转辙机与道岔学习笔记.doc

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、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 5-2-2 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2.3 ～ 2.9A ；额定转速 2400r/min ；额定转矩 0.8826N ·m ；短时工作输出功率≥220VA ；单定子工作电阻（20 ℃）（ 2.85 ±0.14 ）×2 Ω；刷间总电阻（20 ℃）4.9 ±0.245 Ω。

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 103 ∶27 ，第二级为渐开线内啮合行星传动式减速器，减速比为 41 ∶1，于是总减速比为 103/27 ×41/1=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①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。