王維

【摘 要】高鐵道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)是用來轉(zhuǎn)換道岔的設(shè)備，每一道岔設(shè)一臺(tái)轉(zhuǎn)轍機(jī)，安裝在道岔尖軌處。它能夠改變道岔的位置；能夠正確的反映道岔的位置；能夠道岔轉(zhuǎn)到正確位置后，實(shí)行機(jī)械鎖閉，防止外力轉(zhuǎn)動(dòng)道岔；能夠在道岔被擠或因故在四開位置時(shí)，及時(shí)出現(xiàn)報(bào)警表示。本文以S700K-C型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)為例，對(duì)道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

【關(guān)鍵詞】高速鐵路 道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備 原理 意義

我國(guó)高速鐵路迅速發(fā)展，給老百姓出行帶來了方便，節(jié)省了更多時(shí)間，乘坐更加舒適。高安全性和高可靠性是高速鐵路發(fā)展的關(guān)鍵。為了滿足這一條件道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備也在不斷的更新與發(fā)展。京滬高鐵是我國(guó)一次建成里程最長(zhǎng)的高速鐵路，是我國(guó)第一條設(shè)計(jì)時(shí)速達(dá)到380km/h的高速鐵路。本文以京滬高鐵S700K-C型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)為例，對(duì)道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行了總結(jié)與介紹。

1高鐵道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備設(shè)計(jì)原則

高鐵道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循如下原則：符合故障-安全原則；采用多點(diǎn)多機(jī)的牽引方式；外鎖閉能滿足大號(hào)碼道岔尖軌大伸縮量要求；道岔尖軌鎖閉方式采用分動(dòng)鉤形外鎖閉方式；道岔芯軌鎖閉方式采用鉤形外鎖閉方式；轉(zhuǎn)換設(shè)備適用于左開、右開道岔；轉(zhuǎn)換設(shè)備滿足轉(zhuǎn)轍機(jī)在道岔左側(cè)及右側(cè)的安裝；轉(zhuǎn)換設(shè)備設(shè)置絕緣，滿足軌道絕緣要求；轉(zhuǎn)轍器第一、二牽引點(diǎn)間、第二、三牽引點(diǎn)間、第三、四牽引點(diǎn)間、第四、五牽引點(diǎn)間設(shè)置密貼檢查器，檢查牽引點(diǎn)間尖軌與基本軌的密貼狀況。

2 S700K-C電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的結(jié)構(gòu)

S700K-C共由四部分組成：（1）外殼部分。外殼部分組要有鑄鐵底殼、動(dòng)作桿套筒、導(dǎo)向套筒、導(dǎo)向法蘭等四個(gè)部分組成。（2）動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由三相電動(dòng)機(jī)、搖把齒輪、摩擦連接器、滾珠絲杠、保持聯(lián)接器、動(dòng)作桿等六個(gè)部分組成。（3）檢測(cè)機(jī)構(gòu)。檢測(cè)機(jī)構(gòu)主要由檢測(cè)桿、叉形接頭鐵、速動(dòng)開關(guān)組、鎖閉塊、鎖舌、指示標(biāo)等組成。（4）安全裝置。安全裝置組有開關(guān)鎖、遮斷開關(guān)、連桿、搖把孔擋板等組成。

3 S700K電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作原理

電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) →減速器齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)→摩擦連接器傳遞→滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)→滾珠絲杠上的螺母移動(dòng)→操縱板的斜面將鎖舌頂回（切斷表示電路，構(gòu)成返回時(shí)的動(dòng)作電路）→鎖閉塊縮進(jìn)（轉(zhuǎn)轍機(jī)解鎖）→保持聯(lián)接器及動(dòng)作桿移動(dòng)→鎖閉桿→道岔轉(zhuǎn)換→帶動(dòng)尖軌或心軌→外表示桿移動(dòng)→檢測(cè)桿（機(jī)內(nèi)表示桿）移動(dòng)→到位后鎖閉塊彈出鎖閉道岔→給出該道岔新的位置表示。電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的動(dòng)作大致可分為三個(gè)過程：第一為解鎖過程（先斷開表示，后機(jī)械解鎖）；第二為轉(zhuǎn)換過程；第三為鎖閉道岔及接通表示接點(diǎn)的過程（先機(jī)械鎖閉；后接通表示電路）。

4 S700K電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)主要部件的功能與作用

（1）三相電動(dòng)機(jī)。三相電動(dòng)機(jī)的三個(gè)繞組成星形接法，每相引出線均為單根多股軟線。

（2）齒輪組。齒輪組由電機(jī)齒輪、中間齒輪及摩擦連接器齒輪組成。它的作用主要有將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)力傳遞到摩擦聯(lián)接器上；將電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)降速，使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力增大；改變減速比，以適應(yīng)動(dòng)程轉(zhuǎn)轍機(jī)的不同轉(zhuǎn)換時(shí)間，保持道岔各牽引點(diǎn)的同步動(dòng)作；完成轉(zhuǎn)轍機(jī)的一級(jí)降速。

（3）摩擦連接器。摩擦連接器內(nèi)裝有三對(duì)主、被金屬摩擦片，分別固定在外殼和滾珠絲杠上，摩擦片的端面有一壓力彈簧，通過調(diào)正壓力彈簧的壓力，可以使主、被摩擦片之間的摩擦結(jié)合力大小發(fā)生變化，調(diào)整摩擦力大小。摩擦聯(lián)接器的作用主要是將變速齒輪組變速后的旋轉(zhuǎn)力，傳遞給滾珠絲杠，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的動(dòng)力正常輸出；實(shí)現(xiàn)齒輪組與滾珠杠間的軟聯(lián)接，當(dāng)滾珠絲杠上的轉(zhuǎn)換阻力大于摩擦聯(lián)接器結(jié)合力時(shí)，主被摩擦片之間相對(duì)打滑空轉(zhuǎn)，起到保護(hù)三相電機(jī)的作用。但必須注意：廠方在轉(zhuǎn)轍機(jī)出廠時(shí)已進(jìn)行調(diào)整，現(xiàn)場(chǎng)維修人員不得隨意調(diào)整摩擦力。

（4）滾珠絲杠。滾珠絲杠的結(jié)構(gòu)類似于螺栓和螺母。其動(dòng)作原理為：當(dāng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)，螺母變化一牙的距離。它的作用：一是將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，二是起到二級(jí)減速作用，其減速比取決于絲杠的牙距。滾珠絲杠沒有自鎖作用，遇故障不能到位時(shí)，能自動(dòng)退回。在滾珠絲杠外套有推板套，推動(dòng)動(dòng)作桿上的鎖塊，進(jìn)而在鎖閉鐵的作用下，完成轉(zhuǎn)轍機(jī)的解鎖、轉(zhuǎn)換和鎖閉動(dòng)程。

（5）保持聯(lián)接器。保持聯(lián)接器分可擠型和不可擠型兩種。其作用是利用彈簧的壓力，將滾柱絲杠與動(dòng)作桿聯(lián)接在一起。可擠型保持聯(lián)接器的原理：當(dāng)?shù)啦淼臄D岔力超過彈簧壓力時(shí)，動(dòng)作桿滑脫，起到整機(jī)不被損環(huán)的保護(hù)作用，根據(jù)需要，擠切阻力可設(shè)定為9、16、24及30KN。不可擠型保持聯(lián)接器內(nèi)的彈簧被取消，改為硬性聯(lián)接結(jié)構(gòu)，擠切鎖定力設(shè)為90KN。保持聯(lián)接器的頂蓋是加鉛封的，維修人員不得隨意打開。

（6）速動(dòng)開關(guān)組及檢測(cè)桿。速動(dòng)開關(guān)組主要是監(jiān)督道岔工作狀態(tài)，給出道岔定位和反位的表示。當(dāng)轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作桿及檢測(cè)桿動(dòng)程不符合要求時(shí)，將不能接通表示接點(diǎn)。檢測(cè)桿的動(dòng)程可由缺口指示標(biāo)檢查。在轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)換及鎖閉時(shí)，其接點(diǎn)通斷情況如下：鎖閉時(shí)，哪一側(cè)的鎖舌彈出，則這一側(cè)所對(duì)應(yīng)的接點(diǎn)打下，即斷開動(dòng)作電路，給出該位子的表示電路。這時(shí)的接點(diǎn)組1/3閉合或2/4閉合位置。解鎖及轉(zhuǎn)換時(shí)，由于兩個(gè)鎖舌均在縮進(jìn)位置，接點(diǎn)組的動(dòng)接點(diǎn)均呈頂上位置，即2/3排接通，1/4排斷開，構(gòu)不成表示電路，只有向定、反位的動(dòng)作電路。

（7）安全接點(diǎn)座（遮斷開關(guān)）。安全接點(diǎn)座的作用是需要進(jìn)行內(nèi)部檢修或搖動(dòng)道岔時(shí)，人工切斷動(dòng)作電路，斷開安全接點(diǎn)，防止電動(dòng)機(jī)在室內(nèi)板動(dòng)道岔，保證人身安全。

（8）接線座。接線座是轉(zhuǎn)轍機(jī)與電纜盒的配線部件，現(xiàn)采用德國(guó)技術(shù)的菲尼克斯接線座。

伴隨高速鐵路在我國(guó)更多的普及，對(duì)高鐵鐵軌重要構(gòu)成部分——道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備的要求也越來越高。在高速鐵路發(fā)揮重要作用的今天，了解高鐵道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備的設(shè)計(jì)原則、結(jié)構(gòu)、工作原理以及意義與作用，對(duì)于提高高鐵運(yùn)行安全質(zhì)量有著重要意義。

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