连接器的带动下进行旋转,滚珠丝杠将身旋转的运动转换为滚珠丝杠母直线的运动。转辙机锁闭过程:电机旋转-减速器减速-摩擦联结器旋转-滚珠丝杠旋转-推板套运动-动作杆运动-转换道岔-锁闭铁锁住动作杆。
2.转辙机表示原理。ZDJ9型电转机的表示功能是由动静接点组成、动作版、表示杆相互作用实现的。其表示电路接通电转机的动作过程如下:推板套运动-动作板运动-起动片抬起或落下-动接点组在静接点组中转换-表示电路与动作电路进行切换。
3.转辙机挤岔断表示原理。可挤型ZDJ9系列交流电动转辙机中设有挤脱接点座,其挤脱力被设定为28k N±2k N。可挤型ZDJ9系列电转机在挤岔时,外力通过动作杆、锁块作用在锁闭铁上,当外力≥28k N±2k N时挤脱器工作,锁闭铁可以水平直线移动,并通过水平顶杆、竖顶杆使动接点支架旋转,从而切断表示电路。挤岔发生不能自动恢复,必须经人工将锁闭铁复位后表示接点才能重新接通。
四、ZDJ9型转辙机控制电路
ZDJ9型交流电转机道岔控制电路分为道岔启动和道岔表示,其中启动电路是启动电转机、进而使电转机可以拉动道岔,并且进行转换的电路;表示电路是反映某一时刻道岔状态的电路。ZDJ9型交流转辙机普遍采用五线制控制电路,采用三相交流电源,供电电压为380V。为了有效防止电动机在缺相情况下缺相运行,从而烧坏电机,在交流转辙机控制室组合电路中增设了断相保护器DCBHQ-S。DCBHQ-S由整流器、电流互感器和保护继电器BHJ组成。当三相交流电源正常时,交流电流通过电动机的三个定子绕组中,电流互感器正常工作,经整流后得到直流电并供给BHJ的线圈,BHJ得到DC24V电源后吸起,用BHJ的一组接点状态作为转辙机的启动条件。当道岔转换到定位或反位后,由于转辙机的接点断开,进而断开启动电路,BHJ由于掉电而落下。
当车站联锁进行进路排列后,要求转辙机从定位转换至反位,但是由于动作过程中出现故障使道岔处于四开位置,不能继续动作。待故障修复后,需将道岔转换到位时,特有的控制电路决定了道岔此时不能继续向反位动作,而且要定位操作,使道岔重新转换到定位。待道岔重新转换到反位时,需要再次反位操作,使道岔转换到反位。进路排列完成后,接通反位的表示指示灯,此时列车才可以安全的通过道岔。
结束语:
综上所述,随着城市轨道交通的发展,全国已经有二十多个城市规划了地铁、轻轨、有轨电车等项目。转辙机作为铁路运输的重要基础信号设备之一,发展适用于高速铁路的电动转辙机是世界铁路客运发展的共同趋势。
参考文献:
[1]陶启沪,铁道信号基础设备及原理[M],北京:中国铁道出版社,1992
[2]张婷婷,鲁学良,电机噪声的分析与降低技术[J],动力与电气工程,2012(6),114-116
[3]栾国仁,电动转辙机的发展及主要性能指标探讨[J],铁道通信信号,1994(2),23-25
[4]李发海,王岩,电机与拖动基础[M],北京:中央广播电视大学出版社,1994
论文作者:袁雪碧
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/21
标签:转辙机论文; 道岔论文; 接点论文; 滚珠论文; 动作论文; 丝杠论文; 电动机论文; 《基层建设》2019年第20期论文;