電氣化鐵路接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置滑輪偏磨整治研究

李東輝

電氣化鐵路接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置滑輪偏磨整治研究

李東輝

接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置滑輪偏磨對(duì)接觸網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)有很大的危害，目前常用的幾種處理方法效果不明顯，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)、摸索和嘗試，提出一種新的處理方法，并在實(shí)踐中試運(yùn)行，效果良好。

電氣化；接觸網(wǎng)；補(bǔ)償裝置；偏磨

1 問(wèn)題的提出

在正常狀態(tài)下，接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置中的定滑輪槽應(yīng)保持鉛垂?fàn)顟B(tài)，補(bǔ)償繩應(yīng)位于滑輪槽內(nèi)，不得與滑輪邊緣接觸。當(dāng)由于安裝、受力等原因會(huì)導(dǎo)致滑輪傾斜，同時(shí)補(bǔ)償繩與滑輪槽邊緣處于接觸摩擦的狀態(tài)，即造成補(bǔ)償裝置偏磨。

近兩年，接觸網(wǎng)運(yùn)行檢修中發(fā)現(xiàn)多處下錨補(bǔ)償裝置定滑輪不同程度存在偏磨現(xiàn)象，其造成的危害有：（1）磨光滑輪槽邊，使其槽邊緣極薄甚至破損，在滑輪和邊框之間，不能升降墜砣，補(bǔ)償繩會(huì)卡住。補(bǔ)償不到接觸線的張力，接觸線在溫度升高的時(shí)候，增大了弛度，導(dǎo)致導(dǎo)線高度不夠，形成跳閘和燒斷等故障，當(dāng)溫度降低的時(shí)候，線索收縮，張力變大，發(fā)生斷線事故。（2）滑輪邊槽因?yàn)殚L(zhǎng)期偏磨特別鋒利，在補(bǔ)償繩和其接觸的時(shí)候會(huì)造成塌網(wǎng)事故。一方面靜滑輪和支柱之間活動(dòng)和連接部件多，設(shè)計(jì)太繁雜；另一方面因?yàn)閲?yán)重磨損連接部件，導(dǎo)致滑輪傾斜，連接部件的耐磨程度和硬度不夠。

2 滑輪偏磨既有整治方法及效果

2.1 加裝D型連接器

在2013年接觸網(wǎng)檢修過(guò)程中，采取在下錨裝置滑輪偏磨嚴(yán)重處所雙環(huán)桿與動(dòng)滑輪間安裝 D型連接器的方式。目前來(lái)看，效果不是很理想，多處裝有 D型連接器的補(bǔ)償裝置定滑輪依舊存在偏磨現(xiàn)象，個(gè)別處所偏磨依然比較嚴(yán)重，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，偏轉(zhuǎn)角度可達(dá)10°。

2.2 扳手矯正

在以往接觸網(wǎng)檢修過(guò)程中，使用扳手扭轉(zhuǎn)雙環(huán)桿的方法對(duì)一些偏磨嚴(yán)重處所進(jìn)行矯正，線錨偏磨可以矯正過(guò)來(lái)，但會(huì)隨著時(shí)間及溫度的變化出現(xiàn)反復(fù)，效果不持久；承錨因雙環(huán)桿長(zhǎng)度較短，不易扭轉(zhuǎn)，效果不太明顯，并且該方法或多或少會(huì)對(duì)雙環(huán)桿焊縫處造成一些損傷，也不宜推廣。

3 滑輪偏磨整治新方法

3.1 滑輪偏磨整治方法

由于上述2種解決方案效果均不理想，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期反復(fù)思考、試驗(yàn)、摸索，在充分查閱接觸網(wǎng)零部件性能并經(jīng)地面組裝試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，于近期在偏磨嚴(yán)重處所采取了在 250（730）型雙環(huán)桿與滑輪組定滑輪之間加裝球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板（以下簡(jiǎn)稱球-碗組合）的方法用以整治滑輪偏磨問(wèn)題（原先加裝有D型連接器的需要拆除），球-碗組合與雙環(huán)桿、定滑輪之間連接方式如圖1所示，實(shí)際安裝后目前看來(lái)效果良好（圖2）。

圖1 球-碗組合與雙環(huán)桿和定滑輪組裝圖

圖2 京哈線某處加裝球-碗組合圖

可以看出，加裝球-碗組合后，定滑輪槽基本處于鉛垂?fàn)顟B(tài)，承錨定滑輪與補(bǔ)償繩不再偏磨，補(bǔ)償繩基本位于定滑輪槽中間，經(jīng)過(guò)近一個(gè)月的觀察，沒(méi)有出現(xiàn)反復(fù)，狀態(tài)穩(wěn)定。

3.2 整治原理及有關(guān)零部件性能參數(shù)

D型連接器消除偏磨的思路是將2個(gè)D型連接器連在一起，兩端分別與雙環(huán)桿及滑輪組定滑輪相連。連在一起的 D型連接器可以在一個(gè)水平面內(nèi)左右轉(zhuǎn)動(dòng)，但是無(wú)法旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此無(wú)法徹底解決滑輪偏磨現(xiàn)象。

經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，在考慮既有接觸網(wǎng)設(shè)備現(xiàn)狀及現(xiàn)有常見零部件的基礎(chǔ)上，最后決定選用球-碗組合相連的方式來(lái)解決該問(wèn)題。這是因?yàn)榍?碗組合和定滑輪、雙環(huán)桿相連后，偏磨的定滑輪可以在需要的任意角度范圍內(nèi)以雙環(huán)桿為軸旋轉(zhuǎn)，這樣偏磨問(wèn)題便可迎刃而解。

通過(guò)查閱接觸網(wǎng)安裝圖及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，可以得到球頭掛環(huán)、雙聯(lián)碗頭掛板相關(guān)性能及參數(shù)：球頭掛環(huán)型號(hào)為QP-7，標(biāo)稱破壞載荷不小于70 kN，長(zhǎng)度50 mm；雙聯(lián)碗頭掛板型號(hào)為WS-7，標(biāo)稱破壞載荷不小于70 kN，長(zhǎng)度70 mm；球頭掛環(huán)單環(huán)中心與雙聯(lián)碗頭掛板雙孔中心之間距離120 mm。

球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板的長(zhǎng)度比2個(gè)D型連接器的長(zhǎng)度短20 mm，在長(zhǎng)度結(jié)構(gòu)上占有優(yōu)勢(shì)。

3.3 安全性能分析

筆者所在車間管內(nèi)某線正線接觸懸掛組合為JTM120（JTM95）+CTAH120，側(cè)線接觸懸掛組合為L(zhǎng)XGJ-70+CTAH-85。全補(bǔ)償下錨補(bǔ)償裝置為3 t系（承錨、線錨均采用1∶3變比滑輪組）及2.5 t系（承錨采用1∶3變比滑輪組，線錨采用1∶2變比滑輪組）鋼筋混凝土柱及鋼柱全補(bǔ)償下錨，3 t系全補(bǔ)償下錨承力索和接觸線張力均為 15 kN；2.5 t系全補(bǔ)償下錨承力索張力為15 kN，接觸線張力一般為8.5 kN。

（1）機(jī)械性能分析。球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板標(biāo)稱破壞載荷均不小于70 kN，大于京哈線全補(bǔ)償下錨任意組合接觸線或承力索張力，機(jī)械性能滿足要求。

（2）受力分析。在雙環(huán)桿和定滑輪之間加裝球-碗組合后，因其受到15 kN或8.5 kN線索水平張力及同樣數(shù)值墜砣重力作用，球頭掛環(huán)和雙聯(lián)碗頭掛板組合將緊繃成直線，不會(huì)發(fā)生滑輪組定滑輪任意旋轉(zhuǎn)以致造成滑輪翻滾、補(bǔ)償繩脫槽等事故。

3.4 注意事項(xiàng)及調(diào)整

（1）加裝球-碗組合后，要注意承錨、線錨之墜陀的距離以及承錨補(bǔ)償繩與線錨雙環(huán)桿間的距離，當(dāng)距離較小時(shí)要調(diào)整墜砣限制架導(dǎo)管在上、下部角鋼活動(dòng)孔的位置，使補(bǔ)償繩垂直于水平面，滿足墜砣自由升降，同時(shí)承錨、線錨墜砣不互相刮碰。

（2）在加裝球-碗組合過(guò)程中，要注意檢查定滑輪與球頭掛環(huán)間連接螺栓是否緊固到位，防止因緊固不到位造成滑輪物理性偏磨。

（3）對(duì)加裝球-碗組合處所，要按照周期進(jìn)行巡視，檢修。

4 結(jié)語(yǔ)

球-碗組合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，便于調(diào)試，安全系數(shù)高，在整治滑輪偏磨實(shí)驗(yàn)過(guò)程中效果良好，未出現(xiàn)反復(fù)現(xiàn)象，目前，該方法對(duì)于處理接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置偏磨是一種行之有效的方法。

[1] 于萬(wàn)聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2002.

[2] 鐵運(yùn)[2007]69號(hào) 關(guān)于發(fā)布《接觸網(wǎng)安全工作規(guī)程》和《接觸網(wǎng)運(yùn)行檢修規(guī)程》的通知[S].2007.

[3] DL/T 759-2001 連接金具[S].

[4] TB/T 2075.12-2010 電氣化鐵路接觸網(wǎng)零部件第 12部分：補(bǔ)償滑輪裝置[S].

The offset abrasion of wheel of tensioning device of OCS does great harms to OCS operation state, and the effect of current several methods for its disposing is not effective, through repeated tests, researches and trials, puts forward a new method for disposing which shows that it is effective after trial operation in actual practice.

Electrification; OCS; tensioning device; offset abrasion

U225.4

：B

：1007-936X(2015)03-0036-02

2014-09-14

李東輝.北京鐵路局唐山供電段，工程師，電話：18031562386。