S700K电动转辙机及外锁闭安装

摘要在城市轨道交通系统中，信号系统是一个集行车指挥和列车运行控制为一体的非常重要的机电系统，它直接关系到城市轨道交通系统的运营安全、运营效率以及服务质量。它保证乘客和列车的安全，实现列车快速、高密度、有序运行的功能；提高对于设备性能状态的理解和查找、处理设备故障的能力对于信号员工尤为重要。作为为一名信号员工，搞清楚转辙机的性能原理以及掌握查找故障，处理故障的能力尤为重要。本论文主要依托广州地铁二号线信号系统安装工程，对S700K电动转辙机和分动外锁闭道岔转辙装置的安装与调试进行总结，研究、开发出标准作业程序，提高工效。本文主要从S700K电动转辙机的含义、功能、特点、优势及S700K电动转辙机发展趋势展开阐述，通过整理资料和在实际工作中的学习、维护转辙机，对转辙机的分动外锁闭、电路图、动作原理逐步进行了陈述和再次学习，针对S700K电动转辙机的安装与调试，在实际的工作现场也进行了跟岗学习，理论对照实际的工作现场使我加深了对转辙机的重新认识同时在最后章节针对常见的电路故障进行分析，对知识进行二次深入学习的同事也加深了我对设备的了解。关键词：转辙机,S700K,外锁闭第1章S700K电动转辙机作用及其发展趋势转辙机是道岔控制系统的执行机构，用于道岔的转换于锁闭，以及道岔所处位置和状态的监督。1.1简介转辙机的型号含义示例如图1-1如下：S700K-C150/75/4500LT是否可挤（可挤用T表示，不可挤不表示）左/右装（L表示左装，R表示右装）额定转换力(N)道岔开程（不设检测杆用*表示）动程（mm）中国型西门子滚珠丝杠转辙机图1-1转辙机型号含义S700K型电动转辙机的产品代号来自德文“Simens-700-Kugelgewinde”，其含义为：“西门子---具有6860N（700kgf）保持力---带有滚珠丝杠”的电动转辙机。图1-2机内组成主要由外壳部分、动力传动机构、检测和锁闭机构、安全装置、配线接口五大部分组成。外壳部分：主要由铸铁底壳、机盖、动作杆套筒、导向套筒、导向法兰等四部分组成。动力传动机构：主要由三相交流电机、齿轮组、摩擦连接器、滚珠丝杠、保持连接器、动作杆等六部分组成，如图1-2。检测和锁闭机构：主要由检测杆、叉形接头（用于内外检测杆的连接）、速动开关组、锁闭块和锁舌、指示标等五部分组成。安全装置：主要由开关锁、遮断开关、连杆、摇把儿孔挡板等四部分组.配线接口：主要由电缆密封装置、接插件插座两部分组成。1.2S700K电动转辙机的基本功能作为转换器，它应具有足够大的拉力完成道岔可动部件（如尖轨或心轨）的转换（解锁---转换---锁闭）过程；因故不能转换到底时，应随时通过操纵使之返回原来位置。作为锁闭器，转换不到底不应锁闭，不锁闭时不应停止转换；一旦锁闭，应能防止外力对道岔的解锁。作为监督器，应能随时反映出道岔的定位、反位和四开的三种位置和状态。S700K型电动转辙机可以操纵各种型号和规格的道岔。它适用于尖轨或可动心轨处采用外锁闭的道岔，它还能操纵脱轨器以及吊桥、旋桥或闸门等的栓锁装置。1.3S700K型电动转辙机的特点S700K型电动转辙机是由于提速的需要，引进德国技术生产的，它具有以下主要特点：采用交流三相电动机。从根本上解决了原直流电动转辙机必须设置整流子而引起的故障率。采用了直径为32MM的滚珠丝杠作为驱动装置。采用了具有弹簧式挤脱装置的保持连接器，并选用了不可挤型零件，从根本上解决了由于挤切销老损而造成的惯性故障。采用了多片干式可调摩擦连接器，经工厂调整加封，使用中无需再调整。道岔锁闭采用外锁闭装置。1.4S700K电动转辙机未来发展趋势随着现代化科技的飞速发展，铁路信号设备的安全可靠性必定逐渐提高，S700K电动转辙机采用的是德国西门子技术，S700K型电动转辙机属于滚珠丝杠传递的三相交流电动转辙机，它的控制电路的动作电源采用了380V三相交流独立电源，由三相交流电源屏供电，它的道岔表示电源及24V控制电源都由原电气集中电源屏供电。相对于直流电动转辙机控制电路仅在电路上做了部分适应性的变动。如：为了完成对电动转辙机的转换，采用了五线制动作电路；为了完成对电动机正常转换的监督，设置了断相保护器和断相保护继电器。表示电路则采用了同一性能的更安全可靠的半波整流三值极性电路。这一半波整流三值极性电路不依靠另外设置的4肛F电容器来渡过无电的负半周而可靠吸起，减小了由于电容器产生的倍压对二极管的冲击，提高了系统的可靠性。S700K型电动转辙机不仅从根本上解决了原直流电动转辙机必须设置整流子而引起的故障率高、使用寿命短、维修量大的不足，而且减小了控制导线截面，延长了控制距离。由于采用了直径32mm的滚珠丝杠作为驱动装置，延长了转辙机的使用寿命。并且它内部采用了具有簧式挤脱装置的保持连接器，并选用了不可挤型零件，从根本上解决了由于挤切销劳损造成的惯性故障。它还采用了多片干式可调摩擦连接器。经工厂调整加封，使用中无需再调整，再加上其保养维修工作量很少，大多数保养工作在短时间内即可完成，而且工作可靠。S700K电动转辙机已在国内大铁路的提速道岔上广泛使用。

第2章分动外锁闭道岔转换设备为了保证列车或列车在道岔上运行的安全，必须将道岔固定在某个特定的位置，未经操作人员发出命令，道岔不得随意改变位置。2.1道岔的锁闭所谓道岔锁闭就是把可移动的部件（如尖轨或心轨）固定在某个开通位置，当列车通过时，不受外力的作用而改变。电动控制的道岔分为内锁闭道岔和外锁闭道岔。外锁闭道岔又分连动道岔和分动道岔。2.1.1内锁闭道岔（1）内锁闭的原理由转辙机动作杆经外部杆件对道岔实现位置固定即內锁闭道岔。实际上，内锁闭方式锁闭道岔是对道岔可动部分进行间接锁闭。（2）内锁闭的特点结构简单，便于日常维修保养，且转换比较平稳，属定力锁闭。道岔的二根尖轨由四根（50kg/M道岔为三根）连接杆组成框架结构，使尖轨部分整体钢性较高，而且框架式结构造成的反弹和抗劲较大。受外力冲击时,如发生弯曲变形,会使工作尖轨与基本轨分离,严重威胁行车安全。冲击力經过杆件将作用于转辙机的内部机件易于受损，挤切销折断，移位接触器跳开等。由于框架结构的道岔的尖端杆、连接杆高于枕木，因为车辆的零部件松脱将尖端杆拉弯，道岔形成四开状态而造成列车颠覆事故由此可见内锁闭道岔已不能适应提速运行的需要。2.1.2外锁闭道岔（1）分动外锁闭的原理当道岔由转辙机带动至某个特定位置后，通过本身所依附的锁闭装置，直接把尖轨与基本轨（心轨与翼轨）密贴夹紧并固定，称为外锁闭。由于提速道岔的外锁闭道岔尖轨的两根尖轨之间没有连接杆，在转换过程中，两根尖轨是分别动作的，称为分动外锁闭道岔。（2）分动外锁闭的特点改变了传统的框架结构，使尖轨的整体刚性大幅度下降。尖轨分动后，转换启动力小，而且一根尖轨的变形不影响另一根尖轨，由此造成的反弹、抗劲等阻力均减小很多。两根分动尖轨在外锁闭装置作用下，无论是启动解锁，还是在密贴锁闭过程中，所需的转换力均较小，避开了两根尖轨最大反弹力的叠加时刻。外锁闭装置一旦进入锁闭状态，车辆在过岔时，轮对对尖轨（心轨对翼轨）产生的侧向冲击力基本上传不到转换设备上，即具有隔力作用，有利延长转辙机及各类转换部件的使用寿命（特别是可动心轨部分）。由于两尖轨间无连接杆，密贴尖轨也很难在外力作用下与基本轨分离，对铁路运输安全起到可靠保证作用。由于密贴尖轨与基本轨之间由外锁固定，克服了内锁闭道岔靠杆件推力和拉力使尖轨与基本轨密贴，易造成4mm失效的较大缺陷。2.2分动外锁闭道岔转换与锁闭系统设备组成：室内设备和室外设备两部分组成。室内设备：电源屏、控制台、继电器组合、分线盘等。室外设备：分动外锁闭道岔的室外设备主要有：牵引道岔的转换设备、外锁闭装置以及安装装置。2.2.1分动外锁闭道岔的转换设备分动外锁闭道岔的转换设备所采用的转辙机主要有：ZYJ7\SH6电液式转辙机、S700K、ZD9J电动转辙机。本章只介绍S700K电动转辙机。S700K电动转辙机的结构，如图2-1：图2-1转辙机结构图外壳部分：外壳部分组要有铸铁底壳、动作杆套筒、导向套筒、导向法兰等四个部分组成。动力传动机构：动力传动机构主要由三相电动机、摇把齿轮、摩擦连接器、滚珠丝杠、保持联接器、动作杆等六个部分组成。检测机构：检测机构主要由检测杆、叉形接头铁、速动开关组、锁闭块、锁舌、指示标等组成。安全装置：安全装置组有开关锁、遮断开关、连杆、摇把孔挡板等组成。S700K电动转辙机传动机构动作原理如下：电机转动→减速器齿轮组转动→摩擦连接器传递→滚珠丝杠转动→滚珠丝杠上的螺母移动→操纵板的斜面将锁舌顶回（切断表示电路，构成返回时的动作电路）→锁闭块缩进（转辙机解锁）→保持联接器及动作杆移动→锁闭杆→道岔转换→带动尖轨或心轨→外表示杆移动→检测杆（机内表示杆）移动→到位后锁闭块弹出锁闭道岔→给出该道岔新的位置表示。电动转辙机的动作大致可分为三个过程：第一为解锁过程（先断开表示，后机械解锁）；第二为转换过程；第三为锁闭道岔及接通表示接点的过程（先机械锁闭；后接通表示电路）。S700K电动转辙机主要部件的功能与作用：（1）三相电动机：三相电动机的三个绕组成星形接法，每相引出线均为单根多股软线。（2）齿轮组：齿轮组由电机齿轮、中间齿轮及摩擦连接器齿轮组成。齿轮组的作用：将电机的旋转的驱动力传递到摩擦联接器上；将电机的高速旋转降速，使旋转驱动力增大；改变减速比，以适应动程转辙机的不同转换时间，保持道岔各牵引点的同步动作；完成转辙机的一级降速；（3）摩擦连接器，摩擦连接器内装有三对主、被金属摩擦片，分别固定在外壳和滚珠丝杠上，摩擦片的端面有一压力弹簧，通过调正压力弹簧的压力，可以使主、被摩擦片之间的摩擦结合力大小发生变化，调整摩擦力大小。摩擦联接器的作用：将变速齿轮组变速后的旋转力，传递给滚珠丝杠，实现电机的动力正常输出；实现齿轮组与滚珠杠间的软联接，当滚珠丝杠上的转换阻力大于摩擦联接器结合力时，主被摩擦片之间相对打滑空转，起到保护三相电机的作用。但必须注意：厂方在转辙机出厂时已进行调整，现场维修人员不得随意调整摩擦力。（4）滚珠丝杠滚珠丝杠的结构类似于螺栓和螺母。动作原理为：当滚珠丝杠旋转一圈时，螺母变化一牙的距离。滚珠丝杠的作用：一是将电机的旋转运动变为直线运动，二是起到二级减速作用，其减速比取决于丝杠的牙距。滚珠丝杠没有自锁作用，遇故障不能到位时，能自动退回。在滚珠丝杠外套有推板套，推动动作杆上的锁块，进而在锁闭铁的作用下，完成转辙机的解锁、转换和锁闭动程。（5）保持联接器保持联接器分可挤型和不可挤型两种。其作用是利用弹簧的压力，将滚柱丝杠与动作杆联接在一起。可挤型保持联接器的原理：当道岔的挤岔力超过弹簧压力时，动作杆滑脱，起到整机不被损环的保护作用，根据需要，挤切阻力可设定为9、16、24及30KN。不可挤型保持联接器内的弹簧被取消，改为硬性联接结构，挤切锁定力设为90KN。保持联接器的顶盖是加铅封的，维修人员不得随意打开。图2-2S700K检测杆示意图（6）速动开关组及检测杆速动开关组主要是监督道岔工作状态，给出道岔定位和反位的表示。当转辙机动作杆及检测杆动程不符合要求时，将不能接通表示接点。检测杆的动程可由缺口指示标检查。在转辙机转换及锁闭时，其接点通断情况如下：锁闭时，哪一侧的锁舌弹出，则这一侧所对应的接点打下，即断开动作电路，给出该位子的表示电路。这时的接点组呈1/3闭合或2/4闭合位置。解锁及转换时，由于两个锁舌均在缩进位置，接点组的动接点均呈顶上位置，即2/3排接通，1/4排断开，构不成表示电路，只有向定、反位的动作电路。（7）安全接点座（遮断开关）安全接点座的作用是需要进行内部检修或摇动道岔时，人工切断动作电路，断开安全接点，防止电动机在室内板动道岔，保证人身安全。（8）接线座接线座是转辙机与电缆盒的配线部件，现采用德国技术的菲尼克斯接线座。2.2.2分动外锁闭道岔的锁闭装置外锁闭装置：装在尖轨和基本轨上形成道岔锁闭的器材。根据道岔的型号不同，尖轨及心轨的牵引数也不同，各牵引点均安装了外锁闭装置。尖轨部分其特点：两根尖轨分动；密贴尖轨有外锁闭锁住，斥离尖轨的位置被转辙机内部锁住。如果转辙机未锁闭，当车列通过时撤离尖轨将会向基本轨方向移动，至一定量时，原密贴尖轨开始解锁，因此在外锁闭作用良好并和转辙机相连接的情况下，只要将斥离轨进行固定、锁死，该道岔将无法解锁。外锁闭装置有两种，即燕尾锁和钩锁式。实践证明钩锁外锁闭优于燕尾锁外锁闭，现已被广泛采用。尖轨部分钩型外锁闭器材，图2-3钩型外锁闭器材尖轨部分示意图。图2-3钩型外锁闭器材尖轨部分示意图包括：1、锁闭杆、2、锁勾、3、锁闭框、4、尖轨连接铁、锁闭铁、固定螺栓、导向销、调整片及销轴等。钩型外锁闭装置工作原理，如图2－4。钩型外锁闭装置开始转换前（以尖轨第一点为例），左侧处与锁闭状态，左侧锁闭杆与锁钩有不小于35mm的锁闭量，右侧的尖轨与基本轨的开程为160mm±5，见图2－4（a）。开始转换后，在转辙机的带动下，锁闭杆向右移动，锁闭杆左端的锁闭凸台沿锁钩向右移动，锁闭量逐渐减小；锁闭杆右端的锁闭凸台带动锁钩向右移动，道岔开程逐渐减小,见图2-4（b）。当锁闭杆左端锁闭凸台移动至锁钩的槽内时，道岔处与解锁状态，见图2-4（c）。锁闭杆开始带动两尖轨同时向右移动，见图锁闭杆开始带动两尖轨同时向右移动，见图2-4（d）。移动至右侧尖轨与基本轨密贴后，锁闭杆右端的锁闭凸台从锁钩的槽中滑出，并抬起锁钩的尾部，使其沿锁闭块的斜面上移，开始锁闭动作，见图2-4（e）。继续向右移动至右侧有足够的锁闭量，左侧有足够的开程，，转辙机转换结束，见图2-4（f）。图2-4钩型外锁闭装置心轨部分钩型外锁闭器材如图2-5，钩型外锁闭装置开始转换前（以60KG1／12第一点为例），右侧处于锁闭状态，右侧锁闭杆钩的凸台与锁钩有不小于35mm的锁闭量，尖轨与左侧的翼轨的开程为101mm±5，见图2-5（a）。开始转换后，在转辙机的带动下，锁闭杆钩向左移动，锁闭杆钩右端的锁闭凸台沿锁钩向左移动，锁闭量逐渐减小；见图2-5（b）。当锁闭杆钩左端锁闭凸台移动至锁钩的槽内时，道岔处与解锁状态，见图2-5（c）。包括：1、锁闭杆；2、左右锁闭框；3、锁闭铁；4、锁构；插片及紧固件。钩型外锁闭装置开始转换前（以60KG1/12第一点为例），右侧处于锁闭状态，右侧锁闭杆钩的凸台与锁钩有不小于35mm的锁闭量，尖轨与左侧的翼轨的开程为101mm±5，见图2-5（a）。开始转换后，在转辙机的带动下，锁闭杆钩向左移动，锁闭杆钩右端的锁闭凸台沿锁钩向左移动，锁闭量逐渐减小；见图2-5（b）。当锁闭杆钩左端锁闭凸台移动至锁钩的槽内时，道岔处与解锁状态，见图2-5（c）。下图为钩型外锁闭装置芯轨部分动作关系2-5。图2-5钩型外锁闭装置芯轨2.3分动外锁闭工作原理外锁闭装置解锁、转换、锁闭过程：初始状态如图2-6，左侧密贴尖轨处于锁闭状态，右侧斥离尖轨与基本轨保持要求的开口，密贴尖轨锁钩同时被锁闭铁和锁闭杆卡住不能落下，斥离尖轨锁钩的缺口卡在锁闭杆的凸起处不能移动，从而保持斥离尖轨与基本轨的开口基本不变；解锁状态如图2-7，锁闭杆向右移动，斥离尖轨向密贴位移动，同时密贴尖轨处锁闭杆相对锁钩移动，当锁闭杆凸起与密贴尖轨锁钩缺口对齐时，锁钩落下卡在锁闭杆凸起内，尖轨与基本轨解锁；锁闭杆继续向右移动，通过锁钩带动斥离尖轨和密铁尖轨同步向右移动，当锁闭杆带动道岔转换至右侧尖轨与基本轨密贴时（如图2-8），开始进入锁闭过程；锁闭杆继续向右移动，右侧锁钩沿锁闭杆斜面向上爬起，当锁钩升至锁闭杆凸起顶面时，进入锁闭状态（如图2-9），同时左侧尖轨继续向右移动至要求开口，完成转换过程。

图2-6外锁闭装置初始锁闭状态图2-7外锁闭装置初始解锁状态图2-8外锁闭装置转换过程图2-9外锁闭装置转换完成锁闭状态2.4分动外锁闭道岔技术标准2.4.1电动转辙机《维规》第3.4条规定转辙机的电源开关接、断电源性能良好。通电时，摇把挡板能有效阻挡摇把插入摇把孔齿轮；当切断开关时，摇把能顺利插入摇把齿轮。电源一旦被切断，非经人工恢复不得接通电路；摇把齿轮的轴用挡圈无脱落现象。道岔转换时，滚丝杠动作平稳无噪音，摩擦联接器作用良好。转辙机上下两检测杆无张嘴和左右偏移现象，检测杆头部的叉形接头铁销孔的磨损旷量不大于1mm。速动开关通、断电作用良好。转辙机动作电流不大于2A（54Ω），道岔因故不能转换到位时，电流一般不超过3A。（电务处发“标准”无此项）转辙机内滚丝杠、动作杆、检测肝、齿轮组锁闭块、操纵板等均应保持润滑，润滑材料应采用规定的油脂。2.4.2道岔动程及锁闭量标准提速道岔开程、锁闭量标准1．60kg/m12号道岔（双机）：第一牵引点：开程160±5mm，锁闭量≥35mm；第二牵引点：开程75±5mm，锁闭量≥20mm；定、反位偏差均不超过2mm。2．60kg/m12号道岔（五机）：尖轨第一牵引点：开程160±5mm，锁闭量≥35mm；尖轨第二牵引点：开程114±2mm，锁闭量≥20mm；尖轨第三牵引点：开程71±2mm，锁闭量≥20mm，心轨第一牵引点：开程101±3mm，锁闭量≥35mm；心轨第二牵引点：动程57mm，锁闭量≥20mm；定、反位偏差均不超过2mm。

第3章S700K型转辙机的动作原理3.1S700K型转辙机的传动原理图3-1转辙机的传动原理如图3-1，电动机(1)的驱动力，通过由电机齿轮（2）、中间齿轮（3）和摩擦联结器(5)上的大齿轮（5）传递到滚珠丝杠驱动装置(6)上，该装置通过限制丝母的旋转将电动机的旋转运动转换为直线运动。转辙机转换力可通过调整摩擦联结器(5)来限定。操纵板（7）在丝母的作用下，推动锁闭块（8）克服弹簧（9）的弹力回退，从而使表示接点（10）转换，切断表示电路；锁闭块（8）进一步回退，实现转辙机的解锁。丝母继续通过推动保持联结器（11）来带动动作杆（13）运动，实现转辙机的转换。当动作杆（13）运动至另一终端位置时，另一侧的锁闭块（8）在弹簧（9）的作用下探出，将保持联结器（11）锁闭，并使得另一侧的接点转换，切断电动机电源并接通新的表示电路，完成转辙机的锁闭。3.2S700K电动转辙机的挤岔过程凹槽式的保持联结器(11)使转辙机能承受挤岔。与道岔相连的动作杆(13)由保持联结器（11）以一定的力牢靠地固定住，当作用在道岔上的力超过挤岔阻力时动作杆（13）松脱。动作杆（13）侧面的凹槽会使锁闭块（8）后退而转换接点（10）。由于接点被强制转换，在控制室可以得到故障及挤岔显示。S700K电动转辙机道岔动作电路S700K分动外锁闭道岔的电路制式为五线制，其各线的作用如下：X1线：定反位动作、表示共用线；X2线：反位→定位动作及定位表示线；X3线：定位→反位动作及反位表示线；X4线：定位→反位动作及定位表示线；X5线：反位→定位动作及反位表示线。3.3.1动作电路原理以定位第一、三排接点闭合，道岔由定位向反位动作为例，见图3-2，分析如下：当室内1DQJ、1DQJF吸起，2DQJ转极后，三相动作电源经DBQ及1DQJ、1DQJF、2DQJ接点，由X1、X3、X4线向室外送电，电机开始转动，转辙机第三排接点断开，切断定位表示电路，接通第四排接点。此时BHJ吸起，接通1DQJ自闭电路。道岔动作到反位时，第一排接点断开，接通第二排接点，为接通反位表示做好准备。第一排接点断开后，切断了动作电路，使BHJ落下，随后1DQJ↓→1DQJF↓，接通反位表示。道岔反位向定位转换时原理同上，所不同的是使用X1、X2、X5线构通电路。图3-2S700K分动外锁闭道岔动作电路示意图3.3.2道岔表示电路使用TS-1接点组的S700K型分动外锁闭道岔表示电路如图3-3所示。（1）表示电路特点分动外锁闭道岔的表示电路与三线制、四线制道岔表示电路有较大区别：表示电路由两条支路构成；表示继电器与整流堆属并联关系，改变了以前的串联结构，并取消了电容；电路中串入了电机线圈，构通表示电路的同时也检查了电机线圈；每个牵引点均设独立表示继电器，各点给出表示后，再接通总表示，便于缩小故障范围，查找故障。图3-3S700K型TS-1接点组道岔表示电路示意图（2）表示电路原理因采用BD1－10表示变压器，输出为110V交流电源，故须按交流电正、负半波进行电路分析。当正弦交流电源正半波时，假设变压器Ⅱ次侧4正，3负。电流的流向为：Ⅱ4→1DQJ（13－11）→X1线→电机线圈W（1－2）→电机V（2－1）→接点（12－11）→X4→DBJ(1－4)→2DQJ（132－131）→1DQJ（23－21）→R1（2－1）→Ⅱ3，这时DBJ吸起；同时，与DBJ线圈并联的另一条支路中，电流的流向为：电机线圈W（1－2）→电机U（2－1）→接点（33－34）→R2（1－2）→Z（1－2）→接点（16－15）→接点（32－31）→X2→2DQJ（112－111）→1DQJ（11－13）→2DQJ（132－131）→1DQJ(21-23)→R(2-1)→II3，在这条支路中，整流二极管反向截止，故电流基本为零。当正弦交流电为负半波时，即变压器次侧3正、4负，在DBJ及整流堆这两条支路中，电流方向均相反，由于这时整流堆呈正向导通状态，故该支路的阻抗要比DBJ支路阻抗小得多，所以此时电流绝大部分由整流堆支路中流过，加上DBJ线圈的感抗很大，且具有一定的电流迟缓作用，因而DBJ能保持在吸起状态。反位表示电路与定位表示电路的工作原理相同，但使用的是X1、X3、X5线构通。3.3.3道岔启动电路当进路带动道岔由定位向反位转换时：FCJ↑→1DQJ↑→1DQJF↑→2DQJ→构成三相交流电动机电路，A、B、C三相交流电源经RD1-RD3进入DBQ。三相交流电动机相序为A、C、B时，电动机反转。三相交流电经DBQ→BHJ↑→1DQJ自闭。电动转辙机转换完毕，接点断开启动电路，无电流流经DBQ→BHJ↓→1DQJ↓→1DQJF↓→电路恢复正常。当进路带动道岔由反位向定位转换时→DCJ↑→1DQJ↑→1DQJF↑→2DQJ→三相交流电动机相序为：A、B、C，使电机正转。3.3.4电阻的作用（1）电阻1如图3-4。图3-4电阻1作用：主要是防止室外负载短路时保护电源不被损坏。电阻2如图3-5.图3-5电阻2作用：由于1DQJ具有缓放作用，在道岔转换到位时，转辙机接点接通瞬间，380V电源将会送至整流堆上（反位→定位X1、X2线；定位→反位X1、X3线），接入R2可保护二极管不被击穿。如X4、X5线发生短路，当道岔转换到位后电机会发生反转（1DQJ缓放时间内），易使道岔解锁，串入R2后，使电机U绕组电流减小，即三相不平衡，使电机不能转动，也使BHJ失磁落下，起到保护作用。3.3.52DQJ接点的作用在电路中DBJ检查了2DQJ的前接点；FBJ则检查了2DQJ的后接点，这样是为了检查启动电路与表示电路动作的一致性。各牵引点的道岔TDF组合内的DBJ和FBJ的第4组吸起接点串联，构成整组道岔的DBJ和FBJ的励磁电路。3.3.6S700k提速道岔与ZD6型道岔启动电路的主要区别1．交流转辙机启动电路增设了DBQ和BHJ，防止因断相而烧坏电机。2．电路增设了TJ，当1DQJ↑后开始计时，13秒后吸起，当电动转辙机转动超过13秒时，TJ↑→切断1DQJ和1DQJF的励磁和自闭电路，使电机停转。防止电机长时间运行而烧坏。3．电动转辙机的1DQJ1－2线圈自闭与电机线圈串联，起到监督电机的作用；而交流转辙机的1DQJ1－2线圈自闭电路有BHJ↑构成，监督三相电源的完整。4．交流转辙机改变电动机旋转方向是由2DQJ转极后，改变三相交流电源的相序来实现。而ZD6型电动机是通过改变电机激磁绕组中的电流方向实现。

第4章安装与调试4.1施工前准备S700K电动转辙机与分动外锁闭安装装置安装如图4-1：图4-1外锁闭安装装置安装图外锁闭装置解锁、转换、锁闭过程，左侧密贴尖轨处于锁闭状态，右侧斥离尖轨与基本轨保持要求的开口，密贴尖轨锁钩同时被锁闭铁和锁闭杆卡住不能落下，斥离尖轨锁钩的缺口卡在锁闭杆的凸起处不能移动，从而保持斥离尖轨与基本轨的开口基本不变，锁闭杆向右移动，斥离尖轨向密贴位移动，同时密贴尖轨处锁闭杆相对锁钩移动，当锁闭杆凸起与密贴尖轨锁钩缺口对齐时，锁钩落下卡在锁闭杆凸起内，尖轨与基本轨解锁；锁闭杆继续向右移动，通过锁钩带动斥离尖轨和密铁尖轨同步向右移动，当锁闭杆带动道岔转换至右侧尖轨与基本轨密贴时，开始进入锁闭过程；锁闭杆继续向右移动，右侧锁钩沿锁闭杆斜面向上爬起，当锁钩升至锁闭杆凸起顶面时，进入锁闭状态，同时左侧尖轨继续向右移动至要求开口，完成转换过程。S700K电动转辙机与分动外锁闭安装装置安装及调试流程如图4-2：图4-2安装装置安装及调试流程图（1）钢轨钻孔（2）检查道岔方正，是否达到安装要求。按图4-1所示尺寸分别对两侧钢轨进行测量首先确定尖轨尖端处混凝土方枕中心位置（固定螺栓孔中心），并标注在轨面上（A点）；以A点为基准，向岔前方向测量265mm，在轨面上标注（B点），此点为前角钢安装孔位置；以B点为基准，向岔后方向测量1153mm，在轨面上标注（C点），此点为后角钢安装孔位置；以A点为基准，向岔后方向测量360mm，在轨面上标注（D点），此点为锁闭框安装中心位置。（3）测量要平行于线路中心线，即在直股基本轨上测量，则顺着钢轨测量，在曲股基本轨上测量，则平行于直股基本轨测量。（4）用一块角形铁和锁闭框为模板分别在轨腰上标记钻孔的中心位置，并冲一钻孔号眼。（5）使用φ21的钻头依次对标记点进行钢轨钻孔。（6）一组道岔所有安装孔钻完后应复检钻孔位置是否符合尺寸。4.2S700K电动转辙机安装4.2.1螺栓头部加工由于尖端铁靠近尖轨尖端的安装螺栓头部所处空间（尖轨与基本轨之间缝隙）很小，因此螺栓头部应比标准螺栓头部薄（标准为10mm），如果厂家到货没有进行特殊加工，则施工单位应在施工前将此处螺栓头部做加工处理，如图4-3。图4-3螺栓头部特殊加工4.2.2长基础角钢加工长基础角钢与角形铁的连接孔加工位置应与道岔安装左、右侧（面向岔尖），保持一致，连接孔中心应在角钢安装水平面的中心轴线上，前后左右偏差均不得超过1mm，如图4-4。由于现场加工条件限制，为保证精度，可在订货时将加工尺寸提供给厂家，由厂家在生产时一并加工，但左、右侧及直线、曲线侧安装的数量必须事先统计清楚。图4-4a）长基础角钢安装基础口（直股）图4-4b）长基础角钢安装基础口（曲股）4.2.3短基础角钢加工为了便于调整转辙机与外锁闭各杆件连接平顺、无别卡现象，转辙机应在顺线路方向有一定的调整空间，因此需将短基础角钢上的转辙机安装孔扩成长孔，如图4-5。

图4-5短基础角钢安装孔加工4.2.4安装清扫整体道床基础角钢安装槽道及转辙机安装坑，无大块杂物。将前、后长基础角钢穿入槽道内，将4块角形铁分别与钢轨连接，暂不拧紧连接螺栓，以便长基础角钢能够与角形铁顺利连接。将长基础角钢与角形铁连接，中间加入绝缘垫板、绝缘管和钢垫板等，暂不拧紧连接螺栓，以便短基础角钢能够与长基础角钢顺利连接。将短基础角钢与长基础角钢连接，注意转辙机安装孔的方向与转辙机安装左、右侧一致，若短角钢安装后角钢底部至地面的距离小于S700K转辙机的4颗固定螺栓长度，则应先将固定螺栓由短角钢底部向上穿过短角钢后再将短角钢安装在长角钢上。暂不拧紧连接螺栓。依次序拧紧角形铁与钢轨连接螺栓、长基础角钢与角形铁连接螺栓、短基础角钢与长基础角钢连接螺栓，拧紧角形铁与钢轨连接螺栓时注意角形铁应紧贴轨底上坡面，拧紧长基础角钢与角形铁连接螺栓时应注意各垫板摆放顺序正确和绝缘管应充分套入角钢安装孔内，如图4-6。图4-6基础角钢安装将转辙机安装在短基础角钢上。此时可进行转辙机配线。安装尖端铁，尖端铁主要用于连接道岔的尖轨与长短表示杆。每组道岔的尖端铁有左、右两个，分别安装在左、右两侧尖轨上。由于尖轨上尖端铁的安装孔已在制造道岔时预制好，因此在道岔铺设完成后即可安装。安装时注意薄、厚头部螺栓的安装位置正确。将长、短表示杆连接到尖端铁上，表示杆另一端暂不连接到转辙机检测杆，可在调试过程中完成连接。动作连接杆在分动外锁闭装置完成安装后将一端连接在锁闭杆上，另一端与转辙机动作杆在调试过程中完成连接。4.3分动外锁闭安装4.3.1材料加工由于尖轨连接铁一颗安装螺栓与锁闭框一颗安装螺栓的头部在尖轨与基本轨之间缝隙中相抵触（如图4-7），因此螺栓头部应比标准螺栓头部薄（标准为10mm），如果厂家到货没有进行特殊加工，则施工单位应在施工前将此处螺栓头部做加工处理，如图4-7。图4-7锁闭框与尖轨连接铁安装螺丝4.3.2安装拆除道岔两侧尖轨的第1、2、3连接方钢。将两侧的锁闭框和尖轨连接铁分别安装在两侧的基本轨和尖轨上，如图4-8，安装前需将安装侧的尖轨拨离基本轨。锁闭框安装螺栓应大约在锁闭框安装长孔的中心位置，并暂不拧紧，便于随后调整。图4-8锁闭框与尖轨连接铁安装将锁闭杆按图4-9所示位置装入锁闭框内。锁闭杆为两段式，中间为绝缘连接，先将两段进行中间连接，再穿入锁闭框内，调整锁闭框使锁闭杆在锁闭框内摆放平顺，不别卡。图4-9锁闭杆与锁闭框安装将尖轨连接铁上销轴事先取出，注意保持销轴表面清洁。将即将安装锁钩的一侧尖轨拨离基本轨，取掉锁钩挡板最下方的对穿螺栓和套管后，将锁钩放在锁闭杆上，锁闭杆卡在两档板中间，锁钩缺口卡在锁闭杆的凸起处，恢复挡板最下方的对穿螺栓和套管，如图4-10。过程中保持锁钩孔内清洁无异物并润滑油均匀。图4-10锁钩安装拨动锁闭杆，当锁钩孔对上尖轨连接铁的销轴孔时，穿上销轴，销轴一端带上平垫、弹垫、M20螺母并拧紧，传入开口销，如图4-11。图4-11锁钩与尖轨连接铁连接将锁闭铁插入锁闭框方孔内，同时将固定螺栓一头钩住基本轨，另一头穿入锁闭框和锁闭铁安装孔内，带上平垫、弹垫和M20螺母使固定螺栓和锁闭铁不松动，暂不拧紧，如图4-12。图4-12锁闭铁安装撬动本侧尖轨使尖轨与基本轨处于密贴状态，另一侧尖轨处于自开状态，用手托起锁钩，拨动锁闭杆至如图4-13所示位置。图4-13转换到另一侧安装按照步骤c、d、e安装另一侧锁钩、锁闭铁和固定螺栓，如图4-14。图4-14外锁闭装置安装完成手摇转辙机使转辙机动作杆状态与道岔状态一致时，通过动作连接杆将锁闭杆与转辙机动作杆连接在一起。调整锁闭框使锁闭杆与转辙机动作杆平行，并且转换过程中锁闭杆平顺不别卡，然后拧紧锁闭框与基本轨的固定螺栓。4.4S700K电动转辙机与分动外锁闭调试首先使转辙机在手操状态下调整道岔的机械参数符合要求，包括尖轨开口调整、尖轨密贴调整、转辙机表示缺口调整；然后使转辙机在电操状态下对道岔机械参数进行复检和一致性检查。4.4.1尖轨开口调整分动外锁闭装置要求尖轨在牵引点（锁闭杆中心轴线）处的动程为152mm，即道岔锁闭状态时斥离尖轨与基本轨在锁闭杆中心轴线处的开口距离。首先通过调整动作连接杆与转辙机动作杆连接的活动接头使两侧尖轨在道岔锁闭状态时的开口接近152mm，并且相差不超过3mm，然后检查道岔开口是否符合规定要求，若一侧开口大于要求值，可通过增加尖轨连接铁与尖轨间的调整片进行调整（如图4-15），反之则通过减少尖轨连接铁与尖轨间的调整片进行调整，调整片的增减量一般与开口的需调整量相当。当本侧开口调整达到要求，转换道岔，以同样方式进行另一侧开口的调整。两侧开口值在规定范围内应尽量一致。图4-15尖轨开口调整4.4.2尖轨密贴调整通过逐步增减锁闭铁和锁闭框之间的密贴调整片保证尖轨和基本轨密贴（如图4-16）。若道岔锁闭状态时尖轨与基本轨有明显缝隙，可增加密贴调整片进行调整，若转换过程中尖轨与基本轨已经密贴但道岔无法锁闭或明显感到锁闭非常吃力，说明密贴过紧，可减少密贴调整片进行调整。图4-16尖轨密贴调整4.4.3转辙机表示缺口调整将长、短表示杆连接到转辙机检测杆上。将道岔转换为转辙机在伸出状态并且道岔锁闭时，通过调整长表示杆的伸缩量使转辙机内的指示标对准伸出检测杆的缺口中心（指示标距缺口两边有1mm以上空间）；将道岔转换为转辙机在缩入状态并且道岔锁闭时，通过调整短表示杆的伸缩量使转辙机内的指示标对准缩入检测杆的缺口中心。调整完成后观察道岔在解锁和锁闭过程中速动开关组是否动作正常。4.4.4转辙机模拟通电调试及道岔一致性检查（1）通电模拟电路广州地铁二号线信号系统道岔是由系统联锁软件和接口单元进行驱动。在系统联锁软件和接口单元没有达到使用条件的前提下，要对道岔室外部分进行通电调试，须根据转辙机驱动原理自制一套模拟驱动电路（如图4-17）。改变输入到转辙机的三相交流电的相序可使转辙机反复动作，通过输入到转辙机电机W、V线圈的相位的相互交替来达到此目的。图4-17S700K电动转辙机通电模拟电路（2）模拟调试程序室内按照模拟电路将送电装置的三相输出接到每组道岔转辙机相应的三相端子上，其中需要转换的两相必须接在对应W、V线圈端子上，闸刀呈断开状态；N相与转辙机N相直接连接。将转辙机与室内设备柜电路断开。室内、外将电话机挂在电话线上。室外将转辙机遮断开关合上，接通电操启动电路。室内、外准备工作做好并互相联系确认后，室内将三刀双掷闸刀先向任意一侧合上，若道岔转动，则说明相位正确，转到下一步继续；若道岔不转动，则说明相位不正确，再将三刀双掷闸刀合向另一侧，道岔转动后转到下一步继续；若两侧均不转动，检查配线正确并重复本步骤。进行道岔调试及检查；室内人员保持与室外人员联系并注意保险及电缆、线状态，若有异常情况及时断电，室外道岔若未转换到位进行手摇到位。排除故障后重新进行检查。道岔转换到位后应将三刀双掷闸刀扳到中间双断位置，切断室内与转辙机之间的电源，以便进行下一步的表示一致性检查。调试、检查完成后将室外转辙机切断开关断开，室内将三刀双掷闸刀断开、配线架配线恢复。进行下一组道岔试验。（3）调试及检查内容道岔转动时室外人员注意检查转辙机动作、声音是否正常，道岔动作是否正常、是否有吃力、卡阻现象，道岔锁闭是否正常等。对道岔进行4mm不锁闭和2mm锁闭检查，即道岔转换过程中，在牵引点处尖轨与基本轨密贴面之间卡入4mm厚隔板，道岔不得锁闭和接通表示；卡入2mm厚隔板，道岔能够锁闭和接通表示。若没有达到要求或多次试验时状态不稳定，则须对道岔密贴进行微调，直至多次试验状态均稳定。道岔解锁及锁闭过程中观察速动开关组是否动作正常，道岔表示回路接通是否正常。结合图4-18。图4-18转辙机动作过程电机线圈变化图通过对表示回路通断的测试检查道岔室外状态与室内表示的一致性，测试方法及记录如表4-1。表4-1S700K电动转辙机通电模拟试验记录表4.4.5注意事项在道岔铺设完成后进行整体道床的混凝土浇筑时，应随时跟踪调查转辙机安装坑及外锁闭和基础角钢安装槽道的预留是否符合信号安装要求，位置（见图2-19）阴影部分。其中长基础角钢槽道的深度为轨底以下120mm，外锁闭槽道深度为轨底以下170mm。图4-19道岔安装槽道应注意受地铁隧道空间限制，部分道岔长基础角钢穿入轨底时需工务部分配合抬轨。调试过程中应注意观察道岔轨距是否符合标准，尖轨底部与滑床板是否接触良好、无跳板现象，尖轨在锁闭位置处的上拱高度不得大于5mm，若影响调试须请工务部门协助整治。道岔安装调试完成后应检查确保接地连接已按照设计要求完成，并确保安装装置中各绝缘连接处绝缘良好。道岔的开口与密贴调整应综合考虑两侧状态的一致性，并且密贴调整完成后应复检开口有无变化，必要时应重复调整。第5章S700K转辙机电路故障分析5.1对转辙机烧坏电阻的故障做简单分析继电器状态：1DQJ,1DQJF吸起，2DQJ没有转极。若2DQJ没有转极，根据室外部分电路图分析：A项电正常定位启动时，B项电：06-13—RD2—31-41—1DQJF—2DQJ(111-112)—05-2—X2—2—33-34—15-16—7—Z—R反位启动时，C项电：06-15—RD3—51-61—1DQJF—2DQJ(121-123)—05-3—X3—3—23-24—45-46—8—R—Z由图5-1分析可知，如果2DQJ没有转极，那么道岔的380V启动电会加到电阻与二极管上，如果时间过长，会导致电阻过热，从而烧坏电阻。再看室内电路图5-1部分，如果2DQJ没有转极，说明在线路（KZ24—1DQJF—2DQJ(线圈)—DCJ(FCJ)—KF24）中存在问题，1DQJF，2DQJ与DCJ(FCJ)都正常的话，那就说明问题在KZ24与KF24上面,没有提供足够的电让2DQJ的线圈励磁。图5-1s700k室外电路图根据此电路图，故障判断初步结束。5.2根据电路分析转辙机“四开”状态以转辙机从定位启动至四开状态为例，这时候2DQJ已经转极，接点31-32,33-34,35-36断开，41-42,43-44,45-46接通。如果这时继续往反位操作，可知，（KZ24－SJ(8A-7A)－01-12－03-10－1DQJ(3-4)－2DQJ(141-142)－02-3－01-16－FCJ(7A-8A)－KF24）这条路在2DQJ(141-142)处是断开的，因为2DQJ已经转极2DQJ(141-143)，所以1DQJ不会吸起，转辙机不动作。如果往定位操作，可知，室内部分：DCJ和SJ吸起，1DQJ励磁，1DQJ吸起。（KZ24－SJ(8A-7A)－01-12－03-10－1DQJ(3-4)－2DQJ(141-143)－02-2－01-14－DCJ(7A-8A)－KF24）1DQJ吸起，1DQJF励磁，1DQJF吸起。（KZ24－1DQJF(1-4)－1DQJ－KF24）1DQJF吸起，2DQJ励磁，2DQJ转极（141－142）。（KZ24－1DQJF－2DQJ(3-4)－02-2－01-14－DCJ(7A-8A)－KF24）室外部分：a项电：06-11－RD1－11－21－1DQJ－X1－1－W1b项电：06-13－RD2－31－41－1DQJF－2DQJ(111-112)－05-2－X2－2－43-44－K－14－U1c项电：06-15－RD3－51－61－1DQJF－2DQJ(121-122)－05-5－X5－5－41-42－6－V1根据电路图4-1、图4-2可知电路正常沟通。3项电正常通过，转辙机可正常转至定位。（注：当第一排接点卡在中间，不能接通41-42,43-44,45-46时，只能通过手摇道岔来进行恢复）再分析表示电路，过二极管的线路：BB(3)－R1－1DQJ－2DQJ(131-133)－1DQJF－2DQJ（121-123)－05-3－X3－3－13-14－K－14－1－X1－1DQJ－BB4根据线路可知，没有过二极管和电阻。所以电路仍为交流电，继电器无法吸起。所以转辙机无表示。5.3分析转辙机断相保护正常转动，当A,B,C三项电正常通过时，会让BHJ线圈励磁，BHJ吸起。线路（KZ24－QDJ－1DQJ(1-2)－BHJ－1DQJ－KF24）构成自闭电路。保证3项电持续供电。当供电时间达到13秒时，DBQ（断相保护器）会切断A,B,C三项电，这时BHJ线圈失磁，BHJ落下。自闭线路（KZ24－QDJ－1DQJ(1-2)－BHJ－1DQJ－KF24）断开，1DQJ和1DQJF落下。5.4分析当安全接点断开时，转换道岔的现象首先，室内部分继电器动作正常。室外部分，定位启动时：c项电：06-15－RD3－51－61－1DQJF－2DQJ(121-123)－05-3－X3－3－13-14－K－14－U1反位启动时：b项电：06-13－RD2－31－41－1DQJF－2DQJ(111-112)－05-2－X2－2－43-44－K－14－U1因为安全接点断开，K断开，所以转辙机A,B,C三路电总有一路不通，这时电机刚一转动，DBQ（断相保护器）会切断A,B,C三项电，BHJ失磁落下。接点31-32,33-34,35-36断开，转辙机失去表示，转辙机处于断开状态。

第6章S700K电动转辙机的检查、保养6.1S700K电动转辙机的检查（1）机盖灵活性检查；机盖应开闭自如，不应对机盖施加重压。若找开机盖锁很费力，请检查锁钩及锁栓的位置。如果开锁不灵活，请加入磷状石墨粉来润滑。在零度以下，如果锁被冰冻住了，则采用适当方法除冰。若仍然无效，请更换机盖锁。（2）检查转辙机的密封状态；镶嵌于底壳边缘的密封圈应保持弹性，无破损断裂。排水塞、动作杆罩筒塞无脱落，电缆密封装置与外部电缆保护连接、密封状态良好。（3）检查转辙机的内部状态；转辙机内部应保持清洁、干燥，机体内的润滑剂不会对转辙机的性能产生不良影响。（4）检查电缆线束的状态；电缆线速必须用合适的线卡夹紧。如果绝缘层外观受损，就务必对电缆线速进行测试：铜导体是否受到损伤。绝缘层受损可以缠一些自备的绝缘带以弥补；如果铜导线受损，则应更换带电缆束的电动机。（5）检查零件是否受损；可以用目测法判断零件是否受损。（6）检查摇把齿轮的状态；摇把齿轮应转动灵活，前后拨动时无卡阻、滞涩现象。手摇结束后，摇把齿轮应顺利退出啮合位置。（7）检查摇把、挡板及遮断开关的功能；当接通遮断开关时，手摇把插入孔的挡板必须能阻止手摇把啮入摇把齿轮。在摇把齿轮与摇把挡板之间必须有一条侧隙（一般为1~3mm）。切断遮断开关后，手摇把必须能顺利地插入摇把孔。此时电源被切断，不经人工确认，不得恢复接通。注意：检查时不得用强力！（8）检查电动机的状态；电动机在正常情况下通电后应转动自如，齿轮啮合正常，无明显过大的噪音。电动机在水中被浸泡过，则必须对其绝缘性进行检查。当绝缘电阻出现明显大幅下降，低于25MΩ时（使用500V兆欧表），则应更换电动机。电动机应被螺栓可靠地固定在底壳上，不允许出现松动情况。电动机上的齿轮被损伤而影响齿轮组啮合时，应予更换。（9）检查滚珠丝的状态；要避免外部对滚珠丝杠的机械损伤，其传动面上的任何操作都会降低传动效率。当出现影响传动可靠性的损伤或明显的变形时，则转辙机必须下道检修或更换。滚珠丝杠沿轴向的串动量不能大于1