免维护自动开闭器接点组的制作方法
- 国知局
- 2024-09-19 14:59:50
本技术涉及接点设备,尤其涉及一种免维护自动开闭器接点组。
背景技术:
1、自动开闭器接点组(触点组)主要适应于轨道交通领域电动道岔转辙机及道岔密贴检查器等设备,它是电动转辙机完成道岔自动转换和位置检查(含密贴检查器)、实现轨道交通系统自动化、智能化的主要部件,更是提高轨道交通系统运输效率、保障轨道交通运营安全的重要部件。近年以来,电动转辙机以及道岔密贴检查器的设备故障率始终是轨道交通领域占比最高的单项设备之一,而其中自动开闭器部件的故障要占到该项设备故障件数的四分之一以上,因此电动转辙机设备的运用质量不仅直接到影响轨道交通运输秩序和运输效率,更是保障列车运行安全的关键性基础性部件。
2、目前,普速铁路线路普遍使用(zd型)电动转辙机牵引道岔设备,而其中的自动开闭器上的均接点组为排骨接点,它仍沿用着上个世纪六七十年代设计,虽然经过多次技术革新改进,但都没有颠覆性的改变其结构及工作原理,其结构仍为开放式,现有的zd型电动转辙机未采用全密封型设计,而且均采用露天安装方式,机体内的部件易受空气中的水、灰尘及氧化物的腐蚀,而其中的排骨接点组是完全裸露的,是最容易受到腐蚀的部件,因此,在运用的过程中时常发生因排骨接点锈蚀而造成设备故障,尤其是这类排骨接点在使用的过程中需要维护人员定期进行现场维护,由于受到现场维护条件、手段及人员技能等因素的制约,现场维护质量始终得不到提高,因此排骨接点故障率始终占比较高,亟需更新换代。
3、上个世纪九十年代我们国家对繁忙铁路干线相继进行提速改造,引进了德国西门子公司电动转辙机设备(s700k),这类电动转辙机中的自动开闭器部件采用沙德特堡接点,由于沙德特堡接点在设计、密封处理以及选用材质等方面存在不适应中国铁路重载、高速和高密度运行等运营环境,产品在使用过程中经常发生部件断裂、进水(潮)引发接点氧化锈蚀造成设备故障,且故障率较高,在2000年前后国内铁路技术人员对沙特德堡接点进行研究改进,研发生产了ts-1接点组并上道使用至今,经过20余年运用验证,ts-1产品较沙德特堡产品的运用质量虽然有所改善,但故障率依然较高。
4、现有技术中的接点组普遍存在以下问题:
5、既有接点组均采用非免维护设计,在使用过程中需要维护人员现场定期维护,除维护工作量大以外,更受到现场维护条件、手段和人员技能等因素制约,维护质量始终不高,并且时常发生因维修不良而造成设备故障。
6、zd型电动转辙机自动开闭器采用的排骨接点组以及s700k电动转辙机自动开闭器采用的ts-1接点组(以下简既有型称接点组)均为非密封设计,接点组极易受到空气中的水、灰尘及氧化物以及机械润滑等物质腐蚀,造成动静接点接触面发生吸附污垢、氧化锈蚀等问题引发设备故障。
7、既有接点组未设计熄弧装置或填充熄弧介质,自动开闭器接点组在切断电动转辙机启动电路时,因电动转辙机工作电流较大,切断电路瞬间会产生大电弧烧损或烧污接点问题,造成接点接触电阻增大或发生断路故障。
8、既有接点组动静触点接触面压力偏小(既有接点组其动静触点接触压力仅为3-4n),当高速列车通过道岔时将对基础设备产生高频振动,导致动静接点接触面发生颤动齿离现象,影响动静触点接触稳定性,严重时造成接点组闪断故障。
9、既有接点组均按照电路中单接点使用方式设计,当高速列车通过道岔时,不仅导致动静接点接触面发生颤动齿离现象,造成接点组闪断故障,而且因电动转辙机工作电流较大,使用单接点切断电路时电弧较大,极易烧损或烧污接点造成设备故障。
10、既有接点组适用较单一,不具备兼容及通用性,排骨接点组仅适用于zd及电液型电动转辙机,ts-1接点组仅适用于s700k型电动转辙机,极其不便于维护和应急储备。
11、排骨接点组动接点以滑动摩擦方式与静触点接触,极易造成动静接点滑磨损问题。ts-1接点组动接点以摆动方式与静动静接触,极易造成动静接点被击打损伤问题;以上两种方式均会造成动静接点受损影响接点工作质量。
12、既有ts-1接点组动静接点接触压力是靠拉伸弹簧的弹力提供的,拉伸弹簧寿命的最薄弱的就是钩头易折断,ts-1接点组运用的过程中时常发生拉伸弹簧钩头疲劳折断故障。
13、既有ts-1接点组外接配线方式设计采用半圆头螺钉连接固定方式,没有冗余防松措施,时常发生因外接配线端子松动造成设备故障。
14、既有ts-1接点组其动作仅有两个位置,要么在定位,要么在反位,无中间位置,当电动转辙机牵引道岔转换到规定位置后,因道岔缺口位置不标准,在不允许接通道岔表示电路时,不能够有效切断电机电路,实现保护电机功能。
技术实现思路
1、本技术实施例通过提供一种免维护自动开闭器接点组,解决了现有技术中自动开闭器接点组维护工作量大、维护质量低下、接点组易受腐蚀、故障率高、切断电路瞬间易导致接点污损、动静触点接触稳定性差、适用性差、易磨损以及容易疲劳损伤的技术问题,实现了自动开闭器接点组免维护、接点组不易腐蚀、故障率低、接点不易无损、动静触点接触稳定性好、适用性强、不易磨损且不易疲劳损伤的技术效果。
2、本技术实施例提供了一种免维护自动开闭器接点组,整体密封,内部填充有绝缘介质,包括接点盒、固定在接点盒上且数量为多个的静触点、转动连接在接点盒上的转动轴和动触点组件;
3、所述动触点组件定位在转动轴上且数量为多个,包括承载杆形架、压缩弹簧和动触点滚轮;压缩弹簧一端定位在转动轴上,另一端定位在承载杆形架上;承载杆形架为硬质杆体;
4、动触点滚轮绕自身轴线转动连接在承载杆形架上且位于承载杆形架的靠近接点盒内壁的端部;
5、使用时,转动轴转动带动动触点组件移动,使得一个动触点滚轮同时接触两个静触点进而将这两个静触点导通。
6、进一步的,所述静触点一部分暴露在接点盒外部,用于连接导线;
7、另一部分插入接点盒,该部分最靠近接点盒内部空间的面与接点盒内壁共面。
8、进一步的,所述接点盒包括前盖、后盖、静触点盒组和转轴支座;
9、所述前盖和后盖将一个或多个静触点盒组夹在中间进而组成一个盒子状的容器;
10、转轴支座为管形,数量为两个,分别定位在前盖和后盖上;
11、所述静触点盒组整体呈“口”字状,用于承载固定静触点,包括两个静触点支架和一个支架附件;
12、所述静触点支架为“口”字形的硬质环体,其上固定有至少两个静触点;
13、支架附件为“口”字形的硬质片状板体,两个静触点支架分别固定在支架附件的两个侧面上。
14、进一步的,所述转动轴包括前端转轴、动触点支架和后端转轴;
15、所述前端转轴定位在位于前盖上的转轴支座上,后端转轴定位在位于后盖上的转轴支座上;
16、所述动触点支架为柱状块体,用于承载定位动触点组件,数量与静触点盒组的数量相同;
17、一个或多个动触点支架定位在前端转轴和后端转轴之间;所述动触点支架上设有用于承载定位动触点组件的固定槽,固定槽为柱形槽体,数量与定位在该动触点支架上的动触点组件的数量相同;
18、压缩弹簧抵触并定位在固定槽的槽底。
19、进一步的,所述承载杆形架包括基础杆和匚形架;
20、所述基础杆为硬质杆体,匚形架为横截面为“匚”字形的支架,固定在基础杆远离压缩弹簧的一端;
21、所述动触点滚轮转动连接在所述匚形架上;
22、所述压缩弹簧包括定位筒和弹簧体;
23、所述定位筒为一端开口的空心圆柱形,固定在固定槽中;
24、所述弹簧体为压簧,一端抵触在定位筒的内底上,另一端定位在基础杆的端部。
25、进一步的,所述承载杆形架靠近弹簧体的端部设有插入孔;所述定位筒的内底上固定有柱形的插入柱,插入柱始终插入承载杆形架的插入孔中,且插入孔与插入柱相配合。
26、优选的,所述动触点滚轮的侧壁上设有环形槽,环形槽的宽度大于支架附件的厚度。
27、优选的,所述动触点滚轮包括基础柱形轮和导电层,基础柱形轮为绝缘材质,导电层位于基础柱形轮的侧面上。
28、优选的,所述导电层为金属管体,套设并固定在基础柱形轮上。
29、优选的,定反位接点数量为双倍。
30、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
31、采用全密封免维护技术设计,减轻现场维修工作量、降低维修成本;
32、采用抗氧化抗腐蚀设计,腔体内填充绝缘介质,使动静接点组完全浸入在介质中,实现与空气的完全隔绝,确保动静接点组不被空气中的氧化物氧化腐蚀,提高接点组工作质量稳定可靠;
33、运用绝缘介质切断电弧原理设计,切断电动转辙机启动电路的接点在接点离合时的瞬间会产生大电弧,绝缘介质能够迅速切断并熄灭电弧,有效防止动静接点被电弧烧损或烧污问题;
34、采用接点组冗余设计,满足双接点组并联使用的数量要求,提升了接点组冗余可靠性及运用质量;
35、采用动接点滚动方式与静接点通断的原理设计,不仅可有效防止动静接点离合时滑动磨损或摆动击打损伤问题,更能大幅度提升动静接点接触压力,该接点组动静接点接触压力不小于12n,提升接点组工作质量和可靠性;
36、采用动接点与两个静触点自适应接触方式设计,保证动接点与两个静接点接触面积及接触压力均等,提升接点组工作质量;
37、采用接点组先断开后接通原理设计,在不沟通道岔位置表示电路的情况下,能够自动切断电机电路,起到保护电机作用;
38、采用产品兼容性设计,充分提高产品适应范围,该产品适应于在用全部型号电动转辙机及道岔密贴检查器设备。
39、全面选用高性能高寿命材料,壳体采用杜邦尼龙增加韧性绝缘和抗氧化性能;
40、运用压缩弹簧的高寿命提供动静接点接触压力。
41、接点组外接配线采用防松螺杆螺母栓接方式,提升外接配线防松效果。
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