浅谈地铁线路中ZD（J）9型转辙机故障分析方法

浅谈地铁线路中ZD（J）9型转辙机故障分析方法

刘国彬

成都地铁运营有限公司四川成都610000

摘要：城市轨道交通行业日新月异，各大城市地铁运营模式由单线运营向线网化运营转变，线网化运营对于设备的工作状态要求极高，尤其是作为信号系统中关键信号设备转辙机，其性能影响地铁的运营效能和运营质量。本文结合自己掌握的转辙机相关维保经验，结合ZD（J）9型转辙机的结构及电路原理、日常检修，对ZD（J）9型转辙机故障分析方法进行阐述。

关键词：轨道交通；转辙机；线网化运营

1概述

信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备，所以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。转辙机是正线信号三大件之一，也是关乎行车安全的重要组成部分。本文主要研究ZD（J）9转辙机故障分析方法，为信号工技能提升提供帮助。

2ZD（J）9转辙机结构及电路原理

2.1ZD（J）9转辙机结构

ZD（J）9转辙机主要由电动机、减速器、摩擦联结器、滚珠丝杠、推板套、动作板、锁块、锁闭铁、接点座组、动作杆、锁闭（表示）杆等零部件组成。而表示功能是由动作板、接点座组、表示杆共同完成的。其结构采用模块化设计，便于维护和维修，如图1所示为ZD（J）9转辙机结构图。

图1ZD（J）9转辙机结构图

2.2ZD（J）9转辙机工作原理

电动机接通电源后，电机上的小齿轮通过齿轮箱中擦联结器中的内外摩擦片的摩擦作用，齿轮的旋转运动传递到滚珠丝杠上。滚珠丝杠把传动齿轮的旋转运动转与丝杠联结的推板套的水平运动。推板套水平运动，推动安装在动作杆上的锁块，在锁闭的传动齿轮进行两级减速把动力传递到摩擦联结器的齿轮上。通过摩铁的辅助下使动作杆水平运动，完成道岔的锁闭功能。

3ZD（J）9转辙机故障分析

ZD（J）9型电动转辙机故障主要可以分为机械故障和电路故障，其中电路故障又分为启动电路故障和表示电路故障。下面分别对ZD（J）9型电动转辙机故障处理方法进行阐述。

3.1ZD（J）9型转辙机机械故障分析

ZD（J）9型转辙机机械故障主要表现为卡缺口，故障时信号处理人员下轨行区首先对道岔外观进行检查（基本轨与尖轨之间是否有异物），然后开箱检查自动开闭器是否完好，及缺口情况；最后，操作一个来回看看道岔密贴和缺口。在处理过程中遵循“先密贴后缺口”的原则，处理完后，进行信号试验，出清轨行区。

3.2ZD（J）9型转辙机电路故障分析

3.2.1启动电路原理

图2ZD（J）9转辙机动作电路图

如图2所示为ZD（J）9转辙机动作电路图，本文以定位第一、三排接点闭合，道岔由定位向反位动作为例，分析如下：

（1）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。

（2）此时BHJ吸起，接通1DQJ自闭电路。

（3）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。

（4）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。

3.2.2表示电路原理

表示电路如图3所示

图3ZD（J）9转辙机动作电路图

如图4-2所示，因该电路采用BD1－7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。

（1）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。

（2）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。

（3）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。

（4）表示电路元件分析

1）、R1的作用：主要是防止室外负载短路时保护电源不被损坏。

2）、R2的作用：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）、2DQJ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。

3.2.3ZD（J）9道岔微机监测动作电流曲线

对道岔动作状态最直观提就是观察微机监测动作电流曲线，对不同情况下取得的不同的曲线进行分析，可以迅速准确地判断ZDJ9道岔的状态及故障点，提高对道岔平时巡视及故障分析时的确及效率。日常巡视时加强对微机监测进行调阅查看，根据当天的道岔动作曲线，便于及时安排对道岔的检修作业及故障预防。

5结论

本文通过查阅资料，将自己工作以来对ZD（J）9的掌握情况，对其在成都地铁上应用情况进行研究，详细介绍了ZD（J）9型转辙机的构成、工作原理，深入分析常见故障处理方法。使自己对于ZD（J）9型转辙机故障分析处理有了更深的认识，也为同行业人员提供参考。

参考文献：

[1]铁路职业教育铁道部规划教材《铁路信号基础》.中国铁道出版社.

[2]ZD（J）9型电动转辙机维护手册.

[3]ZD（J）9型电动转辙机日常故障处理方法.