可动心轨的有关问题

提速道岔可动心轨辙岔外锁闭装置卡阻故障原因分析及改进建议

道岔转换设备是保证行车安全和效率的重要设备，自92年广深线准高速铁路道岔转换设备，首次采用外锁闭装置以来，全路已经进行了六次大提速，行车速度由160km/h提高到200km/h,部分区段最高时速达到250km/h。行车速度的提高，对道岔及其转换设备也提出了更高的要求，一是道岔转换设备要具备外锁闭装置，二是对尖轨与基本轨；心轨与基本轨密贴时的尖隙检查的更加严格，三是工作可靠。以此为目标，转换设备的外锁闭装置经过不断的改进，由水平锁闭的燕尾锁转变为垂直锁闭的勾型外锁。实践证明勾型外锁闭装置是一项较为理想的设备。正如所有的事物都要不断发展完善，总结多年来设备的运用情况，仍然存在一些不完善的地方需要改进，尤其是可动心轨辙岔第一牵引点外锁，在运用中有时发生4mm锁闭的病害，虽经调整不易保持，转换过程卡阻现象也时有发生。

原因分析：

造成上述问题有以下几个原因；1/道岔设计与外锁设计协调不够充分，提速道岔的心轨和翼轨都是锻件，其安装外锁部位机加工要求不严，锁铁安装后定反位锁闭面不平行，影响锁闭和解锁，第一牵引点锁闭杆带动锁勾转换时受心轨凸面影响，锁勾扭动(锁勾凹面和心轨凸面不平行)．造成卡阻。2/心轨纵向伸缩或爬行影响锁勾中线与锁铁锁闭面平行(心轨中线在尖端弯折如图一)，从而使锁闭力发生变化，严重时发生不能锁闭或不能解锁。

附图一

改进设想；

通过上述分析，根本解决问题是道岔和外锁从设计到制造，密切配合，道岔安装外锁部位钢轨要精加工。现有设备的改进主要是解决锁勾转换工作面与锁铁锁闭面的关系平行，初步设想改变锁勾结构如附图二，锁勾凹槽与心轨凸起部分结合部左右接触面缩小，心轨凸起在槽中滑动，不影响与锁闭面平行关系。

附图二

一、概述

全路提速设备改造工程中普遍采用了道岔外锁闭装置，经过几年的运用证明道岔采用了外锁闭装置极大的提高了道岔锁闭的可靠性，保证了提速列车运行的安全。特别是从原燕尾型锁(水平锁闭)改为我国自行研制的勾型外锁(立式锁闭)后设备运用更加稳定。由于勾型外锁研制的周期短，上道的时间快仍有部分需要优化和改进的地方。运用中发现问题较多的是可动心轨的外锁。

二、存在的主要问题和造成问题的原因

1．“4毫米不锁闭”的检查不可靠。造成此问题的原因仍然是心轨被锁闭动程中“翻背”，由于外锁设计结构上没有约束会“翻背”的功能，所以普遍存在动作杆牵引力大于150公斤时即造成“4毫米锁闭”，使转辙机转换力的调整与“4毫米”检查成为一对不可调和的矛盾。液压转辙机由于调整压力可保持转换力稳定，情况稍好；电动转辙机由于是用摩擦连接器调整转换力，转换力变动较大，极易造成“4毫米”检查不达标的不安全因素。

2．外锁动作不顺畅。外锁在转换锁闭过程中由于外锁装置与道岔心轨接触部位不理想，锁钩经常是处在摆动或跳动下工作，增加了转换阻力和解锁卡阻的故障。

3．新型可动心轨道岔翼轨为特殊锻造加工而对于安装外锁锁铁部位没有精加工，使锁铁安装后达不到标准，影响调整和使用。

4．一、二期使用的可动心轨道岔外锁由燕尾锁改为勾锁后拉板改为接头铁，存在卡阻和表示杆连接困难的问题。

三、改进建议

针对设备存在问题和原燕尾锁由水平锁闭改为立式锁闭的成功经验，改进锁钩结构，增加外锁约束心轨“翻背”的功能，改善锁钩与心轨连接技术状态，克服由于结合不好而使锁杆产生多余的动量。结构示意如附图

1．锁钩由原来固定型(定反位锁闭钩头固定在一起)改为关节型组合式锁钩(锁钩由钩头和支架组成)。钩头定反位分开，钩头在支架的轴上转动，钩头支架与心轨紧密连接只留心轨爬行时在支架中少量的间隙，支架与心轨结合的开口适应道岔左开、右开所需的不同的斜度，也就防止了原来锁钩不具备左右开的斜度而使锁钩头部在定反位不同位置时锁钩头部摆动，钩头在支架的轴上转

动完成锁闭和解锁功能。支架与心轨和锁杆部位间隙很小，心轨受力要产生“翻背”时则受支架传递的阻挡，从而起到了约束心轨“翻背”的作用，同时可防止锁钩在转换过程中跳动。

2．道岔的设计和制造部门应考虑外锁的安装，结合部位进行精加工以减少由于累计公差造成外锁安装不达标。

3．关节型组合式锁钩组成的部件，钩头、轴可制造成通用件，只是支架为使用于不同牵引点和新旧型可动心轨道岔而有所区别，对于旧型可动心轨道岔采用组合式锁钩，可以取消现在地心轨外锁接头铁，由它所引起的卡阻问题即可解决。转辙机表示杆与心轨的连接可针对现存问题加以改进。

上述改进建议重点是解决“4毫米锁闭”问题，进一步提高勾型外锁工作的稳定性，2000年北京局在将燕尾锁改为立式锁闭方式，在100多组道岔上使用了约一年时间，能够经常保持“4毫米”不锁闭，即使在液压压力超过正常转换力1倍的情况下(一般正常转换压力为6mpa)也可达标。

鎖钩组成图