大西高铁ZYJ7液压道岔维护方法探索

李辉

摘 要：大西高铁开通以来，基于现场道岔维护中发现的实际问题，结合微机监测道岔动作曲线和道岔缺口监测结果，分析了ZYJ7型分动外锁闭道岔的变化规律和常见问题，并提出了相应的解决方法和卡控要点，以期降低道岔故障的发生概率。

关键词：道岔；高铁；微机监测；机械杆件

中图分类号：U216.42+5 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.153

大西高铁是山西省第一条高速铁路，其使用的是ZYJ7五点牵引外锁闭道岔，这是太原铁路局新上道使用的一种液压道岔。由于ZYJ7型道岔转换设备的机械活动部位和杆件非常复杂，且《高铁信号维护规则》中对ZYJ7型液压道岔限定的标准和数据参数较多，加之其机械特性会受环境温度、机械杆件的方正情况、工务结合部病害等的影响，而现场职工的维护经验又不足，导致道岔常发生各种故障。道岔是重要的行车设备之一，直接影响行车安全和运输效率，因此，有效的日常维护是保证道岔设备安全运行的基础，是降低道岔设备故障率的关键。

1 道岔故障的类型

道岔经常出现的故障分为以下5类：①由于温度变化较大，道岔在高温时段易出现卡口现象；②辊轮与尖轨无间隙，导致尖轨斥离基本轨时的阻力增大；③连续降雨天气导致滑床板生锈，进而导致道岔转换时无法解锁；④微机监测发现，道岔芯部功率曲线偶尔有2～3 s的起伏，易造成道岔转换时无法解锁；⑤道岔锁框、杆件的外形不平滑，当温度变化较大时，易发生道岔卡阻、无法解锁的现象，且该故障在日常维护中不易被发现。

2 原因分析

基于夜间天窗作业时的调整经验及各项数据的调查分析结果，总结出的ZYJ7型道岔的特点和机械特性的变化规律如下。

2.1 道岔密贴不良

18号道岔尖轨较长，受到温度变化的影响，钢轨频繁发生热胀冷缩的现象，易造成尖轨和心轨爬行，进而导致道岔密贴过紧或过松。现场测试发现，道岔尖轨伸缩量为25 mm，最大可达到35 mm，尖轨的变化会引发道岔表示杆位移，进而导致缺口发生变化。

通过检测道岔缺口监测系统发现，在温度变化的情况下，尖轨第一牵引点处的最大表示缺口为2.9 mm，超过了缺口调整标准（2±0.5）mm；尖轨第二、三牵引点处的最大表示缺口为5.8 mm，超过了缺口调整标准（4±1.5） mm；心轨和翼轨处的最大表示缺口为（2.6）mm，超过了缺口调整（2±1.5）mm。由于高铁天窗作业时间为夜间，而夜间温度会低于日间的温度，因此，按作业标准将缺口调整至标准范围内的情况下，日间温度升高时，尤其是昼夜温差较大时，道岔依然有可能发生卡口故障。

2.2 辊轮调整不当

大西高铁沿线ZYJ7道岔尖轨三点牵引均安装有双辊轮，辊轮能减小道岔的转换阻力。一般情况下，靠近尖轨轨底的辊轮（内侧辊轮）应高出滑床板表面2 mm，外侧辊轮应高出滑床板3～4 mm，且内侧辊轮与尖轨轨底应保持1 mm的间距。由于前期施工过程中遗留下了辊轮调整不当的问题，加之现场的工作人员未接触过辊轮设备，不了解辊轮的设备参数、作用，导致尖轨道岔功率曲线偏高，最高可达0.70 kW。

2.3 冬季道岔尖轨的伸缩量较大

在冬季，ZYJ7型外锁闭液压道岔的尖轨伸缩量较大，而尖轨的伸缩会导致动作杆偏移，造成道岔动作杆与限位夹板、锁闭铁与销轴、锁闭铁与锁闭框、尖轨与辊轮、尖轨与滑床板别卡，心轨部位工务顶铁与钢轨顶死，最终增大了道岔转换过程中的阻力。因此，在日常维护过程中，道岔各个部位的涂油尤为关键，尤其是在雨季时，一旦销轴与锁钩的润滑度不足，则会出现别卡的现象。

2.4 工务顶铁调整不当

在道岔运行过程中，存在心轨第二牵引点处的顶铁与钢轨顶死的现象。而顶铁病害在前期维护工作中未引起工作人员的重视，这是大西高铁开通后道岔故障多发的原因之一。道岔顶铁设置于尖轨刨切点后尖轨或基本轨的轨腰上，用来保持尖轨支距，使基本轨与尖轨共同承受水平力。在日常维护中，道岔顶铁既不能顶死，又不能有较大的缝隙，顶铁间隙应保持在0.5～1.5 mm。如果顶铁顶死，则会磨损尖轨、心轨底坡，进而影响了道岔的宏观密贴，增大了道岔转换过程中的阻力。通过微机监测发现，道岔心轨功率曲线偶尔有2～3 s的起伏，最高可达0.60 kW，进而导致道岔无法解锁。

2.5 动作杆与锁框的配合不平滑

ZYJ7型外锁闭道岔的动作杆与锁框的摩擦程度直接影响着道岔的动作功率曲线。在日常维修中，如果未调整动作杆与锁框配合时的平滑度、同一牵引点处两侧锁框的平行程度，则会导致道岔动作功率曲线升高，进而出现道岔转换不良和卡阻现象。在大西高铁开通前期，通过微机监测发现，许多道岔的功率曲线在转换过程中的浮动较大，顶峰处可达0.6 kW。经现场研究发现，道岔转换时存在锁框和杆件配合不平滑的问题，增大了道岔转换阻力，这是导致道岔动作功率曲线平均值较高的主要原因，严重情况下会导致道岔无法解锁。

3 解决措施

3.1 控制道岔缺口

大西高铁开通以来，道岔设备经历了2个冬季的运行。通过对道岔缺口监测设备历史数据的统计、分析，并结合实际现场作业中夜间道岔缺口的大小，总结了温度变化对道岔缺口变化的影响规律。利用此规律，在天窗作业过程中对道岔缺口进行了相应的调整，使道岔缺口在日间温度升高时的缺口变化处于标准范围内，并确定了不同缺口的调整范围。由于在实际作业过程中道岔缺口的监测系统存在一定的误差，所以，应以道岔缺口塞尺的标准为主，避免出现人为的视觉误差。

3.2 调整辊轮位置

道岔辊轮的调整应在尖轨与基本轨密贴的情况下进行，尖轨轨底与滑床板应保持接触。具体而言，应拆下防护罩的弯角，松动辊轮支架上的定位螺丝，使辊轮系统沿滑床板方向移动，并使用扳手转动辊轮轴，从而调节辊轮最高点与滑床板表面的高度差。当轨底与滑床板有间隙时，应考虑此间隙对辊轮与尖轨轨底间隔的影响，辊轮应高出滑床板3～4 mm，并实现尖轨与台板接触时，辊轮不与尖轨接触。值得注意的是，应严格控制辊轮的高度，不得超出标准范围。

3.3 调整道岔杆件的位置

现场调试中发现，道岔解锁后，动作杆伸出时，限位夹板与动作杆之间的磨损程度不断加深，且在道岔动作的过程中，销轴与锁钩之间进行反向运动，导致道岔的转换阻力增大。而适当调整杆件、锁钩与锁框的位置，可消除部分转换阻力。因此，在日常维护作业中，应结合微机监测道岔动作曲线调整道岔杆件的位置。在每年冬季温度变化较大时，热胀冷缩现象会引发尖轨爬行较大的问题，因此，应重点关注锁闭框与动作杆配合时的平滑度。

3.4 有效解决顶铁顶死钢轨的问题

针对顶铁顶死钢轨的病害，需要进行工、电联合整治，检查轨腰顶铁长度是否合适，防止顶铁过长顶死，进而影响道岔的转换。当发生顶铁顶死钢轨的现象时，应及时通知工务部门处理，采用打磨顶铁或撤片的方法解决该问题。此外，电务应根据工务处理情况，并结合道岔的密贴程度对心轨部分进行调整，并进行加、减片处理，从而降低道岔设备故障的概率。

3.5 重视道岔转换部位的注油工作

在日常维护中，应加强对道岔转换部位的检查。由于ZYJ7型外锁闭道岔特有的机械特性，易发生机械部位间别卡、解锁不顺畅、锁闭不到位的情况。因此，日常道岔活动部位的注油尤为重要，应重点对锁钩、导向槽上加注固体黄油，销轴与锁钩之间也要加注黄油；观察尖轨部分与滑床板直接是否存在摩擦、滑床板上是否有磨痕，并对存在磨痕的滑床板注油。此外，心轨部分的滑床板应全部涂黄油。

4 结束语

综上所述，本文总结了大西高铁道岔维护中常见的问题及处理方法，这对大西高铁道岔的维护工作有重要的意义，可有效提升设备性能，降低设备发生故障的概率。

〔编辑：张思楠〕