地鐵工程雙機牽引外鎖閉ZDJ9轉(zhuǎn)轍機安裝工法CREC-01-2016-09

PAGEPAGE11地鐵工程雙機牽引外鎖閉ZDJ9轉(zhuǎn)轍機安裝工法1前言ZDJ9轉(zhuǎn)轍機是為了滿足高速鐵路的需要，適應(yīng)鐵路運輸發(fā)展和電務(wù)維修體制改革，根據(jù)鐵道部的總體部署而研制出的新型道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備、外鎖閉裝置及安裝裝置。是國內(nèi)自行研制，借鑒了國內(nèi)外的成熟技術(shù)，吸收了國內(nèi)外轉(zhuǎn)轍機的優(yōu)點，是完全國產(chǎn)化，擁有獨立的知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，于2000年8月通過原鐵道部部級鑒定。性能不亞于國外同類產(chǎn)品，轉(zhuǎn)換力大，動作穩(wěn)定可靠，壽命可達100萬次，完全可以適應(yīng)我國各種高速道岔多機牽引的要求，是保證提速和重載線路運輸安全的重要技術(shù)設(shè)備。道岔的牽引和鎖閉分開，提高了道岔轉(zhuǎn)換的可靠性。目前，地鐵工程多采用雙機牽引外鎖閉交流轉(zhuǎn)轍機作為軌道的轉(zhuǎn)轍設(shè)備。2工法特點ZDJ9型交流轉(zhuǎn)轍機主要特點是壽命長，維護工作量小，實驗室壽命超過100萬次。它以三相交流電（AC380V）為動力源，交流電動機輸出的扭矩通過齒輪及摩擦連接器傳遞至滾珠絲杠，滾珠絲杠把旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成動作桿的直線運動，從而達到轉(zhuǎn)換道岔的目的，轉(zhuǎn)轍機底殼采用低壓鑄造鋁合金底殼，外補零件采用達克羅處理，轉(zhuǎn)轍機減速部分的齒輪和滾珠絲杠由專業(yè)廠家生產(chǎn)，保證了零件的精度和使用壽命；片式摩擦連接器的采用提高了摩擦轉(zhuǎn)換力的穩(wěn)定性。另外，ZDJ9型交流轉(zhuǎn)轍機的安裝方式也非常靈活，可采用拖板或角鋼安裝。3適用范圍ZDJ9型交流轉(zhuǎn)轍機應(yīng)用范圍很廣，按道岔類型分可用于提速及非提速道岔；按尖軌動作方式分類，可應(yīng)用于分動外鎖閉道岔和聯(lián)動內(nèi)鎖閉道岔；按牽引點來分，可用于單點、雙點及多點牽引；按應(yīng)用范圍分，可應(yīng)用于大鐵和地鐵。4工藝原理4.0.1ZDJ9轉(zhuǎn)轍機內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖4.0.1，電機上裝有減速器，電機的驅(qū)動力矩經(jīng)減速器減速后傳動摩擦聯(lián)接器，摩擦聯(lián)接器內(nèi)兩面燒結(jié)有銅基摩擦材料的內(nèi)摩擦片通過花鍵傳動滾珠絲杠副的滾珠絲杠，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為滾珠絲杠母的直線運動。在滾珠絲杠母外套有推板套，推動動作桿上的鎖塊，在鎖閉鐵的作用下，形成了轉(zhuǎn)轍機的解鎖、轉(zhuǎn)換和鎖閉過程。摩擦聯(lián)接器摩擦聯(lián)接器電機減速器絲杠動作桿圖4.0.1ZDJ9轉(zhuǎn)轍機內(nèi)部結(jié)構(gòu)4.0.2外鎖閉安裝裝置是轉(zhuǎn)轍機與道岔之間的媒介，見圖4.0.2。通過電動轉(zhuǎn)轍機的牽引——實現(xiàn)道岔的解鎖和鎖閉。將道岔的密貼尖軌和基本軌直接進行鎖閉，并將斥離尖軌保持在標(biāo)準(zhǔn)開口位置。同時外鎖閉裝置能隔離列車通過時對轉(zhuǎn)換設(shè)備的振動和沖擊，提高轉(zhuǎn)換設(shè)備的使用壽命和可靠性。1—鎖閉桿;2—鎖鉤;3—鎖閉框;4—尖軌連接鐵;5—銷軸;6—堅固栓;7—鎖閉鐵圖4.0.2外鎖閉裝置第一牽引點結(jié)構(gòu)5工藝流程及操作要點5.1施工工藝流程施工工藝流程見圖5.1。鋼鋼軌、角鋼鉆孔測量鋼軌鉆孔、角鋼加工安裝基礎(chǔ)角鋼安裝ZDJ9安裝動作連接桿道岔密貼調(diào)整道岔開口調(diào)整連接道岔表示桿道岔表示缺口調(diào)整鎖閉框安裝鎖閉鐵安裝尖軌連接鐵安裝鎖閉桿安裝鎖鉤及尖端鐵安裝通電調(diào)試及一致性核對調(diào)查道岔及預(yù)留坑槽圖5.1外鎖閉裝置道岔施工工藝流程5.2操作要點5.2.1調(diào)查道岔及預(yù)留基坑1轉(zhuǎn)轍機安裝前對對道岔的密貼、反彈力、道岔的方正以及道岔開口大小、軌距等是否達到安裝技術(shù)要求進行檢查，收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為后續(xù)安轉(zhuǎn)做準(zhǔn)備。若達不到安裝條件則需要提出問題，由軌道專業(yè)進行調(diào)整，直至滿足安裝要求位置。2轉(zhuǎn)轍機安裝前對轉(zhuǎn)轍機預(yù)留基坑和角鋼、連接桿預(yù)留槽道的尺寸、必須進行仔細(xì)檢查。基坑在預(yù)制過程中容易出現(xiàn)跑模變形情況，一旦出現(xiàn)幾何尺寸變形，很容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)轍機無法安裝，因此在轉(zhuǎn)轍機安裝前必須對轉(zhuǎn)轍機基坑進行調(diào)查，存在問題提前提出，由軌道專業(yè)進行整改。(預(yù)留機坑、槽見圖5.2.1)。圖5.2.1道岔預(yù)留坑、槽圖（陰影部分）5.2.2鋼軌鉆孔、角鋼加工及安裝1在道岔符合安裝技術(shù)要求的前提下根據(jù)現(xiàn)場情況，鋼軌號眼可根據(jù)鎖閉框位置進行測量。測量要平行于線路中心線，在直股基本軌上順著鋼軌測量；在曲股基本軌上則平行于直股基本軌測量。前角鋼距鎖閉框兩孔中心位置為650mm，后角鋼距鎖閉框兩孔中心位置為600mm，后角鋼距前角鋼位置1250mm，準(zhǔn)確標(biāo)記鋼軌鉆孔位置。用Φ21mm鉆頭進行高精度鉆孔，再進行基礎(chǔ)角鋼的安裝。2角鋼的加工和安裝長角鋼的加工根據(jù)轉(zhuǎn)轍機安裝的方向可以分為4種形式，下面根據(jù)轉(zhuǎn)轍機各種安裝方式對長角鋼加工進行介紹：轉(zhuǎn)轍機右、左直：轉(zhuǎn)轍機安裝在左、右側(cè)，基本軌為直股，加工尺寸如下圖5.2.2-1所示，L1、L2為為角形鐵在鋼軌上的測量值，第二牽引點與第一牽引點只是L1、L2測量值不一樣。60mm60mmL1L2795mm795mm360mm360mm圖5.2.2-1轉(zhuǎn)轍機右直安裝第一牽引點長角鋼加工圖轉(zhuǎn)轍機右、左曲：轉(zhuǎn)轍機安裝在右側(cè)，基本軌為曲股，加工尺寸如下圖5.2.2-2所示，L1、L2為為角形鐵在鋼軌上的測量值，第一牽引點轉(zhuǎn)轍機到直股側(cè)角形鐵孔距為：L3=2652=1000（轉(zhuǎn)轍機到曲股內(nèi)側(cè)）+1447（動作桿處道岔軌距）+205，第二牽引點轉(zhuǎn)轍機到直股側(cè)角形鐵孔距為：L4=2712=1000（轉(zhuǎn)轍機到曲股內(nèi)側(cè)）+1507（道岔動作桿處軌距）+205，第二牽引點與第一牽引點L1、L2測量值不一樣。轉(zhuǎn)轍機安裝在左側(cè)，基本軌為直股與轉(zhuǎn)轍機安裝在右側(cè)長角鋼尺寸一致。60mm60mmL1L1第一牽引點：L3=2652mm第一牽引點：L3=2652mm第二牽引點：L4=2712mmL2第一牽引點：L3=2652mm第一牽引點：L3=2652mm第二牽引點：L4=2712mm7360mm360mm圖5.2.2-2轉(zhuǎn)轍機右曲安裝第一牽引點長角鋼加工圖5.2.3分動外鎖閉的安裝將兩側(cè)的鎖閉框和尖軌連接鐵分別安裝在兩側(cè)的基本軌和尖軌上，安裝前需將安裝側(cè)的尖軌撥離基本軌。鎖閉框安裝螺栓應(yīng)大約在鎖閉框安裝長孔的中心位置，先暫不擰緊，便于隨后調(diào)整。將鎖閉桿裝入鎖閉框內(nèi)。鎖閉桿為兩段式，中間為絕緣連接，先將兩段進行中間連接，再穿入鎖閉框內(nèi)，調(diào)整鎖閉框使鎖閉桿在鎖閉框內(nèi)擺放平順不被卡。將尖軌連接鐵上銷軸事先取出，注意保持銷軸表面清潔。將即將安裝鎖鉤的一側(cè)尖軌撥離基本軌，取掉鎖鉤擋板最下方的對穿螺栓和套管后，將鎖鉤放在鎖閉桿上，鎖閉桿卡在兩檔板中間，鎖鉤缺口卡在鎖閉桿的凸起處，恢復(fù)擋板最下方的對穿螺栓和套管。撥動鎖閉桿，當(dāng)鎖鉤孔對上尖軌連接鐵的銷軸孔時，穿上銷軸（螺絲側(cè)向岔心方向），銷軸一端帶上平墊、彈墊、M20螺母并擰緊，傳入開口銷。將鎖閉鐵插入鎖閉框方孔內(nèi)，同時將固定螺栓一頭鉤住基本軌，另一頭穿入鎖閉框和鎖閉鐵安裝孔內(nèi)，帶上平墊、彈墊和M20螺母使固定螺栓和鎖閉鐵不松動，暫不擰緊。然后按照同樣的步驟進行另外一側(cè)鎖閉裝置的安裝，固定螺栓。手搖轉(zhuǎn)轍機使轉(zhuǎn)轍機動作桿狀態(tài)與道岔狀態(tài)一致時，通過動作連接桿將鎖閉桿與轉(zhuǎn)轍機動作桿連接在一起。調(diào)整鎖閉框使鎖閉桿與轉(zhuǎn)轍機動作桿平行，并且轉(zhuǎn)換過程中鎖閉桿平順不別卡，然后擰緊鎖閉框與基本軌的固定螺栓。5.2.4轉(zhuǎn)轍機的安裝轉(zhuǎn)轍機的安裝與外鎖閉安裝裝置同時進行，安裝時注意轉(zhuǎn)轍機的動作桿伸出方向與轉(zhuǎn)轍機的安裝方向以及標(biāo)識桿、動作桿的連接。如果轉(zhuǎn)轍機與安裝方向不一致，需要將轉(zhuǎn)轍機的動作桿和鎖閉桿的保護管、鎖閉桿、毛氈防塵圈等更換方向，由于動作桿左右側(cè)均有連接孔，因此動作桿不需要更換方向。在改裝時，在底殼外的連接面為了防止進水，需要涂以密封膠。5.2.5ZDJ9轉(zhuǎn)轍機與分動外鎖閉的調(diào)試1調(diào)試順序轉(zhuǎn)轍機與分動外鎖閉的調(diào)試為先手操調(diào)整完畢再電操復(fù)檢。手操調(diào)試順序為尖軌開口調(diào)整、尖軌密貼調(diào)整、轉(zhuǎn)轍機表示缺口調(diào)整；然后使轉(zhuǎn)轍機在電操狀態(tài)下對道岔機械參數(shù)進行復(fù)檢和一致性檢查。2尖軌開口調(diào)整分動外鎖閉裝置要求尖軌在第一牽引點處的開口為160mm，第二牽引點為84mm。通過調(diào)整動作連接桿與轉(zhuǎn)轍機動作桿連接的活動接頭使兩側(cè)尖軌在道岔鎖閉狀態(tài)時的開口接近160mm，并且相差不超過2mm，然后檢查道岔開口是否符合規(guī)定要求，若一側(cè)開口大于要求值，可通過增加尖軌連接鐵與尖軌間的調(diào)整片進行調(diào)整，反之則通過減少尖軌連接鐵與尖軌間的調(diào)整片進行調(diào)整，調(diào)整片的增減量一般與開口的需調(diào)整量相當(dāng)。當(dāng)本側(cè)開口調(diào)整達到要求，轉(zhuǎn)換道岔，以同樣方式進行另一側(cè)開口的調(diào)整。兩側(cè)開口值在規(guī)定范圍內(nèi)應(yīng)盡量一致。第二牽引點的開口調(diào)試過程與第一牽引點相同。道岔開口調(diào)整示意圖圖5.2.5-1道岔開口調(diào)整示意圖3密貼調(diào)整通過逐步增減鎖閉鐵和鎖閉框之間的密貼調(diào)整片保證尖軌和基本軌密貼。若道岔鎖閉狀態(tài)時尖軌與基本軌有明顯縫隙，可增加密貼調(diào)整片進行調(diào)整，若轉(zhuǎn)換過程中尖軌與基本軌已經(jīng)密貼但道岔無法鎖閉或明顯感到鎖閉非常吃力，說明密貼過緊，可減少密貼調(diào)整片進行調(diào)整。道岔尖軌密貼調(diào)整示意圖見圖5.2.5-2.圖5.2.5-2道岔尖軌密貼調(diào)整示意圖4轉(zhuǎn)轍機表示缺口調(diào)整將長、短表示桿連接到轉(zhuǎn)轍機檢測桿上。將道岔轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)轍機在伸出狀態(tài)并且道岔鎖閉時，通過調(diào)整長表示桿的伸縮量使轉(zhuǎn)轍機內(nèi)的指示標(biāo)對準(zhǔn)伸出檢測桿的缺口中心（指示標(biāo)距缺口兩邊有1mm以上空間）；將道岔轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)轍機在拉入狀態(tài)并且道岔鎖閉時，通過調(diào)整短表示桿的伸縮量使轉(zhuǎn)轍機內(nèi)的指示標(biāo)對準(zhǔn)拉入檢測桿的缺口中心(雙機牽引中A機為2mm、B機為4mm)。6勞動力組織施工管理采用施工現(xiàn)場技術(shù)人員負(fù)責(zé)制。各施工人員現(xiàn)場操作嚴(yán)格遵守技術(shù)要求、工藝流程。安裝一組ZDJ9雙機牽引外鎖閉裝置道岔勞動力組織見表6.0.1。表6.0.1

道岔安裝人員組織表序號施工人員單位數(shù)量備

注1技術(shù)員人1技術(shù)負(fù)責(zé)、質(zhì)量負(fù)責(zé)2信號工人6安裝裝置、轉(zhuǎn)轍機安裝、調(diào)試3現(xiàn)場防護人2針對地鐵軌行區(qū)要點施工7材料與設(shè)備7.1主要材料設(shè)備雙機牽引第一牽引點與第二牽引點動程不同,因此ZDJ9轉(zhuǎn)轍機的部分技術(shù)參數(shù)也不同,主要技術(shù)指標(biāo)見表7.1。表7.1

ZDJ9轉(zhuǎn)轍機主要技術(shù)指標(biāo)序號名稱規(guī)格型號電源電壓(三相ACV)額定轉(zhuǎn)換力（kn）轉(zhuǎn)轍機動程（mm）工作電流（A）動作時間（s）1交流轉(zhuǎn)轍機(第一牽引點)K220/2.5K/160fsAC380V50HZ2.5220≤2.0≤5.82交流轉(zhuǎn)轍機(第二牽引點)K220/2.5K/160fsAC380V50HZ4.5150≤2.0≤5.87.2施工機具配置外鎖閉道岔安裝使用的主要機具設(shè)備見表7.2，各施工工具的操作由熟練的信號工負(fù)責(zé)。防護人員帶齊防護用品(針對地鐵軌行區(qū)施工)。表7.2

道岔安裝施工機具設(shè)備配置表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備

注1活動扳手450把1

2活動扳手375把2

3梅花扳手27*30mm把4

4大頭撬棍

根2撬動尖軌使用5小撬棍

根2轉(zhuǎn)轍機安裝定位使用6手錘把27鋼卷尺把18澆水壺個1鋼軌鉆孔用9搖把

把2道岔調(diào)試使用10鋼絲鉗200mm把2

14鐵線φ1.6kg若干螺栓絲口固定使用15萬用表

臺116三級配電箱個117電鉆臺1鉆頭Φ9.8mm、Φ21m18對講機

臺319紅閃光燈臺2現(xiàn)場防護用

8質(zhì)量控制8.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問題8.1.1道岔軌距不符合標(biāo)準(zhǔn)，尖軌底部與滑床板接觸不良好，影響安裝質(zhì)量。8.1.2道岔的開口方向與室內(nèi)表示狀態(tài)不一致。8.1.3道岔尖軌密貼調(diào)整不滿足“2mm”和“4mm”檢測。8.1.4調(diào)整好的道岔各部螺栓不緊固牢靠，開口銷遺失。8.1.5各處絕緣的安裝不正確,或有遺漏、破損。8.2保證措施8.2.1必須嚴(yán)格按照操作流程施工、調(diào)試。8.2.2調(diào)兩端開口平衡時，如果開口量相差大，先調(diào)節(jié)動作連接桿。8.2.3調(diào)整時根據(jù)實際測量數(shù)據(jù)選擇調(diào)整片。8.2.4調(diào)整后的道岔各部位螺栓必須緊固牢靠，并進行確認(rèn)。8.2.5通電調(diào)試前必須確認(rèn)道岔盒電纜配線及轉(zhuǎn)轍機到盒子間配線準(zhǔn)確無誤。8.2.6轉(zhuǎn)轍機使用的三相電源必須相位正確。8.2.7安裝完成后對安裝裝置與鋼軌間進行絕緣測試，確保絕緣無漏裝。8.2.8安裝完成后仔細(xì)檢查各部螺栓,確保螺栓緊固后加防松帽、開口銷。9安全措施9.1主要安全風(fēng)險分析9.1.1砸傷夾傷風(fēng)險在轉(zhuǎn)轍機安裝期間，設(shè)備搬運可能會發(fā)生砸傷風(fēng)險；在轉(zhuǎn)轍機調(diào)試期間，轉(zhuǎn)動道岔可能會發(fā)生夾傷風(fēng)險。9.1.2滑到絆倒風(fēng)險轉(zhuǎn)轍機及安裝裝置安裝后，人員走動可能會發(fā)生人員滑到絆倒風(fēng)險。9.1.3觸電風(fēng)險在轉(zhuǎn)轍機安裝調(diào)試及維護保養(yǎng)過程中，可能會發(fā)生觸電風(fēng)險。9.2保證措施9.2.1嚴(yán)格執(zhí)行施工流程，做好安全技術(shù)交底，配足施工人員，做好現(xiàn)場盯控。9.2.2在進行道岔通電調(diào)試時嚴(yán)禁施工人員站立于尖軌與基本軌之間，每次道岔操作完畢后室內(nèi)外道岔位置要保持一致。9.2.3聯(lián)鎖試驗中嚴(yán)格按照“三不動、三不離”原則，試驗要徹底，不留死角和隱患。9.2.4嚴(yán)格執(zhí)行施工用電管理，個人防護用品穿戴齊全。10環(huán)保、節(jié)能措施10.0.1施工環(huán)境保護采取“預(yù)防為主，防治結(jié)合，綜合治理”的原則，確保做好環(huán)境保護工作。10.0.2堅持按中華人民共和國《環(huán)境保護法》及相關(guān)法規(guī)進行施工。制訂環(huán)境保護管理辦法和實施細(xì)則，并建立獎懲制度，將環(huán)保的具體措施落實到人頭。10.0.3對施工中產(chǎn)生的垃圾和廢棄物做到及時回收、清理，確保環(huán)境不被污染。10.0.4施工現(xiàn)場工具材料擺放整齊，現(xiàn)場施工場地整潔、干凈，并做到工完料盡場地清。10.0.5機械運行時噪聲分貝值、廢氣排放符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。11效益分析ZDJ9交流轉(zhuǎn)轍機具有壽命長，維護少的特點，和直流型轉(zhuǎn)轍機相比，交流型轉(zhuǎn)轍機采用的交流電動機避免了直流電動機轉(zhuǎn)子斷線，碳刷磨損的缺陷，大大降低了轉(zhuǎn)轍機的日常維護量；由于其擠脫方式為彈簧式可恢復(fù)擠脫裝置，避免了ZD6型轉(zhuǎn)轍機定期更換切銷的工作；由于交流轉(zhuǎn)轍機的動作電流及故障電流較小，因此其控制距離和直流相比得到很大提高。12應(yīng)用實例12.1工程簡介西安市地鐵二號線一期信號系統(tǒng)工程全線地下車站21座中有道岔車站9座，無道岔車站12座。正線及輔助線、試車線均采用60kg/m鋼軌9號曲線尖軌道岔，設(shè)兩個牽引點，轉(zhuǎn)轍機采用交流ZDJ9型，安裝裝置采用外鎖閉裝置。工程中道岔數(shù)為38組。西安市地鐵一號線信號系統(tǒng)工程一期工程設(shè)正線車站19座，全部為地下站，其中有道岔車站9座、無道岔車站10座。正線及輔助線、試車線均采用60kg/m鋼軌9號曲線尖軌道岔，設(shè)兩個牽引點，轉(zhuǎn)轍機采用交流ZDJ9型，安裝裝置采用外鎖閉裝置。工程中道岔數(shù)為48組。西安市地鐵三號線一期工程信號系統(tǒng)工程設(shè)正線車站26座，全部為地下站，其中有道岔車站11座、無道岔車站15座。正線及輔助線、試車線均采用60kg/m鋼軌9號曲線尖軌道岔，設(shè)兩個牽引點，轉(zhuǎn)轍機采用交流ZDJ9型，安裝