上海地鐵液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)油路系統(tǒng)故障探討

滕東華

（上海地鐵維護(hù)保障有限公司，上海 200070）

1 概述

在上海地鐵的轉(zhuǎn)轍設(shè)備中，ZYJ7 型液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)所占的比重是首屈一指的。就現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用來(lái)講，油路故障在ZYJ7 液壓道岔所有故障中的比例雖不是很高，但由于對(duì)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)油路系統(tǒng)的工作原理和路徑不是很熟悉，給現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員處理該類故障增加了難度，在發(fā)生油路故障時(shí)也更容易造成故障延時(shí)。為此，掌握Z(yǔ)YJ7 液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的工作原理，提高維修質(zhì)量，確保運(yùn)用安全也是重中之重。

2 ZYJ7液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)油路系統(tǒng)工作原理簡(jiǎn)述

ZYJ7 液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)油路裝置通過(guò)連接管件將油箱、油泵、油缸、單向閥、溢流閥、流量調(diào)節(jié)閥、啟動(dòng)油缸等連在一起，由AC380 V 電源驅(qū)動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵做順時(shí)針?lè)较颍ɑ蚰鏁r(shí)針?lè)较颍┬D(zhuǎn)，使油泵輸出高壓油送入油缸左腔（或右腔），通過(guò)ZYJ7 油缸和SH6 油缸左和右腔壓力差的方向變換，使油缸向左（或向右）移動(dòng)來(lái)帶動(dòng)動(dòng)作和表示裝置工作，實(shí)現(xiàn)道岔定位到反位（或反位到定位）的動(dòng)作轉(zhuǎn)換和鎖閉，如圖1 所示。

3 油路故障現(xiàn)象分析

從上海地鐵現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的油路系統(tǒng)故障來(lái)看，漏油現(xiàn)象較多，造成漏油的直接原因是各類密封圈、密封墊不良，油管受損等；造成油路系統(tǒng)的其他類型故障除了材質(zhì)本身的問(wèn)題外，更多是由于人為維護(hù)不到位和外界環(huán)境因素引起的。

3.1 油管類問(wèn)題

油管外護(hù)套破損、鼓包，由于防護(hù)不當(dāng)且個(gè)別長(zhǎng)期浸泡在油水混合物中，腐蝕嚴(yán)重導(dǎo)致油管破裂，引起油路系統(tǒng)失效，轉(zhuǎn)轍機(jī)無(wú)法正常轉(zhuǎn)換到位。

油管接頭內(nèi)頂片變形，造成單向閥無(wú)法正常打開，使油缸卡在一定位置無(wú)法動(dòng)作；油管接頭處密封圈老化開裂，密封墊圈變形，道岔動(dòng)作時(shí)油管接頭處滲出液壓油。

圖1 ZYJ7液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)油路系統(tǒng)工作原理圖Fig.1 Schematic diagram for the oil system of ZYJ7 hydraulic switch machine

3.2 轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)設(shè)備問(wèn)題

ZYJ7 型液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)和SH6 轉(zhuǎn)換鎖閉器的油缸與活塞桿處密封圈失效，油缸和活塞桿接頭處松動(dòng)，道岔操動(dòng)時(shí)油缸出現(xiàn)壓力，使液壓油從油缸、活塞桿接頭松動(dòng)處噴出，油缸不能動(dòng)作造成道岔無(wú)法轉(zhuǎn)換。

液壓站里油泵內(nèi)部密封圈失效；溢流閥下端和內(nèi)部O 型圈破損；單向閥與油箱密封處不密封;道岔油箱內(nèi)油量明顯下降，液壓站內(nèi)紅液壓油跡明顯可見(jiàn)。

液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)使用的活塞式空動(dòng)缸在高低溫及液壓油的作用下，密封圈出現(xiàn)變硬、變脆、唇口有微小裂紋的問(wèn)題，致使空動(dòng)缸內(nèi)泄導(dǎo)致轉(zhuǎn)轍機(jī)單邊動(dòng)作時(shí)間大于9 s 以上或無(wú)法動(dòng)作。

油路系統(tǒng)進(jìn)入雜質(zhì)導(dǎo)致油泵組柱塞泵內(nèi)的配油盤表面磨損，降低轉(zhuǎn)轍機(jī)的轉(zhuǎn)換動(dòng)力，致使轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作后無(wú)法到位。

3.3 油缸反彈問(wèn)題

三相電動(dòng)機(jī)惰性輪失效,出現(xiàn)慣性輪抱死、打滑現(xiàn)象，以及油缸內(nèi)空氣存有較多道岔到位后發(fā)生膨脹，造成油缸反彈，動(dòng)作板頂開小滾輪，使動(dòng)接點(diǎn)斷開，道岔失去表示。

3.4 主副機(jī)不同步問(wèn)題

主機(jī)和副機(jī)油量供應(yīng)不平衡。在道岔正常轉(zhuǎn)換時(shí)，主副機(jī)到位時(shí)存在不同步現(xiàn)象，造成道岔偶發(fā)扳不到位的故障。

4 預(yù)防油路系統(tǒng)故障的方法和措施

作為現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員，只有在日常維護(hù)中做到精工細(xì)檢，才可以減少故障的發(fā)生。預(yù)防油路系統(tǒng)故障采用的主要方法和措施如下。

4.1 管理手段上的提升方法

嚴(yán)把設(shè)備初次上道安裝質(zhì)量關(guān)，加強(qiáng)設(shè)備上道前的檢查驗(yàn)收；加強(qiáng)施工中的防范措施，嚴(yán)格按照廠方規(guī)定螺栓緊固力矩在60 ～70 N·m；避免施工中加入含雜質(zhì)的液壓油，加強(qiáng)油管及管接頭的防塵工作；做好油路系統(tǒng)的加載、加壓試驗(yàn)。

日常作業(yè)時(shí)，把油量保持在油箱容量的上限范圍，加油時(shí)必須從注油孔用注油器加油；將溢流壓力嚴(yán)格控制在規(guī)定范圍內(nèi)，保證工電聯(lián)檢施工質(zhì)量，避免道岔轉(zhuǎn)換阻力增大，減少因溢流壓力過(guò)大造成密封圈失效，油路的各連接處作為滲油、漏油的重點(diǎn)檢查部位。

開展一年兩次全網(wǎng)絡(luò)油管的普查工作，重點(diǎn)針對(duì)鼓包、空洞問(wèn)題，并及時(shí)更換問(wèn)題和超期服役油管;利用玻璃鋼槽和橡皮蛇管做好油管的防護(hù)措施；對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)液壓道岔岔區(qū)積水、油污環(huán)境進(jìn)行整治。

加強(qiáng)作業(yè)人員對(duì)ZYJ7 液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)維護(hù)技能和應(yīng)急處置技能的培訓(xùn)，強(qiáng)化故障原因判斷、故障搶修、應(yīng)急處置、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)配合等環(huán)節(jié)，特別是液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)油路故障后的應(yīng)急處置演練管理，杜絕油路故障發(fā)生后的搶修延誤問(wèn)題。

4.2 技術(shù)層面上的解決措施

對(duì)岔區(qū)環(huán)境整治依舊不達(dá)標(biāo)的，采取在不影響轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)換力、轉(zhuǎn)換時(shí)間及其他技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，對(duì)軌枕式電液轉(zhuǎn)機(jī)前、后機(jī)長(zhǎng)油管敷設(shè)徑路進(jìn)行改進(jìn)。9 號(hào)道岔前、后機(jī)油管加長(zhǎng)至6 m 和10 m，12 號(hào)道岔前、后機(jī)油管加長(zhǎng)至6 m 和12 m，通過(guò)繞開積水油污基坑，用高強(qiáng)度玻璃鋼槽進(jìn)行防護(hù)后穿過(guò)鋼軌底部接入轉(zhuǎn)轍機(jī)活塞桿。

將現(xiàn)場(chǎng)使用的活塞式空動(dòng)缸更換為柱塞式空動(dòng)缸；運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備和ATS 大數(shù)據(jù)系統(tǒng)每日篩查單邊動(dòng)作時(shí)間大于9 s 的轉(zhuǎn)轍設(shè)備；將液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)兩側(cè)溢流壓力不能達(dá)到溢流標(biāo)定值，手搖轉(zhuǎn)轍機(jī)壓力小于8 Mpa，轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作時(shí)油泵發(fā)出“咯嗒”聲音作為油泵組維護(hù)檢查判斷的技術(shù)手段。

杜絕盲目的朝慣性輪孔里注油，將維護(hù)規(guī)程中的注油要求改成故障注，并定期清理尼龍摩擦柱及彈簧上的油污，避免尼龍摩擦柱打滑，電機(jī)軸反轉(zhuǎn)；通過(guò)在溢流狀態(tài)下用專用工具使慣性輪孔內(nèi)的彈簧反復(fù)進(jìn)行摩擦來(lái)解決慣性輪抱死現(xiàn)象。

通過(guò)油泵工作時(shí)的噪聲、振動(dòng)等技術(shù)手段來(lái)判斷油路是否滲入空氣，同時(shí)采取道岔扳動(dòng)使其空轉(zhuǎn)時(shí)擰松溢流閥進(jìn)行排氣。

對(duì)主副機(jī)出現(xiàn)不同步現(xiàn)象的轉(zhuǎn)轍機(jī)，采取通過(guò)將動(dòng)作快的牽引點(diǎn)油量調(diào)節(jié)閥調(diào)至最小，再調(diào)到4至5 圈，然后進(jìn)行扳動(dòng)試驗(yàn)微調(diào)，來(lái)解決主機(jī)和副機(jī)不同步的現(xiàn)象。

對(duì)軌枕式電液轉(zhuǎn)轍設(shè)備外鎖閉裝置復(fù)雜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，減少其機(jī)械卡阻等故障現(xiàn)象，降低轉(zhuǎn)換阻力，避免長(zhǎng)期高油壓運(yùn)行，進(jìn)一步提高軌枕電液轉(zhuǎn)轍設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

5 結(jié)論

明確ZYJ7 液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)重點(diǎn)部件日常檢查維護(hù)方式，做到定期巡查，定期按規(guī)定進(jìn)行更換、更新，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)分析處置，就能確保轉(zhuǎn)轍設(shè)備處于良好狀態(tài)運(yùn)行，有效避免隱患故障發(fā)生。