转辙机与道岔学习笔记(共24页).docx

《转辙机与道岔学习笔记(共24页).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《转辙机与道岔学习笔记(共24页).docx（40页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选优质文档-倾情为你奉上转辙机与道岔在车站上，铺设有许多条线路时，线路之间用道岔联结。列车在车站内运行的路径，叫做进路。进路由道岔位置决定。道岔的转换和锁闭，是直接关系行车安全的关键设备。道岔由多种类型的转辙机转换。转辙机是重要的信号基础设备，它对于保证行车安全，提高运输效率，改善行车人员的劳动强度，起着非常重要的作用。第一节 转辙机概述转辙机是转辙装置的核心和主体，除转辙机本身外，还包括外锁闭装置和各类杆件、安装装置，它们共同完成道岔的转换和锁闭。一、转辙机的作用转辙机的作用是：1.转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位；2.道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔；3.正

2、确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示；4.道岔被挤或因故处于“四开”（两侧尖轨均不密贴）位置时，及时给出报警及表示。二、对转辙机的基本要求对转辙机的基本要求是：1.作为转换装置，应具有足够大的拉力，以带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原位。2.作为锁闭装置，当尖轨和基本轨不密贴时，不应进行锁闭；一旦锁闭，应保证不致因车通过道岔时的震动而错误解锁。3.作为监督装置，应能正确地反映道岔的状态。4.道岔被挤后，在未修复前不应再使道岔转换。三、转辙机的分类1.按动作能源和传动方式分类，转辙机可分为电动转辙机、电动液压转辙机和电空转辙机

3、。电动转辙机由电动机提供动力，采用机械传动的方式。电动液压转辙机简称电液转辙机，由电动机提供动力，采用液力传动的方式。ZY（J）系列转辙机即为电液转辙机。电空转辙机由压缩空气作为动力，由电磁换向阀控制。ZK系列转辙机即为电空转辙机。2.按供电电源种类，转辙机可分为直流转辙机和交流转辙机。直流转辙机采用直流电动机，工作电源是直流电。ZD6系列电动转辙机就是直流转辙机，由直流220V供电。ZY系列电液转辙机也是直流转辙机，亦由直流220V供电。电空转辙机则由24V直流电供电。直流电动机的缺点是，由于存在换向器和电刷，易损坏，故障率较高。交流转辙机采用三相交流电源或单相交流电源，由三相异步电动机或单

4、相异步电动机（现大多采用三相异步电动机）作为动力。交流转辙机采用感应式交流电动机，不存在换向器和电刷，因此故障率低，而且单芯电缆控制距离远。3.按锁闭道岔的方式，转辙机可分为内锁闭转辙机和外锁闭转辙机。内锁闭转辙机依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔尖轨，是间接锁闭的方式。ZD6系列等大多数转辙机均采用内锁闭方式。内锁闭方式，锁闭可靠程度较差，列车对转辙机的冲击大。外锁闭转辙机虽然内部也有锁闭装置，但主要依靠转辙机外的外锁闭装置锁闭道岔，将密贴尖轨直接锁于基本轨，斥离尖轨锁于固定位置，是直接锁闭的方式。外锁闭方式锁闭可靠，列车对转辙机几乎无冲击。4.按是否可挤，转辙机分为可挤型转辙机和不可挤型转辙

5、机。可挤型转辙机内设挤岔保护（挤切或挤脱）装置，道岔被挤时，动作杆解锁，保护了整机。不可挤型转辙机内不设挤岔保护装置，道岔被挤时，挤坏动作杆与整机连接结构，应整机更换。电动转辙机和电液转辙机都有可挤型和不可挤型。此外，各种转辙机还有不同转换力和动程的区别。第二节 ZD6系列电动转辙机ZD6系列电动转辙机是我国铁路使用最广泛的电动转辙机。ZD6-A型是ZD6系列转辙机的基本型，其它型号ZD6型转辙机都是以ZD6-A型为基础改进、完善而发展起来的。我们以ZD6-A型转辙机为重点进行介绍。一、ZD6-A型转辙机1.ZD6-A型电动转辙机结构ZD6-A型电动转辙机主要由电动机、减速器、摩擦联结器、主轴

6、、动作杆、表示杆、移位接触器、外壳等组成，如图5-2-1所示。 图5-2-1 ZD6-A型电动转辙机结构 图5-2-2 电动机内部接线电动机为电动转辙机提供动力，采用直流串激电动机。减速器用来降低转速以获得足够的转矩，并完成传动。由第一级齿轮和第二级行星传动式减速器组成。两级间以输入轴联系，减速器由输出轴和主轴联系。用弹簧和摩擦制动板，组成输出轴与主轴之间的摩擦连接，防止尖轨受阻时损坏机件。主轴由输出轴通过起动片带动旋转，主轴上安装锁闭齿轮。锁闭齿轮和齿条块相互动作，将转动变为平动，通过动作杆带动道岔尖轨运动，并完成锁闭作用。动作杆和齿条块用挤切销相连，正常动作时，齿条块带动动作杆。挤岔时，挤

7、切销折断，动作杆和齿条块分离，避免机件损坏。表示杆由前、后表示杆及两个检查块组成。表示杆随尖轨移动，只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落入表示杆缺口，接通道岔表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检查柱，从而断开道岔表示电路。自动开闭器由静接点、动接点、速动片、速动爪、检查柱组成，用来表示道岔尖轨所在位置。移位接触器用来监督挤切销的受损状态，道岔被挤或挤切销折断时，断开道岔表示电路。安全接点（遮断接点）用来保证维修安全。正常使用时，遮断接点接通，才能接通道岔动作电路。检修时，断开遮断接点，以防止检修过程中转辙机转动影响维修人员作业。壳体用来固定转辙机各部件，防护内部机件免受机械损伤和

8、雨水、尘土侵入，提供整机安装条件。它由底壳和机盖组成。底壳是壳体的基础，也是整机安装的基础。底壳上设有特定形状的窗孔，便于整机组装和分解。机盖内侧周边有盘根槽，内镶有密封用盘根（胶垫）。2.主要部件及作用（1）电动机电动机是电动转辙机的动力源。要求具有足够的功率，以获得必要的转矩和转速。电动机要有较大的启动转矩，以克服尖轨与滑床板间的静摩擦。道岔需要向定、反位转换，要求电动机能够逆转。ZD6-A型转辙机配用断续工作制直流串激可动电动机。直流电动机的正转和反转可通过改变激磁绕组（定子绕组）中或电枢（转子绕组）中的电流方向来实现。为配合四线制道岔控制电路，采用正转和反转分开定子绕组的方式，如图5-

9、2-2所示。两个定子绕组通过公共端子分别与转子绕组串联。直流电动机的电气参数如下：额定电压160V；额定电流2.0A；摩擦电流2.32.9A；额定转速2400r/min；额定转矩0.8826Nm；短时工作输出功率220VA；单定子工作电阻（20）（2.850.14）2；刷间总电阻（20）4.90.245。（2）减速器因体积、重量的限制，转辙机所用电动机功率不可能很大，为了得到较大的转矩来带动道岔转换，必须用减速器把转速降下来。ZD6-A型转辙机的减速器由两级组成，第一级为定轴传动外啮合齿轮，即小齿轮带动大齿轮，减速比为10327，第二级为渐开线内啮合行星传动式减速器，减速比为411，于是总减速

10、比为103/2741/1=156.4。行星传动式减速器如图5-2-3所示。内齿轮由靠摩擦联结器的摩擦作用“固定”在减速器壳内。内齿轮里装有外齿轮。外齿轮通过滚动轴承装在偏心的轴套上。偏心轴套用键固定在输入轴上。外齿轮上有八个圆孔，每个圆孔内插入一根套有滚套的滚棒。八根滚棒固定在输出轴的输出圆盘上。当外齿轮作摆式旋转时，输出轴就随着旋转。当输入轴随第一级减速齿轮顺时针旋转时，偏心轴套也顺时针旋转，使外齿轮在内齿轮里沿内齿圈作逐齿啮合的偏心运动。当输入轴旋转一周，外齿轮也作一周偏心运动。外齿轮41个齿，内齿轮42个齿槽，两者相差一齿。因此，外齿轮作一周偏心运动时，外齿轮的齿在内齿轮里错位一齿。在正

11、常情况下，内齿轮静止不动，迫使外齿轮在一周的偏心运动中反方向旋转一齿的角度（如图5-2-3中，外齿轮1从A进入B，齿2进入A）。当输入轴顺时针方向旋转41周，外齿轮逆时针方向旋转齿1又返回原位A），带动输出轴逆时针方向旋转一周，这样就达到了减速的目的。图5-2-3 行星传动式减速器外齿轮既在输入轴的作用下作偏心运动，又与内齿轮作用作旋转运动，类似于行星的运动，即既有自转又有公转，所以外齿轮称为行星齿轮，该种减速器称为行星传动式减速器。为了达到机械转动的平衡，内齿轮里有两个外齿轮，它们共同套在一个输出轴圆盘的八根滚棒上，两个外齿轮之间偏向成180。（3）传动装置传动装置包括减速齿轮、输入轴、减速

12、器、输出轴、起动片、主轴。减速齿轮、输入轴、减速器、输出轴作为减速装置已作介绍。起动片起动片是介于减速器和主轴间的传动媒介。如图它联结输出轴与主轴，利用其正、反两面互相垂直成“十”字形的沟槽，在旋转时自动补偿两轴不同心的误差。它还与速动片相配合，在解锁、锁闭过程中控制自动开闭器的动作。起动片除了起联结主轴的作用外，还对自动开闭器起控制作用。起动片的十字联接方法，使它与输出轴、主轴同步动作，因此能反映锁闭齿轮各个动作阶段（解锁、转换、锁闭）所对应的转角，用它来控制自动开闭器的动作最能满足要求。起动片上有一梯形凹槽，道岔锁闭后总会有一个速动爪占据其中。道岔解锁时，起动片一方面带动主轴转动，另一方面

13、利用其凹槽的坡面推动速动爪上的小滚轮，使速动爪抬起，以断开表示接点。在道岔转换过程中，两个速动爪均抬起。在道岔接近锁闭阶段，起动片的凹槽正好转到应速动断开道岔电机电路的速动爪下方，与速动片配合，完成自动开闭器的速动。主轴主轴主要由主轴、主轴套、轴承、止挡栓等组装而成，主轴带动锁闭齿轮，通过与齿条块配合完成转换和锁闭道岔。主轴上的止挡栓用来限制主轴的转角，使锁闭齿轮和齿条块达到规定的锁闭角，并保证每次解锁以后都能使两者保持最佳的啮合状态，使整机动作协调。（4）转换锁闭装置转换锁闭装置由锁闭齿轮和齿条块、动作杆组成，用来把旋转运动改变为直线运动以带动道岔尖轨位移，并最后完成内部锁闭。锁闭齿轮和齿条

14、块锁闭齿轮如图5-2-4（a）所示，共有7个齿，其中1和7是位于中间的起动小齿，在它们之间是锁闭圆弧。齿条块上有6个齿7个齿槽，如图5-2-4（b）所示。中间4个是完整的齿，两边的两个是中间有缺槽的削尖齿。缺槽是为了锁闭齿轮上的起动小齿能顺利通过而设的。图5-2-4 锁闭齿轮和齿条块当道岔在定位或反位，尖轨与基本轨密贴时，锁闭齿轮的圆弧正好与齿条块的削尖齿弧面重合，如图5-2-5所示。这时如果尖轨受到外力要使之移动，或列车经过道岔使齿条块受到水平作用力，这些力只能沿锁闭圆弧的半径方向传给锁闭齿轮，它不会转动，齿条块及固定在其圆孔中的动作杆也不能移动，这样就实现了对道岔的锁闭。图5-2-5 转辙

15、机的内锁闭电动转辙机每转换一次，锁闭齿轮与齿条块要完成解锁、转换、锁闭三个过程。a.解锁假设图5-2-5（a）所示为定位锁闭状态，若要将道岔转至反位，电动机必须逆时针旋转，输入轴顺时针旋转，使输出轴逆时针旋转，通过起动片带动主轴及锁闭齿轮作逆时针转动。此时，锁闭齿轮的锁闭圆弧面首先在齿条块的削尖齿上滑退，锁闭齿轮上的起动小齿1从削尖齿旁经过。当主轴旋转32.9时，锁闭圆弧面全部从削尖齿上滑开，起动小齿1与齿条块齿槽1的右侧接触，解锁完毕。b.转换起动小齿拨动齿条块，锁闭齿轮带动齿条块移动，即将转动变为平动。锁闭齿轮转至306.1时，齿条块及动作杆向右移动了165mm，使原斥离尖轨转换到反位，与

16、另一基本轨密贴。c.锁闭道岔转换完毕必须进行锁闭，否则齿条块及动作杆在外力作用下可倒退，造成“四开”的危险。道岔转换完毕后，锁闭齿轮继续转动到339，锁闭齿轮的起动小齿7在削尖齿旁经过，锁闭齿轮上的圆弧面与齿条块削尖齿弧面重合，实现了锁闭，如图5-2-5（b）所示。此时，止挡栓碰到底壳上的止挡桩，锁闭齿轮停止转动。动作杆动作杆是转辙机转换道岔的最后执行部件。动作杆一端与道岔的密贴调整杆相连接，带动尖轨运动。动作杆通过挤切销和齿条块联成一体，正常工作时，它们一起运动。之所以用挤切销连接，是为了挤岔时，动作杆和齿条块能迅速脱离联系，使转辙机内部机件不受损坏。挤切销分主销和副销，分别装于锁闭齿轮削尖

17、齿中间开口处的挤切孔内。主销挤切孔为圆形，主销能顺利插入起主要联结作用。副销挤切孔为扁圆形，副销插入起备用联结作用。如果是非挤岔原因使主销折断，副销还能起到联结作用。这是因为，副销挤切孔为扁圆形，齿条块在动作杆上有3mm的窜动量。（5）自动开闭器自动开闭器用来及时、正确反映道岔尖轨的位置，并完成控制电动机和挤岔表示的功能。在解锁过程中，由自动开闭器接点断开原表示电路，接通准备反转的动作电路；锁闭后，由自动开闭器接点自动断开电动机动作电路，接通表示电路。自动开闭器由4排静接点、2排动接点、2个速动爪、2个检查柱及速动片等组成。静接点、动接点、速动爪、检查柱对称地分别装于主轴的两侧，但又是一个整体

18、。如图5-2-6所示。（6）表示杆电动转辙机的表示杆与道岔的表示过接杆相连随道岔动作，用来检查尖轨是否密贴，以及在定位还是在反位。表示杆由前表示杆、后表示杆及两个检查块组成，如图5-2-7所示。两杆通过并紧螺栓和调整螺母固定在一起。前表示杆的前伸端设有连接头，用来和道岔的表示连接杆相连。并紧螺栓装在后表示杆的长孔与相对应的前表示杆圆孔里。前表示杆后端有横穿后表示杆的调整螺母，后表示杆末端有一轴向长孔，内穿一根调整螺杆并拧入调整螺母内，在调整螺杆颈部用销子将它与后表示杆联成一体。松开并紧螺栓，拧动调整螺杆时，它带动后表示杆在调整螺母内前后移动。由于后表示灯前端与并紧螺栓相联的是一长孔，所以调整范

19、围较大，为86167mm，以满足不同道岔开程的需要。图5-2-6 自动开闭器及与表示杆的动作关系图5-2-7 表示杆为检查道岔是否密贴，在前后表示杆的腹部空腔内分别设一个检查块。每个检查块上有一个缺口，道岔转换到位并密贴后自动开闭器所带的检查柱落下此缺口，使自动开闭器动作。设两个检查块是为了满足道岔定位和反位检查的需要。若左侧检查柱落在后表示杆缺口中，则右侧检查柱将落在前表示杆缺口中，如图5-2-8所示。检查柱落入表示杆缺口时，两侧应各有1.5mm的空隙。在现场维修中调整表示杆缺口是一项重要的工作。现场调整应在道岔密贴调整好以后进行。先在动作杆伸出位置，调整表示连接杆螺母，使前表示杆上的标记，

20、与窗口标记重合，这时检查柱应落入表示杆缺口并保持每侧有1.5mm的间隙。然后在动作杆拉入位置，道岔密贴后，松开并紧螺栓，调整后表示杆的螺母，使检查柱落入后表示杆的缺口且保持每侧有1.5mm的间隙。再经几次定、反位动作试验，设备工作正常，上紧并紧螺栓，调整工作即告完毕。检查块轴向有一导杆，上面穿有弹簧和导杆钉，平时靠弹簧弹力顶住检查块，以完成对检查柱的检查。挤岔时，检查块缺口被检查柱占有，挤岔瞬间检查块动不了，挤岔的冲击力使表示杆向检查块运动，弹簧受到压缩，检查块和检查柱并未直接受到挤岔冲击力，不会损坏。另一方面，表示杆被挤，用缺口斜面迫使检查柱抬起，脱离检查块缺口，各部件不致受损。此时由于检查

21、柱的抬起，自动开闭器的动接点立即退出静接点组，断开道岔表示电路。 图5-2-8 表示杆与检查柱的关系 图5-2-9 摩擦联结器的结构（7）摩擦联结器摩擦联结器是保护电动机和吸收转动惯量的联结装置。因为，当道岔因故转不到底时，电动机电路不能断开，如果电动机突然停转，电动机将会因电流过大而烧坏。另外，在正常使用中，道岔转换到位，电动机的惯性将使内部机件受到撞击或毁坏。要解决这两个问题，又要在正常情况下能带动道岔转换，就要求机械传动装置不能采用硬性联结而必须采用摩擦联结。因此ZD6-A型转辙机中在行星传动式减速器中安装了摩擦联结器。ZD6-A型的摩擦联结器是在行星传动式减速器内齿轮延伸部分的小外圆上

22、套以可调摩擦板构成的，如图5-2-9所示。行星传动式减速器的内齿轮大外圆装在减速壳内，可自由滑动。内齿轮延伸的小外圆上装上有摩擦带的摩擦制动板。摩擦制动板下端套在固定于减速壳的夹板轴上，当上端由螺栓弹簧压紧时，内齿轮就靠摩擦作用而被“固定”。在正常情况下，依靠摩擦力，内齿轮反作用于外齿轮，使外齿轮作摆式旋转，带动输出轴转动，使道岔转换。当发生尖轨受阻不能密贴和道岔转换完毕电动机惯性运动的情况下，输出轴不能转动，外齿轮受滚棒阻止而不能自转，但在输入轴带动下作摆式运动，这样外齿轮对内齿轮产生一个作用力，使内齿轮在摩擦制动板中旋转（称为摩擦空转），消耗能量，保护电动机和机械传动装置。摩擦联结器的摩擦

23、力要调整适当，过紧会失去摩擦联结作用，损坏电动机和机件；过松不能正常带动道岔转换。摩擦联结器的松紧用调整螺母调整弹簧压力来实现。调整的标准是，额定摩擦电流应为额定动作电流的1.31.5倍。（8）挤切装置挤切装置包括挤切销和移位接触器，用来进行挤岔保护，并给出挤岔表示。3.ZD6-A型电动转辙机整体动作过程图5-2-10所示ZD6-A型电动转辙机的传动原理图。图中表示的各机件所处的位置是处于左侧锁闭（假设为定位）的状态，此时自动开闭器第1、3排接点闭合。现简述从定位转向反位的传动过程。图5-2-10 ZD6-A型电动转辙机传动原理当电动机通入规定方向的道岔控制电流，电动机轴按图5-2-18中所示

24、的逆时针方向旋转。电动机通过齿轮带动减速器，这时输入轴按顺时针方向旋转，输出轴按逆时针方向旋转。输出轴通过起动片带动主轴，按逆时针方向旋转。锁闭齿轮随主轴逆时针方向旋转，锁闭齿轮在旋转中完成解锁、转换、锁闭三个过程，拨动齿条块，使动作杆带动道岔尖轨向右移动，密贴于右侧尖轨并锁闭。同时通过起动片、速动片、速动爪带动自动开闭器的动接点动作，与表示杆配合，断开第1、3排接点，接通第2、4排接点。完成电动转辙机转换、锁闭及给出道岔表示的任务。电动转辙机在转换过程中转换锁闭装置和自动开闭器的动作情况见表5-2-1所示。手动摇动转辙机时，先用钥匙打开盖，露出摇把插孔。将摇把插入减速大齿轮轴。摇动转辙机至所

25、需位置。此后虽抽出摇把，但安全接点被断开，必须打开机盖，合上安全接点，转辙机才能复原。道岔状态主轴转角手摇圈数转换锁闭装置动作自动开闭器动作定位锁闭0右检查柱落入后表示杆缺口接通1、3排接点解锁7.50.85起动片带动主轴转动，使锁闭齿轮的锁闭圆弧，从削尖齿上退转7.5开始解锁。左侧速动爪上的滚轮在起动片凹槽中滚动。10.21.2 起动片坡面推动滚轮，使左速动爪抬高，第3排接点断开，左侧检查柱开始抬高。192.2起动片坡面继续推滚轮，动接点开始接通第4排静接点，为电动机反转准备条件。26.53左速动爪完全爬上起动片弧面，动接点完全插入第4排静接点，左侧检查柱完全退出表示杆缺口。28.73.3起

26、动片上拨钉片开始拨动速动片。32.93.7锁闭圆弧完全退出削尖齿，解锁完成。转换306.134.9锁闭齿轮拨动齿条块，使动作杆右移165+2mm，尖轨运动至反位，锁闭齿轮的凸弧开始进入另一削尖齿，开始锁闭。动接点接向外侧1、4排接点，两个速动爪滚轮均在起动片和速动片上滚动。反位锁闭335.636.4锁闭圆弧对齿轮条已达29.6锁闭角。表示杆反位缺口已运动至右侧检查柱下方，右侧速动爪滚轮离开起动片弧面，速动爪完全由速动片承托。稍后，右侧速动爪突然跌落，右侧检查柱落入表示杆反位缺口，迅速断开第1排接点，切断电动机电路，接通第2排接点，接通反位表示电路。33938.6锁闭圆弧与削尖齿之间完成同心圆弧

27、面重合32.9的锁闭角。表5-2-1 ZD6型电动转辙机动作过程二、ZD6型电动转辙机的安装1.ZD6型电动转辙机的安装装置ZD6型转辙机的安装装置如图5-2-11所示。由基础角钢尖端杆、密贴调整杆、连接杆、螺栓、螺母等组成。图5-2-11 ZD6型转辙机的安装ZD6型转辙机安装在不等边角钢上，角钢通过角形铁固定在基本轨上，密贴调整杆通过立式杆架与道岔的第一连接杆相连，再通过螺栓与电动转辙机的动作杆相连。动作杆通过密贴调整杆、第一连接杆带动道岔尖轨转换并密贴。通过密贴调整杆上的轴套，可调整尖轨的密贴。尖端杆通过尖端铁固定在尖轨上，再通过舌铁与连接杆的接头铁相连，连接杆通过螺栓与电动转辙机的表示

28、杆相连。这样，尖轨的位置可由表示杆来反映。通过尖端杆上的螺母可调整前表示杆缺口的位置。2.ZD6型转辙机的安装方式电动转辙机宜设在线路外侧，一般都将转辙机的电动机对向岔尖，视电动转辙机的安装位置分为正装和反装。它们的区别在于动作杆相对于电动机的伸出位置。若站在电动机侧看，动作杆向右伸，即为正装；动作杆向左伸，即为反装。无论电动转辙机正装，还是反装，在道岔定位时，都有动作杆伸出和拉入两种情况。如图5-2-12所示。即有四种情况：正装拉入为定位、正装伸出为定位、反装伸出为定位、反装伸出为定位。其中正装拉入和反装伸出为定位时，自动开闭器第1、3排接点接通。正装伸出和反装拉入为定位时，自动开闭器第2、

29、4排接点接通。据此来决定电动转辙机道岔电路采用何种类型。图5-2-12 ZD6型电动转辙机安装方式在判定电动转辙机定位接通的时候，要掌握电动转辙机内部件的动作规律，动作杆、表示杆的运动方向与自动开闭器的动接点的运动方向是相反的。在正装拉入为定位时，从反位向定位转换时，表示杆向左运动，动接点向右运动，故定位时1、3排接点闭合。反装伸出也是如此。而在正装伸出为定位时，从反位向定位转换时，表示杆向右运动，动接点向左运动，故定位为2、4排接点闭合，反装拉入与此相同。第三节 外锁闭装置一、道岔的锁闭方式道岔按其锁闭方式可分为内锁闭和外锁闭两种。1.内锁闭内锁闭是当道岔由转辙机带动转换至某个特定位置后，在

30、转辙机内部进行锁闭，由转辙机动作杆经外部杆件对道岔实现位置固定。例如ZD6型转辙机就是由其内部的锁闭齿轮的圆弧面和齿条块的削尖齿实现锁闭的。实质上，内锁闭方式锁闭道岔是对道岔可动部分进行间接锁闭。内锁闭转换设备的特点是：结构简单，便于日常维护保养，且转换比较平稳，属定力锁闭。道岔的两根尖轨由若干根连接杆组成框架结构，使尖轨部分的整体刚性较高，而且框式结构造成的反弹力和抗劲较大。由于两尖轨由杆件连接，当杆件受到外力冲击时，如发生弯曲变形，会使密贴尖轨与基本轨分离，严重威胁行车安全。当列车通过道岔产生冲击时，其冲击力经过杆件将直接作用于转辙机内部，使转辙机部件易于受损，挤切销折断，移位接触器跳开等

31、。2.分动外锁闭当道岔由转辙机带动转换至某个特定位置后，通过本身所依附的锁闭装置，直接把尖轨与基本轨或心轨与翼轨密贴夹紧并固定，称为道岔的外锁闭。即道岔的锁闭主要不是依靠转辙机内部的锁闭装置，而是依靠转辙机外部的锁闭装置实现的。由于外锁闭道岔的两根尖轨之间没有连接杆，在道岔转换过程中，两根尖轨是分别动作的，所以又称分动外锁闭道岔。分动外锁闭道岔转换设备的特点：改变了传统的框架式结构，使尖轨的整体刚性大幅度下降。尖轨分动后，转换启动力小，而且一根尖轨的变形不影响另一根尖轨，由此造成的反弹、抗劲等转换阻力均减小很多。两根分动尖轨在外锁闭装置作用下，无论是在启动解锁，还是密贴锁闭过程中，所需的转换力

32、均较小，避开了两根尖轨最大反弹力的叠加时刻。同时承担两根尖轨弹性力的过程是在密贴尖轨解锁以后到斥离尖轨锁闭以前这一较短的时间内，而此时正是电动机功率输出的最佳时刻，使电气特性和机械特性得到良好的匹配。外锁闭装置一旦进入锁闭状态，车辆过岔时，轮对对尖轨和心轨产生的侧向冲击力基本上不传到转辙机上，即具有隔力作用，有利于延长转辙机及各类转换部件的使用寿命。由于两尖轨间无连接杆，所以密贴尖轨很难在外力作用下与基本轨分离，可靠地保证了行车安全。由于密贴尖轨与基本轨之间由外锁闭装置固定，克服了内锁闭道岔靠杆件推力或拉力使尖轨与基本轨密贴易造成4mm失效的较大缺陷。二、钩式外锁闭装置钩式外锁闭装置的锁闭方式

33、为垂直锁闭。锁闭力通过锁闭铁、锁闭框直接传给基本轨。锁闭铁和锁闭框基本不承受弯矩，锁闭更加可靠。同时各配件全部是锻造调质处理，具有良好的综合机械性能。钩式外锁闭装置受力结构合理，能有效适应道岔尖轨的不良状态，锁闭可靠，安装调整方便，正逐渐取代燕尾式外锁闭装置。钩式外锁闭装置也分分动尖轨用和可动心轨用两种。1分动尖轨用钩式外锁闭装置的结构分动尖轨用钩式外锁闭装置由锁闭杆、锁钩、锁闭框、尖轨连接铁、锁轴、锁闭铁组成，如图5-3-1所示（注意：我公司液压转辙机的结构与下图有所区别）。图5-3-1 尖轨用钩式外锁闭装置图5-3-2 钩式外锁闭装置动作过程示意图锁闭杆的作用是通过安装装置与转辙机动作杆相

34、连，利用其凸台和锁钩缺口带动尖轨。第一牵引点锁闭杆与第二牵引点锁闭杆凸台尺寸不同，不能通用。锁钩头部与销轴连接，下部缺口与锁闭杆凸台作用，通过连接铁带动尖轨运动，尾部内斜面与锁闭铁作用锁闭密贴尖轨和基本轨。第一点牵引点锁钩与第二牵引点锁钩也不能通用。锁闭框固定锁闭铁，支承锁闭杆。锁闭铁与锁钩作用锁闭尖轨和基本轨，导向槽在锁闭杆两侧槽内起导向作用。锁闭框用螺栓与基本轨连接，锁闭铁插入锁闭框方孔内，并用固定螺栓紧固。尖轨连接铁用螺栓与尖轨连接，由锁轴将其与锁钩连接。锁钩底部缺口对准锁闭杆的凸块，并与锁闭杆共同穿入锁闭框。2分动尖轨用钩式外锁闭装置动作原理当转辙机动作杆带动锁闭杆移动，密贴尖轨处的锁

35、钩缺口随之入槽并移动，当动作到另一侧尖轨与基本轨密贴时，锁钩沿锁闭杆斜面向上爬起，锁钩升至锁闭杆凸块顶面时，锁钩同时被锁闭铁和锁闭杆卡住不能落下，实现了锁闭。本侧锁钩的缺口卡在锁闭杆的凸起处不能移动，保持尖轨与基本轨的开口基本不变。其解锁、转换、锁闭过程如图5-3-2所示（设左侧原处于密贴状态）。道岔解锁过程开始转换前，左侧处于密贴锁闭状态图5-3-2（a）。转辙机动作杆带动锁闭杆运动，左侧尖轨（原密贴尖轨）的锁钩缺口与锁闭杆凸块接触，锁闭量逐渐减小，但该尖轨不动。而锁闭杆凸块带动右侧尖轨（原斥离尖轨）的锁钩运动，道岔开程逐渐减小，图5-3-2（b）。运动至60mm时，锁闭杆左端凸块移动至锁钩

36、块口内，两根尖轨处于解锁状态图5-3-2（c）。道岔转换过程锁闭杆继续运动，带动两侧锁钩运动，从而带动两根尖轨继续活动，图5-3-2（d）。当锁闭杆动作160mm时，锁闭杆凸块与右侧锁钩的缺口脱离，并抬起锁钩的燕尾部，使其沿锁闭铁的斜面上升，该锁钩后部锁闭图5-3-2（e）。道岔锁闭过程虽然右侧尖轨已密贴，但锁闭杆继续运动，带动左侧锁钩及左侧尖轨继续移动。当锁闭杆动作220mm时，右侧尖轨由于锁钩及锁闭框的作用，使该锁钩固定在不变的位置，有足够的锁闭量，实现了锁闭。这时左侧锁钩的缺口与锁闭杆的凸块相咬合，由于转辙机具有内锁作用，使锁钩处于不动位置，有足够的开程，对斥离尖轨也实现了锁闭，图5-3

37、-2（f）。第四节 ZYJ7型电动液压转辙机ZYJ7型电动液压转辙机(以下简称电液转辙机)是采用液压传动方式的提速道岔用转辙机。它以电机为动力，油压传动，机械转换和锁闭。一、液压传动概述液压传动是用液体为工作介质来传送能量的。油压传动是液压传动的一种，是利用油液的压力来传递能量的。(1)液压传动原理液压传动借助于处于密闭容器内的液体的压力来传递能量和动力。液体虽然没有立体的几何形状，却有几乎不变的容积。当它被容纳于密闭的系统之中时，就可以将压力由一处传递到另一处。当高压液体在管道、油缸中流动时，就能传递机械能。任何液压传动都是建立在这种通过处于密闭容器中的受压液体流动来传递机械能的基础上的。Z

38、YJ7型电液转辙机，使用380V交流电源作为动力，驱动三相电动机，带动油泵输出高压油，送入油缸。活塞杆不动，油缸运动，带动动作及表示装置工作，实现道岔转换和锁闭，反映道岔的状态。(2)液压系统的组成液压系统由动力机构、操纵机构、执行机构和辅助装置组成。动力机构包括油泵及其它附件，油泵用来把机械能传递给液体，造成液体的压力能。操作机构(又称控制调节装置)包括压力阀、调节阀、单向阀等。通过它们来调节和控制液体的压力、流量(速度)及方向，以满足机械工作性能的要求，并实现各种不同的工作循环。执行机构(又称液动机)包括旋转电机或往复式油缸，把液体的压力能转换为机械能，输出到工作机械上去。辅助装置包括油箱

39、、油管、管接头、蓄能器、冷却器、滤油器等。(3)液压传动的特点液压传动的优点有：易于获得很大的力或力矩，并且易于控制。使用油泵容易获得较高的压力(735MPa)，油缸的有效承压面积较大，可获得很大的力或力矩。例如一个内径30cm的油缸，油液压力为19.6MPa时，活塞杆上可产生1 385kN力，这是其它传动方式难以做到的。易于实现直线的往复运动，直接推动工作机构，适合牵引道岔尖轨移位。易于调整调速比。如用节流阀调速时，流量变速若由0.02 l/min变到100 l/min，调速比就达5000，这是其它传动方式无法比拟的。输出功率大、体积小。油泵的外形尺寸仅为同功率电机的12%13%，重量仅为1

40、0%20%。传动平稳、均匀、操纵力较小、自动润滑，元件的寿命较长，易与电气设备配合，制作出性能良好、自动化程度很高的复合控制系统。在往复和旋转运动中，可以经常快速而无冲击地变速和换向，由于液压机构重量轻，惯性小，可获得高速反应。中等功率的电机起动，正常需要12s，而同功率的液压机不超过0.1s。易于获得各种复杂的动作。易于布局及操纵，根据需要可增设多个牵引点。易于防止过载事故。液压传动的缺点有：容易出现泄漏液压系统要求工作液体在密闭的容器内进行工作，但压力油通过密封处的间隙必然产生内部和外部的微量泄漏。这种泄漏超过一定量时，会影响液压传动的效率，还会影响运动的平稳性。油的粘度随温度变化会引起工

41、作机构的不稳定性。例如，节流调整时，油温低时粘度高，工作机构的速度要慢一些；温度高时粘度下降，工作机构的速度要快一些。所以在要求工作机构速度恒定的液压传动系统中，就得随温度的变化调整油量。空气渗入液压系统后会引起系统工作不良，例如发生振动、窜动、爬行、噪声，都是由于空气渗入液压系统而造成的。尤其是在密封或液压系统设计得不合理时，空气很容易渗入。元件精度要求高，不易加工，价格较贵，对使用维修的要求较高。液压油易受污染，从而加剧元件的磨损和堵塞，使整机性能下降，寿命缩短，甚至损坏。二、ZYJ7型电液转辙机结构ZYJ7型电液转辙机由主机和SH6型转换锁闭器两部分组成，分别用于第一牵引点和第二牵引点。

42、ZYJ7型电液转辙机、SH6型转换锁闭器结构图分别如图5-4-1、图5-4-2所示。 图5-4-1 ZYJ7型电液转辙机结构图（或见照片）ZYJ7型电液转辙机主机主要由电动机、油泵、油缸、启动油缸、接点系统、锁闭杆、动作杆等部分组成。三、电液转辙机各部件(1)电动机采用交流三相异步电动机，型号为Y90S-6-B35。额定电压380V，额定电流2.2A，转速960r/min。电动机将电能变为机械能，为整机提供动力。该电动机增加了惯性轮，保证转辙机转换到位后开闭器接点不致颤动。(2)油泵采用双向斜盘轴向柱塞式油泵，额定压力9MPa，排油量2.1ml/r。双向柱塞泵的特点是构造简单，寿命长，工作可靠

43、。其结构如图5-4-2所示。泵内装有9个不同的柱塞，柱上有弹簧和钢球，并装有厚薄不同的钢质片，下边有沟槽。在受力挤压后便吸起和挤出液压油。当电动机带动油泵往一个方向旋转时，泵的柱塞就可从一端吸出液压油注入另一端，经反复高速吸出和注入，即可泵出液压油；电动机反转时，可带动油泵从另一端吸出和注入液压油，泵出反方向液压油，所以称为柱塞式油泵。ZYJ7型的油泵结构是改进型的，取消了柱塞弹簧(只保留一根弹簧)，提高了容积效率和机械效率。 图5-4-2 油泵结构图 (3)油缸 图5-4-3 油缸及推板油缸由活塞杆、缸座、缸筒、缸套、接头体、连接螺栓和密封圈组成。如图5-5-3所示。活塞杆两端的螺孔与连接螺

44、柱的一端紧固，连接螺栓另一端与杆架相连，杆架又连在机体外壳上。这样就使得活塞杆固定，用缸筒运动来推动尖轨或心轨转换。油缸动程为转辙机动程加50mm。 油缸用来将注入缸内的液压力转换成机械力，以推动尖轨或可动心轨转换。(4)启动油缸启动油缸的作用是在电动机刚启动对先给一个小的负载，待转速提高、力矩增大时再带动负载，来克服交流电动机启动性能的不足。启动油缸由缸体、缸筒、柱塞、垫块、螺堵及O型圈组成，如图5-4-4所示。图5-4-4 启动油缸 启动油缸用两个接头阀将油路板与缸体上的两个孔连接起来，使得其在油路中与油缸并联。柱塞和缸筒位于启动油缸体内。当电动机刚启动时，若油泵右侧为高压油，则启动油缸右

45、孔为高压，因启动油缸与油缸并联 ，则高压油先推动启动油缸的柱塞向左移动，由于柱塞力很小，相当于电动机只带一个很小的负载启动。电动机启动后力矩增大，启动油缸也已被充满，液压油再充入油缸，推动油缸动作以带动道岔转换。当道岔需向反方向转换时，电动机反转，油缸左孔为高压，这时启动油缸的柱塞向右移动即可解决反方向操纵道岔时电动机启动力矩小的问题。(5)单向阀单向阀就象二极管单向导电那样，正向的液压油流畅通，反向的液压油流则被关闭而不能通过。单向阀由阀体、空心螺柱、钢球、O型圈、档圈等组成，如图5-5-5所示。阀体内有两个钢球，装在与空心螺栓同心的圆槽内，螺栓与油路板间经加垫的密封圈坚固连接。为防止失灵，

46、做成双层阀门。档圈用来防止钢球封死上部出油口。单向阀可使液压油从空心螺栓底部揿起钢球顺利进入，此时另一端的单向阀被返回油流冲击而使钢球堵在空心螺栓的圆槽内，封住油口即堵死了油流通道。这样就有效地保证了油流单方向通过。油路中单向阀的通畅和堵塞性能的好坏直接影响着油路的正常工作。 图5-4-5 单向阀 图5-4-6 溢流阀 (6)溢流阀溢流阀主要由阀体和阀芯等组成，如图5-4-6所示。阀芯装在阀体顶端并用弹簧、弹垫、密封 螺母紧固。溢流阀的作用是，通过调整弹簧弹力，保证油路中液压油的压力不超过一定的限值，以防止道岔转换受阻时，电动机电源没被断开时油路中油液压力不断升高而损坏各部液压件；当道岔转换到

47、位而电动机仍没停转时，使高压油释放压力，经回油管回油箱。它相当于电动转辙机摩擦连结器的作用。溢流阀在正常油压下，阀座下部的压力油进入阻尼活塞底部，形成向上的液压力小于调压弹簧的压力，此时阀芯的锥面与阀座压紧，压力油被堵住，溢流阀不溢流。当道岔受阻或转换到位电动机还没断开电源时，油压增大，此压力大于弹簧的压力，阀芯就向上移动，溢流阀的阀口开启，高压油进入阀座上部，经阀体侧孔流入溢流板的回油孔使液压油流回油箱，构成溢流。当油路中压力降到小于此数值时，压力弹簧恢复原位，阀芯的锥面又压紧了阀座，将压力油封堵住。这样就可使油路中压力大于一定数值(可根据需要调整弹簧的压力)时开始溢流，既保证了油路正常动作，也保护了液压件不被损坏。(7)调节阀调节阀(调节螺柱)用来改善副机油缸与主机油缸在转换道岔时的同步性。(8)节流阀设在主机油缸活塞杆的两端，用来调节进入主机油缸液压油的流速。