S700K转辙机的日常故障处理

2021-11-08张国侯

铁道运营技术 2021年4期

张国侯，王邠

（南京铁道职业技术学院，1、副教授，2、高级工程师，江苏南京210035）

1 S700K型转辙机功能原理与特点

S700K型转辙机是德国西门子生产的一种较为先进的牵引道岔设备，已在我国铁路和城市轨道交通中广泛使用。掌握其功能、原理与特点，有利于准确、迅速处理该设备故障，提高运营质量和效率。

1.1 S700K型转辙机牵引的道岔的组成S700K型转辙机牵引的道岔主要由四大部分组成：转辙部分、连接部分、辙叉部分以及其他部分。控制车辆从一个方向转移到另一方向的称为转辙部分，包含转辙器和尖轨。连接部分主要是基本轨、转辙轨（导轨），它是转辙部分与辙叉之间的连接轨道。辙叉部分主要由辙叉和护轨组成。

1.2 S700K功能S700K起到对道岔（道岔尖轨、可动心轨辙岔）及脱轨器的转换作用，保证尖轨在终端位置的保持力以及可动芯轨的机械保持力。保护转换操作和道岔在终端位置的电器指示。当道岔被挤岔时会使保持器打开，并将道岔挤岔信息传递到车站控制室，为之后的护故障处理定期检修提供依据。S700K使用交流电动机解决了直流电动机由于碳刷故障率较大而导致的频发故障。为了延长转辙机的寿命驱动装置采用了滚珠丝杠。S700K去掉了两尖轨间的连接杆件，两尖轨的分动可以降低道岔的转换阻力。

1.3 S700K转辙机的主要特点第一，S700K型电动转辙机采用三相交流电动机和高效率的滚珠丝杠传动，保证转辙机动作可靠。第二，停电时，可打开开关锁，切断遮断开关电源，以防电动操作道岔。第三，可以适应在左侧或者右侧的安装，可配置或者不配置检测杆。第四，具有可挤型和非可挤型转辙机两种类型，在道岔挤岔后能够切断原表示电路称为可挤型。第五，安装后总高低于钢轨面。第六，模块化程度较高，利于日常维护。

1.4 S700K转辙机工作原理S700K转辙机工作原理如图1所示。

图1 S700K转辙机工作原理

由图1可知，转辙机中电动机的驱动力，通过摩擦联接器传递到滚珠丝杠驱动装置上，转辙机转换力可通过调整摩擦联接器来限定。操纵板在丝杠螺母的作用下，推动锁闭块运动，从而能使表示接点转换，切断表示电路，锁闭块的进一步回退，实现转辙机的解锁。丝杠螺母继续通过推动保持联接器来带动动作杆运动，实现转辙机的转换。当动作杆运动到另一终端位置时，另一侧的锁闭块在弹簧的作用下探出，将保持联接器锁闭，并使得另一侧的接点转换，切断电动机的电源并接通新的表示电路，完成转辙机的锁闭。

2 S700K的日常故障处理

2.1 S700K转辙机的常见机械故障处理

1）转辙机不转动

故障原因：有很多种原因可导致转辙机不工作的原因很多，较常见的是转辙机电路出现断路。形成断路的可能性很多。例如三相电机输入缺相，遮断开关板在安装过程中发生变形现象，内部接线脱落，插接头等电源设备脱落，电机有卡组等等。

处理办法：发现三相电动机输入缺相时，重新输入三相交流电，使其恢复正常。发现遮断开关变形可重新安装遮断开关板。当发现接线脱落，要重新连接并使配线固定。发现电机有卡阻或者轴承出现严重的锈蚀，应检查电机的齿轮组，排除齿轮中间的卡阻和异物。

2）动作杆不工作

通常伴有摩擦连接器打滑的现象。一般由卡阻造成（卡阻通常在螺丝和堵孔塞处），排除即可。

若无卡组，则可能为摩擦链接器的盖止片出现折断或者脱落，需重新压好或者更换止片。

3）转辙机动作终止（或者力度过小，温度上升过快）

故障原因：大概率是出现卡阻，也可能是暗锁机构出现了脱落现象，导致内部齿轮组出现卡壳，停止运作。

处理办法：首先检查卡组情况，发现异物立刻排除。如果发现锈斑，则需要耐心清除。若轴承等部位生锈情况十分严重则直接更换。出现这类情况时需要重新注油，重新润滑。

如若为暗锁机构脱落则需要拧下螺丝，重新进行组装。换掉损坏的零件方可重新使用。

4）转换到位后无表示

故障原因：根据转辙机原理，当动作杆动作完毕之后，检测杆进行检测，锁闭块和锁舌完成锁闭则完成转换和表示。据此可判断，故障原因出自检测杆或者锁闭块。当检测杆出现检测位置错误，锁闭块出现卡阻，速动开关和接点组出现异物或接触不良甚至损坏情况时，会发生无表示的现象。

解决办法：调整长短表示螺母以校准检测杆的检测位置，并且留意标示杆卡口的状况。发现异物和锈蚀要认真清理，并且留意接点处是否完好。出现接触不良和损坏情况时及时修复以及更换。定期测量接点组的电阻阻值确保阻值符合要求。

5）转换正常，表示闪烁

故障原因：主要包括接点虚接，配线受损，锁舌回缩非正常，速动开关组零件松动等。

解决办法：属零件问题按规定要求进行加固处理；锁舌问题需要调整道岔，使尖轨的震动和反弹的力度减小。发现零件损坏则要更换。

6）机盖松动

故障原因：以零件故障居多，也可能是人为操作失误导致机盖扣封位置出现偏差。

解决办法：确认锁钩的位置，调整至正确位置后重新扣封。检查密封圈、支撑板、索栓等易损坏零件，如有失效零件及时更换。

S700K的机械故障多因零件使用时间过长及由于各种原因导致零件中间出现卡阻的情况造成。

2.2 S700K转辙机的常见电路故障及处理

S700K电路为五线制道岔控制电路，分为室内和室外两大部分。掌握前述基本原理之后，可以根据故障现象推测故障可能出现的部位。例如，已知X1X2X4控制的是定位表示线路，如果定位出现了表示，说明X1和X4的启动线部分没有问题。以此类推，通过已知的现象来排除没有问题的部位，从而确认电路故障的位置，精准地排除故障

1）表示电路的故障

表示电路工作正常时，电压状况如下：

分线盘处：X1、X2为交流57 V，直流21.5 V

X2、X4为交流56 V、直流21 V

X2、X3为交流55 V、直流24 V

交流电流：X1处为45 mA、X2处为41 mA、X4处为5 mA

如表示电路电压与上述数值不符，即为故障。

故障分析与处理

（1）主线开路。主要有两种情况：

一是分线盘外侧开路。对此故障，首先判断X1和X2的情况，测量电压观察是否为110 V。如果是110 V而无电流，则说明X1、X2电缆开路。进一步判断是X1还是X2开路。此时观察室外电缆盒。若室外电缆盒X2、X4存在回路，则可确认为X1开路。若室外电缆盒的X4和X1存在110 V电压，则说明X2开路。如果不是X1、X2开路，那么室外电缆盒因存在110 V电压。此时需要依次进行测量。X1或者X2固定一个表笔，然后另一只表笔按顺序进行测量。如果电压突然发生变化，则可以判定为故障位置。

二是分线盘内侧开路。如X1和X2均无电压电流，基本可判定为内侧故障。此时测量道岔表示变压器的3、4侧。如果有110 v电压，则一只表笔固定在3段，另一只表笔在4的通道上逐步测量，出现明显变化时可确认故障点。

（2）支线开路。测量X1、X2的电压。电压为交流70 V、直流36 V时，借X2测量X4上的电压。若有突变，则为故障。

（3）主线短路。主线短路是二极管那条线被短路，一般情况电流为80 mA左右。这种故障的判定方法较多，一般为电压、电阻、电流三种。其中电压法比较麻烦，用时较长，且存在安全隐患，一般不使用。电流法则在通道依次测量短路电流找到突变点即可。注意要查出两处短路。

（4）支线短路。这类故障十分明显。X4线的负载是表示継电器，通常电流较小。当其出现大电流80 mA的现象时，只有短路一种可能性，故直接测量此处电流即可以判断故障。

（5）室内1KΩ电阻故障。室内的1KΩ电阻有开路和短路两种情况。首先测量中间的电流值，观察回路电流状态。如果发现没有电流，可判断故障为开路故障。另一种情况是回路电流出现增大，此时表示继电器如有不吸起或者颤抖等异常，则可证明是短路故障。

2）启动电路的故障。启动电路的故障需要根据表示来处理。出现对应的表示之后再去相应的地方进行故障的排查。例如定位出现了表示，则排查定位——反位的启动电路故障。

（1）室外开路。X1、X4的室外部分正常工作才能有表示，所以可以直接排查X3线。借X2查X3即可。电压异常则为故障。

（2）室内开路。室内开路主要分为静态和动态两大块。

①X3、X4为静态，借X2点，将X4接到2DQJ113接点，X3接到2DQJ123接点。这条线路如果为故障，电压会出现异常。

②1DQJ、1DQJF的112接点和1DQJ的122接点左边为静态。两两相测均为380 V电压。若有故障，交叉电压法会发现同线电压异常。

③2DQJ111-113、2DQJ121-123和尾巴线的接点喂静态。此时需要将2DQJ调整至范围。然后查3个点分别为1DQJ的111接点，1DQJF的111接点、1DQJF的121接点。1DQJ的111接点和1DQJF的121接点如果存在110 V电压，则X3的尾巴线与2DQJ的121-123之间为断开状态。如果发现X4尾巴线和2DQJ111-113之间存在2 V左右的电压差则为此处断线。

④BHJ的支路为开路状态。当操纵的时候BGJ继电器不吸起则有可能为此故障。由于通道或者继电器故障都会导致这种现象发生，所以并不容易断定为此故障。可以通过测量DBQ的1-2正反电路进行辅助判断继电器状况，若继电器正常则排查通道问题。

⑤QDJ开路和1DQJ自闭电路开路故障。该故障的现象为BHJ吸起又落下，此故障有两种类型：如果QDJ在BGJ继电器落下之后再落下，则可判断为1DQJ自闭电路的问题。反之，QDJ继电器在BGJ落下之前落下，则为QDJ电路的问题。判断出故障类型后采用电压法进行测量即可完成排故。

3）启动短路。启动短路的故障主要为室外电路的问题，也就是X1、X3、X4间处于短路状态。该电路故障时，表示是正常的，所以相对来说增加了判断难度。可以测量这三条线之间的电压，如有故障。其值与正常状态略有不同：正常时存在数值较低的电压，而故障状态时会出现一组电压为0。对此种故障可以用电阻法或者电流法进行排故。电阻法相对复杂，所以推荐使用电流法。电流测量时一般会存在少许突变，修理即可。如果存在没出现突变的情况，则多为电机内部出现了短路故障。