道岔的組成
道岔是列車從一個股道轉向另一個股道的轉轍設備,它是軌道線路中最關鍵的特殊設備,也是信號系統的主要控制對象之一。所以,信號工作人員必須熟悉它的基本結構,作用和表示符號。
道岔結構
道岔有兩根可以移動的尖軌,尖軌的外側是兩根同定的基本軌。
道岔的定位和反位
道岔有兩根可以移動的尖軌,一根尖軌與基本軌密貼,另一根尖軌與基本軌分離,必須同時改變兩根尖軌的位置,使原來密貼的分離,而原來分離的密貼,可見道岔有兩個可以改變的位置。我們通常把道岔經常所處的位置叫作定位,臨時根據需要改變的另一個位置叫作反位,為改變道岔的兩個位置,在道岔尖軌處安裝道岔轉轍設備,這就是轉轍器。
尖軌與基本軌密貼的程度如何,對行車安全影響很大,例如列車迎著尖軌運行時,如果尖軌與基本軌不密貼,其間隙超過一定限度(大於4 mm),則車輛的輪緣有可能撞著或從間隙中擠進尖軌尖端,而造成顛覆或脫軌的嚴重行車事故。因此,對尖軌和基本軌的密貼程度,有嚴格的標準,為了保證行車安全,當道岔尖軌與基本軌不密貼時,不能鎖閉道岔,也不允許開放信號。
單動道岔和雙動道岔
當按壓一個道岔動作按鈕僅能使一組道岔轉換,則稱該道岔為單動道岔,如果能使兩組道岔同時或順序轉換,則稱為雙動道岔。雙動道岔有時也稱為聯動道岔。
轉轍器是控制道岔尖軌動作的信號設備,它的基本任務是轉換道岔、鎖閉道岔和反映道岔的位置和狀態。轉轍器除轉轍器本身外,還包括鎖閉裝置和各類桿件及安裝裝置,它們共同完成道岔尖軌的轉換和鎖閉。
城市軌道交通大部分採用電動轉轍器,近年來採用電液轉轍器和交流轉轍器的線路也不少,另外,由於鋼軌重量的增加,一般正線道岔採用雙機牽引。轉轍器的傳動機構,是將電動機的高速旋轉變換成動作桿的低速直線運動,再由動作桿帶動道岔尖軌運動。傳動機構的另一作用是帶動尖軌的鎖閉。
轉轍器是轉轍裝置的核心和主體,除轉轍器本身外,還包括外鎖閉裝置和各類桿件、安裝裝置,它們共同完成道岔的轉換和鎖閉。
轉轍器的作用
(1)轉換道岔的位置,根據需要轉換至定位或反位。
(2)道岔轉至所需位置而且密貼後,實現鎖閉,防止外力轉換道岔。
(3)正確地反映道岔的實際位置,道岔的尖軌密貼於基本軌後,給出相應的表示。
(4)道岔被擠或凶故處於“四開”(兩側尖軌均不密貼)位置時,及時給出報警並給出表示。
對轉轍器的基本要求
(1)作為轉換裝置,應具有足夠大的拉力,以帶動尖軌做直線往返運動;當尖軌受阻不能運動到底時,應隨時通過操縱使尖軌同復原位。
(2)作為鎖閉裝置,當尖軌和I基本軌不密貼時,不應進行鎖閉;一旦鎖閉,應保證不致岡車通過道岔時的震動而錯誤解鎖。
(3)作為監督裝置,應能正確地反映道岔的狀態。
(4)道岔被擠後,在未修復前不應再使道岔轉換。
轉轍器的分類
(1)按傳動方式分類,轉轍器可分為電動轉轍器、電動液壓轉轍器。
電動轉轍器由電動機提供動力,採用機械傳動。多數轉轍器都是電動轉轍器,包括ZD6系列轉轍器和S700K型電動轉轍器。
電動液壓轉轍器簡稱電液轉轍器,由電動機提供動力,採用液力傳動。
(2)按供電電源種類,轉轍器分為直流轉轍器和交流轉轍器。
直流轉轍器採用直流電動機,工作電源是直流電。ZD6系列電動轉轍器就是直流轉轍器,由直流220 V供電。直流電動機的缺點是:由於存在換向器和電刷,易損壞,故障率較高。
交流轉轍器採用三相交流電源或單相交流電源,由三相異步電動機或單相異步電動機(現大多採用三相異步電動機)作為動力。S700K型電動轉轍器和ZYJ7型電液轉轍器為交流轉轍器。交流轉轍器採用感應式交流電動機,不存在換向器和電刷,因此故障率低,而且單芯電纜控制距離遠。
(3)按鎖閉道岔的方式,轉轍器可分為內鎖閉轉轍器和外鎖閉轉轍器。
內鎖閉轉轍器依靠轉轍器內部的鎖閉裝置鎖閉道岔尖軌,是間接鎖閉的方式。ZD6系列等大多數轉轍器均採用內鎖閉方式。內鎖閉方式的鎖閉可靠程度較差,列車對轉轍器的衝擊大。
外鎖閉轉轍器雖然內部也有鎖閉裝置,但主要依靠轉轍器外的外鎖閉裝置鎖閉道岔,將密貼尖軌直接鎖於基本軌,斥離尖軌鎖於同定位置,是直接鎖閉的方式。
S700K型和ZYJ7型轉轍器採用外鎖閉方式。外鎖閉方式鎖閉可靠,列車對轉轍器幾乎無衝擊。
(4)按是否可擠,轉轍器分為可擠型轉轍器和不可擠型轉轍器。
可擠型轉轍器內設擠岔保護(擠切或擠脫)裝置,道岔被擠時,動作桿解鎖,保護了整機。不可擠型轉轍器內不設擠岔保護裝置,道岔被擠時,擠壞動作桿與整機連線結構,應整機更換。電動轉轍器和電液轉轍器都有可擠型和不可擠型。此外,各種轉轍器還有不同轉換力和動程的區別。