李東輝

電氣化鐵路接觸網(wǎng)補償裝置滑輪偏磨整治研究

李東輝

接觸網(wǎng)補償裝置滑輪偏磨對接觸網(wǎng)運行狀態(tài)有很大的危害，目前常用的幾種處理方法效果不明顯，經(jīng)過反復試驗、摸索和嘗試，提出一種新的處理方法，并在實踐中試運行，效果良好。

電氣化；接觸網(wǎng)；補償裝置；偏磨

1 問題的提出

在正常狀態(tài)下，接觸網(wǎng)補償裝置中的定滑輪槽應保持鉛垂狀態(tài)，補償繩應位于滑輪槽內(nèi)，不得與滑輪邊緣接觸。當由于安裝、受力等原因會導致滑輪傾斜，同時補償繩與滑輪槽邊緣處于接觸摩擦的狀態(tài)，即造成補償裝置偏磨。

近兩年，接觸網(wǎng)運行檢修中發(fā)現(xiàn)多處下錨補償裝置定滑輪不同程度存在偏磨現(xiàn)象，其造成的危害有：（1）磨光滑輪槽邊，使其槽邊緣極薄甚至破損，在滑輪和邊框之間，不能升降墜砣，補償繩會卡住。補償不到接觸線的張力，接觸線在溫度升高的時候，增大了弛度，導致導線高度不夠，形成跳閘和燒斷等故障，當溫度降低的時候，線索收縮，張力變大，發(fā)生斷線事故。（2）滑輪邊槽因為長期偏磨特別鋒利，在補償繩和其接觸的時候會造成塌網(wǎng)事故。一方面靜滑輪和支柱之間活動和連接部件多，設計太繁雜；另一方面因為嚴重磨損連接部件，導致滑輪傾斜，連接部件的耐磨程度和硬度不夠。

2 滑輪偏磨既有整治方法及效果

2.1 加裝D型連接器

在2013年接觸網(wǎng)檢修過程中，采取在下錨裝置滑輪偏磨嚴重處所雙環(huán)桿與動滑輪間安裝 D型連接器的方式。目前來看，效果不是很理想，多處裝有 D型連接器的補償裝置定滑輪依舊存在偏磨現(xiàn)象，個別處所偏磨依然比較嚴重，經(jīng)現(xiàn)場測量，偏轉(zhuǎn)角度可達10°。

2.2 扳手矯正

在以往接觸網(wǎng)檢修過程中，使用扳手扭轉(zhuǎn)雙環(huán)桿的方法對一些偏磨嚴重處所進行矯正，線錨偏磨可以矯正過來，但會隨著時間及溫度的變化出現(xiàn)反復，效果不持久；承錨因雙環(huán)桿長度較短，不易扭轉(zhuǎn)，效果不太明顯，并且該方法或多或少會對雙環(huán)桿焊縫處造成一些損傷，也不宜推廣。

3 滑輪偏磨整治新方法

3.1 滑輪偏磨整治方法

由于上述2種解決方案效果均不理想，經(jīng)過長期反復思考、試驗、摸索，在充分查閱接觸網(wǎng)零部件性能并經(jīng)地面組裝試驗的基礎上，于近期在偏磨嚴重處所采取了在 250（730）型雙環(huán)桿與滑輪組定滑輪之間加裝球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板（以下簡稱球-碗組合）的方法用以整治滑輪偏磨問題（原先加裝有D型連接器的需要拆除），球-碗組合與雙環(huán)桿、定滑輪之間連接方式如圖1所示，實際安裝后目前看來效果良好（圖2）。

圖1 球-碗組合與雙環(huán)桿和定滑輪組裝圖

圖2 京哈線某處加裝球-碗組合圖

可以看出，加裝球-碗組合后，定滑輪槽基本處于鉛垂狀態(tài)，承錨定滑輪與補償繩不再偏磨，補償繩基本位于定滑輪槽中間，經(jīng)過近一個月的觀察，沒有出現(xiàn)反復，狀態(tài)穩(wěn)定。

3.2 整治原理及有關零部件性能參數(shù)

D型連接器消除偏磨的思路是將2個D型連接器連在一起，兩端分別與雙環(huán)桿及滑輪組定滑輪相連。連在一起的 D型連接器可以在一個水平面內(nèi)左右轉(zhuǎn)動，但是無法旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動，因此無法徹底解決滑輪偏磨現(xiàn)象。

經(jīng)過反復試驗，在考慮既有接觸網(wǎng)設備現(xiàn)狀及現(xiàn)有常見零部件的基礎上，最后決定選用球-碗組合相連的方式來解決該問題。這是因為球-碗組合和定滑輪、雙環(huán)桿相連后，偏磨的定滑輪可以在需要的任意角度范圍內(nèi)以雙環(huán)桿為軸旋轉(zhuǎn)，這樣偏磨問題便可迎刃而解。

通過查閱接觸網(wǎng)安裝圖及有關標準，可以得到球頭掛環(huán)、雙聯(lián)碗頭掛板相關性能及參數(shù)：球頭掛環(huán)型號為QP-7，標稱破壞載荷不小于70 kN，長度50 mm；雙聯(lián)碗頭掛板型號為WS-7，標稱破壞載荷不小于70 kN，長度70 mm；球頭掛環(huán)單環(huán)中心與雙聯(lián)碗頭掛板雙孔中心之間距離120 mm。

球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板的長度比2個D型連接器的長度短20 mm，在長度結(jié)構(gòu)上占有優(yōu)勢。

3.3 安全性能分析

筆者所在車間管內(nèi)某線正線接觸懸掛組合為JTM120（JTM95）+CTAH120，側(cè)線接觸懸掛組合為LXGJ-70+CTAH-85。全補償下錨補償裝置為3 t系（承錨、線錨均采用1∶3變比滑輪組）及2.5 t系（承錨采用1∶3變比滑輪組，線錨采用1∶2變比滑輪組）鋼筋混凝土柱及鋼柱全補償下錨，3 t系全補償下錨承力索和接觸線張力均為 15 kN；2.5 t系全補償下錨承力索張力為15 kN，接觸線張力一般為8.5 kN。

（1）機械性能分析。球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板標稱破壞載荷均不小于70 kN，大于京哈線全補償下錨任意組合接觸線或承力索張力，機械性能滿足要求。

（2）受力分析。在雙環(huán)桿和定滑輪之間加裝球-碗組合后，因其受到15 kN或8.5 kN線索水平張力及同樣數(shù)值墜砣重力作用，球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板組合將緊繃成直線，不會發(fā)生滑輪組定滑輪任意旋轉(zhuǎn)以致造成滑輪翻滾、補償繩脫槽等事故。

3.4 注意事項及調(diào)整

（1）加裝球-碗組合后，要注意承錨、線錨之墜陀的距離以及承錨補償繩與線錨雙環(huán)桿間的距離，當距離較小時要調(diào)整墜砣限制架導管在上、下部角鋼活動孔的位置，使補償繩垂直于水平面，滿足墜砣自由升降，同時承錨、線錨墜砣不互相刮碰。

（2）在加裝球-碗組合過程中，要注意檢查定滑輪與球頭掛環(huán)間連接螺栓是否緊固到位，防止因緊固不到位造成滑輪物理性偏磨。

（3）對加裝球-碗組合處所，要按照周期進行巡視，檢修。

4 結(jié)語

球-碗組合結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，便于調(diào)試，安全系數(shù)高，在整治滑輪偏磨實驗過程中效果良好，未出現(xiàn)反復現(xiàn)象，目前，該方法對于處理接觸網(wǎng)補償裝置偏磨是一種行之有效的方法。

[1] 于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)[M].成都：西南交通大學出版社，2002.

[2] 鐵運[2007]69號 關于發(fā)布《接觸網(wǎng)安全工作規(guī)程》和《接觸網(wǎng)運行檢修規(guī)程》的通知[S].2007.

[3] DL/T 759-2001 連接金具[S].

[4] TB/T 2075.12-2010 電氣化鐵路接觸網(wǎng)零部件第 12部分：補償滑輪裝置[S].

The offset abrasion of wheel of tensioning device of OCS does great harms to OCS operation state, and the effect of current several methods for its disposing is not effective, through repeated tests, researches and trials, puts forward a new method for disposing which shows that it is effective after trial operation in actual practice.

Electrification; OCS; tensioning device; offset abrasion

U225.4

：B

：1007-936X(2015)03-0036-02

2014-09-14

李東輝.北京鐵路局唐山供電段，工程師，電話：18031562386。