简谈ZDJ6-G型电动转辙机在城市有轨电车线路上的应用

林加杰

(通号万全信号设备有限公司，浙江温岭 317500)

简谈ZDJ6-G型电动转辙机在城市有轨电车线路上的应用

林加杰

(通号万全信号设备有限公司，浙江温岭 317500)

针对城市有轨电车线路转换道岔用转辙机的特殊需求，提出对国铁上大量使用的ZD6-D型电动转辙机进行适用性改进，专为城市有轨交通设计的ZDJ6-G型电动转辙机，在有轨电车线路上应用。

转辙机；地埋式；适用性改进

ZD6-D型电动转辙机是我国铁路使用最广泛的直流电动转辙机,性能稳定,安全可靠,用于电气集中车站或非提速区段以及提速区段的侧线上,是铁路运输线上重要的转辙设备。

近年来我国城市有轨电车线路快速增长,目前已规划了数百条线路。有轨电车线路设施在城市道路上,不可避免地要与行人和其他车辆交叉共用道路,这就要求转换道岔用的转辙机必须安装在地面以下,以不妨碍行人和车辆通过为原则。因此,对ZD6-D型电动转辙机进行技术改进,以地埋式安装方式适应城市有轨电车线路道岔。

1 地埋式电动转辙机需要解决的关键技术

1) 转辙机整体密封必须符合GB4208防护等级IP67级的规定。

2) 转辙机壳体及动作杆、表示杆表面的防腐蚀处理。

3) 在保证转辙机总高度不变的要求下,地埋式安装方式对动作杆和表示杆位置高度的新要求。

4) 转辙机动程的系列化(有70、96、117 mm),以满足城市有轨电车线路各种道岔尖轨的开口尺寸要求。

5) 保证转辙机适应城市供电电源的需求。

6) 解决转辙机可挤性或不可挤性结构的需求,以适应机车通过道岔的特定要求。

7) 解决转辙机对手扳动或垂直手摇动二种装置的选择需求。

8) 转辙机安装地面以下的低温防冰冻措施。

2 根据以上技术需求，提出适用性改进措施

1) 满足GB4208防护等级IP67级的规定要求。采用转辙机与外部接口处全密封结构措施来防止进水。比如:动作杆、表示杆与轴套滑动结合处装有密封圈;手动装置与机壳的结合面装有密封垫;电缆进出口处装有不锈钢防水接头;机壳在与机盖结合面四周嵌有成型密封圈;电机、减速器外壳的密封结构设计。排水则通过转辙机底部的两个放水螺孔进行,平时用螺栓加密封垫封堵,需要时旋出螺栓排水。

2) 表面的防腐蚀要求。转辙机机壳和机盖表面采用达克罗涂覆工艺,动作杆和表示杆表面采用镀硬铬处理,紧固用的标准件采用热浸镀锌或用不锈钢材料制作,以增强转辙机的抗腐蚀能力。

3) 地埋式安装方式对动作杆和表示杆位置高度要求。城市有轨电车线路上使用的道岔有多种规格,道岔尖轨牵引点中心的位置高度有很大区别。为满足转辙机牵引尖轨的要求,采用转辙机内部传动装置(比如减速器、主轴、接点座、锁闭齿轮与齿条块)的结构改进设计来提升动作杆和表示杆的位置高度,最大限度减小与道岔尖轨牵引点中心的位置高度误差,以提高转辙机的输出效率。

4) 转辙机动程对道岔开口尺寸的要求。城市有轨电车线路上使用的道岔尖轨开口尺寸有多种规格,为满足转辙机牵引尖轨的要求,采用转辙机动程系列化设计。比如:设计修改锁闭齿轮、齿条块、起动片、速动片零件,形成70、96、117 mm 3种动程系列,满足各种道岔尖轨的开口尺寸要求。

5) 适应城市供电电源的需求。设计单相交流电动机和三相交流电动机,其结构安装尺寸与ZD6-D型电动转辙机使用的直流电动机相同,以实现它们三者的直接替换,适应城市供电电源的需求。

3种电动机的基本参数如表1所示。

表1 3种电动机基本参数表

3种电动机互相替换后,其电动转辙机的基本参数如表2所示。

表2 3种电动机互换后，电动转辙机基本参数表

6) 转辙机的可挤或不可挤性需求。采用不可挤性原理设计,其结构同ZD6-D型,用挤切销。采用可挤性原理设计,需改进设计齿条块和动作杆结构,用挤脱销和弹簧。

7) 手动操作转辙机的要求。设计手扳动和垂直手摇动两种装置提供用户选择使用:手扳动装置设在主轴机壳的外伸端上,当扳棍插入时能可靠地切断电路,并将手板动力通过主轴使锁闭齿轮转动以转换道岔,拔出时能可靠地接通电路。手摇动装置设在机壳外部(电机端处),能将手摇动力通过圆锥齿轮传递到减速器的输入轴,从而带动锁闭齿轮转动以转换道岔。当手摇把插入时能可靠切断电路,拔出时能可靠接通电路。

8)转辙机在低温条件下防冰冻措施。采用在转辙机内放置特殊的加热电缆组成加热系统,达到自动控温要求。该加热系统能保证转辙机在-40℃环境中,机内温度保持在0～5℃之间,有效防止了机内和机壳四周结冰,使转辙机在冰冻的天气条件下能可靠地工作。平时还可以视情况开启加热系统来防止潮湿。

3 结论

ZD6-D型电动转辙机经技术改进后,完全适应城市有轨电车线路的道岔安装使用。目前,在沈阳城市有轨交通四条运输线上使用了上百台ZDJ6-G型电动转辙机(电源220V)。ZDJ6-G型转辙机是通过对ZD6-D型电动转辙机适用性改进后的产品,参照铁道行业标准《ZD6系列电动转辙机》(TB/ T1477)中的有关规定设计、制造、检验的,使用中完全满足城市有轨交通运行的道岔转换,并能适应各种环境条件,具有运行安全可靠、维护、维修工作量少的特点。

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）