本文從設(shè)計(jì)、施工安裝及運(yùn)營(yíng)維護(hù)檢修等方面對(duì)杭深線(浙江段)棘輪補(bǔ)償裝置運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題,進(jìn)行了詳細(xì)分析,并提出了處理方法和預(yù)防措施。為提高客運(yùn)專線接觸網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量提供了有力保障。
電氣化鐵路中的接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置是自動(dòng)調(diào)節(jié)接觸線和承力索張力的補(bǔ)償器及其制動(dòng)裝置的總稱,它安裝在錨段的兩端。作用是當(dāng)溫度變化時(shí),線索受溫度影響而伸長(zhǎng)或縮短,由于補(bǔ)償墜陀重力的作用,使線索順線路方向移動(dòng)而保持線索的張力恒定,穩(wěn)定接觸懸掛的技術(shù)狀態(tài),對(duì)保持良好弓網(wǎng)關(guān)系、減少故障有著重要意義。
棘輪補(bǔ)償作為電氣化鐵路補(bǔ)償裝置中的一種,以其具有的占用空間少、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、傳動(dòng)效率高、防腐性能好,使用壽命長(zhǎng)、斷線制動(dòng)、縮小事故范圍等優(yōu)點(diǎn),而在高速鐵路、客運(yùn)專線得到廣泛應(yīng)用。本文針對(duì)杭深客運(yùn)專線棘輪補(bǔ)償裝置運(yùn)行中出現(xiàn)的典型問(wèn)題,從設(shè)計(jì)、施工安裝、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等方面進(jìn)行了分析,并提出了解決措施。
隧道外棘輪補(bǔ)償裝置(見(jiàn)圖1)常見(jiàn)問(wèn)題
補(bǔ)償繩偏磨問(wèn)題
常見(jiàn)補(bǔ)償繩偏磨現(xiàn)象:
棘輪本體不垂直,小輪補(bǔ)償繩與大輪齒牙發(fā)生摩擦(見(jiàn)圖2)。
棘輪本體不垂直,大輪補(bǔ)償繩與本體齒牙出現(xiàn)相互摩擦(見(jiàn)圖3)
補(bǔ)償繩偏磨引發(fā)的后果:補(bǔ)償裝置補(bǔ)償繩出現(xiàn)與棘輪齒牙相摩擦,如得不到及時(shí)整治處理,導(dǎo)致補(bǔ)償繩本體出現(xiàn)明顯損傷,發(fā)生斷股、散股,易引發(fā)斷裂而導(dǎo)致接觸懸掛塌網(wǎng)事故。
原因分析:棘輪補(bǔ)償?shù)鬃軜?gòu)存在缺陷,安裝后無(wú)法達(dá)到水平垂直狀態(tài)。棘輪底座各部連接螺栓緊固力矩不達(dá)標(biāo),運(yùn)行中底座出現(xiàn)歪斜。棘輪旋轉(zhuǎn)底座豎軸調(diào)整螺栓未調(diào)整禁錮到位,造成棘輪受力后出現(xiàn)偏斜。棘輪安裝過(guò)程中及與接觸懸掛連接受力后,施工人員未對(duì)棘輪垂直度利用水平尺進(jìn)行驗(yàn)測(cè)調(diào)整,造成棘輪偏倒值超出產(chǎn)品安裝使用說(shuō)明書中規(guī)定的棘輪偏倒值a≤5mm的要求(見(jiàn)圖4)。棘輪補(bǔ)償繩在線槽內(nèi)出現(xiàn)不規(guī)則性纏繞,補(bǔ)償繩靠近一邊側(cè)纏繞時(shí),容易發(fā)生與輪齒相磨現(xiàn)象。
整改、解決措施:檢查棘輪補(bǔ)償?shù)鬃軜?gòu)角鋼,如存在明顯扭曲變形情況應(yīng)立即更換,并利用水平尺測(cè)量底座是否水平。調(diào)整棘輪旋轉(zhuǎn)底座豎軸調(diào)整螺栓,將水平尺緊貼在小輪端面,檢測(cè)垂直度,棘輪調(diào)整到位后,禁錮豎軸螺栓。棘輪在安裝時(shí)或調(diào)整后,作業(yè)人員要利用水平尺測(cè)量棘輪中心線應(yīng)保持垂直,棘輪偏倒值嚴(yán)格控制在5mm以內(nèi)。線槽內(nèi)補(bǔ)償繩纏繞排列不規(guī)則時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,將補(bǔ)償繩進(jìn)行撥移,使之自然順暢纏繞。
補(bǔ)償繩扭絞問(wèn)題
補(bǔ)償繩扭絞現(xiàn)象是指因?yàn)槠胶廨喌牟凰?,造成補(bǔ)償繩出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)甚至相互扭絞(見(jiàn)圖5)。
補(bǔ)償繩扭絞引發(fā)的后果:補(bǔ)償裝置出現(xiàn)平衡輪不水平、補(bǔ)償繩出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)相互扭絞情況時(shí),如未及時(shí)處理,將導(dǎo)致補(bǔ)償繩從平衡輪槽內(nèi)脫出或因補(bǔ)償繩出現(xiàn)扭絞導(dǎo)致補(bǔ)償裝置失去補(bǔ)償作用,棘輪無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng),補(bǔ)償墜砣無(wú)法隨著溫度變化而自由升降,接觸懸掛彈性降低等情況,造成接觸懸掛弓網(wǎng)參數(shù)發(fā)生變化異常,極易引發(fā)弓網(wǎng)故障(事故)。
原因分析:施工作業(yè)人員在補(bǔ)償繩裁剪過(guò)程中,沒(méi)有按照正確的操作方法,將不銹鋼油性軟鋼絲繩在線盤上盤繞所存在的扭力進(jìn)行有效放散。補(bǔ)償繩在棘輪兩邊的小輪上纏繞過(guò)程中,補(bǔ)償繩兩個(gè)端頭在與棘輪本體上的楔形線夾通過(guò)回頭固定時(shí),補(bǔ)償繩自身的扭力不在一個(gè)方向,固定后應(yīng)力無(wú)法放散,補(bǔ)償繩受力后產(chǎn)生扭絞,平衡論隨之出現(xiàn)偏斜不水平。在接觸網(wǎng)線索(承力索、接觸線)架設(shè)起、落錨過(guò)程中,終端錨固線夾與線索連接時(shí),線索存在扭絞,導(dǎo)致平衡輪不水平,引發(fā)補(bǔ)償繩出現(xiàn)扭絞。
整改、解決措施:利用手扳葫蘆將補(bǔ)償裝置與線索分離卸載,抽出補(bǔ)償繩釋放扭絞力后,重新安裝。單純的平衡輪不水平,傾斜角度不大的,可利用平衡輪雙耳連接線夾的可旋轉(zhuǎn)性達(dá)到水平,也可通過(guò)對(duì)終端線夾接觸線面的調(diào)整達(dá)到水平。
隧道內(nèi)補(bǔ)償墜砣卡滯問(wèn)題分析及整改措施(見(jiàn)圖6)
設(shè)備現(xiàn)狀。墜砣限制架安裝不垂直、不平行。墜砣碼放不規(guī)整,致使墜砣與滑到角鋼之間摩擦力增大導(dǎo)致卡滯。
墜砣卡滯存在的隱患。補(bǔ)償墜砣一旦出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象,使其不能順沿滑道自由升降,同時(shí)改變了接觸網(wǎng)的張力狀態(tài),影響機(jī)車受電弓正常取流,技術(shù)參數(shù)發(fā)生改變給行車安全和設(shè)備安全帶來(lái)了重大隱患,導(dǎo)致補(bǔ)償裝置損壞、弓網(wǎng)故障等情況的發(fā)生。
原因分析。導(dǎo)致限制架不垂直,主要是因隧道壁的原因和槽道預(yù)留高度不合適,限制架安裝后,限制架與槽道固定的底部與中部支板距離不能保證限制架垂直。
兩個(gè)垂直角鋼不平行,主要因安裝過(guò)程中上下橫向角鋼錯(cuò)位所致。
整改、解決措施。對(duì)限制架支板距離短,偏差在10-50mm之間的可在槽道與橫向角鋼之間增加墊片,達(dá)到限制架垂直的目的。對(duì)超過(guò)50mm以上的要采取更換加長(zhǎng)的支板,使限制架垂直,位于墜砣導(dǎo)向槽中心。兩個(gè)垂直角鋼不平行的調(diào)整,以上部帶導(dǎo)向輪的橫向角鋼為基準(zhǔn),前后移動(dòng)中部、下部橫向角鋼,調(diào)整兩個(gè)垂直角鋼的平行,達(dá)到相互不卡滯的目的。墜砣的橫向、豎向中心對(duì)齊,兩列墜砣的重心保持在補(bǔ)償繩的垂直中心位置,調(diào)整兩邊限制架的位置,使墜砣導(dǎo)向槽與限制架角鋼在中心位置,不發(fā)生卡滯。
建議
棘輪補(bǔ)償裝置生產(chǎn)廠家,應(yīng)按照補(bǔ)償繩線徑,在棘輪槽道內(nèi)設(shè)計(jì)補(bǔ)償繩導(dǎo)向槽,使補(bǔ)償繩能夠按照導(dǎo)向槽自然、規(guī)整進(jìn)行排列纏繞,避免補(bǔ)償繩在溫度變化下,出現(xiàn)交錯(cuò)疊加、無(wú)序纏繞,提高設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)下的穩(wěn)定可靠性。
通過(guò)杭深線(浙江段)開(kāi)通運(yùn)行三年多的經(jīng)驗(yàn),棘輪補(bǔ)償裝置的運(yùn)行質(zhì)量如何,除了設(shè)備自身設(shè)計(jì)、性能外,對(duì)運(yùn)營(yíng)管理單位來(lái)講,應(yīng)加大員工隊(duì)伍的技能培養(yǎng),嚴(yán)把施工質(zhì)量驗(yàn)收關(guān),充分掌握設(shè)備安裝、調(diào)整工藝標(biāo)準(zhǔn),提高日常巡檢效率和質(zhì)量,同時(shí)需要我們不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、積累經(jīng)驗(yàn),從設(shè)備管理、技術(shù)保障上下功夫,為客運(yùn)專線接觸網(wǎng)設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
(作者單位:浙江省寧波市軌道交通
集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)分公司
維修工程部供電中心)
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