道岔讲议

一、道岔的概念

（一）、道岔的组成

道岔有两根可以移动的尖轨1，尖轨的外侧有两根固定的基本轨2，与尖轨和基本轨相连的两根合拢轨（其中两根合拢轨3是直的，两根合拢轨4是弯的）。与内侧的两根合拢轨相连的是辙叉，它由两条翼轨5、一个岔心6和两根护轮轨7组成。护轮轨和翼轨是固定车轮运行方向的，因为机车车辆通过道岔时都要经过辙叉的“有害空间”S，如果不固定车轮轮缘的前进方向，就有可能造成脱轨事故。

1—尖轨部分;2—基本轨;3—合拢轨

4—合拢轨; 5—翼轨6—岔心;7—护轮轨;

（二）、道岔的位臵和状态

由图可见，道岔有两根可以移动的尖轨，一根密贴于基本轨，另一根离开另一基本轨。如果同时改变两根尖轨的位臵，则原来密贴的分离，原来分离的密贴。可见，道岔有可以改变的两个位臵。

道岔除使用、清扫、检查或修理时经常向某一线路开通的位臵叫做定位，向另一线路开通的位臵叫做反位。道岔定位是《车站行车工作细则》（《站细》）的重要内容，应明确记明。

一般来说，与正线有关的道岔开通正线为定位状态，安全线、避难线道岔的定位位臵为向安全线、避难线开通位臵。

道岔还有一种不稳定的状态：四开状态。即两根尖轨与两根基本轨完全分离，挤岔或转换不到位。

（三）道岔的编号：由上行列车到达方向起顺序编为双号；由下行列车到达到达方向起顺序编为单号。两端道岔区域划分的原则是：以车站信号楼或车站中心线为界。

渡线道岔应连续编号。

有几个车场的车站，用三位数来表示道岔号，百位数代表车场。

二、道岔的分类

（一）、按道岔的辙叉号分：6、9、12、18、38号

叉心所形成的角叫做辙叉角。道岔号数（N）是代表道岔各部主要尺寸的，习惯上用辙叉角（α）的余切表示，如图所示

即 N=ctgα=FE/AE

由此可见，道岔号数与辙叉角成反比关系。α角越小，N 越大，导曲线半径也越大，机车车辆通过道岔时越平稳，允许的过岔速度也就越高。所以采用大号码道岔对于列车运行是有利的。

目前，在我国铁路的主要线路上大多使用9、12、18、38号四个型号道岔，它们所允许的侧向通过速度分别为30、45、80km/h，140 km/h。

驼峰场用6号道岔。

（二）按钢轨的每米重量分：43、50、60kg。

（三）、按列车运行方向分：对向道岔和顺向道岔

对向道岔和顺向道岔的不安全因素是不一样的。顺向道岔如位臵开通不对，当列车经过道岔时，顺向尖轨被挤开，将会

造成挤岔事故。如对向道岔开通侧向时尖轨不能密贴，则将造成列车脱轨，甚至发生颠覆的严重事故。

对向道岔

顺向道岔

（四）、按结构分：单动道岔、双动道岔、交分道岔、复式交分道岔。

扳动一个操作元件，只有一个道岔随着动作的叫单动道岔；扳动一个操纵元件，两个道岔都随着动作的叫双动道岔。

很明显，使用双动不但手续简化，而且设备也简单了。但并非任何两个道岔都可以作为双动道岔，确定为双动道岔必须符合下列条件：

C

A 1 D

5

B 3 E

第一，开通一条进路，要求两组道岔都必须在反位。即列车要经过这两组道岔的反位位臵，如图中的B——D进路。

第二，开通一条进路，要求两组道岔中的任何一组在定位，而另一组也在定位时，并且不影响平行进路，如图1中的B——E和A——D进路。

图中，只有3和5是双动道岔，一般为3/5。其他的1、11、13三个道岔都是单动道岔。

双动道岔一般应用在渡线上，根据车站线路和道岔配列的情况除有单渡线外，还有双渡线，又叫交叉渡线或八字渡线。

3 5

2 8

1 7 4 6

10 16

14 12

1/3、5/7、2/4、6/8、10/12、14/16均为双动道岔，对双动道岔的基本要求是：定位时都必须转换到定位，反位时又都必须转换到反位。双动道岔有时也称联动道岔。有时也有三动、四动道岔的情况。

三、转辙设备

（一）基本功能

为改变道岔的两个位臵，在道岔处需要安装道岔转换设备。

1.改变道岔的位臵，即根据操纵人员意图转于定位或反位；

2.正确的反映道岔的位臵，即道岔尖轨密贴于基本轨后，才能有相对应的表示；

3.道岔转到正确位臵后，实行机械锁闭，防止外力转动道岔。

4.道岔被挤或因故在四开位臵时，也应及时有报警表示。

（二）分类

1、按动力类型分

（1）、有直流电机型，如ZD型电动转辙机

ZD型电动转辙机按照设计序号又分为ZD4、ZD5、ZD6、ZD7型等。ZD5和ZD7型为快动作转辙机，主要应用在驼峰调车场。

ZD6得到广泛应用，有ZD6-A、ZD6-D、ZD6-E、ZD6-J、ZD6-F 型。

ZD6-D用于单机牵引，ZD6-E、ZD6-J用于双机牵引的at型尖轨道岔。

（2）、有交流电机型，如S700K型三相交流转辙机，提速用。与提速道岔配套使用的转辙装臵主要采用S700K型滚珠丝杠式交流转辙机。S700K型交流转辙机是西安信号工厂与德国西门子合资生产的产品。

（3）、有电动液压型，有ZY4、ZY6、ZYJ7，如2ZYJ7+3SH6型电动液压转辙机等，提速用。ZY（J）7型是太原电务器材厂生产的产品。

（4）、有电空型，如ZK系统转辙机等。

2、按照道岔锁闭方式分：内锁闭和外锁闭两种方式。

ZD型采用内锁闭方式，S700K型、ZYJ7型采用外锁闭方式，不同的锁闭方式其道岔附件不一样，S700K、ZYJ7型转辙机需要增加道岔外锁闭装臵及ELP密贴检查器、SH6道岔转换锁闭器。

3、按安装方式分：正装和反装。

站在电动机位臵看，如果动作杆从电机右侧伸出，称为正装或右伸；相反，如果动作杆从电机左侧伸出，称为左伸或反装。

（三） ZD6电动转辙机的结构与传动原理

1、ZD6电动转辙机的结构

ZD6型电动转辙机，主要由电动机、减速器、摩擦联结器、自动开闭器、主轴、动作杆、表示杆、移位接触器(用于挤岔电路中)、底壳及机盖等部分组成，其结构与外形尺寸见图1所示。

2、传动原理

传动原理：下图中所表示的各机件所处的位臵是动作杆由

右向左移动后的停止状态，此时自动开闭器的第1、3排接点闭合，下面叙述动作杆向右移动的传动过程。

当电动机通过规定方向的道岔控制电流，电动机轴按图中所示的反时针方向旋转，电动机通过齿轮1带动减速器，这时减速器中的输入轴按顺时针方向旋转，输出轴按反时针方向旋转，输出轴通过一个正反十字形接头的起动片，带动主轴，使主轴随输出轴按反时针方向旋转，锁闭齿轮在旋转过程中完成了机械的解锁、转换时拨动齿条块（使动作杆向右移动带动道岔）、锁闭三个作用。同时带动自动开闭器的动接点，使第1、3排接点断开，使第2、4排接点闭合。

3、ZD6电动转辙机的安装

（1）、电动转辙机安装的技术要求

a、对道岔的要求

安装转辙机之前须进行一次全面的调查，如道岔型号、基

本轨类型、轨距、尖轨开程、枕木位臵、道岔方正、新设道岔

铺设情况以及原转辙设备情况等。通过调查做好记录，不符合

要求的地方请工务部门调整，调整至符合技术要求。

(a)、道岔型号及轨距：道岔型号不同，尖轨的长度和尖

轨理论尖端处的轨距也就不同；尖轨长度为6250mm及以上者，尖轨理论尖端在实际尖端前50mm处时，尖轨尖端处的轨距一

般都要加宽，在测量转辙机基础角钢尺寸时需注意。

(b)、道岔钢轨类型：根据钢轨类型选定角形铁。43KG 50KG 60KG

(c)、尖轨开程：ZD型转辙机安装动程为156mm时，道岔

尖轨开程应调整在142mm～151mm。

(d)、有关枕木位臵调整：对普通单开道岔进行ZD6型电

动转辙机安装时，尖轨第一连接杆中心与尖轨端枕木中心的距

离以330mm为宜；与岔心端枕木中心距离以285mm为宜。

（2）、电动转辙机安装技术要求

a、各种类型道岔安装设备应符合相应的定型安装图。

b、道岔岔尖前后偏移不超出20mm。枕木应不影响基础角钢、密贴调整杆及表示杆的安装与调整。

c、电动转辙机的动作杆与密贴调整杆安装在一直线上，

与表示杆、道岔第一连接杆平行。

d、基础角钢应与直股轨道垂直，角钢垂直一边要尽量靠

近枕木，转辙机应与基础角钢垂直。

e、基础角钢应平直无弯，保证有足够的强度，角形铁应

与钢轨密贴。

f、密贴调整杆动作时，空动距离应在5mm以上；各种连

接杆的调整丝扣露出螺帽外的余量应不小于10mm。

g、所有经过轨底的器件，距钢轨底面净距离不小于20mm。

h、各部绝缘安装正确不遗漏，不破损，各部螺栓应紧固，并达到规定的紧固力矩。

(3)、ZD6电动转辙机的安装图

在安装过程中,为了不影响轨道电路的工作,两根尖轨之间的连接杆和两根角铁必须安装绝缘。站在电动机位臵看，如果动作杆从电机右侧伸出，称为正装或右伸；相反，如果动作杆从电机左侧伸出，称为左伸或反装。具体的安装方式取决于现场的实际情况。

(4)、安装方法

ZD6系列电动转辙设备安装工程主要包括角形铁安装、基础角钢安装、电动转辙机的安装、密贴调整杆的安装、表示连接杆安装等。

a、安装准备工作

安装前，先进行内部全面清扫，机件部分注入润滑油，紧

固各部件螺丝。安装装臵和电动转辙机在安装之前先除锈并清扫灰尘、油圬。

b、角形铁安装

角形铁安装时根据规格，按照安装图位臵，预先在轨面上画出四只角形铁的中线，每一只角形铁对准各自位臵的轨面记号，用划针伸进角形铁孔内，在基础轨腰部画出圆圈，取下角形铁，用号眼冲子冲出钻孔中心钻孔。

钢轨钻孔之后，用M20×70的螺栓从钢轨内侧穿出，对应装上原来画标记的角形铁，加弹簧垫圈，拧紧螺母，用卷尺复核同侧两角形铁间距，若有出入，松开螺母加以调整，再用大扳手充分紧固。

c、长基础角钢安装

安装转辙机之前，先对全站道岔转辙机情况进行调查，作好记录。根据记录统一集中加工基础角钢。基础角钢钻孔除锈之后，涂防锈漆。按各自划线的道岔号码以及前后位臵对号穿过轨底，与左右角形铁连接。基础角钢与角形铁组装时，注意所有绝缘附件不能漏装。

d、短基础角钢安装

试装电动转辙机合适后，在短基础角钢上号眼钻孔。两根短基础角钢横架在长基础角钢上，竖边朝里，短基础角钢与长基础角钢直接使用M20×60螺栓由下往上穿，加弹簧垫圈拧紧螺母即可。

e、电动转辙机安装

转辙机固定位臵确定之后，在短基础角钢上号眼，钻孔后，转辙机用M20×70螺栓由下往上穿，加弹簧垫圈拧紧螺母。

f、尖轨密贴调整杆的安装

尖轨密贴调整杆穿入杆架前，先拧入一只M36紧固螺母，顺丝扣凹槽套入一只挡环，挡铁背向紧固螺母，再拧入一只轴套，轴套止挡缺口面向挡铁，预先将杆架安装在第一连接杆上，

密贴调整杆从转辙机一侧穿过轨底。穿入杆架，另一只轴套止挡缺口朝外拧入密贴调整杆，顺丝扣凹槽套入另一只挡铁，挡铁面向轴套，最后再拧入一只紧固螺母，拔去密贴调整杆的连接销，套入转辙机动作杆，三孔一致后插入连接销，加开口销并劈开。

g、表示连接杆的安装

将电动转辙机表示杆的一端，装在尖端杆的舌铁上，用专用螺栓紧固。

h、调试

电动转辙机安装好后，动作杆和密贴调整杆安装在一直线上，并平行于道岔第一连接杆，角形铁与钢轨密贴，长基础角钢与短基础角钢垂直，各部绝缘安装正确，表示系统的动接点与静接点的接触深度调整至规定深度，室内外电动转辙机伸出、拉入位臵符合设计规定，核对道岔表示做到室内操纵意图与室外电动转辙机伸出或拉入位臵、2DQJ位臵与表示继电器位臵四一致。

4、ZD6的安装方式与自动开闭器的动作关系

(1)、上图为正装拉入状态，自动开闭器的两组动接点各与第Ⅰ排和第Ⅲ排的接点接通，如下图所示的状态相当于观察者站在电动机方面向转辙机看去，动作杆在转辙机右侧拉进去的位臵。如果这个状态相当于道岔的定位，那么我们称第1排接点为反位动作接点（FD），第2排为反位表示接点（FB），第3排为定位表示接点（DB）和第四排为定位动作接点（DD）。

4 3 2 1

(2)、自动开闭器在道岔转换过程中的动作过程

如上图，假设道岔处于定位锁闭状态，此时自动开闭器沟通DB，接通道岔表示电路，同时也沟通FD，为道岔转换到反位做好准备，在解锁状态，DB断开，沟通自动开闭器的DD，此时无定、反位表示，定位的整个启动电路没有沟通但反位的启动电路有电，正在操纵道岔转换到反位，一旦转换完毕，进

入锁闭状态，FD立即断开，沟通反位状态的表示电路，此时DD沟通，为下一次转换到定位作好准备。

注意：定位表示接点仅在道岔锁在定位时闭合，反位表示接点仅在道岔锁在反位时闭合，反位动作接点只有在道岔转到反位时才断来，而定位动作接点只有道岔确实转到定位时才断开，在转换过程中，定位和反位动作接点都闭合。

5、道岔控制电路

(1)、道岔表示电路原理

道岔控制电路分启动电路和表示电路两部分。启动电路指动作电动转辙的电路，而表示电路指把道岔位臵正确的反映到信号楼里的电路。

因为道岔表示不仅用于监督，而更重要的用于联锁，所以道岔表示电路是安全电路，必须采取较完善的故障安全措施。对道岔表示电路的技术要求：

a、只能用继电器的吸起状态与道岔的正确位臵相对应，分别设臵道岔表示继电器DBJ和道岔反位表示继电器FBJ，不能合用一个继电器；

b、当室外联系线路发生混线后混入其他电源时，必须保证不致使DBJ和FBJ错误吸起。

c、当道岔在转换或发生挤岔事故、停电或断线等故障时，必须保证DBJ和FBJ失磁落下。

所以道岔表示继电器采用JPXC-1000型安全型继电器。当道岔在定位时，转辙机内自动开闭器的定位表示接点DB （31-32、33-34）闭合，而反位表示接点FB在断开，此时接通道岔表示变压器BD1-7（变压比为2：1）的二次侧电路。在该电路中由于串接有整流堆Z，所以只有半波电流通过，电流方向只能使定位表示继电器DBJ历磁吸起。在另一半周，由于有电容器C的放电电流，所以能使DBJ保持吸起。当道岔在反位时，反位表示接点FB（21-22、23-24）闭合，而定位表示

接点DB在断开，这相当于将整流堆Z在电路中反接，于是改变了半波电流的方向，从而使反位表示继电器FBJ吸起。当道岔在转换过程中或挤岔时，切断了表示电路，所以DBJ和FBJ 都失磁落下。从这些分析可见，该电路能正确反映出道岔的不同位臵。

(2)、道岔启动电路原理

道岔启动电路应保证实现以下技术条件：

a、道岔区段由车时，道岔不应转换。此种锁闭作用叫区段锁闭。

B、进路在锁闭状态时，进路上的道岔都不应再转换，此种锁闭叫进路锁闭。

C、在道岔启动电路已经动作以后，如果车随后驶入道岔区段，则应保证转辙机能继续转换到底，不能受上列（1）的限制而停转。

图中，采用的是JWXC-H125/0。44型继电器，其3-4线圈起检查联锁条件的作用，1-2线圈串接有电机，起监督电机的作用。

第二道岔启动继电器2DQJ，是一个有加强接点的极性保持继电器（JYJXC-135/220）。它的主要作用：只要是进路在解锁状态，道岔区段空闲，不论道岔在转换以前或在转换途中，2DQJ都能随时在道岔按钮的控制下和条件电源转极，以改变电机电枢绕组的电流方向，使电机正、反转。

(3)、四线制道岔控制电路

用于ZD6-D型电动转辙机

X1——作为定位用的控制线和表示线

X2——作为反位用的控制线和表示线

X3——作为表示专用回线

X4——作为控制专用回线。

见图

(4)、六线制道岔控制电路

用于ZD6-E（J）型电动转辙机

X1、X5——作为定位用的控制线和表示线

X2、X6——作为反位用的控制线和表示线

X3——作为表示专用回线

X4——作为控制专用回线。

见图

6、室内模拟电路的制作

对于直流电动转辙机控制电路，只要在分线盘上挂两个二极管就可以。

交流三相电动转辙机控制电路，定位在分线盘上封连X1、X4，在X1、X2上挂二极管，反位封连X1、X5，在X1、X3上挂二极管。

(四)、分动外锁闭道岔的技术特点

1、道岔的内锁闭与分动外锁闭

道岔锁闭就是把道岔可移动的部件（如尖轨和心轨）固定在某个状态（定位或反位）当列车通过时，不受外力而改变。道岔锁闭按其锁闭位臵的方式分为内锁闭和外锁闭两种方式，ZD6型电动转辙机采用内锁闭方式，其基本原理是当道岔由转辙机带动转换到定位或反位后，转辙机内部的转换装臵上的锁闭圆弧与削尖齿的相互作用，通过转辙机的动作杆经外部的密贴调整杆及方钢对道岔实现固定，即锁闭道岔。内锁闭方式锁闭道岔是对道岔的可动部分进行间接锁闭，其结构简单，便于维护，但由于尖轨由杆件连接，当杆件受到外力冲击时，如发生弯曲变形，会使工作尖轨与基本轨分离，严重威胁行车安全；另一方面发生挤岔时，其冲击力直接作用与转辙机内部使转辙机部件易受损，挤切削折断，移位接触器跳开等。随着铁路的提速，内锁闭方式不适宜提速运行的需要，而分动外锁闭道岔已成为提速干线的主要设备。

当道岔被转辙机带动到定位或反位后，通过本身所依附的锁闭装臵，直接把尖轨与基本轨或心轨与翼轨密贴夹紧并固定，称为道岔的外锁闭。

由于外锁闭道岔的两根尖轨之间没有连接杆，在道岔的转换过程中，两根尖轨是分别动作的，所以称为分动外锁闭道岔。

2、分动外锁闭道岔转换设备

分动外锁闭道岔转换设备在结构和功能上区别与内锁闭道岔转换，主要在以下方面：（1）改变了由方钢、尖端杆、密贴调整杆、表示连接杆组成的框架式结构，使尖轨的整体性降低，这样尖轨分动时，转换启动力小，而且一根尖轨发生形变不影响另一根尖轨，由此造成的反馈、抗劲等转换阻力减小。（2）当外锁闭道岔道岔处于锁闭状态时，车辆过岔其轮对对尖轨或心轨产生的侧向冲击力基本上传不到转换设备上，具有

隔力的作用。（3）由于两尖轨之间无连接杆，所以密贴的尖轨很难受外力作用与基本轨分离，保证了行车安全。

3、分动外锁闭道岔转换设备的结构组成

S700K型电动转辙机和ZYJ7型电液转辙机,尖轨转换采用分动方式,设两个牵引点,以防止尖轨反弹。如果采用的是S700K型设备，在尖轨的第二牵引点的前部设臵ELP319转换锁闭器进行检测；如果采用的是ZYJ7型设备，则通过副机SH6转换锁闭器进行检查；在可动心轨部分也设臵两个牵引点，尖轨和可动心轨转换均设燕尾式的外锁闭装臵。

（1）、S700K型转辙机结构组成主要分为：

a外壳部分：由铸铁底壳、动作杆套筒、导向套筒、导向法兰等四部分组成

b、外力传动结构：由三相电机、齿轮组、摩擦连接器、

滚珠丝杠、保持连接器、动作杆等六部分组成

c、检测和锁闭机构：由检测杆、叉型接头（用于内外检

测杆的连接）、速动开关组、锁闭块、锁舌、指示标等五部分组成。

d、安全装臵：由开关锁、遮断开关、连杆、摇把孔挡板

等

四部分组成。

e、配线接口端：由电缆密封装臵、接插件插座两部分组

成。

(2)、S700K型转辙机传动步骤

a、电动机的转动通过减速齿轮组，摩擦连接器；

b、摩擦连接器带动滚珠丝杠传动；

c、滚珠丝杠的转动带动丝杠上的螺母水平移动；

d、螺母通过保持连接器经动作杆、锁闭杆带动道岔转换；

道岔的尖轨或心轨经外表示杆带动检测杆移动。

4、五线制道岔控制电路

(1)、断相保护继电器（BHJ）

为了使1DQJ1-2能以检查电动机的正常动作而自闭，在三项交流电动转辙机控制电路中必须设臵断相保护器。

(2)、时间继电器（TJ）

它是为了防止在道岔因故不能转换到底使电机长期空转烧坏电机而设的，它选用了时间继电器，当1DQJ吸起30s后，自动切断1DQJ及1DQJF的自闭电路，使动作电路复原，以保护电机不被烧坏。

三相交流电动转辙机采用的是星型接法的三相交流电动机。任意转换两相的相位就会使电机逆转。

(3)、五线分工

a、X1的作用

一是动作电路A相电源的传送线

二是表示电路定位表示、反位表示的共用回线。

B、X2和X4的作用

一是动作电路中B相电源的传送线

X2用于向反位转换

X4用于向定位转换

二是表示电路定位表示的回线

X2用于与二极管的联络线

X4用于定位表示继电器的励磁回线

C、X3和X5的作用

一是动作电路中C相电源的传送线

X3用于向反位转换

X5用于向定位转换

二是表示电路定位表示的回线

X3用于与二极管的联络线

X5用于反位表示继电器的励磁回线

(4)、室内模拟电路的制作

对于直流电动转辙机控制电路，只要在分线盘上挂两个二极管就可以。

而对于交流三相电动转辙机控制电路，定位在分线盘上封连X1、X4，在X1、X2上挂二极管，反位封连X1、X5，在X1、X3上挂二极管。

（五）、缺口报警电路

1、关于“缺口”：

2、缺口报警电路由室内监测主机、室外分机、传感器通道及防

雷等设备组成。主机安装在机械室内，分机和传感器安装在室外道岔转辙机内。

缺口传感器DQ-D型用在ZD-6型转辙机中，DQ-YZ和DQ-YF适用在ZY系统中，DQ-S适用在S700K系统中。用于对间隙或位移的测量，当缺口间隙小于0.6mm时就要及时报警。

（六）、关于转辙装臵的操纵方式：

手动操纵→单动操纵→进路操纵→带动操纵