zd6系列电动转辙机的安装及维护毕业设计管理资料.docx
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zd6系列电动转辙机的安装及维护毕业设计管理资料
摘要:
ZD6系列电动转辙机是目前用量最大的转辙机之一,它的用途是改变道岔开通方向,锁闭道岔,反映道岔的位置状态。
ZD6系列电动转辙机广泛应用于国家铁路、城市轨道交通、地方铁路,ZD6系列电动转辙机适用于时速120km/h以下的普通单开道岔和复式交分道岔,根据对道岔的保护方式分为可挤和不可挤型两种;根据对道岔的锁闭方式又可分为单锁闭和双锁闭。
它可以单机牵引道岔,也可以通过系列中不同型号转辙机的相互匹配实现双机牵引道岔,从而满足不同道岔的需要。
在这片设计中,主要对ZD6系列转辙机的类型及组成及各部分作用,技术指标及传动原理,调试和日常维护工作,安装及技术要求,维护常见故障及解决方案
关键词:
ZD6系列电动转辙机安装及技术要求维护
Abstract:
DosageofZD6electricswitchmachineseriesiscurrentlyoneofthebiggestswitchmachine,itspurposeistochangetheswitchopeningdirection,lockingswitch,reflectthepositionoftheswitchstate.SeriesofZD6electricswitchmachineiswidelyusedinnationalrailway,urbanrailtransportation,localrailways,seriesofZD6electricswitchmachineissuitableforthespeedunder120km/haveragesingleopenswitchanddoubleentrypointsswitch,accordingtotheprotectionofrailwayisdividedintocrowdedandnotcrowdedtypetwokinds;Accordingtotherailwayoflockingandcanbedividedintosinglelockinganddoublelock.Itcanbesingleengineswitch,alsocanthroughaseriesofmutualmatchingofdifferenttypeswitchmachinetorealizedoublemachinedrawingswitch,tomeettheneedsofdifferentswitch.
Inthisdesign,themaintypesofZD6seriesswitchmachineandthecomponentsandparts,technicalindexandtransmissionprinciple,debuggingandroutinemaintenance,installationandtechnicalrequirements,maintenanceofcommonfailuresandsolutions
Keywords:
ZD6serieselectricswitchmachine;switch
绪论
铁路信号是组织行车运行,保证行车安全,提高运输效率,传递信息,改善行车人员劳动条件的关键技术。
铁路信号是铁路运输生产的一个生产部门,它在铁路现代化建设和国民经济发展中起着极其重要的作用。
道岔转换系统就是转换、锁闭尖轨和心轨,以及对尖轨和可动心轨的位置进行监督。
概括地说,道岔转换系统的功能就是转换、锁闭、监督三大基本功能。
在低速行车线路上,钢轨重量较轻、道岔号码较小,一般每组道岔设一台转辙机就可以完成转换任务。
随着列车运行速度的不断提高、重载增加、密度加大,道岔在不断发展。
由于铁路运输已向着高速、高密和重载的方向发展当前,所以铁路信号已成为实现运输管理自动化和列车运行自动控制以及改善铁路员工劳动条件的重要技术手段。
道岔及转换系统是轨道交通必不可少的基础设备,它又是线路上的薄弱环节,需要专门技术和设施来保障通过列车的安全。
道岔的转换和锁闭,是直接关系行车安全的关键设备。
道岔的操纵分为手动、电动俩种方式。
手动是作业人员通过道岔握柄在现场直接操纵道岔的转换与锁闭,这种方式效率低,劳动强度大,不能适应铁路现代化的要求。
手动方式正随着非集中连锁的被改造而逐渐减少。
电动方式,是由各类转辙机转换和锁闭道岔,易于集中操纵,实现自动化。
道岔装换系统当中,转辙机是一个重要设备。
在我国有电动转辙机、电动空压转辙机、电动液压转辙机。
其中电动空压转辙机主要用在驼峰快速道岔上,一般线路主要使用电动和电液两种转辙机。
本文只论述ZD6系列电动转辙机。
转辙机用以可靠地转换道岔位置,改变道岔开通方向,锁闭道岔尖轨,反映道岔位置。
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,起到非常重要的作用。
为满足列车提速后的行车安全和提高运输效率的要求,道岔转换装置必须高安全、高可靠、长寿命、少维护。
第一章ZD6系列转辙机的类型及组成及各部分作用
电动转辙机作为电气集中站场的主要控制设备之一,在全路得到广泛的应用。
ZD6系列电动转辙机在我国应用的较多。
在现场,道岔转换设备运用一定时间后,由于可动部分的磨耗及电气元部件的老化等一系列物理的变化,会引起器材的机械特性和电气特性变化,引发器材故障,严重时会危及行车安全。
而器材机械特性和电气特性的变化,仅依靠现场日常养护维修是难以修复的,必须对这类设备按周期或运用状态实行入所修,对其进行整修、补强和恢复工作,以保证电气性能和机械强度符合技术标准,保证信号设备安全可靠、不间断地运用。
ZD6 系列电动转辙机入所修周期一般为 5 ~ 10 年,根据现场的实际情况,可具体制定。
ZD6系列转辙机的类型
转辙机分类:
电动转辙机,电动液压转辙机。
ZD6系列电动转辙机是目前用量最大的转辙机之一,它的用途是改变道岔开通方向,锁闭道岔,反映道岔的位置状态。
ZD6系列电动转辙机广泛应用于国家铁路、城市轨道交通、地方铁路,ZD6系列电动转辙机适用于时速120km/h以下的普通单开道岔和复式交分道岔,根据对道岔的保护方式分为可挤和不可挤型两种;根据对道岔的锁闭方式又可分为单锁闭和双锁闭。
它可以单机牵引道岔,也可以通过系列中不同型号转辙机的相互匹配实现双机牵引道岔,从而满足不同道岔的需要。
ZD6系列转辙机的组成及各部分作用
ZD6系列转辙机的组成
ZD6型电动转辙机,主要由电动机、减速器、摩擦联结器、自动开闭器、主轴、动作杆、表示杆、移位接触器(用于挤岔电路中)、底壳及机盖等部分组成。
电动机:
为转辙机提供动力,采用直流串激电动机
减速器:
降低转速以换取足够的转矩,并完成传动。
由第一级齿轮、第二级行星传动式减速器组成。
摩擦联结器:
用弹簧和摩擦制动板,组成输出轴与主轴之间的摩擦连接,以防止尖轨受阻时损坏机件。
如图1-1
图1-1摩擦联结器的结构
主轴:
由输出轴通过起动片带动旋转,主轴上安装锁闭齿轮、由锁闭齿轮和齿条块相互动作,将转动运动变为平动,通过动作杆带动尖轨运动,并完成锁闭作用。
动作杆:
与齿条块之间用挤切削相连,正常动作时,齿条块带动动作杆,挤岔时,挤切削折断,动作杆与齿条块分离,避免机件损坏。
表示杆:
由前后表示杆以及两个检查块组成。
随着尖轨移动,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的缺口之中,接通表示电路。
挤岔时,表示杆被推动,顶起检查柱,从而断开表示电路。
移位接触器:
监督挤切削的受损状态,道岔被挤或挤切削折断时,断开道岔表示电路。
自动开闭器:
由动静接点、速动爪、检查柱组成,用来表示道岔尖轨所在的位置。
安全接点(遮断开关)用来保证维修安全。
外壳:
固定各部件,防止内部器件受机械损坏和雨水、尘土等的侵入。
ZD6系列转辙机的各部分作用
(1)电动机
要求具有足够的功率,以获得必要的转矩和转速。
电动机要有较大的起动转矩,以克服尖轨与滑床板之间的静摩擦。
同时,道岔需要定反位转换,要求电动机能够逆转。
通过改变定子绕组中或电枢(转子)中的电流的方向来实现。
两个定子绕组通过公共端子分别与转子的绕组串联。
额定电压160v;,—;额定转速2400r/m;,单定子工作电阻(±)×2Ω,±。
如图1-2
图1-2电机接线图
(2)减速器
为了得到足够的转矩要求将电机的高速旋转降下来。
其由两级组成:
第一级小齿轮带动大齿轮,减速比103:
27,第二级为行星传动式,减速比为41:
1,总的减速比为103/27×41/1=
行星减速器中内齿轮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。
外齿轮通过滚动的轴承装载偏心的轴套上。
偏心轴套用键又固定在输入轴上。
外齿轮上有八个圆孔,每孔插入一跟套有滚套的滚棒。
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咬合的偏心运动。
外齿轮41齿,内齿轮42齿,两者相差1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。
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。
(即输入轴顺时针方向旋转41周,外齿轮逆时针方向旋转一周)带动输出轴逆时针方向旋转一周,这样达到减速目的。
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,类似于行星运动,既有公转,又有自转。
(3)传动装置
包括有减速齿轮、输入轴、减速器、输出轴、起动片、主轴。
A、起动片
介于减速器与主轴间的传动媒介。
,它连接输出轴与主轴,利用其正反两面相互垂直成“十”字形的沟槽,在旋转时补偿两轴不同心的误差,同时,还能够对自动开闭器起到控制作用。
B、主轴
带动锁闭齿轮,通过与齿条块配合完成转换和锁闭道岔。
(4)转换锁闭装置
锁闭齿轮、齿条块:
将旋转运动变为直线运动以带动道岔的尖轨位移,并完成内部锁闭。
如图1-3
图1-3转辙机的内锁闭
动作杆:
一端与道岔的密贴调整杆相连,带动尖轨运动。
通过挤切削和齿条块联成一体,正常工作时,与它们一起运动。
挤岔时,动作杆与齿条块能够迅速脱离联系,保护了机内的部件。
(5)自动开闭器
用来及时、正确反映道岔尖轨的位置,并完成控制电动机和挤岔表示的功能。
A结构
B各主要部件及作用
1、结构组成(如图1-4)
接点部分:
动接点、静接点、接点座
动接点块传动部分:
速动爪、滚轮、接点调整架、连接板、拐轴(如图1-4)
图1-4自动开闭器及表示杆
控制部分:
拉簧、速动片、检查柱在正常转换过程时,对表示杆缺口起到探测作用。
道岔不密贴,缺口位置不对,检查柱不会落下,它阻止动接点块动作,不构成道岔表示电路,挤岔时,检查侏被表示杆顶起,迫使动接点块转向外方,断开表示电路。
2、速动片
配合起动片完成解锁和锁闭功能,使速动爪落入其梯形凹槽之中。
3、动作原理
其动作是受起动片和速动片的控制。
输出轴转动时带动起动片转动。
速动片由起动片上的拨片钉带动转动。
从而将速动爪顶起或到位后落入,带动动接点块的运动。
4、自动开闭器接点
有2排动接点,4排静接点,编号是站在电动机处观察,自右向左分别为1、2、3、4、5、6排,每排有3组接点,自上向下顺序编号,例11、12,13、14、15、16。
如图1-5
图1-5自动开闭器接点
定位状态时,有第1、3排接点闭合,和2、4排接点闭合。
其中,2、3排接点是表示用,1、4排为动作用。
道岔转换时,先断开表示接点组,最后断开动作接点组。
(6)表示杆
通过与道岔的表示连接杆相连随道岔动作,用来检查尖轨是否密贴,以及在定位还是在反位。
由前、后表示杆以及两个检查块组成。
前表示杆的前伸端设有连接头,用来和道岔的表示杆相连。
后表示杆前端与并紧螺栓相连的是一长孔,所以有86—167mm的调整范围,以满足不同的道岔开程需要。
道岔转换到位后,自动开闭器上的检查柱就落入表示杆检查块的缺口之中,。
现场调整表示缺口是一项重要的工作,在密贴调整完成后,才能进行表示的调整。
先伸出,再拉入。
现调密贴,再调表示。
(7)摩擦联结器
保护电动机和吸收转动惯量的联结装置。
其主要是在道岔因故转换不到底时,电机的电路不能断开,如果电动机突然停转,电动机将会因为电流过大而烧坏。
另外,在正常使用过程中,可以消耗电动机的惯性,以避免内部器件受到撞击或毁坏。
正常情况下,依靠摩擦力,内齿轮反作用于外齿轮,使外齿轮作摆式旋转,带动输出转动,使道岔转换。
当发生尖轨受阻不能密贴和道岔转换完毕电动机惯性运动的情况下,输出轴不能转动,外齿轮受滚棒阻止而不能自转,但在输入轴的带动下作摆式运动,这样外齿轮对内齿轮产生一个作用力,使内齿轮在摩擦制动板中旋转(摩擦空转),消耗能量,保护电动机和机械传动装置。
调整过紧会失去摩擦联结作用,损坏电动机和机件,过松则不能正常带动道岔转换。
其松紧可以通过调整螺母来调整弹簧的压力实现。
。
(8)挤切装置
包括挤切削和移位接触器,用来进行挤岔保护,并给出挤岔表示。
两挤切削将动作杆与齿条块连成一体。
正常转换时,带动道岔。
当来自尖轨的的挤岔力超过挤切削能承受的机械力时,主副挤切削先后被挤断,动作杆在齿条块内移动,道岔即与电动转辙机脱离机械联系,保护了转辙机的主要机件和尖轨不被损坏。
型号:
ZD6-A165/250、ZD6-D165/350、ZD6-E190/600、ZD6-F130/450、ZD6-G165/600、ZD6-H165/350、ZD6-J165/600、ZD6-K190/350
额定电压:
DC160V工作电流:
≤A
:
610mm×360mm
:
1100mm×725mm×258mm
ZD6 系列电动转辙机原来采用三线制道岔控制电路,其直流电动机的定子激磁线圈和转子线圈是串联的串激电动机,向定位和向反位转换均使用定子两个线圈。
调换方向是靠安设在现场的转极继电器完成。
为了减少故障和维修工作量,取消转极继电器,981 年开始采用四线制道岔控制电路,将直流电动机的定子线圈按定、反位分开使用。
由于电机效率有所降低,转换时间增加到了 s。
这就是 1981 年开始生产,1983 年定型的 ZD6-A165/250 型电动转辙机。
ZD6 系列电动转辙机的减速器、自动开闭器及主轴等部分可以单独装卸,互不影响,以便检修。
其中减速器和自动开闭器的底脚都开有定向槽,以保证它们固定在底壳内时,与主轴的中心线轴向同心,安装后不需要调整其左右位置。
第二章ZD6系列转辙机的技术指标及传动原理
ZD6系列转辙机的技术指标
工作环境:
(1)环境温度为 -40℃ ~ +60℃ ;空气相对湿度不大于90%( +25℃ )。
(2)周围环境中无发生爆炸危险,无足以腐蚀金属以及破坏绝缘的有害气体或导电尘埃。
转辙机接通电源后的动作过程应符合下列程序:
(1)切断原表示电路;
(2)解锁道岔;
(3)转换道岔;
(4)锁闭道岔;
(5)接通新表示电路。
ZD6 系列电动转辙机主要技术指标见下表2-1
型号
特性
ZD6-A
165/250
ZD6-D
165/350
ZD6-E
190/600
ZD6-F
130/450
ZD6-J
165/600
额定转换力N(kgf)
2450
(250)
3432
(350)
5884
(600)
4413
(450)
5884
(600)
额定直流电压V
160
160
160
160
160
工作电流A
≤
≤
≤
≤
≤
转换时间S
165±2
165±2
190±2
130±2
165±2
动作杆动程mm
86~167
145~185
170~196
75~115
501~00
主锁闭力N(kgf)
29420
+1961
(3000±200)
29420
±1961
(3000±200)
49033
+88200
(5000+8994)
29420
±1961
(3000±200)
29420
±1961
(3000±200)
副锁闭力N(kgf)
-
14710~17652(1500~1800)
不可挤
14710~17652(1500~1800)
-
挤岔与锁闭方式
单锁闭
双锁闭
双锁闭
不可挤
双锁闭
单锁闭
表2-1ZD6 系列电动转辙机主要技术指标
2 由表可知,ZD6 系列电动转辙机,根据对道岔的保护方式分为可挤型和不可挤型;根据对道岔的锁闭方式分为单锁闭和双锁闭。
对于单锁闭的电动转辙机(A,J)其表示杆采用双片结构,单片与接头铁连接,单片承担作用力。
对于双锁闭的电动转辙机(D,F),采用锁闭表示杆,前部为实心方棒体,与接头铁连接,后部可调整。
对于不可挤电动转辙机(E),采用的锁闭表示杆为双片结构,双片同时与接头铁连接,双片同时承受作用力。
系列电动转辙机包括可挤型、不可挤型和适应双机牵引方式的不同产品。
:
360mm ³610mm,4-22mm;产品动作杆及表示杆的中心距离底脚基面高 50mm。
ZD6系列转辙机的传动原理
传动原理:
下图中所表示的各机件所处的位置是动作杆由右向左移动后的停止状态,此时自动开闭器的第1、3排接点闭合,下面叙述动作杆向右移动的传动过程。
如图2-1
当电动机通过规定方向的道岔控制电流,电动机轴按图中所示的反时针方向旋转,电动机通过齿轮1带动减速器,这时减速器中的输入轴按顺时针方向旋转,输出轴按反时针方向旋转,输出轴通过一个正反十字形接头的起动片,带动主轴,使主轴随输出轴按反时针方向旋转,锁闭齿轮在旋转过程中完成了机械的解锁、转换时拨动齿条块(使动作杆向右移动带动道岔)、锁闭三个作用。
同时带动自动开闭器的动接点,使第1、3排接点断开,使第2、4排接点闭合
第三章ZD6系列电动转辙机的调试和日常维护工作
ZD6系列转辙机的调试
单动道岔电动转辙机的调试
电动转辙机空载试验时,可将表示杆抽出,使转辙机能正常空转。
调试一般有3种方法:
(1) 用 1 台单动道岔组合与1块胶合板作1台试验盘,将其固定在分线盘旁,将3组电源引入试验盘,试验时将引入的1线或6线〔双机牵引时)与电源芯线连接;
(2)在室内设备作模拟试验证明其正确后,将电缆直接挂在分线盘端子上,用控制台单操按钮进行试验;
(3)参照道岔控制电路做1台电动转辙机试验器,在现场进行试验;
试验步骤为:
(1)调试动作电路,若道岔是双机牵引,,试验主机;主机动作良好后,断开主机的遮断器,合上副机的遮断器,动作正确后,同时合上主、副机的遮断器进行试验。
〔2)调试表示电路。
电动转辙机定、反位转换正常后,将其处于定位,检查继电器动作情况及有无表示,控制与表示是否一致,然后转换至反位,作同样检查。
双动道岔电动转辙机的空载试验
单动道岔电动转辙机的试验方法是电动转辙机空载试验的基本方法。
因此,联动道岔电动转辙机试验时是将其分成单动道岔,由第一动开始,逐台采用单台转辙机的试验方法进行试验。
试验步骤仍为调试动作电路和调试表示电路两步。
在调试动作电路时先调第一动,断开第二动转辙机的遮断器,第一动动作正确后,再合上第二动转辙机的遮断器,调试第二动,最后调整它们的表示电路。
采用这种调试方法的优点,是能将故障发生的处所缩小到各个单动道岔的范围内,便于故障的处理。
特别是目前大部分铁路使用60kgAT型道岔,需要双机牵引的电动转辙机的控制电路采用6线式控制电路,每组道岔需要有2台、3台乃至4台转辙 机牵引、采用这种调试方法效果更好。
电动转辙机的密贴调试电动转辙机密贴调试步骤如下:
(1)调试暂不连接表示杆 ,先调动作杆的伸出位,密贴程度以动作杆停止移动、尖轨密贴基本轨,手摇把再摇3-4圈转辙机才锁闭为好。
这里应注意的是调整轴套可使密贴过紧和过松现象消除,然后用相同的办法调试动作杆的拉入位.
(2)调试连接转辙机表示杆 调整转折基表示杆的缺口与检查片的位臵,方法是:
松开表示杆调整螺母,将它拉出或拉入,带动转辙机表示杆,使检查片凸齿正好位于表示杆缺口中间,然后固定螺母。
(3)全部调试完后,在第一连接杆处与基本轨之间夹入1mm厚的铁板,检查转辙机不能构成锁闭。
电气特征的调试
这里要谈的主要是动作电流和摩擦电流的测试和调整。
,电动转辙机的调整结果是否符合要求。
摩擦电流主要是调试,其调试需在动作电流正常的前提下进行,最基本调整方法是电动转辙机摩擦空转后,根据电流表上的读数,通过调整摩擦连接器上的螺母来调节摩擦力的大小,达到调整摩擦电流的目的。
ZD6系列转辙机的日常维护工作
ZD6系列转辙机的维护工作量很少。
它的轴承长时间内不需加油而保持高效的工作,它的机壳是耐油、耐脂,不易被弄脏的,而渗入的水在卸下排水螺栓后就能被排出。
本资料详细地说明了维护方式以及在故障时所应采取的措施。
大多数保养工作是在短时间内即可完成的,这些工作使转辙机一直处于完美的工作状态,例如:
每两个月由专职人员对道岔锁闭检查一次。
在每一次作业后,都应经过多次转换试验来验证转辙机的完美状态及其与道岔的准确配合。
润滑脂请用转辙机专用润滑脂。
ZD6系列电动转辙机的维护工作
保养
工作
技术
说明
保养时间间隔
2个月
1年
检查转辙机内部的状态
☆
检查配线线束的状态
☆
检查零件是否受损
☆
手摇把挡板及手动开关功能检查
☆
检查转辙机的固定
☆
减速器注油
☆
动作杆涂润滑脂
☆
表示杆(锁闭杆)涂润滑脂
☆
为了使转辙机始终处于正常状态以及能及时地进行必要的维护工作,就必须按下表所列保养措施及保养间隔进行工作。
表中的每一项都注有该项工作的技术说明所在的章节。
如表3-1
表3-1ZD6系列电动转辙机的保养工作
,搬运要轻放,露天存放时要将盖子压紧,以防止内部受潮及发生侵蚀现象。
:
(a)不要将重物砸伤机盖以免机盖变形,若壳体或机盖漆皮和涂层脱落要及时补漆。
(b)动作杆和表示杆(锁闭杆)外露部位要定期涂油。
(c)减速器要定期从顶部注油孔注可耐温度(-40℃~70℃)的润滑油或TR-1润滑脂。
(d)整机的螺栓或螺钉要定期检查紧固。
(e)表示杆(锁闭杆)缺口要定期检查(通过目测)以便及时调整。
(f)机内除齿条块、锁闭齿轮等涂油处,其它部位应保持干净整洁。
转辙机内部应保持洁净、干燥,滑动零件上的润滑脂不会对转辙机的功能产生不良影响。
检查配线线束的状态
配线线束必须整齐并用用合适的电缆夹夹住。
凡已发现绝缘层受损的电线,务必对配线进行测试。
绝缘层受损可以缠一些自备的绝缘带以弥补。
在芯线受损情况下,应更换电线,如电动机电线的芯线受损,则应更换电动机。
检查零(部)件是否受损
用目测法断定,零(部)件是否受损。
当手动开关接通时,堵孔板组
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- zd6 系列 电动转辙机 安装 维护 毕业设计 管理 资料
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