浅谈S700K转辙机在广州地铁中的应用及维护

道岔是列车从一股道转入或越过另一股道时使用的线路设备,是城市轨道交通中线路轨道设备的重要组成部分,是地铁运营的重要基础设施,是行车安全的关键部位。由于城市轨道交通的道岔直向通过速度一般不超过120km/h,侧向通过速度不超过35km/h,因此,城轨道岔的号数应主要根据要求的道岔侧向容许通过速度来确定。当前,广州地铁要求的有信号保护下侧向通过速度不超过30km/h。所以,经过特殊设计的9号道岔,直向容许通过速度完全可以达到120km/h以上,与12号道岔相比,可以显著降低工程造价。

1、S700K电动转辙机在广州地铁的使用

2002年,广州地铁老二号线投入运行直线尖轨配S700K单机牵引的道岔。由于结构简单,左右开道岔能互换使用,可减少现场备品数量;可减轻尖轨的磨耗;但是因为导曲线半径的限制,直线尖轨一般较短,同时尖轨跟部采用活接头联接,结构薄弱,容易出现零件磨损、尖轨跳动及接头病害。对现场的维修工作量较大,虽然节省S700K转辙设备和信号系统的投资,但安全性较差。

由于S700K转辙机不具备锁闭功能,因而当采用S700K转辙机时,需配套采用外锁闭装置。因为S700K电动转辙机和分动外锁闭的安装与使用环境与大铁路有所区别,同时也是国内首次在城轨线路中使用S700K电动转辙机和分动外锁闭,其应用状况是值得探讨的。

2、曲线尖轨配置S700K转辙机的道岔主要问题

2.1 700K转辙机存在的问题

(1)锁舌回缩。即转辙机转换到位后,锁舌在弹出后存在向回收缩的现象,导致将速动开关组节点顶起断开回路标示导致道岔短闪影响行车。

(2)速动开关组及遮断开关故障。速动开关组为动节点组,伴随着道岔的转动上下通断沟通和断开回路表示,随着通断次数的增多,存在老化的风险,如节点粘连、节点氧化等造成节点接触不良断开回路表示造成道岔短闪故障影响行车。

2.2 外锁闭装置的主要问题

(1)不能解锁。由于机械方面卡阻或外锁闭框的方正或线路状况的变化都会影响锁钩不能落下造成锁钩解锁不了导致道岔短闪影响行车安全。

(2)尖轨有反弹力。2011年3月广州地铁五号线窖口站W0101道岔的第二牵引点机内的锁闭块与保持器存在因道岔冲击造成的异常磨损痕迹。岔斥离轨存在较大反弹力,列车过岔时,该反弹力随着道岔的振动及冲击通过外锁闭装置的外部动作连接杆持续的施加在转辙机的动作杆上,带动保持器持续撞击锁闭块和锁舌,使得保持器与锁舌之间的锁闭部位发生严重的磨损。

3、广州地铁的应对方法及对策

3.1 对于速动开关及遮断开关等部件的问题

2006年6.28四号线二期开通后,S700K转辙机遮断器故障频繁,其中在运营期间共发生8次,在检修作业中发生14次。检查遮断器底座的金属弹片,发现生锈或长铜绿；用伏克表反复检查其阻值,部分遮断器接点组接触电阻超标,远大于0.5欧姆的标准值,故障件实测电阻达到10几欧姆甚至上百欧姆。

速动开关组为动节点组,伴随着道岔的转动上下通断沟通和断开回路表示,随着通断次数的增多,存在老化的风险,如节点粘连、节点氧化等造成节点接触不良断开回路表示造成道岔短闪故障影响行车。

3.2 预防性维修策略

对应改变维修规程,缩短检修周期。落实测试的工艺及检测标准,在维护中发现状态不良的,及时更换。

3.3 锁闭时S700K转辙机的锁闭块回缩应对方法

滘口站W0101号道岔反位斥离尖轨长期存在较大的反弹力（现场实测2.04KN）。该道岔长期处于反位使用状态,且过车频繁,过车时尖轨反弹力随着道岔的震动和冲击,反复作用于转辙机的动作杆上,造成保持器与锁闭机构的冲击磨损；同时,斥离轨的反弹力和列车通过时的震动使操纵板与保持器、操纵板与制动板之间均发生不应有的相对滑动,造成各零部件的局部异常磨损,

处理办法:一是做好联合整治道岔工作,使岔枕在过车时不出现明显的振动；二是在转辙机的安装装置内增加设置减振装置,减小转辙机上的振动加速度。用加速度测试仪在转辙机上测试,振动加速度不宜大于50m2/S,目测过车时转辙机不应有明显的振动。滑床板不平需要及时加装橡胶垫。

3.4 卡阻故障及斥离尖轨反弹力过大的问题

外锁闭装置卡阻故障在道岔转换不良故障中比较常见,可归纳为“不解锁”和“不锁闭”两大类故障。其中“不解锁”故障在投入运营后发生的几率较高。

发生不解锁故障有以下原因:(1)锁钩的锁闭面与锁闭铁的锁闭面接触面积发生变化；(2)锁钩不能在轴上移动,阻力加大；(3)锁闭拉板在锁闭框中有别卡现象。

检查方法:重点检查锁闭面的接触痕迹是否均匀；锁钩在轴上是否有移动痕迹；锁闭拉杆在锁闭框中左右是否有旷量。

4、提高设备的稳定性

新线道岔安装阶段,加大技术力量,确保安装条件符合,不让设备抱病运作,转辙机安装前应特别注意:

(1)基坑、工况方面属工建专业,钢轨、角钢的打孔是不可逆工作,而装好后的各种技术参数是不断变化和可以调整的,所以道岔的安装重点工作在于基坑、工况的监控、协调及打孔工作的监控。

(2)电务人员在道岔铺装阶段必须及早介入,保证设备安装时,轨道的工况调到静态达标要求。

(3)打孔的标准和要求:

标准:符合设计图纸要求,偏差不大于2mm。

要求:1)前提:一定要等工建专业将基本轨轨距、方向调整好才测量打孔数据。有时间和条件则可以连尖轨也调整好。轨距、方向影响安装,反弹、密贴影响使用。2)工具:测量、定位工具要使用标准、精确的工具,如方尺、划针、直角尺等,电钻要使用能稳定位置、易于定位的电钻,不能使用施工方自己加工的电钻。3)角钢的打孔需在基地或工厂内使用台钻进行,基本轨的打孔在现场进行。每个孔要求一次钻孔能完成,不允许反复调整位置和更换钻头。

5、结语

分动外锁闭道岔S700K型转换设备是一种新型的道岔转换设备,信号部门在维修工作中还需要进一步积极探索该设备的维修方法,以提高该设备的运用质量,为在城市轨道交通快速发展中,更好地发挥出该设备的作用。