铁路信号基础设备维护（第二版） 课件 项目4-任务3 外锁闭装置维护

铁路信号基础设备维护典型工作任务4.3外锁闭装置维护项目四道岔转换与锁闭设备维护

典型工作任务4.3外锁闭装置维护

采用外锁闭方式，是提速道岔和高速道岔的主要特征之一。外锁闭装置是通过转辙机转换并直接把尖轨与基本轨、心轨与翼轨锁闭在一起的机械装置。⒈道岔的锁闭方式所谓道岔锁闭就是把道岔可移动的部件(如尖轨或心轨)固定在某个开通位置，当列车通过时，不受外力而改变。道岔锁闭按其方式来讲，可分为内锁闭和外锁闭两种。1）内锁闭内锁闭方式锁闭道岔是对道岔可动部分进行间接锁闭。当道岔由转辙机带动转换至某个特点位置后，转辙机通过其内部器件将道岔锁闭，由转辙机动作杆经外部部件对道岔实现位置固定，使其不因震动等外力而发生位移，即锁闭道岔。内锁闭由于存在以下缺点，不能适应提速需要内锁闭，一般在非提速道岔应用。（1）外部杆件受到外力冲击时，易造成尖轨与基本轨不密贴，威胁行车安全。（2）列车冲击力直接作用于转辙机内部，使转辙机部件易受损。典型工作任务4.3外锁闭装置维护

2）分动外锁闭道岔由转辙机带动转换至某个特点位置后，通过本身所依附的锁闭装置，直接把尖轨与基本轨（或心轨与翼轨）密贴夹紧、固定，即为道岔的外锁闭，实现这种锁闭方式的设备就称为外锁闭装置。由于道岔两根尖轨之间没有连接杆，在道岔转换过程中，两根尖轨是分别动作的，故称为分动外锁闭道岔。分动外锁闭装置特点如下：（1）改变了传统的框架结构，使尖轨的整体刚性大幅度下降。（2）两根尖轨分开动作后，其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。（3）两根分动尖轨在外锁闭装置作用下，不论是启动解锁，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。（4）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）。（5）由于两尖轨间无连接杆相连，锁闭状态下的密贴尖轨很难在外力作用下与基本轨分离。外锁闭道岔转换设备克服了内锁闭方式的缺陷，用于尖轨分动的提速道岔。⒉钩式外锁闭装置典型工作任务4.3外锁闭装置维护

2.钩式外锁闭装置钩式外锁闭装置的锁闭方式为垂直锁闭，受力结构合理。锁闭力通过锁闭铁、锁闭框直接传给基本轨。锁闭铁、锁闭框基本不承受弯矩，锁闭更加可靠。钩式外锁闭装置分为分动尖轨用钩式外锁闭装置、可动心轨用钩式外锁闭装置两大类。⑴尖轨用钩式外锁闭装置1）尖轨用钩式外锁闭装置的构成尖轨用钩式外锁闭装置由锁闭杆、锁闭框、锁闭铁、锁钩、锁轴、尖轨连接铁组成，如图4-20所示。图4-20尖轨用钩式外锁闭装置

锁闭杆的作用是通过安装装置与转辙机动作杆相连，利用其凸台和锁钩缺口带动尖轨。第一牵引点锁闭杆与第二牵引点锁闭杆凸台尺寸不同，不能通用。锁钩头部与销轴连接，下部缺口与锁闭杆凸台作用，通过连接铁带动尖轨运动，尾部内斜面与锁闭铁作用锁闭密贴尖轨和基本轨。第一点牵引点锁钩与第二牵引点锁钩也不能通用。其余各牵引点的锁闭杆、锁钩也不能通用。

锁闭框固定锁闭铁，支承锁闭杆。锁闭铁与锁钩作用锁闭尖轨和基本轨!导向槽在锁闭杆两侧槽内起导向作用。

锁闭框用螺栓与基本轨连接，锁闭铁插入锁闭框方孔内，并用固定螺栓紧固。尖轨连接铁用螺栓与尖轨连接，由锁轴将其与锁钩连接。锁钩底部缺口对准锁闭杆的凸块，并与锁闭杆共同穿入锁闭框。典型工作任务4.3外锁闭装置维护当转辙机动作杆带动锁闭杆移动，密贴尖轨处的锁钩缺口随之入槽并移动，当动作到另一侧尖轨与基本轨密贴时，锁钩沿锁闭杆斜面向上爬起，锁钩升至锁闭杆凸块顶面时，锁钩同时被锁闭铁和锁闭杆卡住不能落下，实现了锁闭。本侧锁钩的缺口下在锁闭杆的凸起处不能移动，保持尖轨与基本轨的开口基本不变。（2）尖轨钩型外锁闭装置的动作原理其解锁、转换、锁闭过程如图4-21所示。（设左侧原处于密贴状态）①道岔解锁过程，图4-21（a）、图4-21（b）。②道岔转换过程，图4-21（c），锁闭过程图4-21（d）尖轨钩型外锁闭装置的动作原理典型工作任务4.3外锁闭装置维护2）可动心轨钩型外锁闭装置（1）可动心轨用钩式外锁闭装置的结构可动心轨用钩式外锁闭装置由锁闭杆、锁钩、锁闭框及锁闭铁组成，但锁闭杆的尺寸、锁钩的外形与尖轨所用完全不同。锁闭框安装在翼轨补强板上，直接与翼轨相连，心轨的凸缘插在锁钩的楔形槽内，心轨在槽内可前后伸缩，通过锁闭杆的横向运动牵引心轨转换并锁闭。（2）可动心轨用钩式外锁闭装置的动作原理可动心轨用钩式外锁闭装置的工作过程也分为解锁、转换及锁闭三个阶段，如图4-22所示。可动心轨原密贴于左侧翼轨。锁闭杆向右运动，锁钩转动解锁，如图4-22（a）所示。锁闭杆向左继续运动，锁闭杆带动锁钩，进而带动心轨转换至右侧翼轨，如图4-22（b）所示。心轨与翼轨密贴后，锁闭杆继续运动，直到锁钩转动锁闭，如图4-22（c）所示。图4-22心轨用钩式外锁闭装置工作原理典型工作任务4.3外锁闭装置维护3）钩型外锁闭装置维护（1）外锁闭装置及安装装置应安装方正、平顺；转辙机的动作杆与锁闭杆、连结杆成一条直线，并与岔枕保持平行。（2）外锁闭及安装装置的紧固件、连接销、表示杆和锁闭杆的螺母齐全、不松动，防松措施良好；开口销齐全，劈开角度应大于60o，两臂劈开角度应基本一致。（3）锁闭铁、锁钩与锁闭杆接触的摩擦面及运动范围内应保持清洁、油润、无锈蚀、无砂尘，无异物，运动灵活，无卡阻。（4）表示拉杆的接头与尖端铁的连接应牢固、不松动，锁钩轴销不弯曲、轴向滑动效果良好；外锁闭装置锁闭框两侧的限位螺钉应有效插入锁闭杆两侧导向槽内，不得松脱、别卡；表示杆托架滚轮和长表示杆间隙适当，确保在运行过程中滚轮能转动同时又无明显阻力。（5）结合部无病害（尖轨、基本轨、可动心轨、翼轨的竖切部分无肥边；尖轨、可动心轨爬行不超过20mm；滑床板和尖轨间隙适当，尖轨无翘头、吊空；滑床板无断裂、缺油等）；尖轨底部和滚轮间作用良好；道岔密贴状态良好。道岔锁闭时，尖轨（可动心轨）尖端至第一牵引点处，尖轨（可动心轨）与基本轨的间隙≤0.5mm,，其余密贴部位间隙≤1.0mm。典型工作任务4.3外锁闭装置维护3.HRS外锁闭装置

HRS外锁闭是能自动适应尖轨伸缩的辊轮式钩型外锁闭装置，专用于无砟道岔。HRS外锁闭装置是无需润滑、上抬下拉式相互锁闭装置，可安装于转辙器区域、辙岔区域。1)转辙器区域的HRS锁闭装置转辙器区域HRS锁闭装置固定了尖轨和基本轨的相对位置，如图4-23所示。连杆的特殊机械运动确保锁闭装置的解锁、移动和锁紧。所有的运动都通过使用免维护的辊轮完成。图4-23转辙器区域的HRS锁闭装置特殊设计的BKI80点承式支撑架，如图4-24所示，允许尖轨相对于基本轨（自动补偿尖轨的位移）而往前和往后移动±40mm。图4-24点承式支撑架典型工作任务4.3外锁闭装置维护2）HRS外锁闭装置结构原理

HRS型外锁闭装置结构原理如图4-25所示。锁闭时锁闭合力R使尖轨及外锁闭装置受力状态较好既可确保尖轨和基本轨的密贴，同时还具有尖轨防跳功能。在转辙时，尖轨从滑床板上被抬起，采用滚动摩擦，可减少转换阻力。为适应温度变化造成的尖轨伸缩增设了点承式支撑架。尖轨移动至最终位置，下拉固定。夹具的设置使得尖轨水平、竖向紧固于基本轨。转辙完成后，尖轨在水平及垂直方向均被锁定，与基本轨无相对位移。由此，HRS锁闭装置完成了抬升、移动、锁闭一个完整的过程。在列车运行时，基本轨与尖轨没有相对位移，可有效保护尖轨轨尖不会被撞击。图4-25HRS型外锁闭装置结构原理典型工作任务4.3外锁闭装置维护2）HRS外锁闭装置结构原理

可动心轨辙叉区域HRS锁闭装置固定了可动心轨和翼轨的相对位置。18号道岔单肢弹性可弯可动心轨的HRS锁闭装置如图4-26所示；42号道岔双肢弹性可弯可动心轨的HRS锁闭装置如图4-27所示.图4-2618号道岔单肢弹性可弯可动心轨的HRS锁闭装置图4-2742号道岔双肢弹性可弯可动心轨的HRS锁闭装置典型工作任务4.3外锁闭装置维护4）HRS锁闭装置的检修

1）各牵引点密贴检查：检查各牵引点尖轨与基本轨、心轨与翼轨之间应有≤0.3mm的间隙。2）各牵引点处开口值测量。3）用锁闭行程量规测量转辙机两侧各牵引点锁闭行程、锁闭量并记录，搭接偏差±10mm，心轨第一牵引点为+10mm、-5mm。各牵引点较大搭接必须在同一侧，并且差异≤6mm。4）辊轮检查：检查尖轨轨底与滑床板的间隙控制范围在0.1～1mm，允许有一块滑床板与尖轨间隙＜0.3mm或＞1mm；转换过程中辊轮应可靠动作。5）绝缘测试：检查测试各种绝缘良好。6）各部螺丝紧固：检查各部螺母是否紧固，防松帽齐全。7）各部机件检查（防护装置、检查杆、动作杆）。检查检查防护装置、检查杆、动作杆各部连接紧固、无变形部件。8）清扫涂油：①用钢丝刷和毛刷清扫各部螺丝，做到各部清洁；②检测杆机外部分涂油；③动作杆涂润滑脂；④动作杆球形销用WEP-2进行涂油，每年2次；⑤偏心螺栓、加紧螺栓用WEP-2进行涂油，每年1次（注意拆卸后必须重新调整HRS锁闭装置）；⑥点承式伸缩支撑杆每年2次用WEP-2涂油润滑。典型工作任务4.3外锁闭装置维护4.VCC与VPM锁闭器1）VCC锁闭器VCC锁闭器是用于转辙器尖轨部位的外锁闭装置，保证尖轨打开与锁闭的位置。其锁闭结构安全可靠，通过C型臂与两个锁闭位置的配合能够提供的持续锁闭力≥20kN。1）VCC外锁闭由垫板、滑板、底座、C臂装置、固定支架、锁闭器、联接件及扣件等组成。如图4-28所示。图4-28VCC锁闭器的结构图典型工作任务4.3外锁闭装置维护4.VCC与VPM锁闭器1）VCC锁闭器的动作过程VCC外锁闭的锁闭动作过程如图4-29所示。（转换开始）转辙器动作→VCC解锁→轨件转换→VCC锁闭→锁闭信息反馈（转换结束）。VCC锁闭器通过C臂与锁闭块及框架底部的配合保证尖轨的锁闭与打开位置。VCC的锁闭位置：当尖轨与基本轨密贴时，C臂转动使C臂头贴靠在锁闭块上。C臂头被锁闭块固定，外部作用力无法打开尖轨。如图4-30所示。图4-29VCC锁闭器的锁闭动作过程典型工作任务4.3外锁闭装置维护4.VCC与VPM锁闭器3）主要技术特性①通过在与尖轨联结C臂装置上的两个长圆槽，VCC锁闭器可以适应无缝线路尖轨的纵向自由伸缩，不会出现转换卡阻现象。②固定支架在与尖轨联结处开槽，能够适应尖轨±55mm纵向伸缩。③固定支架与尖轨通过2个螺栓和弹性垫圈紧固联结。④螺栓紧固时弹性垫圈装置的两个V型垫圈间隙0.5～1.0mm，使尖轨处于自由状态，尖轨在伸缩时不会损坏锁闭装置及导致转换卡阻。⑵VPM外锁闭典型工作任务4.3外锁闭装置维护2）VPM锁闭器VPM锁闭器是用于可动心轨部位的外锁闭装置，能够保证可动心轨打开与锁闭的位置。其型式和锁闭原理与VCC锁闭器相似，VPM外锁闭的锁闭动作过程如图4-31所示。左侧锁闭左侧解锁右侧锁闭移动图4-31VPM的动作过程VPM锁闭结构安全可靠，通过双锁闭头与两个锁闭位置的配合能够提供的持续锁闭力≥20kN。双锁闭头结构如图4-32所示。VPM与VCC锁闭器在结构上可使心轨沿纵向自由伸缩。心轨处于VPM双锁闭头的U型槽内，U型槽与双锁闭头通过销轴联结，使心轨在伸缩时不会影响转换锁闭，VPM锁闭结构能够适应心轨±55mm纵向伸缩而不会出现转换卡阻现象。⑶锁闭器（VCC或VPM）检修①检查电缆线在检查器上固定良好，未挤压、无破皮，电气螺丝紧固。②检查黄铜活塞可自由滑过空芯螺栓。③检查锁闭接点片不变形，擦拭动、静接点。④检查锁闭块与“Ｃ”形臂头基本对齐。典型工作任务4.3外锁闭装置维护5.GW-SH型外锁闭装置1）GW-SH型外锁闭装置的组成典型工作任务4.3外锁闭装置维护5.GW-SH型外锁闭装置GW-钩式外锁闭SH--双曲柄滑块典型工作任务4.3外锁闭装置维护5.GW-SH型外锁闭装置2）GW-SH型外锁闭装置的结构特点双曲柄滑块“爬行”机构

。由于环境温度的变化，尖轨可沿基本轨延伸方向直线伸缩，当尖轨伸缩时，尖轨连接铁带动推拉板，仅做绕固定点的旋转运动。典型工作任务4.3外锁闭装置维护5.GW-SH型外锁闭装置2）GW-SH型外锁闭装置的结构特点弹性辊轮锁闭结构。减小转换阻力，缓冲列车通过时对外锁闭装置的振动和冲击典型工作任务4.3外锁闭装置维护5.GW-SH型外锁闭装置3）安全辅助机构典型工作任务4.3外锁闭装置维护5.GW-SH型外锁闭装置（3）转换原理尖轨由斥力位向密贴位转换时，锁钩带动推拉板推动尖轨连接铁，直至锁钩的圆弧面与弹性滚轮锁闭，尖轨转换到位，如图4-37（a）所示。尖轨由密贴位向斥力位转换时，由锁钩带动连接铁座上的“钩头‘拉动尖轨连接铁，直至尖轨转换到位，如图4-37（b）所示。典型工作任务4.3外锁