本篇文章是由《电工文摘》发表的一篇电工论文，(双月刊)创刊于1981年，由机械工业北京电工技术经济研究所主办。杂志主要突出产品与技术等主题，致力于介绍国内外电器行业新技术、新产品、先进的管理理念以及最新的产品研发成果和资讯、国家重大课题的技术论文等内容。杂志通过邮发、自办发行、免费直递、国内外市场、学术及技术交流会、会员代表大会、展览会派发等多种渠道直接传递到企业的决策管理层、高工、科研院所、技术研发及推广等人员手中。
[摘要]本文分析了ZD6型摩擦电流不稳定的原因,以及给铁路行车工作造成的危害及解决方案。通过应用金属摩擦带,提高摩擦带耐磨性,延长摩擦带的寿命,降低维修成本支出,减少了维修工作量,提高电动转辙机的摩擦电流稳定性,确保行车安全。
[关键词]摩擦夹板 内齿轮突出端 金属摩擦带
一、前言
摩擦带是安装在电动转辙机减速器上摩擦夹板,摩擦带是调整摩擦电流的主要配件,摩擦电流是电动转辙机转换道岔能力大小的量化指标,其主要作用:一是带动道岔转换,道岔转换完了事,动作电路被切断,电动机因惯性关系不可能立刻停转。这个惯性动能消耗于摩擦带上,保护了机械转动部分。二是当尖轨在转换中途受阻时,负荷超过一定的限度,减速器内齿轮在摩擦夹板内空转,断开道岔尖轨和电动机的联系,使电动机继续旋转,动能消耗于摩擦带上,使电机不致被烧毁。
《铁路信号维护规则》中对ZD6型电动转辙机的摩擦电流的调整范围明确规定,动作电流不大于1.5A,摩擦电流不小于2.3A,不大于2.9A,最小不得小于动作电流的1.3倍。所以,现场维修信号工每月计表时,都要对线路上运用的电动转辙机摩擦电流做例行测定,调整,以便达到《铁路信号维护规则》的技术要求。但在测试时,如果万用表的指针摆动较大,检修者在短时间内难以确定摩擦电流的准确数据。即使在测定时摩擦电流达到规定要求,但正常运用过程中,仍然出现摩擦电流过大或过小的问题。摩擦电流过大,会造成道岔4mm锁闭,造成挤岔事故,难以保证行车安全。摩擦电流过小,会使道岔转换不到位,造成道岔无表示故障,影响行车正常使用。
二、原因分析
1.材质。对电动转辙机摩擦电流产生较大影响的零件是减速器上的摩擦带。铁道部有关文件规定:摩擦带与其配合面的配合面积不少于其表面的4/5。电动转辙机所用采用摩擦带为(4.5±0.5)×30mm石棉橡胶刹车带(见图1),其材质较软,不耐磨,寿命短(大约3个月-半年更换一次),遇有油易老化,易断裂,摩擦制动效果不稳定,而且新老件无互换性。非定型产品,需重新钻孔后,方可安装运用。
2.安装工艺。更换摩擦带时,需根据夹板的孔距进行钻孔,由于使用手枪钻,孔距难保精确,使摩擦带与其配合面难以到达技术要求,造成摩擦电流不稳定。
3.外界影响。由于电动转辙机机内进雨水,温差变化较大时,石棉橡胶受潮变形等,造成摩擦电流不稳定,尤其在春秋两季温差大时特别明显。
三、改进方法
1.应用金属摩擦带。金属摩擦带有铁、铜、锌等合金材料经过特殊工艺精制而成。具有强度高、韧性大、耐磨、不易老化、受温度影响非常小、摩擦制动效果好,寿命长等优点。另外,属定型产品,在已加工好的4个装配孔中,有3个为椭圆孔,1个圆孔(见图2),椭圆孔是为了随夹板孔安装时调整孔距,不需要再重新加工,直接更换即可。这样,更换新件便于与旧夹板良好的配合,具有良好的互换性。
2.现场安装与调试。摩擦带制动的对象是减速器内齿轮,其与摩擦带弧面配合部分,内齿轮突出端图纸标注的尺寸Φ120—0.23。运用1个周期(5年),一般磨耗量在0.1- 0.2mm。而信号工厂在制造金属摩擦带时是按照标准图纸上的尺寸加工的,这样新旧零件配合在一起效果一定不理想,摩擦电流就会不稳定。为了解决这一难题,经现场反复试验研究,采用如下办法解决不配套的问题。
(1)首先取一对备用夹板,将原石棉摩擦带拆除,更换上新金属摩擦带,然后与车站联系要点,将夹板更换在运用电动转辙机上。更换完成后,在尖轨和基本轨之间夹有大于4mm铁片或其他抗挤压的金属物,然后与车站联系定、反位操丛道岔,使电动机正、反转来研磨摩擦带。需要注意,初次转换道岔时,必须将电动转辙机摩擦力调整小一些,防止烧损电机,随着电动机空转,摩擦带与减速器内齿轮突出端相互磨耗、磨合,听减速器转动声音在匀速状态后,再逐渐加大摩擦力,观察面是否达标,直至达标为止。研磨摩擦带时间不宜过长,正、反转各磨1分钟左右后,万用表电流档测定,当摩擦电流稳定后,应停止电机空转磨合。不达标可再次研磨。
(2)当用万用表测定摩擦电流稳定后,将夹板再重新卸下后,清除内齿轮突出端和摩擦带上磨耗残物,清除干净后,再重新安装上即可。由于残物在摩擦带与内齿轮突出端之间,会造成摩擦电流忽高忽低不稳定的现象存在。
四、应用效果
通过在铁运处集配站、客运站、新桥站、青町站60组电动转辙机上安装使用120个金属摩擦带,经过一年的试用,新摩擦带与旧部件配合良好,检测摩擦电流稳定,电动转辙机运行稳定,一年来没有因为摩擦电流变化而引起故障。降低维修成本支出,减少了维修工作量。达到安全、可靠、优质、高效的目的。为集团公司创造了良好的经济和社会效益,具有的使用和技术推广价值。
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