接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置定滑輪存在問題及解決方案

衛(wèi)永剛

0 引言

在日常接觸網(wǎng)設(shè)備巡視巡檢中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)滑輪式補(bǔ)償裝置中的定滑輪有不同程度的偏磨，嚴(yán)重時定滑輪的邊沿被磨成薄片，甚至還出現(xiàn)過滑輪邊沿破損補(bǔ)償繩從定滑輪中脫槽，造成滑輪補(bǔ)償卡滯，使墜砣不能升降，接觸線（或承力索）的張力得不到補(bǔ)償，當(dāng)溫度升高時，接觸線弛度增大，造成電力機(jī)車取流狀態(tài)不良，當(dāng)溫度降低時，接觸線的張力就會增大，有可能發(fā)生斷線事故，從而造成塌網(wǎng)事故，給行車和設(shè)備的運行帶來重大隱患。

1 偏磨原因分析

接觸網(wǎng)廣泛采用的是滑輪式補(bǔ)償裝置，由補(bǔ)償滑輪、補(bǔ)償繩、杵環(huán)桿、墜砣桿、墜砣及連接零件組成。該裝置設(shè)在錨段兩端，其作用是溫度變化時，線索受溫度影響伸長或縮短，由于補(bǔ)償器墜砣的重力作用，可使線索沿線路方向移動以自動調(diào)整線索張力，保持張力恒定不變，使線索的弛度滿足技術(shù)要求。

理論上，在墜砣重力的作用下補(bǔ)償繩應(yīng)該是鉛垂的，補(bǔ)償繩位于定滑輪槽內(nèi)的正中，滑輪轉(zhuǎn)動靈活，不會造成偏磨現(xiàn)象。出現(xiàn)定滑輪偏磨主要是由于以下方面造成定滑輪與補(bǔ)償繩不鉛垂。

1.1 接觸網(wǎng)支柱傾斜

滑輪式補(bǔ)償裝置都設(shè)在接觸網(wǎng)的下錨支柱—錨柱上，錨柱承受2個方向的負(fù)荷，在垂直線路方向起中間支柱的作用，在順線路方向，承受接觸懸掛下錨的全部拉力。

支柱承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負(fù)荷，而支柱的基礎(chǔ)承受支柱傳給的全部負(fù)荷，保證其支柱的穩(wěn)定性。當(dāng)線路路基發(fā)生變化，影響到支柱的基礎(chǔ)，接觸網(wǎng)支柱在各種負(fù)荷的作用下使支柱傾斜，安裝在支柱上的下錨角鋼隨之傾斜，與下錨角鋼連接的補(bǔ)償滑輪也隨之傾斜，這就造成定滑輪與補(bǔ)償繩不鉛垂，使定滑輪與補(bǔ)償繩發(fā)生偏磨。

1.2 設(shè)備運行發(fā)生變化

設(shè)備在運行過程中，下錨角鋼狀態(tài)位置發(fā)生移位，使下錨角鋼不水平，造成與其連接的補(bǔ)償滑輪傾斜，使定滑輪與補(bǔ)償繩不鉛垂，發(fā)生定滑輪與補(bǔ)償繩偏磨的現(xiàn)象。

2 解決方案

解決定滑輪偏磨的根本問題就是當(dāng)下錨角鋼傾斜時，保持補(bǔ)償繩是鉛垂的，補(bǔ)償繩位于滑輪槽內(nèi)的正中，定滑輪與補(bǔ)償繩鉛垂。其次就是必須熟悉接觸網(wǎng)現(xiàn)有零件庫里各個零件的用途和作用，熟悉補(bǔ)償裝置零部件構(gòu)造與連接形式，通過對設(shè)備零部件連接形式的觀察，利用一些零件特有的功能，替換一些在設(shè)備構(gòu)造使用過程中存在缺陷的零件，以達(dá)到克服缺陷的目的。

2.1 改雙環(huán)桿為杵環(huán)桿加單聯(lián)碗頭掛板

雙環(huán)桿是下錨角鋼與補(bǔ)償滑輪組的連接部件（圖 1）。它的 2個環(huán)在一個平面上，而且是固定的、不能扭轉(zhuǎn)的。這就說明用雙環(huán)桿連接起來的2個部分是固定的、不能扭轉(zhuǎn)的，始終保持在同一個平面上，所以當(dāng)下錨角鋼發(fā)生傾斜時，由于雙環(huán)桿的特性，與其連接的補(bǔ)償滑輪也會與下錨角鋼傾斜到同一個平面上，造成定滑輪與補(bǔ)償繩不鉛垂。

通過對下錨柱補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)和安裝圖的觀察與分析，經(jīng)過對零件組合功能的摸索，對現(xiàn)有補(bǔ)償裝置與下錨角鋼連接部位進(jìn)行改造：將雙環(huán)桿改為杵環(huán)桿加單聯(lián)碗頭掛板的安裝方式（圖 2）。杵環(huán)桿加單聯(lián)碗頭掛板的組合，杵環(huán)桿可以在單聯(lián)碗頭掛板的碗頭里轉(zhuǎn)動，當(dāng)下錨角鋼發(fā)生傾斜時，由于該組合特性，與其連接的補(bǔ)償滑輪不會與下錨角鋼在同一個平面上傾斜，而是在墜砣重力的作用下轉(zhuǎn)動，保持定滑輪與補(bǔ)償繩鉛垂，解決了定滑輪與補(bǔ)償繩偏磨的現(xiàn)象。

圖1 雙環(huán)桿實物圖

圖2 杵環(huán)桿加單聯(lián)碗頭掛板實物圖

2.2 實踐應(yīng)用效果

2.2.1 設(shè)備運行情況

2009年朔黃鐵路原平分公司東冶供電工隊對管內(nèi)東冶—南灣區(qū)間的補(bǔ)償裝置進(jìn)行了將雙環(huán)桿改為杵環(huán)桿并加單聯(lián)碗頭掛板的工作，通過一年的運行觀察，對錨柱處設(shè)備改造前（圖3）與改造后（圖4）進(jìn)行對比，比較突出的優(yōu)點有：（1）解決了雙環(huán)桿本身不能扭轉(zhuǎn)，無法靈活調(diào)整定滑輪偏向的缺陷。（2）充分利用碗頭掛板與杵環(huán)桿連接的靈活性，可以靈活進(jìn)行定滑輪偏向的調(diào)整，便于檢修。（3）在墜砣重力的作用下，由于改造后設(shè)備構(gòu)件的靈活性，保持定滑輪與補(bǔ)償繩鉛垂?fàn)顟B(tài)，從根本上解決了滑輪與補(bǔ)償繩不鉛垂，消除了定滑輪偏磨的現(xiàn)象。

圖3 改造前現(xiàn)場圖

圖4 改造后現(xiàn)場圖

2.2.2 成本節(jié)約情況

通過對朔黃鐵路原平分公司東冶供電工隊2008年和2009年滑輪組補(bǔ)償裝置檢修成本的對比和統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)節(jié)約成本效果明顯（表1）。

表1 2008年與2009年檢修成本表

設(shè)備改造前，朔黃鐵路原平分公司東冶供電工隊管內(nèi)2個區(qū)間3個站場2008年由于定滑輪偏磨更換滑輪組12套，2009改造后年更換3套，節(jié)約成本近2萬元，節(jié)約天窗檢修時間約計300 min，還節(jié)約了大量的人力資源。

3 結(jié)束語

綜上所述，通過對補(bǔ)償裝置與下錨角鋼連接部分的改造，從根本上解決了定滑輪偏磨的問題，通過定滑輪偏磨問題的解決，舉一反三，充分利用現(xiàn)有條件，不斷創(chuàng)新和探索，對既有設(shè)備的連接零件進(jìn)行新的設(shè)計和實踐，以解決實際生產(chǎn)中的問題。