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S700K 型转辙机日常检修中常见故障问题及对策

作者

吉利峰

南京地铁运营有限责任公司 江苏省南京市 210000

铁路运输作为国家重要的基础设施和大众化的交通工具,其运行安全至关重要,道岔作直接影响着列车的运行方向和安全。在日常运行过程中 S700K 型转辙机不可避免地会出现各种故障问题,这些故障若不能及时发现和处理不仅会影响列车的正常运行秩序,还可能引发严重的安全事故。因此,深入研究 S700K 型转辙机日常检修中常见故障问题并制定有效的解决对策,对于保障铁路运输的安全和顺畅具有重要的现实意义。

一、S700K 型转辙机概述

作为中国铁路行业的重要组成部分和重要基础设备,S700K 转辙机在整个铁路运营过程中起到十分重要的作用,它是一种集机械和电子为一体的高级设备,它本身会受多方面的自然条件的影响,例如气候、湿度、轨距压力以及列车对轨道的碾压等导致其处于动态变化状态;除了以上这几种外部因素之外,还有岔道运输、岔道维护或者是通过岔道的人员流量等原因等都是不可控的,它们都有可能导致岔道设备出现问题。这也说明,在日常的工作过程中,有可能因为这些方面的条件引发转辙机的问题,因此,每个扳道员都必须有识变、处变的能力。

西门子公司开发的 s700k 型电转辙机是一种高级的道岔转辙设备,已在我国的铁路、城轨交通领域广泛使用,掌握其功能、原理和特性是快速有效维修、提高运营效率的关键。

从道岔结构角度,S700K 型提速道岔分为转辙部分、连接部分以及辙叉部分。其中,提速道岔采用的是外锁闭斥离式分离式尖轨,这样有助于增强列车高速通过道岔时尖轨的稳定性。另外辙叉心轨采用的是移动式心轨技术,能够消除制约行车安全的辙叉空隙,进一步增强道岔过岔的安全性。另外将尖轨和辙叉之间的连接改为固定连接,提高了车轨的振动撞击影响。

S700K 型转辙机工作原理是主要依靠电力驱动,电机通电后动力经减速器传递以降低转速并增大扭矩,之后扭矩经滚珠丝杠副转变为直线运动来推动动作杆进而带动道岔尖轨转换,在转换过程中检测杆会随尖轨移动而动作用于检查道岔是否转换到位以及锁闭是否良好,一旦道岔转换到规定位置锁闭装置便会将尖轨可靠地锁闭在基本轨上,以此确保列车运行安全。双机牵引模式下两台转辙机协同工作,当一台转辙机出现故障时另一台仍能提供一定动力支持,提升道岔转换的可靠稳定。

二、卡缺口故障

(一)故障表现

在安装于 60 轨上采用双机牵引模式的 S700K 型转辙机日常运行里,卡缺口故障作为较为常见的机械故障一旦发生便会对铁路道岔正常运行产生严重影响,甚至威胁列车行车安全。其在实际运行中的表现较为明显,当道岔动作到位后出现卡表示缺口情况会导致接点四开,这表明道岔虽表面完成转换动作,但实际位置信息无法准确反馈给控制系统进而使信号显示异常,这种故障可能致使调度人员对道岔状态误判影响列车正常调度和运行。若转辙机安装时未严格依照规定尺寸和要求操作就可能造成各部件之间相对位置出现偏差,检测杆与表示杆安装位置不准确会使道岔转换过程中它们之间的配合出现问题引发卡缺口现象 [1]。

(二)故障原因分析

伴随转辙机长期使用锁闭铁以及锁闭钩等一些关键部件会逐渐磨损,当磨损程度达到一定程度,部件尺寸和形状发生变化会影响道岔的锁闭和表示功能,出现卡缺口情况。在暴雨暴雪或沙尘等恶劣天气条件下转辙机内部可能进入水分或沙尘等杂质,这些杂质会影响部件正常运动导致卡缺口故障发生,温度剧烈变化也可能使部件产生热胀冷缩现象,破坏原有的安装精度和配合关系。

(三)解决对策

针对卡缺口故障需调整缺口,调整时需使用专业工具和设备并按照规定方法和步骤操作,操作人员要仔细测量和调整检测杆与表示杆之间的间隙确保其符合技术要求,同时要对转辙机其他部件进行全面检查,查看是否存在松动以及磨损等问题并及时修复和更换。制定科学合理的维护计划,定期对转辙机进行全面检查和保养及时发现和处理潜在问题,像对部件进行清、润滑以及检查螺栓是否松动等,凭借这些措施能够有效降低卡缺口故障的发生概率,保障转辙机正常运行,为铁路运输的安全和稳定提供有力保障。

三、压力大故障

(一)故障表现

压力大故障一旦出现便会对道岔正常转换以及铁路安全运行造成严重影响,压力大故障在实际运行中的表现较为明显会出现锁钩落不下去导致外锁闭不能正常解锁的情况,使得道岔无法按指令顺利从一个位置转换到另一个位置打乱列车通行计划,还可能出现道岔不能正常锁闭以及锁钩出不来的状况,这会让列车通过时存在脱轨等重大安全隐患,严重威胁铁路运输安全。

(二)故障原因分析

道岔周围可能存在石块或杂物等异物阻挡,这些异物会阻碍道岔正常动作增加转辙机工作压力,轨道变形也可能导致道岔动作不畅使转辙机需克服更大阻力完成转换[2]。机械传动部件磨损也是重要原因,以滚珠丝杠副为例,长期使用后滚珠与丝杠之间的配合间隙可能增大导致传动效率降低,使转辙机需施加更大的力来实现道岔转换,同时润滑不良会加剧部件之间的摩擦进一步增加工作压力,若润滑油不足或者质量不佳无法有效减少部件之间的摩擦力,转辙机就会在高负荷下运行。

(三)解决对策

当遇到压力大故障时需采取科学合理的处理方法,要先扳动道岔并仔细检查其动作状况,在此过程中重点排查外界影响因素,查看道岔周围是否有异物以及轨道是否有变形等情况,若发现有异物应及时清理对于轨道变形问题要及时通知相关部门修复,在确认无外界影响后再查找转辙机自身原因[3]。当判断不清时可甩开机外部分进行判断,对于机内故障要对各个传动部件进行详细检查查看是否有磨损损坏的情况,若发现部件磨损严重应及时更换,对于润滑不良问题要补充或更换合适的润滑油。

四、导向销、锁舌、钩头及锁闭杆卡阻故障

(一)故障表现及因素

导向销卡阻故障在道岔转换过程中会呈现明显状况,当其发生卡阻时道岔转换动作无法顺畅进行,这是因为导向销长期处于频繁运动状态致使表面出现磨损导致其与配合部件之间的间隙发生变化,而且在沙尘雨水等恶劣环境条件侵蚀下导向销表面会附着杂质增加卡阻的可能,一旦导向销卡阻道岔可能无法准确到达预定位置影响列车正常通行。锁舌正常动作能确保道岔处于稳定锁闭状态,然而锁舌卡阻时道岔无法可靠锁闭列车通过时存在安全隐患,造成锁舌卡阻的原因有多种,锁舌本身材质在长期使用后可能出现疲劳导致其形状发生微小变化,与锁闭装置的其他部件配合不佳,同时若锁舌的活动部位缺乏良好润滑摩擦力增大,也容易引发卡阻现象。

当钩头卡阻时道岔的转换力无法正常传递使得道岔转换不彻底或者无法转换,钩头卡阻可能是由于安装时精度不够导致其与相关部件的配合存在偏差,而且在长期的震动和受力作用下钩头的位置可能发生微小移动,进一步加剧卡阻风险[4]。锁闭杆负责将道岔的转换力传递到锁闭装置以实现道岔的可靠锁闭,当锁闭杆卡阻时道岔无法正常锁闭,列车的行车安全受到严重威胁,锁闭杆卡阻可能是因其表面受到磨损或者在运行过程中受到外力撞击而发生变形,锁闭杆周围的部件松动也可能导致其在运动过程中受到阻碍。

(二)解决对策

当遇到这些卡阻故障时维修人员需要按照一定流程处理,要先仔细观察道岔的动作情况,初步判断卡阻的位置和原因接着对相关部件进行清洁,去除表面的杂质和油污,针对磨损或变形的部件要及时进行修复或更换,同时要对活动部件进行润滑确保其运动顺畅。

五、尖轨与基本轨间异物及滑床板相关故障

(一)故障表现及因素

尖轨与基本轨间有异物是较为常见的故障情况,在铁路沿线复杂环境中大风可能将周边塑料袋或树枝等轻质物品吹到轨道间,列车行驶过程中也可能掉落一些零部件或货物残渣,这些杂物都有可能进入到尖轨与基本轨之间,而当这些异物存在时会直接阻碍道岔正常转换,因为道岔转换过程中尖轨需紧密贴合基本轨以确保列车安全通行,异物存在会使尖轨无法准确到位导致道岔不能正常锁闭,不仅会影响列车正常运行秩序还会引发列车脱轨等严重安全事故 [5]。

斥离轨在道岔转换时需顺利移动到指定位置但由于长期使用和外界环境影响可能出现卡阻现象,轨道变形可能改变斥离轨移动轨迹使其在移动过程中与其他部件发生摩擦或碰撞而产生卡阻,一些杂物堆积在斥离轨周围也会限制其正常移动,当斥离轨卡阻时道岔无法完成正常转换动作列车通行将受到极大影响 [6]。

滑床板断裂卡尖轨是严重的故障情况,滑床板在列车频繁碾压和长期振动作用下可能出现疲劳裂纹并最终导致断裂,一旦滑床板断裂其断裂部分可能卡住尖轨使尖轨无法正常移动,这会让道岔失去正常转换功能,列车无法按预定路线行驶对铁路运输安全构成极大威胁。

(二)解决对策

针对上述故障铁路维护人员要加强日常巡检,及时清理尖轨与基本轨间的异物,定期检查斥离轨移动情况和滑床板状态,对出现问题的滑床板及时进行更换或修复确保道岔正常运行,为铁路运输的安全和顺畅提供保障。

结论:

S700K 型转辙机在运行过程中面临着多种机械和电路故障,这些故障的产生有多方面的原因,这些故障的产生有机械安装精度以及部件磨损和外界环境影响等方面的原因,针对不同类型的故障需采取相应的解决对策,为进一步提高转辙机的可靠性和稳定性还需要加强日常监测和维护工作,建立完善的故障预警机制,及时发现潜在的故障隐患并持续改进检修技术和方法,适应铁路运输不断发展的需求为铁路运输的安全稳定提供更坚实的保障。

参考文献:

[1] 戴洋竞 . 基于关键点识别的转辙机动静接点组安装效果检测方法 [J]. 城市轨道交通研究 ,2024,27(11):112-116.

[2] 研制便携式转辙机(密检器)接点维护套装[J]. 铁路采购与物流,2023,18(11):73-76.

[3] 胡婕 , 徐锦材 , 郭予广 .ZD-6 型电动转辙机“接点反弹”的故障分析及预防 [J].铁路通信信号工程技术 ,2023,20(11):106-111.

[4] 章廷旭 .ZDJ9 转辙机自动开闭器接点电阻阻值研究应用 [J]. 中阿科技论坛 ( 中英文 ),2023,(11):95-99.

[5] 宋哲 . 一种可提高 ZYJ7 电液转辙机动接点更换效率装置的设计 [J]. 中国机械 ,2023,(14):23-26.

[6] 赵明国 . 新一代 ZD6 型电动转辙机插接器的研究 [J]. 南方农机 ,2023,54(07):144-146.