铁道信号基础第四章转辙机.ppt

主讲：安春兰,铁路信号基础,道岔转辙机ZD6型电动转辙机S700K 型电动转辙机,转辙机,教学内容,机车车辆在运行过程中，常常需要由一条线路转入另一条线路，或跨越其它线路。在就需要设置线路的连接与交叉设备，即道岔。,道岔,右开道岔,左开道岔,1、道岔的类型,单开道岔，是最简单、最常用的一种道岔。,道岔,双开道岔,整个道岔对称于主线的中线或辙叉角的中分线，列车通过时无直向及侧向之分。,对称道岔增大导曲线半径，提高侧线通过速度，并可缩短站场长度。,道岔,1、道岔的类型,三开道岔,三开道岔是将一个道岔纳入另一个道岔内构成（两顺向道岔），有三个辙叉，可开通三个方向。,三开道岔可缩短用地；但尖轨寿命短，两普通辙叉部分不能设置护轨，且存在有害空间，车辆沿主线方向运行速度低。,道岔,1、道岔的类型,交分道岔,交分道岔是将一个单开道岔纳入另一个道岔构成（两对向道岔）。,可开通四个方向，有四个辙叉（2个钝角辙叉、2个锐角辙叉）。交分道岔缩短了线路连接长度，但两钝角辙叉处存在无护轨的有害空间。,道岔,1、道岔的类型,道岔,三开道岔和交分道岔的共同特点是将一个道岔套到另一个道岔内，既减少用地，又起到两幅道岔的作用，故这类道岔称为复式道岔，而单开道岔和双开道岔，则称为单式道岔。,交分道岔,道岔,1、道岔的类型,2、道岔的组成（以单开道岔分析）,三大组成部分：转辙器部分；辙叉及护轨部分；连接部分。,转辙器部分：基本轨、尖轨；连接部分的合拢轨：直轨、导曲线轨。辙叉及护轨部分的翼轨、护轨、岔心（心轨）；,道岔,请指出道岔的组成部分及组成部件。,？,翼轨,岔心,道岔,尖轨,基本轨,直轨,导轨,护轨,转辙器部分的功用与组成 功用：引导机车车辆的行驶方向。组成：两根基本轨、两根尖轨、各种联结零件、道岔转换设备。,单开道岔的转辙器部分,道岔,转辙器部分的功用与组成基本轨一般采用12.5m或25m的标准轨制成，除承受车轮的垂直压力外，还与尖轨共同承担车轮横向水平力，并保持尖轨位置稳定。,尖轨是用与基本轨同类型的标准钢轨或特种断面钢轨刨制而成。尖轨依靠被刨尖的一端与基本轨紧密贴靠，以正确引导车轮的运行方向，列车靠它引进直股或侧股线路上。,道岔,辙叉与护轨部分,包括辙叉、护轨、主轨（安装护轨的基本轨）及其他联结零件。,道岔,辙叉由翼轨和心轨（岔心）组成。,两翼轨相距最近处称辙叉咽喉。从辙叉咽喉至辙叉心轨实际尖端之间称为“有害空间”，这一段是轨线中断区段。,道岔,辙叉与护轨部分,辙叉号数,道岔的辙叉号码可用道岔辙叉角的余切（即辙叉的跟端长和跟端支距的比值）来确定。,18号、24号辙叉转角分别为9号、12号辙叉的一半。,辙叉号码N越大，辙叉角 越小，侧向过岔允许速度越高。但N越大，则道岔全长越长，占地长度也越长，工程费用相应增加。,道岔,辙叉与护轨部分,道岔是线路提高速度的主要控制因素之一。列车通过道岔的速度分为直向过岔速度与侧向过岔速度两种。,【结论】辙叉角越小，N值越大，导曲线半径也就越大，道岔全长越长，侧线过岔速度越高。,道岔,目前我国铁路上大多使用9、12、18号三个型号道岔，它们所允许的侧向通过速度分别为30、45、80公里/小时。,常用道岔有关尺寸及侧向允许速度,道岔,护轨制约车轮走向，使之安全通过“有害空间”，避免走向异侧或撞击心轨。,道岔,辙叉与护轨部分,可动心轨辙叉,可动心轨辙叉的心轨在翼轨框架范围内转换，以保持直、侧向轨线的连接，消灭了固定辙叉的“有害空间”，且直向无需设置护轨，提高列车运行的平顺性。,道岔,辙叉与护轨部分,连接部分,连接部分是转辙器和辙叉之间的连接线路。连接部分包括直连接线和曲连接线部分，曲连接线称导曲线。,道岔,3.道岔的位置和状态,道岔有两个位置，把道岔经常所处的位置叫做定位（道岔直股）办理进路需要临时改变的位置叫做反位（道岔弯轨）,顺向过岔与逆向过岔：列车通过道岔时，凡是由道岔终端驶向道岔始端时，称顺向通过道岔，反之由始端驶向终端时，称逆向通过道岔。,4.对向道岔和顺向道岔,道岔,5.单动道岔和双动道岔,道岔,扳动一根道岔握柄（手动道岔的操纵元件）或按压一个道岔按钮（电动道岔的操纵元件），如仅能使一组道岔转换，则称该道岔为单动道岔；如果能使两组道岔同时或顺序转换，则称为双动道岔。双动道岔有时也称为联动道岔，故它有三动和四动的情况。,6.道岔的编号,道岔,（1）用阿拉伯数字从车站两端由外向里依次编号。上行列车到达一端用双数，下行列车到达一端用单数；（2）站内道岔，通常以车站站台中心线作为划分单数号与双数号的分界线。,单线铁路站内线路、道岔编号图,6.道岔的编号,道岔,（3）每一道岔均应编为单独的号码，对于渡线、交分道岔等处的联动道岔，应编为连续的单数或双数（如图中的1、3、5、7号道岔）。（4）位于同一坐标的道岔先编靠近信号楼的道岔，对同一端有两个及其以上方向时，应先编主要方向的道岔号码。,图6-42 双线铁路站内线路、道岔编号图,6.道岔的编号,道岔,小结,道岔的分类 道岔的组成 顺向道岔和对向道岔 单动和双动道岔 道岔的编号,回顾,道岔的分类 道岔的组成 顺向道岔和对向道岔 单动和双动道岔 道岔的编号,道岔转辙机ZD6型电动转辙机S700K 型电动转辙机,转辙机,教学内容,转辙机,转辙机,转辙机,转辙机,1.转辙机的作用,转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位 道岔转换到所需的位置并密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔 正确反映道岔的实际位置，道岔尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示,转辙机,道岔被挤或因故处于“四开”位置时，及时断开表示并给出报警,转辙机,1.转辙机的作用,转辙机,2.对转辙机的基本要求（四个方面）,执行角色：（足够的拉力）以带动尖轨作直线往返运动，通过操纵使尖轨回复原位 锁闭装置角色：(锁闭)应保证道岔不因列车通过的振动而错误解锁 监督装置角色：应正确反映道岔的状态 保护角色：道岔被挤后，在未修复之前不应再使道岔转换,按动作能源和传动方式按供电电源分类按动作速度分类按照锁闭道岔的方式,转辙机,3.转辙机的分类,按动作能源分类：电动转辙机电动液压转辙机电空转辙机,转辙机,3.转辙机的分类,三种转辙机比较,应用：前两种主要一般大型车站、编组场电空主要用在驼峰场,转辙机,3.转辙机的分类,按供电电源种类 直流转辙机:采用直流电动机，工作电源是直流电。ZD6,ZY系列直流电220V；电空转辙机直流24v 缺点：由于存在换向器和电刷，易损坏，故障率高 交流转辙机：采用交流电源，由异步电动机作为动力 S700k型、ZYJ7型电液压转辙机,转辙机,3.转辙机的分类,按动作速度分类：普通动作转辙机：3.8S以上快动转辙机：0.8S以下（ZD7型电动转辙机、ZK系列电空转辙机）,转辙机,3.转辙机的分类,转辙机,按照锁闭道岔的方式 内锁闭转辙机：间接锁闭 缺点：锁闭可靠性差，列车对转辙机的冲击大 外锁闭转辙机：直接锁闭 优点：外锁闭方式锁闭可靠，列车对转辙机几乎无冲击,转辙机,3.转辙机的分类,锁闭：把道岔可移动部分固定在某个开通的位置，当列车通过时能够不受外力而改变。,道岔尖轨可动心轨,转辙机,3.转辙机的分类,未提速区段-未提速之前，每一组道岔岔尖处均设一台转辙机，称谓单机牵引。,转辙机,4.转辙机的设置,转辙机,4.转辙机的设置,未提速区段-12号道岔需两台转辙机，一台牵引尖轨尖端（第一点），另一台牵引尖轨腰部（第二点）。可动心轨道岔心轨需单独设置一台转辙机。-18号道岔需两个牵引点，可动心轨需两个牵引点。,提速区段（采用S700K及钩式外锁闭）-提速12号道岔，2+2或2,转辙机,4.转辙机的设置,转辙机,4.转辙机的设置,提速区段-提速18号道岔，需5台（3+2）-提速30号需9台（6+3）实现牵引 两台以上的称为多机牵引,安装方式站在电动机侧看，动作杆向右伸，即为正装，反之，为反装。,转辙机,4.转辙机的设置,ZD6系列电动转辙机,ZD6系列电动转辙机是我国铁路使用最广泛的电动转辙机。主要应用于非提速道岔，提速区段的侧线 以直流电动机为动力，机械传动方式，内锁闭结构，靠挤切销和移位接触器实现挤岔表示功能,ZD6系列电动转辙机,1.ZD6系列电动转辙机结构,ZD6系列电动转辙机,ZD6型电动转辙机主要由电动机、减速器、摩擦联结器、主轴、动作杆、表示杆、移位接触器、外壳等组成。,1.ZD6系列电动转辙机结构,ZD6系列电动转辙机,1）电动机：为转辙机提供动力，采用直流串激电动机。,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,2）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（103:27）、第二级行星传动式减速器（41:1）组成。,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,3）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。,滚针轴承,挡圈,锁闭齿轮,止挡,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,4）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。,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,4）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。,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,5）自动开闭器作用：及时、正确反映道岔尖轨的位置完成有关控制和表示的功能主要结构：动、静接点速动爪检查柱,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,5）自动开闭器 分析 设现在转辙机定位，接点闭合状态。向反位转换：左边的动接点与静接点3断开左边的动接点与静接点4闭合右边的动接点与静接点1断开右边的动接点与静接点2闭合,动作电路,表示电路,动作电路,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,6）表示杆作用：用来检查尖轨是否密贴，以及在定位还是在反位 自动开闭器的检查柱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。,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,结构：前、后表示杆两个检查块,ZD6系列电动转辙机,ZD6系列电动转辙机,7）摩擦联结器：（输出轴与主轴的软性连接）防止电动机突然停转，导致因电流过大使电动机烧坏防止电动机的转动惯性过大，使内部机件受到撞击或毁坏,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,8）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。,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,9）安全接点（遮断开关）用来保证维修安全。10）外壳固定各部件，防止器件受损坏和雨水、尘土等的侵入。,ZD6系列电动转辙机,2.各结构功能,ZD6系列电动转辙机,ZD6系列电动转辙机,3.ZD6系列电动转辙机动作过程,解锁转换锁闭（1）电动机得电旋转（2）电动机通过齿轮带动减速器（3）输出轴通过起动片带动主轴（4）锁闭齿轮随主轴逆时针方向旋转（5）拨动齿条块，使动作杆带动道岔尖轨运动（6）转换过程中，通过自动开闭器的接点完成表示。,ZD6系列电动转辙机,S700K 电动转辙机,转辙机,一、功能特点,采用三相交流电机使用直径32mm的滚珠丝杠采用簧式挤脱装置的保持联接器，取代挤切销采用摩擦联接器，不需要调整,转辙机,二、S700K型电动转辙机的分类,按安装方式分：左装和右装左装：型号用字母A+奇数表示，如:A13右装：型号用字母A+偶数表示，如:A14,转辙机,S700K电动转辙机左装与右装的判别,转辙机,三、S700K型电动转辙机的结构,外壳动力传动机构检测锁闭机构安全装置配线接口,转辙机,1.外壳:铸铁底盒、机盖、动作杆套筒、导向套筒、导向法兰,2.动力传动机构:交流电动机、齿轮组、摩擦连接器、滚珠丝杠、保持连接器、动作杆,3.检测和锁闭机构检测杆、叉型接头、速动开关组、锁闭块和锁舌、指示标,4.安全装置开关锁6、遮断开关4、连杆21、摇把孔档板,5.配线接口电缆密封装置10、接插件插座16,主要部件和作用（1）,部件：交流电动机、齿轮组作用：为转辙机提供动力，根本上解决直流电机换向器和电刷故障率高的问题,中间齿轮,电机齿轮,转辙机,齿轮组,摇把齿轮,中间齿轮,电机齿轮,摩擦连接器齿轮,转辙机,部件：摩擦联接器和滚珠丝杠作用：电机旋转动力转化为横向直线动力,主要部件和作用（2）,在摩擦连接器内部有3对金属摩擦片，其端面有压力弹簧，形成电动机和滚珠丝杠的软性连接,不用后期调节,螺栓,螺母,摩擦连接器,转辙机,当滚珠丝杠正向或反向旋转一周时，螺母前进或后退一个螺距。作用：1.将电动机的旋转运动变成丝杠的直线运行；2.起到减速作用，减速比取决于丝杠的螺距。,转辙机,主要部件和作用（3）,保持连接器作用：是转辙机的挤切装置，连接滚珠丝杠和动作杆，是动力传递的一部分。,转辙机,主要部件和作用（4）,检测杆、锁闭块和锁舌作用：随尖轨或心轨转换而移动，监督道岔在终端位置的状态（密贴和锁闭检查）,转辙机,转辙机,转辙机,主要部件和作用（5）,部件：速动开关组作用：接通或是关闭电动机动作电路和道岔表示电路,转辙机,采用沙尔特堡接点-TS-1接点,左侧,右侧,下层,上层,动作接点,表示接点,转辙机,转辙机,四、S700K转辙机动作原理,动作过程分三步解锁、转换、锁闭,转辙机,（1）解锁及断开表示接点过程（2）转换过程（3）锁闭及接通表示接点过程,小结,道岔道岔的分类 道岔的组成 顺向道岔和对向道岔 单动和双动道岔 道岔的编号ZD6ZD6的结构工作原理各部件的作用S700k的结构,