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铁路信号室外三大件基础知识第一期

 新用户52803114 2023-08-05 发布于北京

      本文将以铁路信号室外三大件:道岔转辙设备、轨道电路、色灯信号机的构成、分类、原理、基本调试、设备检修等等来介绍。

   本文可通过关键词“室外三大件”检索本图文。

   篇幅有限,本文仅以道岔转辙设备为主。下一期为轨道电路。

一、道岔转辙机
道岔及转辙机的分类
道岔分类

普通道岔、提速道岔、复式交分道岔。
转辙机分类

转辙机是道岔的转换设备,用来实现转换道岔、锁闭道岔及反应道岔尖轨处所的位置,是实现车站信号等自动控制及远距离控制必不可少的设备。

1.按照动作能源和传动方式分类,转辙机可分为电动转辙机、电液转辙机和电空转辙机。

2.按照供电电源种类,转辙机可分为直流转辙机和交流转辙机。

3.按照动作速度分,转辙机可分为普通动作转辙机(动作时间3.8S以上)和快动转辙机(动作时间0.8S以下)。  

4.按照锁闭道岔方式,转辙机可分为内锁闭转辙机和外锁闭转辙机。  

5.按是否可挤,转辙机可分为可挤型转辙机和不可挤型转辙机。

图片

道岔及转辙机的组成
道岔设备组成

工务尖轨、基本轨、工务第一方钢、安装装置【包含角钢(或者托盘)、动作杆、表示杆】、转辙机组成。


转辙机的组成

1.ZD6电动转辙机由:电动机、减速器、自动开闭器、主轴、动作杆、表示杆、移位接触器、底壳及机盖等九大部分组成。    

2.ZD9型电动转辙机的组成由:底壳、机盖、电机减速器、摩擦联接器、滚珠丝杠、动作杆、左右锁闭杆、接点组、安全开关组、挤脱器、接线端子、推板套及丝杠副等部分组成。

3.S700K电动转辙机的组成:外壳部分、动力传动机构、检测机构、安全装置、配线接口端五大部分组成。

①外壳部分主要由:铸铁底壳、动作杆套筒、导向电缆等四部分组成。

②动力传动机构主要由:三相电机、摇把齿轮、摩擦连接器、滚珠丝杠、保持连接器、动作杆等六部分组成。

③检测机构主要由:检测杆、叉型接头、连动开关组、锁闭块、锁舌、指示标等六部分组成。

④安全装置主要由:开关锁、遮断开关、连杆、摇把孔挡板等四部分组成。

⑤配线接口端主要由:电缆密封装置、插按件插座两部分组成。

其主要配件可概括为:三相电机、齿轮组、摩擦连接器、滚珠丝杠、保持连接器、连动开关组、锁闭块、锁舌、开关锁、遮断开关、动作杆、检测杆、指示标、叉型接头等部分组成。

转辙机
转辙机的作用

转辙机能实现道岔的转换和锁闭,通过与室内外联锁设备相联系,给出正确的道岔表示位置,在联锁设备的控制下。按照值班员的操作意图实现列车接发径路、调车径路的道岔转换。


ZD6型转辙机的动作原理

1.来自道岔控制电路的电源,可通过机内自动开闭器的第一排或第四排的接点,接至电动机时,电动机开始旋转。

2.电动机通过齿轮带动减速器,使其输出轴按反时针(转辙机由1:3闭合向2:4闭合转动)方向旋转。

3.输出轴和主轴之间利用一个起十字头作用的启动片连接在一起。于是主轴也随输出轴同时旋转,在一次完整的传动过程中主轴旋转324º。

4.在主轴旋转的过程中即完成了转辙机的机械解锁、转换、锁闭等动作过程。


ZD9型电动转辙机的动作原理

        电机上装有减速器,电机的驱动力矩经减速器减速后传到摩擦联接器,由摩擦联接器内两面烧结有摩擦材料的内摩擦片通过花键传动滚珠丝杠,将旋转运动转换为滚珠丝杠母的直线运动。在滚珠丝杠母外套有推板套,其上固定有动作板,推板套推动动作杆上的锁块,在锁闭铁的作用下,形成了转辙机的解锁,转换和锁闭过程。
S700K型电动转辙机的动作过程

1.电动机的转动通过减速器齿轮组传递给摩擦连接器。

2.摩擦连接器带动滚珠丝杠转动。

3.滚珠丝杠的转动带动丝杠上的螺母水平转动。

4.丝杠阀(螺母)通过保持连接器经动作杆、锁闭杆带动道岔转换。

5.道岔的尖轨或心轨经外表示杆带动检测杆移动。

用公式:电机转动→减速齿轮组转动→经摩擦连接器→滚珠丝杠转动→丝杠上的螺母移动→保持连接器及动作杆移动→经锁闭杆→道岔转换→由尖轨或心轨→外表示杆移动→检测杆移动。

以220毫米动程的S700k型电动转辙机为例,其动作程序为:

电动机转动→中间齿轮转动→摩擦连接器转动→带动滚珠丝杠转动→同时丝杠螺母移动→操纵板将锁闭块顶入,切断原表示→锁舌缩入,解锁→滚珠丝杠螺母带动保持连接器移动→外锁闭装置开始解锁→当动作杆移动60毫米时外锁闭装置解锁完毕→道岔开始转换→当动作杆动程达到220毫米时,内检测杆缺口对准锁闭块,锁闭块弹出进入检测杆缺口→锁舌伸出→切断启动电路,接通道岔表示。


道岔控制电路工作原理

道岔控制电路目前主要分为:四线制控制电路、五线制控制电路、六线制控制电路。

四线制控制电路

  1. 四线制道岔控制电路主要用于普通单机牵引道岔控制电路;控制电路原理图(如下图,点击看大图)

图片

2.四线制道岔控制电路四条外线的作用:

X1线:反位向定位启动,定位表示线。

X2线:定位向反位启动,反位表示线。

X3线:表示共用线。

X4线:启动共用线。

3.电路工作原理:

道岔室内控制电路有1DQJ、2DQJ等继电器构成。


六线制控制电路

1.六线制道岔控制电路主要用于普通ZD6-E/J、ZD9-C/D型双机牵引道岔控制电路;控制电路原理图(如下图,点击看大图)

图片

2.六线制道岔控制电路六条外线的作用:

X1线:反位向定位启动,定位表示线。

X2线:定位向反位启动,反位表示线。

X3线:表示共用线。

X4线:启动共用线。

X5线:B机反位向定位启动线。

X6线:B机定位向反位启动线。

3.电路工作原理:

道岔室内控制电路有1DQJ、2DQJ、2DQJF等继电器构成。当进路式或单独操纵道岔时,首先是1DQJ3-4线圈励磁,1DQJ吸起后,2DQJ、2DQJF(六线制)转极,转极后,经由1DQJ、2DQJ及2DQJF(六线制)的接点条件向室外送动作电源。


五线制控制电路

1.五线制道岔控制电路主要用于双机、多级牵引提速道岔控制电路;控制电路原理图(如下图,点击看大图)

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2.五线制道岔控制电路五条外线的作用:

X1线:定、反位表示及启动公用线。

X2线:反位向定位启动,定位表示线。

X3线:定位向反位启动,反位表示线。

X4线:定位向定位启动,定位表示线。

X5线:反位向定位启动,反位表示线。

3.电路工作原理:

分动式外锁闭道岔室内控制电路有1DQJ、1DQJF、2DQJ、BHJ、TJ、QDJ等继电器构成。

当进路式或单独操纵道岔时,首先是1DQJ3-4线圈励磁,1DQJ吸起后,是1DQJF励磁吸起,同时接通TJ的励磁电路,有1DQJ及1DQJF的前接点接通2DQJ的转极电路,当2DQJ转极后,经由1DQJ、1DQJF及2DQJ的接点条件向室外送动作电源。

当动作电路沟通,DBQ的三个变压器中有均衡电流通过时,BHJ吸起,接通IDQJ的自闭电路。

当道岔动作到位或故障等其他原因使BHJ落下,或TJ励磁时间达13S而吸起时,则切断1DQJ和1DQJF的自闭及励磁电路,是1DQJ和1DQJF落下,停止向室外送动作电源。

电路分析:

1DQJ电路:1DQJ的型号为JWJXC-H125/80,其3-4线圈的电路工作原理同四线制道岔组合,1-2线圈的自闭电路中由BHJ第三组前接点及TJ第三组后接点接通,当BHJ前接点或TJ后接点断开时,切断IDQJ自闭电路。如果1DQJ1-2线圈的阻值为0.44Ω,故在自闭电路中串入了一只27Ω/25W的电阻,以防电流过大。

1DQJF的型号为JWJXC-480,当1DQJ吸起后,经由1DQJ第三组前接点及TJ第三组后接点接通1DQJF的励磁电路。当1DQJ前接点及TJ后接点断开始,1DQJF失磁落下。

2DQJ的型号为JYJXC-135/220,当1DQJF吸起后,2DQJ转极,其工作原理同电气集中道岔组合中的2DQJ电路。 

TJ(停止继电器) 的型号为JSBXC-850,由其第三组前接点向TJ线圈供电,经过13S后TJ吸起。由TJ第三组前接点切断1DQJ的自闭电路及1DQJF的励磁电路。当1DQJ第三组前接点切断TJ的励磁电路,使其落下。



ZD6型道岔设备检修作业
ZD6道岔检修作业程序

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S700K提速道岔设备检修作业
S700K提速道岔检修作业程序

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道岔密贴及表示缺口调整
ZD6型转辙机牵引道岔调整

一、ZD-6电动转辙机的主要技术特性:

型号

额定电压DC V

额定转换力N

动作杆动程mm

表示杆动程mm

转换时间S

工作电流A

动作杆主、副销抗剪切力N

表示杆销的抗剪切力N

备注

ZD6-A165/250

160

2450

165+2

135-185

3.8

2.0

主、副销29420±1961

——


ZD6-D165/350

160

3430

165+2

135-185

5.5

2.0

主、副销2940±1961

14700-17600


ZD6-E190/600

160

5884

190+2

140-190

9

2.0

主销49033±3266副销>88254

设固定检查缺口≥2000


ZD6-F130/450

160

4410

130+2

80-130

6.5

2.0

主销29420±1961副销49033±3266

14700-17600


ZD6-G165/600

160

5884

165+2

135-185

9

2.0

主销29420±1961副销49033±3266

14700-17600


ZD6-H165/350

160

3430

165+2

80-185

5.5

2.0

主、副销29420±1961

——


ZD6-J165/600

160

5884

165+2

50-130

9

2.0

主、副销29420±1961

——


ZD6-K190/350

160

3430

190+2

190+2

80-130

7.5

2.0

主销29420±1961副销49033±3266

——


注:用于多级牵引,包括第二及其以后各点的转辙机,应具备挤岔保护功能。

二、转辙机摩擦电流应符合下列要求:

1.正反相摩擦电流相差应不小于0.3A。

2.ZD6-A、D、E、F、G、H、K型转辙机单机使用时,摩擦电流为2.3-2.9A。

3.ZD6-E型和ZD6-J型转辙机双机配套使用时,单机摩擦电流为2.0-2.5A。

三、道岔密贴调整

1.道岔不密贴调整(以定位为例)

(1)把道岔转换到四开位置。

(2)面对要调整的尖轨方向,将定位调整螺丝的防松螺丝逆时针拧松,将防松卡向外拉出。

(3)面对要调整的尖轨方向,顺时针拧动调整螺丝,使调整螺丝向要调整的尖轨方向移动,缩小调整空余量。

(4)面对要调整的尖轨方向,将防松卡推回,将定位调整螺丝的防松螺丝顺时针拧紧。

(5)反复操纵道岔转动检查密贴符合要求。

2.道岔密贴过紧调整(以定位为例)

(1)把道岔转换到四开位置。

(2)面对要调整的尖轨方向,将定位调整螺丝的防松螺丝逆时针拧松,将防松卡向外拉出。

(3)面对要调整的尖轨方向,逆时针拧动调整螺丝,使调整螺丝向要调整的尖轨的反方向移动,增大调整空余量。

(4)面对要调整的尖轨方向,将防松卡推回,将定位调整螺丝的防松螺丝顺时针拧紧。

(5)反复操纵道岔转动检查密贴符合要求。

四、缺口调整

(1)打开转辙机。

(2)从转辙机内部观测缺口,尖轨第一牵引点缺口为1.5mm+0.5mm  ,ZD6-E/J型配套使用第二牵引点缺口为不大于7mm。

(3)先调伸出位置后调拉入位置缺口,调整符合标准即可。

(4)调整完毕,伸出位置紧固备帽螺丝及加装防松铁丝,拉入位置紧固转辙机表示杆调整螺丝即可。


ZD9型转辙机牵引道岔调整

一、ZD9直流电动转辙机的主要技术特性

型号

电源电压DC V

动程

mm

表示杆动程mm

额定转换力KN

工作电流不大于A

动作时间不大于S

挤脱力

KN

适用道岔类型

ZD9-170/4K

160

170±2

152±4

4

2

8

28±2

尖轨动程在152毫米以下的道岔,双杆内锁可挤

ZD9-A220/2.5K

160

220±2

160±4

2.5

2

8

-


ZD9-B150/4.5K

160

150±2

75±4

4.5

2

8

28±2


ZD9-C220/2.5K

160

220±2

160±20

2.5

2

8

-


ZD9-D150/4.5K

160

150±2

75±20

4.5

2

8

28±2


二、道岔密贴的调整

1.道岔不密贴调整(以定位为例)

(1)把道岔转换到四开位置。

(2)面对要调整的尖轨方向,将定位调整螺丝的防松螺丝逆时针拧松,将防松卡向外拉出。

(3)面对要调整的尖轨方向,顺时针拧动调整螺丝,使调整螺丝向要调整的尖轨方向移动,缩小调整空余量。

(4)面对要调整的尖轨方向,将防松卡推回,将定位调整螺丝的防松螺丝顺时针拧紧。

(5)反复操纵道岔转动检查密贴符合要求。

2.道岔密贴过紧调整(以定位为例)

(1)把道岔转换到四开位置。

(2)面对要调整的尖轨方向,将定位调整螺丝的防松螺丝逆时针拧松,将防松卡向外拉出。

(3)面对要调整的尖轨方向,逆时针拧动调整螺丝,使调整螺丝向要调整的尖轨的反方向移动,增大调整空余量。

(4)面对要调整的尖轨方向,将防松卡推回,将定位调整螺丝的防松螺丝顺时针拧紧。

(5)反复操纵道岔转动检查密贴符合要求。

三、表示缺口的调整

(1)打开转辙机。

(2)从转辙机内部观测缺口,尖轨第一牵引点(ZD9-C型)缺口为1.5mm+0.5mm,第二牵引点(ZD9-D型)缺口为3.5mm+0.5mm。

(3)先调拉入位置后调伸出位置缺口,调整符合标准即可。

(4)调整完毕,伸出位置紧固备帽螺丝及加装放松铁丝,拉入位置紧固转辙机表示杆调整螺丝即可。


S700K型转辙机牵引道岔调整

一、S700K提速道岔开程及锁闭量

位置

60kg/m 9号

60kg/m 12号

60kg/m 18号

双(单)机牵引

双、四机牵引

五机牵引

开程mm

锁闭

mm

动程

mm

开程mm

锁闭

mm

动程

mm

开程

mm

锁闭

mm

动程

mm

尖轨

第一

牵引点

1605

≥35

220

1605

≥35

220

1605

≥35

220

第二

牵引点

885

≥20

150

755

≥20

150

1185

≥20

220

第三

牵引点







755

≥20

150

心轨

第一

牵引点




1173

≥30

220

1193

≥30

220

第二

牵引点




70

≥20

150

71

≥20

150

注:表中所谓的开程是指检测杆的行程,也就是基本轨与斥离尖轨之间的距离。

二、道岔密贴调整

1.道岔密贴调整(以定位为例)

(1)把道岔转换到四开位置。

(2)面对要调整的尖轨方向,将定位锁闭框固定调整螺丝松开,加调整片,正常使用道岔根据压力大小增减调整片即可,(调整片规格:0.5mm、1mm、2mm)

(3)调整片增加完毕,固定锁闭框固定调整螺丝,来回搬动道岔试验,采用检查钩头压力和2mm、4mm试验的方法检查调整后压力及密贴状态。

(4)反复操纵道岔转动检查密贴符合要求。

三、表示缺口调整

1.表示杆伸出位置缺口大时的调整方法

(1)打开转辙机。

(2)从转辙机内部观测缺口,尖轨第一牵引点缺口为1.5mm+0.5mm;其余牵引点缺口为2mm+0.5mm。

(3)伸出位置缺口大时,应使表示杆向斥离尖轨方向移动。先逆时针拧松两侧的防松螺丝。

(4)先逆时针拧松斥离尖轨方向的调整螺丝。

(5)然后顺时针拧紧密贴尖轨方向的调整螺丝,使表示杆向斥离尖轨方向移动,边拧紧调整螺丝边观察缺口,直到调整至符合缺口标准时停止。 

(6)拧紧斥离尖轨方向的调整螺丝,拧紧两个防松螺母。

2.表示杆伸出位置缺口小时的调整方法

(1)打开转辙机。

(2)从转辙机内部观测缺口,尖轨第一牵引点缺口为1.5mm+0.5mm;其余牵引点缺口为2mm+0.5mm。

(3)伸出位置缺口小时,应使表示杆向密贴尖轨方向移动。先逆时针拧松两侧的防松螺丝。

(4)先逆时针拧松斥离尖轨方向的调整螺丝。

(5)然后顺时针拧紧斥离尖轨方向的调整螺丝,使表示杆向密贴尖轨方向移动,边拧紧调整螺丝边观察缺口,直到调整至符合缺口标准时停止。

(6)拧紧斥离尖轨方向的调整螺丝,拧紧两个防松螺母。

3.表示杆拉入位置缺口大时的调整方法

(1)打开转辙机。

(2)从转辙机内部观测缺口,尖轨第一牵引点缺口为1.5mm+0.5mm;其余牵引点缺口为2mm+0.5mm。 

(3)拉入位置缺口大时,应使表示杆向斥离尖轨方向移动。先逆时针拧松两侧的防松螺丝。 

(4)先逆时针拧松斥离尖轨方向的调整螺丝。

(5)然后顺时针拧紧密贴尖轨方向的调整螺丝,使表示杆向斥离尖轨方向移动,边拧紧调整螺丝边观察缺口,直到调整至符合缺口标准时停止。 

(6)拧紧斥离尖轨方向的调整螺丝,拧紧两个防松螺母。

4.表示杆拉入位置缺口小时的调整方法

(1)打开转辙机。

(2)从转辙机内部观测缺口,尖轨第一牵引点缺口为1.5mm+0.5mm;其余牵引点缺口为2mm+0.5mm。

(3)拉入位置缺口小时,应使表示杆向密贴尖轨方向移动。先逆时针拧松两侧的防松螺丝。

(4)先逆时针拧松密贴尖轨方向的调整螺丝。

(5)然后顺时针拧紧斥离尖轨方向的调整螺丝,使表示杆向密贴尖轨方向移动,边拧紧调整螺丝边观察缺口,直到调整至符合缺口标准时停止。

(6)拧紧密贴尖轨方向的调整螺丝,拧紧两个防松螺母。 


二、轨道电路

待续图片

能看到最后的,还有谁想继续看机车三大件。

“机车三大件”——无线列车调度系统、机车信号自动停车装置

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