高铁外锁闭道岔维护及整治方法的探讨

蒙秉国

摘 要：道岔转换设备是重要的行车设备之一，随着高速铁路的发展，我段前期至贵广客专线、贵开线、长昆线东段高铁的开通，管内已拥有60KG/12号2点牵引、60KG/18号5点牵引、60KG/42号9点牵引类型的分动外锁闭道岔，为提高道岔转换设备的安全可靠性，而对于分动外锁闭道岔的维护、整治、故障处理是我们关心的焦点，它直接影响铁路运输的安全、正点。通过几年来对分动外锁闭道岔的维护及故障处理，现在就以贵广线ZDJ9外锁闭60KG/18号5点牵引道岔为例，对该种分动外锁闭道岔的日常维护及整治方法等和大家进行探讨、总结。（其他钩形外锁闭道岔相关部分也可以此参考）

关键词：分动外锁闭道岔；转换机；维护；整治；故障处理

1 道岔外锁闭工作原理（附图）

道岔外锁闭动作过程分为解锁、转换、锁闭，具体动作如下：

1.1 初始状态（a）

左侧密贴尖轨处于锁闭状态，右侧斥离尖轨与基本轨保持标准开口。

1.2 解锁状态（b）

锁闭杆向右运动，左侧密贴尖轨静止不动，右侧斥离尖轨向右运动，当左侧锁闭杆凸台运动至锁钩缺口正下方，锁钩下落，密贴尖轨解锁。

1.3 转换状态（c、d）

锁闭杆继续向右运动，两侧尖轨均处于解锁状态并同时向右运动。

1.4 开始锁闭状态（e）

锁闭杆继续向右运动，左侧尖轨继续向右运动，右侧尖轨与基本轨密贴停止运动，锁钩头部向上旋转，锁闭杆凸台完全从锁钩缺口中出来，右侧尖轨开始锁闭。

1.5 完全锁闭状态（f）

锁闭杆继续向右运动，左侧尖轨向右移动至标准开口位置，右侧尖轨密贴，锁闭杆凸台在锁钩下面移动至标准的锁闭位置。

2 道岔调整参数要达标（表1）

2.1 道岔正常转换要求

2.1.1 道岔安装方正。即工务部门轨道几何尺寸不超限，框架方正，尖轨、心轨、基本轨爬行串动不得大于20mm（工务限位铁缺口的标准是：两侧距离为7±1.5mm，经验值15mm就得整治），基本轨不得横移。

2.1.2 道岔密贴状态良好。结合部无病害（尖轨、基本轨、心轨、翼轨的竖切部分无肥边），尖轨、心轨与基本轨、翼轨密贴，道岔锁闭时符合“尖轨第一牵引点与基本轨、心轨第一牵引点前与翼轨的间隙<0.5mm，其余部分间隙<1mm”的规定；无影响道岔转换及密贴的硬弯、肥边、反弹、翘头、外翻、拱曲，工务顶铁与尖轨间隙要符合“正线道岔0mm<与尖轨或芯轨轨腰间隙≤0.5mm，其他道岔0mm<与尖轨或芯轨轨腰间隙≤1 mm，且间隙均匀，不得顶死尖轨”的规定；滑床板辊轮作用良好（调整符合1mm、2mm、3mm的标准），符合“密贴状态下1mm≤尖轨轨底与辊轮间隙<2mm；斥力状态下，1mm≤尖轨轨底与滑床板间隙<3mm；转换过程中与尖轨轨底接触”的规定。

2.1.3 外锁闭装置及安装装置应安装方正、平顺；转辙机的动作杆与锁闭杆、连接杆成一条直线，并与岔枕保持平行；锁闭杆、表示杆与直股基本轨垂直，偏差小于等于10mm。可动部分在道岔转换过程中动作平稳、灵活，无别劲、卡阻现象。

2.2 道岔维护要求

（1）各紧固件（平垫、弹垫、螺母、开口销）齐全，各部螺栓紧固，开口銷劈开到规定角度。

（2）锁闭杆连接应平直，与绝缘板、垫板配合良好。各牵引点两侧锁闭框中心及转辙机的动作杆应与锁闭杆成一直线，并与岔枕保持平行。在道岔转换过程中锁钩应动作平稳、灵活并与锁闭铁吻合良好，无别劲、卡阻现象。

（3）零件无异常现象（意外损坏、异常磨痕）。连接销与绝缘、绝缘与孔的磨损总旷量不大于1mm。

（4）托板应与道岔直股基本轨垂直，垫板与托板垂直，托板与岔枕安装连结牢固。

（5）锁闭铁、锁钩与锁闭杆接触的摩擦面（凸台）及运动范围内应保持清洁、油润、无锈蚀、无砂尘、无异物，运动灵活，无卡阻。

（6）锁闭框限位、防跳挡板作用良好，锁闭杆在转换过程中底部不与锁闭框接触，而与挡板接触，减小摩擦阻力。

（7）锁钩头部孔内应注润滑油，保证道岔转换时，连接锁钩的销轴轴向串动效果良好，能灵活调节锁钩转角。

（8）表示拉杆的接头与尖端铁的连接应牢固、不松动。

（9）各杆件连接要平顺，无别卡现象，连接销置入或退出容易，不得用手锤强击。

（10）转换设备各牵引点满足4mm不锁闭。

（11）密贴检查器满足4mm锁闭，接点应接触良好；满足5mm锁闭，接点应可靠断开。

3 调整道岔的方法

3.1 密贴力的调整

通过增减锁闭铁与锁闭框之间的密贴调整片，使两尖轨（可动心轨）与基本轨（翼轨）密贴满足要求。

3.2 表示缺口的调整

（1）分动表示杆的调整（尖轨）：由于两根表示杆相互没有连接，因此只需调整外部连接杆。在转辙机拉入锁闭或伸出锁闭位置，调整和表示杆相连接的外部杆件，直至锁闭柱（检查柱）落入检查缺口且达到标准，然后锁紧调节部位的螺帽即可。长、短两根表示杆的调整顺序可不分先后。

（2）联动表示杆的调整（心轨）：由于两根表示杆相互连接，因此调整时必须注意先后顺序。第一步：先使转辙机处于拉入锁闭状态，调整和表示杆相连接的外部杆件，直至锁闭柱（检查柱）落入检查缺口且达到标准，然后锁紧调节部位的螺帽即可；第二步：再使转辙机处于伸出锁闭状态，松开内表示杆上的缺口调整螺帽，拆下转辙机另一侧的表示杆保护管，转动调整杆，直至锁闭柱（检查柱）落入检查缺口且达到标准，然后拧紧内表示杆上的缺口调整螺帽即可，在装好表示杆保护管。

3.3 密贴检查器缺口的调整

由于密贴检查器的表示杆通过一个接头连接杆组与尖轨相连，在密贴检查器安装处基本轨与尖轨间插入4mm密贴检查测量铁板试验，道岔锁闭，密贴检查器接点接触良好，插入5mm密贴检查测量铁板试验，密贴检查器接点应可靠断开；其调整方法与分动表示杆缺口的调整方法一致，只是其缺口为1.5～10mm可调。

3.4 道岔开程的调整

（1）道岔尖轨与基本轨密贴不良开程不均衡：①当开程偏大时，应在道岔尖轨与尖轨连接铁间加装开程调整片；②当开程偏小时，应在锁闭铁与锁闭框间加装密贴调整片。

（2）道岔尖轨与基本轨密贴良好开程不均衡：①道岔一侧开程偏大，另一侧开程偏小，此时可通过调整动作连接杆接头螺扣的旋入量，使两侧开程均衡偏差小于等于2mm；②道岔一側开程合适，另一侧开程偏大或偏小，此时应通过在道岔尖轨与尖轨连接铁间加、减开程调整片进行调整解决（同时每增加开程调整片1mm，锁闭框与锁闭铁处密贴调整片撤消1mm，反之同理）。

3.5 锁闭量的均衡调整

通过调整动作连接杆接头螺口的旋入量，使心轨两侧锁闭量偏差小于等于2mm。

4 现场维护中容易遇到的问题、故障及解决办法

4.1 道岔密贴力调整

问题：怎样检查道岔密贴力调整适当。

解决办法：

（1）由于调整道岔需满足4mm不锁闭的机械特性，调整时可能造成密贴力过大。根据现场多年摸索总结，可以通过采用宽为20mm，厚度为1mm的检查片试验插入深度为轨面以下不小于20mm处检查1mm道岔能锁闭情况来判断密贴力是否过大。（此类道岔根据线路速度要求只检查4mm不锁闭试验，取消2mm锁闭试验，所以根据经验为保证密贴力不过大，采用了1mm锁闭检查试验的方法。）

（2）可采用小锤轻敲锁钩，锁钩能轻微的摆动位移为良好。

（3）当密贴力偏小时，也可以通过微机监测终端机（值班室的终端机）里的缺口监测模拟量进行调阅的手段，分析密贴力是否偏小，当列车通过道岔牵引点的同时道岔缺口监测设备的模拟量在变化时，同时比对前后模拟量的变化大于等于0.5mm时，那么可判断该牵引点的密贴力偏小，那可以通过增加密贴调整片进行调整，否则需查明原因进行整治。

4.2 道岔“假”开程

问题：道岔尖轨虚开造成了道岔“假”开程现象（斥离尖轨锁钩凹槽与锁闭杆凸台作用面离缝，斥离轨游离，开程不真实）；道岔开程不标准，道岔开程不均衡，会使转辙机内表示杆定、反位走量不均，容易造成转辙机内检查柱顶接点，使道岔失去表示。

解决办法：道岔开程不标准，道岔开程不均衡，此时应不计算道岔的虚开口量进行调整道岔开程至标准范围，并通知工务部门逐一地调整各个尖轨滑床板上的辊轮高度使其作用良好和尖轨防跳限位装置的位置（防跳限位装置与尖轨的间隙应为2-3mm）及尖轨根部轨距调整块，使其设备作用良好，防止由于虚开过大会带动斥离轨表示杆移位，会使转辙机内表示杆缺口斜面顶起斥离轨锁闭柱造成静态失去表示或损伤到转辙机表示杆缺口。（值得注意的是：许多开程不均衡的问题都是由于尖轨病害引起的，如道岔尖轨第一牵引点转换到位后，斥离轨开程在第二牵引点和尖轨根部的作用力下继续移动，以至于偏大，此时应联系工务部门调整道岔根部扣件或调整尖轨的弯曲度的方法来解决。）

4.3 转辙机机内进水

问题：由于安装装置，其转辙机基础弯板（托盘）外侧应高于基本轨一侧5mm（至少要保证动作杆与表示杆在水平状态），由于托盘沉重量较大，在长时间振动情况下会发生变形，使托盘外侧低于基本轨侧，雨水顺着转辙机内表示杆、动作杆流入机内，造成机内零部件锈蚀、接点接触不良、电气特性下降，引发设备故障。

解决办法：紧固固定在水泥道床上的托盘安装螺丝，用水平尺调整托盘支撑，其转辙机基础弯板（托盘）外侧高于基本轨一侧5mm（或保证动作杆与表示杆在水平状态）；加装防尘防水罩，防尘防水罩要有胶垫并紧贴转辙机外侧箱壁。

4.4 “卡”缺口故障

问题：道岔缺口标调后，经过一段时间的运用发生“卡”缺口故障。

解决办法：在现场会遇到在维护检查中，当时缺口已经调整达到标准，来回扳动检查试验也无问题，但维护过后经过一段时间的运用就发生了道岔卡缺口现象，其实这是由于在维护道岔调整缺口时未注意调整方法造成的，由于在调整缺口时将外表示杆压帽松出太多，调整无丝轴套会退出与内方有丝轴套的卡口所造成，而且缺口调整达标后不注意检查，无丝轴套的卡口退出有丝轴套的卡口，两轴套的卡口并未相互吻合嵌入，两轴套的卡口相互顶住，这时拧紧压紧螺帽后会造成表示缺口“假”标调，当时扳动试验检查时缺口也不会有所变化，当经过一段时间的列车运行振动，两轴套的卡口在振动过程中又相互回到嵌入吻合位置，这时就会造成道岔“卡”缺口故障，只有在调整缺口时将外表示杆压帽适当松出，不宜太多，确保在调整缺口时同时注意外表示杆有丝轴套与无丝轴套是一起转动，标调完成后且两轴套的卡口相互吻合嵌入，才能紧固外表示杆压帽。

4.5 道岔不能解锁和不能锁闭的故障

4.5.1 问题a：道岔尖轨不能解锁和不能锁闭

检查和观察：

（1）锁钩的锁闭面与锁闭铁的锁闭面接触面积发生变化。

（2）锁钩在尖轨伸缩时是否在连接销轴上移动，锁钩侧面摩擦锁闭框，锁钩的锁闭面、锁闭铁的锁闭面与锁钩连接销轴三者不在同一平行线上。

（3）安装锁闭杆与锁闭框、尖轨连接铁与连接销轴不水平未成一条直线，造成外锁闭装置阻力过大。

（4）由于尖轨和基本轨爬行，使基本轨上的锁闭框，尖轨上的连接铁发生相对位移，改变了尖轨与基本轨的位置，锁闭杆在锁闭框中有别卡现象。

（5）道岔动作时，由于锁钩与锁闭铁斜面缺油，道岔密贴力大锁钩过紧；以上会造成外锁闭装置阻力过大，道岔不能解锁和不能锁闭。

解决办法：

（1）调整尖轨连接铁至水平位置。

（2）确保尖轨连接铁与连接销轴安装时不造成别劲、不灵活、缺油；锁钩不能解锁和锁闭，应检查尖轨连接铁的安装是否水平、方正，连接销轴是否灵活，可调整处理，并加强锁钩轴套、尖轨连接铁、连接销轴之间的注油润滑，保证锁钩在销轴上串动。

（3）紧固锁闭杆上中间绝缘4颗螺栓，紧固时不能使锁闭杆成弧形状，而不在同一条直线，保证动作时锁闭杆不摩擦锁闭框。

（4）钩孔与锁钩连接销轴的旷量不大于1mm，松开定反位锁闭框的螺栓，电动转换道岔使锁闭框“自动”修正，或来回扳动道岔，仔细观察确定锁闭杆摩擦锁闭框的位置，适当松开锁闭框固定螺栓，人工用小锤轻敲锁闭框进行位置微调，确保锁闭框与锁闭杆不磨卡。

（5）加强锁钩与锁闭铁斜面的清扫注油，保持其摩擦斜面油润；对与道岔密贴力大、锁钩过紧的解决办法，参考3.1道岔密贴力调整。

4.5.2 问题b：道岔心轨不能正常解锁及转换故障

检查和观察：

（1）由于可动心道岔尖轨由两根尖轨联接组成，柔韧性差，尖轨在滑床板上运动时摩擦阻力大（心轨处滑床板无辊轮），当心轨动作时，一动心轨受阻，二动心轨同时动作，锁钩向下压锁闭杆，杠杆作用致使一动解锁时，锁闭杆被锁钩压住无法动作，道岔别劲不能正常解锁，不能正常转换，同时轻敲击锁钩又能正常转换。

（2）由于心轨转换到位并锁闭固定，牵引点处工务使用的弹条及滑床板的固定螺栓松动，会造成道岔翼轨固定不良。由于现场道岔基本都在直向行车，受高速列车他通过车轮的挤压和振动影响，心轨锁钩带动一侧翼轨移动，由于滑床板固定间距的两根翼轨整体向一侧偏移，长期运用后会使翼轨横移，使道岔出现心轨一侧密贴力加大，另一侧减小，造成日常维护只能通过增减锁闭铁与锁闭框的密贴调整片来保证道岔密贴力。时间一长就会导致一侧无密贴调整片可减，密贴力过大影响道岔正常解锁和锁闭（同时会造成道岔开程的变化，我们自身无法调整）。

解决办法：

（1）扳动道岔别劲，为保证锁闭杆处绝缘连接螺栓不过紧、绝缘与杆件叉口不变形，而造成的绝缘连接螺栓接头处转动不灵活、压死杆件别劲，一般只需拧平绝缘连接螺栓上的弹垫即可。

（2）加强道岔巡检，定期和工务部门联合整治，拨动翼轨并固定垫板扣件。

5 工电结合部整治应注意的问题

首先联合工务对影响道岔区域框架尺寸的扣件、防跳限位装置、限位铁、滑床板辊轮等进行调整达到标准范围。

尤其对尖轨与滑床板辊轮检查调整时：里侧辊轮高出滑床台1-2mm，与尖轨有1mm，间隙（可用1mm 塞尺检查），外侧辊轮高出滑床台面2-3mm，如轨底与滑床台有Δmm 间隙时，辊轮应高出滑床台面2-3mm+Δmm。滑床板辊轮调整良好后，可以减少尖轨转换时的运动阻力，使道岔转换到位。

6 需要探讨的问题

（1）如何长效解决心轨外锁闭整治使用过程中易出现卡阻，造成心轨转换过程中摩擦力及阻力增大的问题。

（2）道岔强度密贴力问题。由于外锁闭装置磨耗，道岔密贴力减小，需经常进行调整，只能采用在尖轨与尖轨连接铁间加开程调整片的办法，这样会影响道岔开程。而在锁闭框与锁闭铁间加密贴调整片，虽然不影响开程，但调整量有限，且影响锁闭铁的水平。

（3）目前我段在160km/h以下运行线路加装了我段自行研制的方式注油装置解决了外锁闭锁钩、锁闭铁注油的问题。160km/h以上运行线路外锁闭装置锁钩、锁闭铁注油的问题，涉及生产资质、上道认证等方面的问题，未能进行安装，导致外锁闭装置缺油等问题的长期存在。

7 结论

根据以上情况分析，为提高外锁道岔转换设备质量，根据本地气候变化，每年的入夏及入冬前应集中对道岔进行季节性整治或工电联整的整治，以适应气候变化；与此同时要做好日常的检修、整治工作，加强道岔锁钩及摩擦部分的清扫注油工作，尤其是雨雪过后应立即清扫注油，保持清洁油润；而且要利用好微机监测设备，做好微机监测的道岔动作曲线调阅分析、缺口监测的调阅分析，做到及时发现问题并解决问题，将故障消灭在萌芽状态。

参考文献

[1]高速铁路信号维护规则（试行）[M].中国铁道出版社，2013.

[2]高速鐵路道岔转换系统[M].中国铁道出版社，2014.

（作者单位：贵阳电务段技术和信息科）