張國侯，王 邠

（南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，1、副教授，2、高級工程師，江蘇 南京210035）

1 S700K型轉(zhuǎn)轍機功能原理與特點

S700K型轉(zhuǎn)轍機是德國西門子生產(chǎn)的一種較為先進的牽引道岔設(shè)備，已在我國鐵路和城市軌道交通中廣泛使用。掌握其功能、原理與特點，有利于準(zhǔn)確、迅速處理該設(shè)備故障，提高運營質(zhì)量和效率。

1.1 S700K型轉(zhuǎn)轍機牽引的道岔的組成S700K型轉(zhuǎn)轍機牽引的道岔主要由四大部分組成：轉(zhuǎn)轍部分、連接部分、轍叉部分以及其他部分?？刂栖囕v從一個方向轉(zhuǎn)移到另一方向的稱為轉(zhuǎn)轍部分，包含轉(zhuǎn)轍器和尖軌。連接部分主要是基本軌、轉(zhuǎn)轍軌（導(dǎo)軌），它是轉(zhuǎn)轍部分與轍叉之間的連接軌道。轍叉部分主要由轍叉和護軌組成。

1.2 S700K功能S700K起到對道岔（道岔尖軌、可動心軌轍岔）及脫軌器的轉(zhuǎn)換作用，保證尖軌在終端位置的保持力以及可動芯軌的機械保持力。保護轉(zhuǎn)換操作和道岔在終端位置的電器指示。當(dāng)?shù)啦肀粩D岔時會使保持器打開，并將道岔擠岔信息傳遞到車站控制室，為之后的護故障處理定期檢修提供依據(jù)。S700K使用交流電動機解決了直流電動機由于碳刷故障率較大而導(dǎo)致的頻發(fā)故障。為了延長轉(zhuǎn)轍機的壽命驅(qū)動裝置采用了滾珠絲杠。S700K去掉了兩尖軌間的連接桿件，兩尖軌的分動可以降低道岔的轉(zhuǎn)換阻力。

1.3 S700K轉(zhuǎn)轍機的主要特點第一，S700K型電動轉(zhuǎn)轍機采用三相交流電動機和高效率的滾珠絲杠傳動，保證轉(zhuǎn)轍機動作可靠。第二，停電時，可打開開關(guān)鎖，切斷遮斷開關(guān)電源，以防電動操作道岔。第三，可以適應(yīng)在左側(cè)或者右側(cè)的安裝，可配置或者不配置檢測桿。第四，具有可擠型和非可擠型轉(zhuǎn)轍機兩種類型，在道岔擠岔后能夠切斷原表示電路稱為可擠型。第五，安裝后總高低于鋼軌面。第六，模塊化程度較高，利于日常維護。

1.4 S700K轉(zhuǎn)轍機工作原理S700K轉(zhuǎn)轍機工作原理如圖1所示。

圖1 S700K轉(zhuǎn)轍機工作原理

由圖1可知，轉(zhuǎn)轍機中電動機的驅(qū)動力，通過摩擦聯(lián)接器傳遞到滾珠絲杠驅(qū)動裝置上，轉(zhuǎn)轍機轉(zhuǎn)換力可通過調(diào)整摩擦聯(lián)接器來限定。操縱板在絲杠螺母的作用下，推動鎖閉塊運動，從而能使表示接點轉(zhuǎn)換，切斷表示電路，鎖閉塊的進一步回退，實現(xiàn)轉(zhuǎn)轍機的解鎖。絲杠螺母繼續(xù)通過推動保持聯(lián)接器來帶動動作桿運動，實現(xiàn)轉(zhuǎn)轍機的轉(zhuǎn)換。當(dāng)動作桿運動到另一終端位置時，另一側(cè)的鎖閉塊在彈簧的作用下探出，將保持聯(lián)接器鎖閉，并使得另一側(cè)的接點轉(zhuǎn)換，切斷電動機的電源并接通新的表示電路，完成轉(zhuǎn)轍機的鎖閉。

2 S700K的日常故障處理

2.1 S700K轉(zhuǎn)轍機的常見機械故障處理

1）轉(zhuǎn)轍機不轉(zhuǎn)動

故障原因：有很多種原因可導(dǎo)致轉(zhuǎn)轍機不工作的原因很多，較常見的是轉(zhuǎn)轍機電路出現(xiàn)斷路。形成斷路的可能性很多。例如三相電機輸入缺相，遮斷開關(guān)板在安裝過程中發(fā)生變形現(xiàn)象，內(nèi)部接線脫落，插接頭等電源設(shè)備脫落，電機有卡組等等。

處理辦法：發(fā)現(xiàn)三相電動機輸入缺相時，重新輸入三相交流電，使其恢復(fù)正常。發(fā)現(xiàn)遮斷開關(guān)變形可重新安裝遮斷開關(guān)板。當(dāng)發(fā)現(xiàn)接線脫落，要重新連接并使配線固定。發(fā)現(xiàn)電機有卡阻或者軸承出現(xiàn)嚴(yán)重的銹蝕，應(yīng)檢查電機的齒輪組，排除齒輪中間的卡阻和異物。

2）動作桿不工作

通常伴有摩擦連接器打滑的現(xiàn)象。一般由卡阻造成（卡阻通常在螺絲和堵孔塞處），排除即可。

若無卡組，則可能為摩擦鏈接器的蓋止片出現(xiàn)折斷或者脫落，需重新壓好或者更換止片。

3）轉(zhuǎn)轍機動作終止（或者力度過小，溫度上升過快）

故障原因：大概率是出現(xiàn)卡阻，也可能是暗鎖機構(gòu)出現(xiàn)了脫落現(xiàn)象，導(dǎo)致內(nèi)部齒輪組出現(xiàn)卡殼，停止運作。

處理辦法：首先檢查卡組情況，發(fā)現(xiàn)異物立刻排除。如果發(fā)現(xiàn)銹斑，則需要耐心清除。若軸承等部位生銹情況十分嚴(yán)重則直接更換。出現(xiàn)這類情況時需要重新注油，重新潤滑。

如若為暗鎖機構(gòu)脫落則需要擰下螺絲，重新進行組裝。換掉損壞的零件方可重新使用。

4）轉(zhuǎn)換到位后無表示

故障原因：根據(jù)轉(zhuǎn)轍機原理，當(dāng)動作桿動作完畢之后，檢測桿進行檢測，鎖閉塊和鎖舌完成鎖閉則完成轉(zhuǎn)換和表示。據(jù)此可判斷，故障原因出自檢測桿或者鎖閉塊。當(dāng)檢測桿出現(xiàn)檢測位置錯誤，鎖閉塊出現(xiàn)卡阻，速動開關(guān)和接點組出現(xiàn)異物或接觸不良甚至損壞情況時，會發(fā)生無表示的現(xiàn)象。

解決辦法：調(diào)整長短表示螺母以校準(zhǔn)檢測桿的檢測位置，并且留意標(biāo)示桿卡口的狀況。發(fā)現(xiàn)異物和銹蝕要認(rèn)真清理，并且留意接點處是否完好。出現(xiàn)接觸不良和損壞情況時及時修復(fù)以及更換。定期測量接點組的電阻阻值確保阻值符合要求。

5）轉(zhuǎn)換正常，表示閃爍

故障原因：主要包括接點虛接，配線受損，鎖舌回縮非正常，速動開關(guān)組零件松動等。

解決辦法：屬零件問題按規(guī)定要求進行加固處理；鎖舌問題需要調(diào)整道岔，使尖軌的震動和反彈的力度減小。發(fā)現(xiàn)零件損壞則要更換。

6）機蓋松動

故障原因：以零件故障居多，也可能是人為操作失誤導(dǎo)致機蓋扣封位置出現(xiàn)偏差。

解決辦法：確認(rèn)鎖鉤的位置，調(diào)整至正確位置后重新扣封。檢查密封圈、支撐板、索栓等易損壞零件，如有失效零件及時更換。

S700K的機械故障多因零件使用時間過長及由于各種原因?qū)е铝慵虚g出現(xiàn)卡阻的情況造成。

2.2 S700K轉(zhuǎn)轍機的常見電路故障及處理

S700K電路為五線制道岔控制電路，分為室內(nèi)和室外兩大部分。掌握前述基本原理之后，可以根據(jù)故障現(xiàn)象推測故障可能出現(xiàn)的部位。例如，已知X1X2X4控制的是定位表示線路，如果定位出現(xiàn)了表示，說明X1和X4的啟動線部分沒有問題。以此類推，通過已知的現(xiàn)象來排除沒有問題的部位，從而確認(rèn)電路故障的位置，精準(zhǔn)地排除故障

1）表示電路的故障

表示電路工作正常時，電壓狀況如下：

分線盤處：X1、X2為交流57 V，直流21.5 V

X2、X4為交流56 V、直流21 V

X2、X3為交流55 V、直流24 V

交流電流：X1處為45 mA、X2處為41 mA、X4處為5 mA

如表示電路電壓與上述數(shù)值不符，即為故障。

故障分析與處理

（1）主線開路。主要有兩種情況：

一是分線盤外側(cè)開路。對此故障，首先判斷X1和X2的情況，測量電壓觀察是否為110 V。如果是110 V而無電流，則說明X1、X2電纜開路。進一步判斷是X1還是X2開路。此時觀察室外電纜盒。若室外電纜盒X2、X4存在回路，則可確認(rèn)為X1開路。若室外電纜盒的X4和X1存在110 V電壓，則說明X2開路。如果不是X1、X2開路，那么室外電纜盒因存在110 V電壓。此時需要依次進行測量。X1或者X2固定一個表筆，然后另一只表筆按順序進行測量。如果電壓突然發(fā)生變化，則可以判定為故障位置。

二是分線盤內(nèi)側(cè)開路。如X1和X2均無電壓電流，基本可判定為內(nèi)側(cè)故障。此時測量道岔表示變壓器的3、4側(cè)。如果有110 v電壓，則一只表筆固定在3段，另一只表筆在4的通道上逐步測量，出現(xiàn)明顯變化時可確認(rèn)故障點。

（2）支線開路。測量X1、X2的電壓。電壓為交流70 V、直流36 V時，借X2測量X4上的電壓。若有突變，則為故障。

（3）主線短路。主線短路是二極管那條線被短路，一般情況電流為80 mA左右。這種故障的判定方法較多，一般為電壓、電阻、電流三種。其中電壓法比較麻煩，用時較長，且存在安全隱患，一般不使用。電流法則在通道依次測量短路電流找到突變點即可。注意要查出兩處短路。

（4）支線短路。這類故障十分明顯。X4線的負(fù)載是表示継電器，通常電流較小。當(dāng)其出現(xiàn)大電流80 mA的現(xiàn)象時，只有短路一種可能性，故直接測量此處電流即可以判斷故障。

（5）室內(nèi)1KΩ電阻故障。室內(nèi)的1KΩ電阻有開路和短路兩種情況。首先測量中間的電流值，觀察回路電流狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)沒有電流，可判斷故障為開路故障。另一種情況是回路電流出現(xiàn)增大，此時表示繼電器如有不吸起或者顫抖等異常，則可證明是短路故障。

2）啟動電路的故障。啟動電路的故障需要根據(jù)表示來處理。出現(xiàn)對應(yīng)的表示之后再去相應(yīng)的地方進行故障的排查。例如定位出現(xiàn)了表示，則排查定位——反位的啟動電路故障。

（1）室外開路。X1、X4的室外部分正常工作才能有表示，所以可以直接排查X3線。借X2查X3即可。電壓異常則為故障。

（2）室內(nèi)開路。室內(nèi)開路主要分為靜態(tài)和動態(tài)兩大塊。

①X3、X4為靜態(tài)，借X2點，將X4接到2DQJ113接點，X3接到2DQJ123接點。這條線路如果為故障，電壓會出現(xiàn)異常。

②1DQJ、1DQJF的112接點和1DQJ的122接點左邊為靜態(tài)。兩兩相測均為380 V電壓。若有故障，交叉電壓法會發(fā)現(xiàn)同線電壓異常。

③2DQJ111-113、2DQJ121-123和尾巴線的接點喂靜態(tài)。此時需要將2DQJ調(diào)整至范圍。然后查3個點分別為1DQJ的111接點，1DQJF的111接點、1DQJF的121接 點。1DQJ的111接 點 和1DQJF的121接點如果存在110 V電壓，則X3的尾巴線與2DQJ的121-123之間為斷開狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)X4尾巴線和2DQJ111-113之間存在2 V左右的電壓差則為此處斷線。

④BHJ的支路為開路狀態(tài)。當(dāng)操縱的時候BGJ繼電器不吸起則有可能為此故障。由于通道或者繼電器故障都會導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生，所以并不容易斷定為此故障?？梢酝ㄟ^測量DBQ的1-2正反電路進行輔助判斷繼電器狀況，若繼電器正常則排查通道問題。

⑤QDJ開路和1DQJ自閉電路開路故障。該故障的現(xiàn)象為BHJ吸起又落下，此故障有兩種類型：如果QDJ在BGJ繼電器落下之后再落下，則可判斷為1DQJ自閉電路的問題。反之，QDJ繼電器在BGJ落下之前落下，則為QDJ電路的問題。判斷出故障類型后采用電壓法進行測量即可完成排故。

3）啟動短路。啟動短路的故障主要為室外電路的問題，也就是X1、X3、X4間處于短路狀態(tài)。該電路故障時，表示是正常的，所以相對來說增加了判斷難度?？梢詼y量這三條線之間的電壓，如有故障。其值與正常狀態(tài)略有不同：正常時存在數(shù)值較低的電壓，而故障狀態(tài)時會出現(xiàn)一組電壓為0。對此種故障可以用電阻法或者電流法進行排故。電阻法相對復(fù)雜，所以推薦使用電流法。電流測量時一般會存在少許突變，修理即可。如果存在沒出現(xiàn)突變的情況，則多為電機內(nèi)部出現(xiàn)了短路故障。

3 結(jié)束語

S700K型轉(zhuǎn)轍機是信號系統(tǒng)安全至關(guān)重要的設(shè)備，只有熟練掌握S700K型轉(zhuǎn)轍機的結(jié)構(gòu)、功能、特點和工作原理，才能對S700K型轉(zhuǎn)轍機的機械故障和電路故障作出正確的分析和處理，降低其故障發(fā)生率和減少故障延時，從而有效地保證行車安全。