【摘 要】近幾年，ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī)成為鐵路駝峰編組場(chǎng)駝峰轉(zhuǎn)換設(shè)備的主要類(lèi)型，它具有快速轉(zhuǎn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便等特點(diǎn)，在駝峰場(chǎng)得到廣泛的應(yīng)用。ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī)對(duì)于編組站的安全運(yùn)行起到重要作用，因此對(duì)電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的精密測(cè)試是十分有必要的。本文對(duì)ZK4修配所測(cè)試存在的問(wèn)題以及技術(shù)要求進(jìn)行分析，并提出理想的測(cè)試負(fù)載的設(shè)計(jì)方案。

【關(guān)鍵詞】ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī) 精密測(cè)試 負(fù)載 時(shí)間特性

一、前言

ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī)在結(jié)構(gòu)上比ZK3-A電空轉(zhuǎn)轍機(jī)更加優(yōu)化，它是由氣缸、電磁鎖閉閥、管路、組合式氣源處理元件等組成。轉(zhuǎn)轍機(jī)適用于駝峰場(chǎng)溜放車(chē)輛的解體工作，因其具有效率高、安全性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在駝峰場(chǎng)得到廣泛的應(yīng)用。為了進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)轍機(jī)的安全可靠性，對(duì)ZK4型電空轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行精密測(cè)試負(fù)載研究是十分重要的。

二、ZK4型電空轉(zhuǎn)轍機(jī)修配所測(cè)試存在的問(wèn)題

ZK4型電空轉(zhuǎn)轍機(jī)修配所測(cè)試主要包括對(duì)氣密性、電氣特性、解鎖值、鎖閉值、時(shí)間特性等參數(shù)的測(cè)試。在實(shí)際操作中，對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)氣密性、電氣特性、解鎖和鎖閉值的測(cè)試相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但是對(duì)于時(shí)間特性的測(cè)試在實(shí)際操作中存在一定的困難，我國(guó)在這項(xiàng)測(cè)試的技術(shù)方法上存在不足，測(cè)試結(jié)果并不完全符合實(shí)際情況，主要是因?yàn)椋簩?duì)時(shí)間特性進(jìn)行測(cè)試時(shí)，需要保證測(cè)試環(huán)境的一致性，這樣才能保證時(shí)間參數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)性；對(duì)ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行時(shí)間轉(zhuǎn)換測(cè)試時(shí)，測(cè)試環(huán)境具有一定的要求，需要在額定負(fù)載的環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試；目前我國(guó)一般采用模擬道岔負(fù)載、摩擦負(fù)載、油壓負(fù)載等對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)的時(shí)間特性進(jìn)行測(cè)試，但是采用這些方法進(jìn)行測(cè)試存在一定的缺陷，負(fù)載的大小不好確定，因此難以保證測(cè)試環(huán)境的一致性。由此可知，時(shí)間特性難以進(jìn)行測(cè)試主要是因?yàn)闇y(cè)試環(huán)境達(dá)不到測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，而時(shí)間特性對(duì)于電空轉(zhuǎn)轍機(jī)十分重要。因此研究出精密測(cè)試負(fù)載對(duì)于提高電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的安全可靠性具有重要意義。

三、電空轉(zhuǎn)轍機(jī)測(cè)試負(fù)載的技術(shù)要求

為了保證對(duì)電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的準(zhǔn)確測(cè)試，修配所測(cè)試要滿(mǎn)足以下三點(diǎn)要求：可以準(zhǔn)確的讀出測(cè)試負(fù)載的數(shù)據(jù)；測(cè)試負(fù)載可以進(jìn)行調(diào)節(jié)；負(fù)載在電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中要保持恒定，并且要明確轉(zhuǎn)換過(guò)程中的負(fù)載大小數(shù)值。

四、對(duì)電空轉(zhuǎn)轍機(jī)精密測(cè)試負(fù)載的研究方案

為了提高電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的安全可靠性，對(duì)電空轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行精密測(cè)試是十分有必要的，對(duì)電空轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行精密測(cè)試可以減少故障的出現(xiàn)，還可以為駝峰場(chǎng)的日常維護(hù)提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)。本文對(duì)ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的精密測(cè)試進(jìn)行研究，從而可以實(shí)現(xiàn)以下的幾種功能：可以實(shí)現(xiàn)對(duì)ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的技術(shù)性能的測(cè)試；對(duì)表示回路電路進(jìn)行判別和自動(dòng)檢測(cè)，并且可以利用電隔離檢測(cè)技術(shù)對(duì)時(shí)間特性進(jìn)行合理的檢測(cè)；在轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，可以對(duì)動(dòng)作氣壓、時(shí)間、電壓以及負(fù)載力進(jìn)行合理的參數(shù)測(cè)試；通過(guò)調(diào)節(jié)工作電壓旋鈕對(duì)動(dòng)作電壓值和落下值進(jìn)行測(cè)試；根據(jù)“定反位”的指示對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行動(dòng)作操縱，并通過(guò)數(shù)字電子表對(duì)動(dòng)作時(shí)間值和電磁閥電阻值進(jìn)行測(cè)試；通過(guò)對(duì)進(jìn)氣壓力的調(diào)節(jié)，觀(guān)察電空轉(zhuǎn)轍機(jī)發(fā)出動(dòng)作時(shí)的解鎖和鎖閉時(shí)的壓力值，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)風(fēng)壓低壓的測(cè)試。

五、理想測(cè)試負(fù)載的設(shè)計(jì)

（一）理想測(cè)試負(fù)載設(shè)計(jì)原理。理想測(cè)試負(fù)載設(shè)計(jì)的工作原理如圖1所示，它的工作原理是當(dāng)電磁閥3通電的時(shí)候，P-A與B-02分別接通，這時(shí)01的關(guān)閉會(huì)引起氣缸a內(nèi)充滿(mǎn)壓縮空氣，這樣就會(huì)使b室與大氣相通，從而形成了向左方向的負(fù)載。相反當(dāng)電磁閥3失電時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致P-B與A-01分別接通，這樣就構(gòu)成了向右方向的負(fù)載。

其中P 為緩沖儲(chǔ)氣罐氣壓，P0為大氣壓，S是活塞的有效面積，F(xiàn)0為常壓下的摩擦力。因?yàn)閴毫Ρ頊y(cè)量的數(shù)量是相對(duì)值，因此負(fù)載大小的計(jì)算公式也可變?yōu)椋篎=P表S+F0。由于壓力表可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此這就可以保證負(fù)載的持續(xù)可調(diào)性，滿(mǎn)足了技術(shù)要求中的（1）（2）兩條要求。同時(shí)采用風(fēng)負(fù)載控制器，在運(yùn)行過(guò)程中，風(fēng)缸內(nèi)的壓力可以保持恒定，這要滿(mǎn)足了技術(shù)要求的第三條要求。

（二）負(fù)載摩擦力的測(cè)試。根據(jù)負(fù)載大小的測(cè)試公式可以得出計(jì)算負(fù)載摩擦力首先應(yīng)該先確定F0。利用定滑輪進(jìn)行測(cè)試，將定滑輪的一端接負(fù)載，另一端裝上重物，當(dāng)活塞桿伸出時(shí)，重物的重量就是F0。

（三）緩沖儲(chǔ)風(fēng)罐選擇。在轉(zhuǎn)轍機(jī)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，負(fù)載的壓力空氣體積會(huì)發(fā)生變化，為了保證壓強(qiáng)的恒定，也就是保證負(fù)載的恒定可以使用緩沖儲(chǔ)風(fēng)罐，因此緩沖儲(chǔ)風(fēng)罐的選擇對(duì)轉(zhuǎn)轍機(jī)的測(cè)試具有十分重要的意義。經(jīng)過(guò)實(shí)際的測(cè)量和計(jì)算得出選擇緩沖儲(chǔ)風(fēng)罐的結(jié)論：儲(chǔ)風(fēng)罐大于0.03 m3即可確保系統(tǒng)誤差在2%以?xún)?nèi)。

圖中1為三位五通閥，2、3分別是微型的電磁閥，4是油杯，5是精密壓力表，6是放風(fēng)閥，7是緩沖儲(chǔ)氣罐，8是調(diào)壓閥，9是被測(cè)試的ZK4轉(zhuǎn)轍機(jī)，10是活接頭，11是主軸，12是氣缸，13是活塞，14是缸身，15是副軸。

六、總結(jié)

ZK4電空轉(zhuǎn)轍機(jī)對(duì)于駝峰場(chǎng)的安全運(yùn)行具有重要的意義，因此對(duì)于電空轉(zhuǎn)轍機(jī)的精密測(cè)試是十分有必要的。本文對(duì)電空轉(zhuǎn)轍機(jī)精密測(cè)試存在的問(wèn)題及技術(shù)要求進(jìn)行分析，提出了理想測(cè)試負(fù)載的設(shè)計(jì)，以期推動(dòng)電空轉(zhuǎn)轍機(jī)精密測(cè)試技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。

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