浅谈ZDJ9转辙机的安装调试及日常维护

张 振，李倩文

ZDJ9 转辙机借鉴了国内外同类产品的成熟技术，并结合我国铁路线路和道岔实际情况进行了设计创新，能够可靠地转换道岔、锁闭道岔及反映道岔位置［1］。该转辙机是目前国内高铁线路、提速线路、普速线路以及城市轨道交通线路等应用的主要道岔转换设备之一，主要由电机减速器、摩擦联接器、滚珠丝杠组、推板套、动作板、动作杆组、锁闭铁、接点座组、检测杆和安全开关等零部件组

成。ZDJ9 转辙机具有安全可靠的机内锁闭结构，既适用于联动内锁闭道岔，也适用于分动外锁道

岔；既适用单点牵引道岔，又适用多点牵引道岔，且根据道岔不同牵引点的需要，ZDJ9 转辙机分为可挤型和不可挤型，在发生挤岔时，可挤型转辙机会通过动作杆或挤岔表示杆切断表示回路，给出挤岔表示。

本文结合ZDJ9 转辙机工作原理及产品结构，针对现场使用过程中的误区和技术盲区，提出解决方案及建议，以便现场人员在安装调试和日常维护方面作为参考。

1 ZDJ9转辙机道岔密贴力的调试

道岔密贴力是指道岔可动部件（尖轨、可动心轨等）转换到位，并与基本轨（或翼轨）密贴后，可动部件在道岔牵引点中心处，施加在基本轨（或翼轨）的压力。该指标是针对列车在道岔上安全行驶提出的要求，其数值大小直接影响着转辙机摩擦转换力的调整［2］。

1.1 联动内锁闭道岔密贴力调试

针对联动内锁闭道岔的密贴力，TB/T 2895—1997《道岔转换力密贴力》［3］中明确规定密贴力数值为（1 000±500）N；在实际道岔调试时，现场常用2 mm障碍物道岔锁闭代替密贴力的测试。

在进行2 mm 障碍物道岔锁闭测试时，必须确保转辙机的摩擦转换力在产品建议的调整范围内，如摩擦转换力调整过大，则直接影响道岔密贴力，因此联动内锁闭道岔密贴的调整步骤为：①调整道岔宏观密贴，可以正常转换；②测试、调整转辙机转换摩擦力；③调整道岔密贴，保证2 mm 障碍物道岔锁闭；④微调道岔密贴和转辙机摩擦转换力，保证4 mm障碍物道岔不锁闭。

误区1：现场针对ZDJ9 转辙机联动内锁闭道岔，直接在尖轨和基本轨之间夹4 mm 障碍物进行“摩擦转换力”测试。

解读：ZDJ9 转辙机机内锁闭机构为燕尾锁，在转辙机锁闭过程中动作杆输出力不是定值，动作过程输出力变化曲线见图1。图1 中最大输出力F1约为动作过程稳态输出力F的1.6 倍，力值变化部分转辙机的动程量a大约为10 mm，“锁闭过程最大转换力”位置点距动作杆到位的动程量b大约为3 mm。

图1 ZDJ9转辙机动作过程输出力变化曲线

由图1 可知，直接采用夹4 mm 障碍物进行ZDJ9 转辙机摩擦转换力测试，并不能真实反映转辙机稳态输出力，因此建议现场在尖轨和基本轨之间，先夹大于15 mm 的障碍物，待摩擦转换力标定完毕后，再进行2 mm 障碍物和4 mm 障碍物测试。

误区2：针对道岔状态不良转换阻力较大问题，直接增加转辙机摩擦转换力，保证线路运营。

解读：在道岔转换阻力过大时，强行调大摩擦转换力转换道岔，很可能导致转辙机提前失效、尖轨损坏、4 mm 检查失效、机内反弹增大等系列问题。如果道岔转换阻力超标，且无法及时进行道岔整治时，可临时增加摩擦转换力保证道岔转换完成，但严禁超出推荐范围上限的10%；同时，应尽快对道岔进行整治，并将摩擦转换力降至推荐范围内。

1.2 外锁闭装置道岔密贴力调试

基于外锁闭装置能够有效克服道岔可动部分（尖轨和可动心轨）在密贴时的转换阻力，可靠地锁闭道岔可动部分的优势，外锁闭装置道岔应用范围越来越广泛。针对外锁闭装置道岔的密贴力 ， TB/T 2895—1997［3］文 中 明 确 规 定 其 值为零。

误区：部分现场人员仍按照联动内锁闭道岔夹2 mm 障碍物的方式，进行道岔密贴力的调试。

解读：外锁闭装置的零部件刚度远大于联动内锁闭道岔的动作连接杆件，若按照2 mm 障碍物道岔锁闭的方式进行密贴调试，则会造成道岔尖轨与基本轨之间形成2 mm 的间隙［4］。当列车通过时，车轮将驱使尖轨产生2 mm 的位移，该位移会使锁钩与销轴、锁钩与锁闭铁之间产生冲击，加速零件磨耗，甚至造成零件疲劳断裂，影响行车安全，因此外锁闭装置道岔不应进行2 mm 障碍物道岔锁闭的测试。

考虑尖轨相对基本轨向前爬行会造成外锁闭装置道岔密贴力过大，以致道岔无法进行锁闭或解锁，因此在外锁闭装置道岔调整时，建议现场使用0.3 mm 或0.5 mm 厚的密贴调整片，将外锁闭调整至刚刚能够锁闭的临界点，然后再取出一个0.5 mm 的密贴调整片用于适应尖轨的爬行，即道岔锁闭后，敲打锁钩无上下旷动量，但可以左右摆动［5］。

2 缺口监测设备的调试

转辙机表示缺口的调整一直是电务维修日常检修的必要工作。当道岔尖轨相对基本轨发生爬行后，转辙机表示缺口的位置也将发生变化，如不能及时进行缺口调整，则会出现转辙机卡缺口，无法接通道岔表示回路，进而造成列车延误。为此，现场陆续安装了缺口监测设备用于缺口偏差预警，进而降低或杜绝了转辙机卡缺口问题［6］。

误区：部分现场人员或缺口监测设备厂家认为ZDJ9 转辙机定检时，锁闭杆表示缺口单侧间隙调整标准为（2±0.5）mm，随之将缺口监测的预警范围也设置为同样范围，造成使用过程中缺口监测频繁报警。

解读：ZDJ9 转辙机定检时，缺口单侧间隙调整标准范围并不是使用范围，将缺口对中调整的目的就是为了更好地适应尖轨的爬行引起的缺口位置变化。实际ZDJ9 转辙机锁闭杆缺口总间隙为4 mm［7］，当道岔初始状态调整良好的情况下，无论尖轨相对基本轨如何爬行，缺口如何变化，均能保证道岔夹4 mm 障碍物转辙机不接通表示［8］，因此缺口单侧间隙的大小并不会影响行车安全。

缺口监测设备的使用仅是作为日常检修的监测工具，并不能代替联锁确定是否开通进路。缺口监测设置预警阈值时，应结合转辙机缺口变化规律进行调整，且上下阈值也未必设置成数字绝对值。现场只要应用缺口监测设备达到有效降低卡缺口故障概率即可。

3 接点打入深度的调整

ZDJ9转辙机接点座设计时，将2排和3排接点的打入深度设计成固定不可调整，其目的是为了防止表示排接点调整过深，造成卡缺口表示回路虚接问题；而将1 排和4 排接点的打入深度设计成可调整，则主要考虑现场可根据实际情况进行适当调整，保证转辙机动作过程中接点可靠接触，提升转辙机的可用性。

误区：接点打入深度越深，接点压力越大，接触越可靠。

解读：ZDJ9 转辙机采用的接点组为扫程接点，在接点旋转过程中，动接点组与静接点片的接触面是由小及大再变小的过程，如图2 所示。ZDJ9 转辙机接点座支架由对中位置转到2 排或3排的旋转角度与静接点片仰角一致均为14°，即动接点组在2 排或3 排终端位时，可以保证动接点环母线与静接点片上下边垂直，进而保证动、静接点组最大接触面。由图2 可知，接点打入深度调整过大时，接点压力虽然增加，但接触面积却在减小，因此并不能保证接点的接触可靠性，故1 排和4 排接点打入深度应参考2 排和3 排接点的打入深度进行调整，建议深度偏差不大于1.5 mm。

图2 ZDJ9转辙机接点接触演变示意图

4 接点座的日常维护

接点座是转辙机中将机械逻辑转换为电气开关量逻辑的重要部件，它通过接点座起动片滚轮组相对动作板的位置，对转辙机的动作状态进行识别；通过检查柱和表示杆缺口位置进行道岔可动部分相对基本轨位置的识别，并将转辙机动作状态和道岔位置状态通过接点座接点组的位置逻辑，反映到控制系统，以实现系统的自动控制［9］。

现场最近2 年反馈采用扫程式接点组的转辙机接点座转换卡顿或卡阻故障时有发生，且故障具有突发性，日常检查时很难发现，有时通过反复操纵道岔几次后故障现象随即消失，给故障处理带来一定的困难［9］。通过对接点座工作原理的分析，发现造成接点座卡顿或卡阻的主要原因是接点组使用过程中脱出阻力逐渐增大。经大量试验得出目前国内现有接点组脱出阻力随动作次数的变化趋势见图3。一般情况下新接点组脱出力f在10 N 左右，而使用次数N达到3～5 万次时，接点组脱出力基本趋于稳定，其最大脱出力f1在90～100 N 左右；在接点组表面未出现严重划伤，对接点组擦拭后，其脱出力将恢复至初始水平。

图3 扫程式接点组脱出阻力随动作次数变化趋势示意

为预防和降低转辙机接点座出现卡顿或卡阻问题，现场应结合转辙机使用频率，在定期对接点座机械部分进行润滑的同时，对接点组进行擦拭。考虑现场环境的复杂性，建议国铁用转辙机接点组擦拭周期不超过2 个月；地铁用转辙机接点组擦拭周期不超过1 个月，使用频繁的线路擦拭周期控制在半个月左右。

擦拭时应采用无纺布。另外，对动接点环擦拭时，手摇转辙机使动接点环处于两侧静接点片的中间位置；对静接点片擦拭时，沿静接点片方向进行轻微擦拭，以防接点片受力变形带来次生危害。

5 结论

1）本文所述的ZDJ9 转辙机联动内锁闭道岔密贴力调试的方法，旨在通过试验顺序，杜绝道岔2 mm 和4 mm 障碍物测试、调整时反复工作，进而降低现场人员的作业量；结合摩擦联结器试验情况，现场摩擦转换力调整上限一般不超出转辙机额定负载1.6 倍时，通过调整外部杆件即可保证道岔障碍物测试要求，同时可以保证正常使用条件下，ZDJ9 可挤型转辙机将不会因摩擦联接器摩擦片之间正常吸附而造成不挤自脱的问题。

2）外锁闭装置道岔密贴力调试的调整方法，旨在保证道岔调整状态满足行车安全要求的情况下，降低行车过程对道岔外锁闭的冲击，以提升其可靠性；同时，保障外锁闭的调整状态能够适应道岔一定的爬行，降低外锁闭因道岔爬行造成的无法解锁或无法锁闭问题［4］。

3）缺口监测设备的调试方法，旨在降低缺口监测设备因调整不当造成的错误预警的概率，并降低或杜绝转辙机卡缺口问题；而缺口监测设备的预警值应根据道岔状态进行设定，一般将缺口监测设备的监测中值设定为过车时缺口窜动变化的平均值为宜。

4）接点打入深度的调整方法及接点座的日常维护，旨在保证接点组可靠接触的前提下，降低接点座的卡顿或卡阻概率。通过试验表明按照上述方法调整接点打入深度，ZDJ9 转辙机接点组动作1～1.5 万次时，接点脱出力一般不大于70 N，此时转辙机接点座拉簧拉力具备近1 倍的富余量，因此只要定期对接点组进行擦拭，完全可以杜绝因接点组脱出阻力过大造成的转辙机接点座卡顿或卡阻的问题，进而提升转辙机的可用性。