钩式分动外锁闭道岔日常维修的误区演示文稿

• 所谓外锁装置的解锁，表面上看是尖轨与 基本轨的解锁。但在原理上，首先是锁闭 杆的解锁。原因很直观，也很简单，锁闭 杆进入锁闭钩的凹槽后，钩头利用自身的 重量自动落下，此时，尖轨与基本轨即同 时解锁。那么，锁闭杆在解锁的过程中会 有哪些阻力呢？
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 大家都知道，道岔正常转换时，两根尖轨的动作 顺序是斥离轨先动作。但在斥离轨动作之前，锁 闭杆有一个空动的距离，这是因为锁钩凹槽的长 度大于锁闭杆凸台的长度，这个长度差视锁钩及 锁闭杆型号的不同而有所差异。但这个长度差要 小于锁闭量，因而，锁闭杆要完成解锁，斥离轨 需要移动一段距耄馐墙馑敝饕淖枇Α 正常 情况下，以ZYJ7型转辙机4000N以上的牵引力，这 个阻力完全不至于造成锁闭杆不解锁，当然，极 端情形下会有例外。
• 因而，在日常维修和故障处理中，甚至有一些技 术管理人员置溢流压力（ZYJ7型转辙机）应调整 为12.5Mpa的规定于不顾，将溢流压力盲目调高， 有的道岔溢流压力甚至调至压力表的顶端。不客 气地说，这真是无知者无畏的行为，其无异于饮 鸩止渴，不仅对不解锁和不锁闭无济于事，还会 将简单故障扩大化，一旦造成油路损坏，只能坐 以待毙，就只好坐等整组更换转辙机才能解决问 题了——或许，您见过这种事例，想想吧，这要 多长时间啊！
——外锁闭道岔真的就是万 无一失吗？
• 那么，是什么原因造成了这种提速道岔的故障频 发却又不能得到有效的控制呢？ • 根据本人长期现场维修的经验和对信号工维修水 平的了解，个人认为主要在于以下两个方面：一、 这种结构的外锁闭装置本身首先在设计上存在结 构性缺陷，这种结构性缺陷对日常调整又有着严 格的要求；二、相当一部分人又不能充分认识和 理解这种提速道岔的结构和原理，导致日常维修 中普遍存在着调整不当的现象。（待续）
——外锁闭道岔真的就是万 无一失吗？
• 我们只要稍微想象一下：如果锁闭杆与动 作杆失去了连接，你敢保证列车过岔时锁 闭杆就不会移动吗？
——外锁闭道岔真的就是万 无一失吗？
• 失去了连接的锁闭杆虽然在静止状态下仍 可以将尖轨与基本轨很好地锁闭在调整后 的位置，但由于此时的锁闭杆本身已经失 去了控制，而锁闭杆对于道岔的锁闭量仅 有35mm，列车过岔时产生的高频、剧烈的 震动极易将锁闭杆移动至解锁的状态，其 后果不堪设想。因此，信号工朋友们在日 常维修中和施工中，万万不可在使用的情 况下将锁闭杆与动作杆甩开。
——为什么不解锁之一：告诉 您运动副间隙的概念
• 所谓运动副，是机械工程学的一个基础概念，简 单来说，就是使两个或两个以上的构件直接接触 的可动连接。如下图所示： • 按照运动副构件的接触形式，运动副的构件连接 分为高副连接和低副连接。高副连接的特征为构 件之间的连接是以点或线接触，之所以称之为高 副，是因为其承载负荷时单位面积的受力较大； 低副连接是构件之间的连接以面接触为特征，不 难想象，之所以称之为低副，自然是其承载负荷 时单位面积的受力较小。
——外锁闭道岔真的就是万 无一失吗？
• 钩式分动外锁闭道岔是铁路提速应运而生的产物， 也正是因此，这种外锁闭道岔被通俗地称之为提 速道岔。这种提速道岔被普遍认定的优势在于其 可靠的安全性能以及能够满足更高的正向和侧向 过岔速度的要求。但有一种观点认为，这种结构 的提速道岔即使是在动作杆与锁闭杆失去连接时， 锁闭杆仍然可以通过外锁闭装置的结构本身，将 尖轨与基本轨锁定在密贴的位置。不过，这显然 是无限夸大了这种提速道岔优势的想当然的说法。 请看下图：
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 但是，对于为什么钩头一紧，锁闭杆就会不解锁 的认识，我们许多人甚至一些技术管理人员乃至 专家往往都会陷入什么摩擦阻力、别卡，甚至是 表示杆、滑床板什么的误区，其缺乏常识的一些 所谓的理论依据也实在是贻笑大方，尤其是将其 因素归咎于工务设备，既令人汗颜，又毫无意义， 久而久之，也导致工务对电务心存芥蒂，电务自 身形象及信誉均大打折扣。那么，为什么“钩头 一紧”，锁闭杆就不能解锁呢？
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 这就要回到本人前文所述的运动副间隙了。 当我们感觉到钩头过紧的时候，已经说明 尖轨的密贴力大于零了。而我们这种外锁 闭装置的结构特征或者说结构缺陷，决定 了当密贴力大于零的时候，锁闭杆所需的 运动间隙在理论上必然是小于零的，失去 了运动间隙的锁闭杆又如何能够移动呢？ 这才是锁闭杆不能解锁的真正原因所在。 那么，锁闭杆所需的运动间隙是如何消失 的呢？请看附图2：
• 前文给大家简要讲述了运动副及运动副间隙的概 念和理论，应当说，对于稍有一些机械常识的人 来说，即便您从未听说过这个概念，但认识和理 解这一概念及理论也还是比较容易的——毕竟， 日常生活中对于各种日用品的使用也在不断地给 予我们一些机械基础常识性的启蒙。然而，在维 修实践中，根据本人的了解，事实远非如此。当 我试图向同行们讲述不解锁的唯一原因（当然也 有特例，后文或予述及）几乎就是由于密贴调整 过紧造成密贴力过大致使锁闭杆所需的运动湎恫 辉俅嬖谑保的人一点即通、恍然大悟，而更多 的人则是莫名其妙、不知所云。
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 那么，让我们再来看一下尖轨外锁闭装置 的结构，如附图1：
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 请想象一下解锁的过程：当锁闭杆只需往 右侧移动35mm(锁闭量)，进入锁闭钩下部 的凹槽，即完成了解锁。想象一下吧，这 应该是多么轻而易举的事情。如果不能解 锁，就是锁闭杆不能先行移动35mm，进而 无法完成解锁动程。那么，有什么因素会 造成锁闭杆无法移动这35mm呢?
——外锁闭道岔真的就是万 无一失吗？
• 事实上，即便是对这种提速道岔普遍认定的所谓 可靠性而言，也仅仅是一厢情愿的想法。因为， 这种提速道岔在实际运用中的故障率实在是太高 了。对此，相信从事提速道岔现场维修的朋友们 一定感触尤深。上道初期，这种提速道岔的故障 几乎是彼落此起，并且，多为机械故障，要么不 解锁，要么不锁闭。即使到了现在，故障频率虽 有所下降，但仍时不时地会冒一个出来。尤为关 键的问题还在于，绝大多数的故障都是重复性发 生却又不能完全控制。
——为什么不解锁之一：告诉 您运动副间隙的概念
• 前文述及，造成这种提速道岔动辄不解锁或不锁 闭的原因，实际上是由于这种提速道岔的外锁闭 装置存在结构性缺陷，而我们又普遍对此缺陷缺 乏认识所致。根据本人现场维修的经验，理解这 种结构性缺陷，对很多人来说确非易事。想要充 分认识和理解这种提速道岔外锁闭装置的结构特 征及其缺陷，需要一些机械工程学的基础知识， 而这不是信号专业的课程设置和培训内容，基于 此，在分析其结构特征及缺陷之前，本人在此先 简要引入运动副和运动副间隙的概念和理论，有 兴趣的朋友们如想更多地了解相关知识，可查阅 专业的样消失的！
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 我们知道，锁闭钩对于尖轨的锁闭，是利 用钩头的钭面与锁闭铁钭面的接触并通过 锁闭杆的凸台将其顶住而做到的。这两个 钭面的角度基本是一致的，约为45度角， 为什么选择钭面的接触呢？这可以理解为 其设计上的精妙之处，也可以理解为是一 种无奈的选择。不难想像，钩头与锁闭铁 设计成直角接触，对尖轨的锁闭效果岂不 是更好吗？
• 与ZD6型道岔的外部装置相比，提速道岔外 锁闭装置的结构要复杂许多。并且，由于 外锁闭装置的关键部位均安装在钢轨的底 部且有锁框的遮挡，直观地去了解其动作 过程的确有着一定的难度，因此，尽管这 种结构的道岔已上道使用多年，相当一部 分的维修人员，直到现在仍对其结构和原 理模糊不清、一知半解。
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 由于钩头与锁闭铁成钭面接触，这就造成 我们在调整密贴加装开程片时非常容易过 量。如附图2，过量的密贴调整片必然推动 锁闭铁按水平方向往右移动，而当所需的 移动距离不足时，锁闭铁就只能通过其钭 面强迫锁钩往下移动。如果，锁闭杆凸台 的高度为H1，那么，锁钩下落后所留给其 的高度H2就必然小于H1。当H2小于H1时， 锁闭杆所需的运动间隙必然是小于零的— —间隙就是这样消失的！（待续）
——为什么不解锁之一：告诉 您运动副间隙的概念
• 从事现场维修的信号工朋友们对于提速道 岔不解锁（或不锁闭）的故障，一定有着 感同身受的体验，很多人一定还多次遇到 过这种故障。我们大多数人对这种故障原 因的分析均倾向于理解为摩擦阻力过大或 是动力（牵引力）不足。
——为什么不解锁之一：告诉 您运动副间隙的概念
——为什么不解锁之一：告诉 您运动副间隙的概念
• 按照运动副构件的相对运动形式又分为移 动副、螺旋副和转动副，这个比较容易想 象，在此不再赘述。 • 运动副内的构件之间想要能够相互运动， 其前提条件是构件的连接之间必须存在间 隙，这就是运动副间隙，这个间隙在理论 上至少必须大于零。这一点，也比较易于 想象和理解，因而不再讲述。
——为什么不解锁之一：告诉 您运动副间隙的概念
• 之所以引入运动副和运动副间隙的概念和 理论，这是因为我们这种提速道岔外锁闭 装置的锁闭杆与锁闭钩及锁框的连接完全 就是一个移动副，而锁闭钩与尖轨（尖轨 连接铁）的连接则是典型的转动副，并且 均以低副的方式连接。有兴趣的朋友不妨 试一下，您可以像画等效电路那样把外锁 闭装置给多画几遍，您很容易就会看出： 原来，锁闭杆与锁闭钩及锁框的连接和图 示的移动副完全一回事嘛！
——为什么不解锁之二：间隙 是这样消失的！
• 事实上，以本人对大量的此类故障的处理经验， 因为斥离轨移动时的阻力造成锁闭杆不能解锁的 现象极为罕见。绝大多数的不解锁故障，其特征 均为转辙机完成机内解锁后动作杆或者说锁闭杆 即不再能够动作，并且，几乎无一例外的均是由 于密贴力调整过大——比较直观的现象就是我们 通常所说的“钩头过紧”。对此，我相信很多人 都会有同感，因为，在遇到此类故障时我们一般 都会知道采用抽取调整片的方法来处理。
——为什么不解锁之一：告诉 您运动副间隙的概念
• 根据本人的经验，对于锁闭杆所需运动间 隙消失或不足的想象，对很多信号工朋友 们来说，确实比较困难。那么，为什么会 造成锁闭杆的运动间隙消失或不足呢？— —这就是我们这种提速道岔外锁装置的结 构性缺陷。（待续）