ZYJ7+SH6型外锁闭液压道岔病害探讨及简单处理方法

文/耿刘云

1 前言

随着重载铁路两万吨列车的运行，管内液压道岔已完全取代了电动道岔的主导地位。液压道岔的良好运转直接影响着列车运输效率，所以液压道岔的维护将是信号专业的一个重点和难点，其运转的好坏直接关系到列车的正常运行[1]。

2 功率

2.1 功率概念

功率是指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量，功率的单位是瓦特（w）千瓦（kw）。

2.2 功率公式

功率公式分为力学和电学公式，结合液压道岔设备，我们今天主要研究电学公式P=UI，欧姆定律U=IR，所以P=UI=I^2*R=U^2/R。

2.3 液压道岔功率

液压道岔功率主要是电动机功率，功率转换为两部分，一部分为自身线圈发热消耗掉的功率，另一部分是带动油泵转换道岔的机械功率，液压道岔的功率公式可表达为：P=U^2/R+P 机械功率。

3 ZYJ7+SH6 型外锁闭液压道岔功率曲线分析

根据ZYJ7+SH6 型外锁闭液压道岔的动作情况，可以将道岔功率曲线分为四个阶段：道岔启动阶段、道岔解锁阶段、道岔转换阶段、道岔锁闭阶段（见图1）。

3.1 道岔启动阶段

道岔启动阶段即道岔电机送电转动阶段，道岔功率由零瞬间升至最大，此时功率主要是被电机启动消耗，道岔未有任何动作。根据公式P=U^2/R，此时功率曲线只与电路中电阻和三相电压有关，与外锁闭装置和尖轨无关，动作时间大约为0～0.7s[2]。

重点：不要将这个最高值误认为是道岔的解锁功率。

3.2 道岔解锁阶段

道岔解锁阶段是动作杆带动锁闭杆开始动作，道岔锁闭装置（锁钩）解锁动作，两尖轨未有任何动作。此时道岔转换功率曲线与道岔外锁闭装置有关，与尖轨动作部分无关，动作时间大约为0.7～2s。

图1 ZYJ7+SH6 型外锁闭液压道岔功率曲线示意图

重点：如此时道岔曲线出现不平顺，只与道岔安装装置间的摩卡有关，与尖轨和滑床板没有关系。

3.3 道岔转换阶段

道岔转换阶段是锁闭杆带动道岔密贴尖轨和斥离尖轨动作到位，此时道岔转换功率曲线与道岔外锁闭装置、尖轨动作等有关，动作时间大约为2～7s。

重点：如此时道岔曲线出现不平顺，主要检查尖轨吊板、滑床板磨耗等与工务部门的结合部。

3.4 道岔锁闭阶段

道岔锁闭阶段是道岔定反位尖轨已全部动作完毕后，动作杆继续动作至锁闭铁锁闭道岔，此时道岔功率曲线与道岔外锁闭装置有关，与尖轨动作部分无关，动作时间大约为7～9s。

重点：如此时道岔曲线出现不平顺，主要检查道岔密贴是否太紧。

4 道岔解锁及锁闭阶段影响道岔转换病害

图2 尖轨锁闭状态示意图

4.1 外锁闭装置各活动部件（锁钩、锁闭杆）与锁闭框磨卡

原因分析：列车运行通过道岔时，震动和冲击改变了道岔外锁闭装置的几何尺寸，致使道岔在转换过程中外锁闭装置各部相互摩卡。

检查方法：道岔在转换过程中，仔细观察各部是否摩擦，如眼睛无法判断就人为在锁钩或锁闭杆侧面形成竖形条纹，竖形条纹在转换过程中被磨则存在侧磨，反之则不存在。

调整方法：首先横向调整锁闭框在钢轨上的位置，如调整后还是磨卡则在锁闭框与钢轨的密贴面处加装垫片处理（在磨卡侧的另一侧加装），临时解决侧面磨卡问题。

按照维规ZYJ7 外锁闭道岔液压技术标准（外壳所属线路侧面的两端与基本轨或中心线垂直距离的偏差不大于5mm；锁闭杆与动作杆成直线，两侧基本轨上锁闭框的安装孔前后偏差不大于5mm，各牵引点锁闭杆、表示杆两端与基本轨或中心线的垂直偏差不大于10mm，锁闭杆、表示杆水平方向的两端高低偏差不大于5mm）方正道岔。

4.2 锁钩底部与锁闭杆凸台磨卡

原因分析：锁闭杆凸台顶起锁钩使道岔锁闭，列车通过道岔的锁闭位置时，道岔震动使锁闭杆凸台与锁钩相互磕碰，长期磕碰导致两接触面相互磨损。

检查方法：道岔解锁功率曲线不平顺，排除锁闭装置侧磨后，将列车长期碾压的道岔位置锁钩拆除进行检查，锁钩平面及锁闭杆凸台磨耗应≤1mm。

调整方法：对锁钩和锁闭杆凸台进行打磨，打磨后如磨耗大于1mm 时，应对锁闭杆及锁钩进行更换。

4.3 表示杆与转辙机壳磨卡

原因分析：尖轨表示杆结构为两片分体式，分别通过表示连接杆固定在尖端铁上，尖轨带动表示杆动作，我们在日常调整表示缺口时，紧固各部螺丝，会造成表示杆向外掰开，或者是两尖轨的安装位置有偏差时，会造成表示杆与机壳磨卡，势必会形成转换阻力，严重时会影响道岔转换。

检查方法：表示杆侧面（一侧或两侧）局部磨卡，表示杆出现明显磨痕，转辙机内可能会发现磨耗粉末。

调整方法：将表示连接杆所有紧固螺栓松开，将表示连接杆在采取固定措施，紧固表示连接杆各部螺丝，或者调整尖端铁位置，或者联系工务调整尖轨位置。

4.4 限位块调整不当

原因分析：因各种原因造成调整块与锁闭框顶死时，使道岔的锁闭力增大，当达到溢流拉力时（主机2.7KN 副机5.5KN），道岔开始溢流，导致道岔转换不到位。

观察方法：道岔锁闭后，观察限位块与锁闭框的间隙。

调整方法：将限位块与锁闭框间隙调整至规定范围（不大于3mm）。

4.5 基本轨肥边

原因分析：由于道岔长时间定位一侧行车，尖轨或基本轨的肥边严重时，导致道岔不能锁闭、解锁或道岔卡口。

检查方法：检查与尖轨的密贴部分的基本轨面是否在同一平面。

处理方法：应加强天窗点的扳动试验及检查，加强联系工务进行打磨肥边，气温变化大时，加强2mm、4mm 的检查。

5 道岔转换阶段影响道岔转换病害

图3 道岔转折示意图

5.1 滑床板吊板

原因分析：枕木与滑床板调整出现偏差造成吊板，只有一两块滑床板接触，造成单点受力，摩擦力增大，增加了主机或副机运转的负担。

检查方法：检查滑床板的磨痕发现只有一至两块滑床板局部接触，严重时滑床板会出现明显的横向线性划痕。

处理方法：通知工务配合调整处理，保证六至七块滑床板与尖轨轨底均匀受力，目的是保证道岔转换时动作杆用力平衡[3]。

5.2 液压道岔主机和副机因锁闭力偏差过大

原因分析：当道岔主机锁闭力过紧，副机锁闭力相对过松，道岔在启动时，副机先解锁，并带动钢轨移动，此时主机还未解锁，钢轨的移动形成了尖轨的反作用力，使主机的锁闭力更大，导致道岔不能解锁。

观察方法：用手锤轻击锁闭位置锁钩，进行比较，如主机锁钩太紧，副机太松，就说明是液压道岔主机和副机因锁闭力偏差过大。

调整方法：副机加装调整片，主机减调整片，保证密贴的情况下，达到副机先于主机锁闭，主机先于副机解锁，主副机动作尽量保持同步，主副机锁闭时，时间间隔不能过长。调整完毕后检查主副机锁钩的受力情况，保证主副机受力均匀，或锁闭力副机适当比主机紧一些。

5.3 液压道岔顶铁顶死基本轨

原因分析：正常情况下，顶铁与轨腰的调整距离为不大于1.5mm，但是当受气候或其他因素的影响尖轨发生位移或道岔几何尺寸发生变化时，顶铁易顶死，与其他阻力叠加导致道岔转换不到位。

检查方法：当道岔转换不到位时，用0.25mm 工具尺检查顶铁是否有顶死现象。

调整方法：将顶铁调整至规定距离（不大于1.5mm）。

5.4 防跳器固定不良

原因分析：道岔转换到位后，正常情况下尖轨与防跳器侧面有间隙，滚轮能正常滚动，如防跳器调整不当，造成尖轨转换受阻或转换不到位。

检查方法：道岔转换到位后，用0.25mm 或0.5mm 塞尺插入尖轨侧面与防跳器间，能插入说明有间隙，反之无间隙；用手拨动滚轮能转动说明尖轨不受力，反之受力。

调整方法：尖轨与防跳器侧面顶死时，横向调整防跳器位置处理；滚轮与尖轨上表面接触无法转动，起道防跳器枕木并捣固。

5.5 尖轨弓腰或弯背

原因分析：道岔尖轨在制造时存在误差，导致尖轨弓腰或弯背。

检查方法：尖轨弓腰，第一牵引点和第二牵引点与基本轨不密贴（4mm、6mm 锁闭），两牵引点间尖轨与基本轨顶死，第一牵引点与基本轨不密贴；尖轨弯背，第一牵引点和第二牵引点与基本轨密贴良好，两牵引点间尖轨与基本轨间10mm 锁闭。

调整方法：在工务轨距要求范围内调整基本轨横向位置，如基本轨调整后无法满足2/4/6/10mm 锁闭要求，应更换尖轨。

5.6 尖轨爬行

原因分析：尖轨是道岔可动作部分，只有尖轨根部用螺栓固定，天气温度变化和列车运行使尖轨纵向位移造成尖轨爬行量超标。

检查方法：检查尖轨尖端伸出第一块儿滑床板应≤4mm，尖轨根部防爬限位块应处于中心位置。

调整方法：工务部门调整尖轨位置。

5.7 枕木水平高低差大

原因分析：工务部门为了保证道岔稳定及钢轨的平直，在对道岔进行捣固时只捣固三杆处枕木的另一侧，对杆件处的枕木不进行捣固，长时间造成枕木高低不平，滑床板也是高低不平，尖轨只摩擦滑床板的一个棱，再加上道岔空吊，整根尖轨都着力到这一点处，如滑床板再生锈，道岔很容易转换不到位。

检查方法：观察尖轨第一块滑床板是否只有前部与尖轨摩擦。

调整方法：拆除杆件捣固或对滑床板进行打磨。

6 液压道岔日常保养建议

6.1 设备无外界干扰和异状，斥离轨和基本轨之间无异物，各部绝缘无破损，各部螺丝紧。

6.2 道岔密贴良好，尖轨、基本轨、心轨、翼轨的竖边部分无肥边，与滑床板接触良好，无吊板严重的现象。

6.3 油路系统密封处无渗油现象，机内清洁，整机在转换过程中无异声，检查表示杆锁闭杆缺口符合要求。

6.4 道岔密贴保证主机4mm、副机6mm不锁闭。

6.5 液压转辙机油箱内油位应在油标上下限之间。

6.6 道岔动作油压不大于9MPa，溢流压力调整为14Mpa，将油压调整至7MPa 转换道岔，道岔能转换到位说明道岔转换良好，如道岔不能转换到位对卡阻点进行检查调整。

6.7 各轴孔、销子孔、摩擦滑动面、滑床板等，保持清洁、油润；锁闭杆、锁钩与锁闭铁接触面及运动范围内应保持清洁、油润；锁块与推板之间通过注油孔，用专用注油枪注入TR-I 铁路专用润滑脂；滚轮与动作板和速动片之间注入专用润滑脂；锁闭柱、检查柱、油缸和底壳部位注入专用润滑脂；动作杆、表示杆、进出口处注入润滑脂；电机轴与惯性轮之间注入润滑脂。

6.8 检查油管连接应顺直，接头紧固密封良好，油管不得与钢铁件菱角相磨，且不应在过车时上下振动而受力。

7 结语

影响道岔转换的因素有很多，我们在道岔整治时不要盲目进行调整，应会同工务部分进行综合分析整治。 首先工务部门应对轨距、开口、框架值、支距、轮缘槽宽度进行测量，确保各部偏差值在标准范围内；其次电务部分会同工务部门进行尖轨爬行、尖轨吊板、道岔方正、顶铁间隙检查；最后电务部分测量调整开程后对道岔进行道岔密贴和表示调整。