簡談ZDJ6-G型電動轉轍機在城市有軌電車線路上的應用

林加杰

(通號萬全信號設備有限公司，浙江溫嶺 317500)

簡談ZDJ6-G型電動轉轍機在城市有軌電車線路上的應用

林加杰

(通號萬全信號設備有限公司，浙江溫嶺 317500)

針對城市有軌電車線路轉換道岔用轉轍機的特殊需求，提出對國鐵上大量使用的ZD6-D型電動轉轍機進行適用性改進，專為城市有軌交通設計的ZDJ6-G型電動轉轍機，在有軌電車線路上應用。

轉轍機；地埋式；適用性改進

ZD6-D型電動轉轍機是我國鐵路使用最廣泛的直流電動轉轍機,性能穩(wěn)定,安全可靠,用于電氣集中車站或非提速區(qū)段以及提速區(qū)段的側線上,是鐵路運輸線上重要的轉轍設備。

近年來我國城市有軌電車線路快速增長,目前已規(guī)劃了數百條線路。有軌電車線路設施在城市道路上,不可避免地要與行人和其他車輛交叉共用道路,這就要求轉換道岔用的轉轍機必須安裝在地面以下,以不妨礙行人和車輛通過為原則。因此,對ZD6-D型電動轉轍機進行技術改進,以地埋式安裝方式適應城市有軌電車線路道岔。

1 地埋式電動轉轍機需要解決的關鍵技術

1) 轉轍機整體密封必須符合GB4208防護等級IP67級的規(guī)定。

2) 轉轍機殼體及動作桿、表示桿表面的防腐蝕處理。

3) 在保證轉轍機總高度不變的要求下,地埋式安裝方式對動作桿和表示桿位置高度的新要求。

4) 轉轍機動程的系列化(有70、96、117 mm),以滿足城市有軌電車線路各種道岔尖軌的開口尺寸要求。

5) 保證轉轍機適應城市供電電源的需求。

6) 解決轉轍機可擠性或不可擠性結構的需求,以適應機車通過道岔的特定要求。

7) 解決轉轍機對手扳動或垂直手搖動二種裝置的選擇需求。

8) 轉轍機安裝地面以下的低溫防冰凍措施。

2 根據以上技術需求，提出適用性改進措施

1) 滿足GB4208防護等級IP67級的規(guī)定要求。采用轉轍機與外部接口處全密封結構措施來防止進水。比如:動作桿、表示桿與軸套滑動結合處裝有密封圈;手動裝置與機殼的結合面裝有密封墊;電纜進出口處裝有不銹鋼防水接頭;機殼在與機蓋結合面四周嵌有成型密封圈;電機、減速器外殼的密封結構設計。排水則通過轉轍機底部的兩個放水螺孔進行,平時用螺栓加密封墊封堵,需要時旋出螺栓排水。

2) 表面的防腐蝕要求。轉轍機機殼和機蓋表面采用達克羅涂覆工藝,動作桿和表示桿表面采用鍍硬鉻處理,緊固用的標準件采用熱浸鍍鋅或用不銹鋼材料制作,以增強轉轍機的抗腐蝕能力。

3) 地埋式安裝方式對動作桿和表示桿位置高度要求。城市有軌電車線路上使用的道岔有多種規(guī)格,道岔尖軌牽引點中心的位置高度有很大區(qū)別。為滿足轉轍機牽引尖軌的要求,采用轉轍機內部傳動裝置(比如減速器、主軸、接點座、鎖閉齒輪與齒條塊)的結構改進設計來提升動作桿和表示桿的位置高度,最大限度減小與道岔尖軌牽引點中心的位置高度誤差,以提高轉轍機的輸出效率。

4) 轉轍機動程對道岔開口尺寸的要求。城市有軌電車線路上使用的道岔尖軌開口尺寸有多種規(guī)格,為滿足轉轍機牽引尖軌的要求,采用轉轍機動程系列化設計。比如:設計修改鎖閉齒輪、齒條塊、起動片、速動片零件,形成70、96、117 mm 3種動程系列,滿足各種道岔尖軌的開口尺寸要求。

5) 適應城市供電電源的需求。設計單相交流電動機和三相交流電動機,其結構安裝尺寸與ZD6-D型電動轉轍機使用的直流電動機相同,以實現它們三者的直接替換,適應城市供電電源的需求。

3種電動機的基本參數如表1所示。

表1 3種電動機基本參數表

3種電動機互相替換后,其電動轉轍機的基本參數如表2所示。

表2 3種電動機互換后，電動轉轍機基本參數表

6) 轉轍機的可擠或不可擠性需求。采用不可擠性原理設計,其結構同ZD6-D型,用擠切銷。采用可擠性原理設計,需改進設計齒條塊和動作桿結構,用擠脫銷和彈簧。

7) 手動操作轉轍機的要求。設計手扳動和垂直手搖動兩種裝置提供用戶選擇使用:手扳動裝置設在主軸機殼的外伸端上,當扳棍插入時能可靠地切斷電路,并將手板動力通過主軸使鎖閉齒輪轉動以轉換道岔,拔出時能可靠地接通電路。手搖動裝置設在機殼外部(電機端處),能將手搖動力通過圓錐齒輪傳遞到減速器的輸入軸,從而帶動鎖閉齒輪轉動以轉換道岔。當手搖把插入時能可靠切斷電路,拔出時能可靠接通電路。

8)轉轍機在低溫條件下防冰凍措施。采用在轉轍機內放置特殊的加熱電纜組成加熱系統,達到自動控溫要求。該加熱系統能保證轉轍機在-40℃環(huán)境中,機內溫度保持在0～5℃之間,有效防止了機內和機殼四周結冰,使轉轍機在冰凍的天氣條件下能可靠地工作。平時還可以視情況開啟加熱系統來防止潮濕。

3 結論

ZD6-D型電動轉轍機經技術改進后,完全適應城市有軌電車線路的道岔安裝使用。目前,在沈陽城市有軌交通四條運輸線上使用了上百臺ZDJ6-G型電動轉轍機(電源220V)。ZDJ6-G型轉轍機是通過對ZD6-D型電動轉轍機適用性改進后的產品,參照鐵道行業(yè)標準《ZD6系列電動轉轍機》(TB/ T1477)中的有關規(guī)定設計、制造、檢驗的,使用中完全滿足城市有軌交通運行的道岔轉換,并能適應各種環(huán)境條件,具有運行安全可靠、維護、維修工作量少的特點。

The ZDJ6-G electric switch machine is designed especially for urban rail transit, and it fills the gap in lack of switch machines for operating switches on railroad car lines in domestic cities. In view of the demands for such switch machines, the ZD6-D electric switch machine used greatly in national railways is altered for applicable to the urban railroad car lines.

switch machine; lay in the ground; applicability improvement

10.3969/j.issn.1673-4440.2014.04.020

2014-06-04）