目录

  • 1 课程标准
    • 1.1 《接触网结构与检修》课程标准
  • 2 学期授课计划
    • 2.1 2020-2021学年第二学期《接触网结构与检修》课程授课计划
  • 3 教案
    • 3.1 2020-2021学年第二学期《接触网结构与检修》教案
  • 4 学习情境一 接触网的认知
    • 4.1 课程学习要求
    • 4.2 任务一 接触网类型的认知
    • 4.3 任务一 接触网类型的认知
    • 4.4 任务二 接触网结构的认知
    • 4.5 任务二 接触网结构的认知
  • 5 学习情境二 接触轨的认识、安装和更换
    • 5.1 课程学习要求
    • 5.2 任务一 接触轨类型的认知
    • 5.3 任务二 接触轨的安装及更换
  • 6 学习情境三、接触网的识图
    • 6.1 课程学习要求
    • 6.2 任务一 接触网平面的识图
    • 6.3 任务二 接触网安装的识图
  • 7 学习情境四 接触网常用工具、仪表的认知
    • 7.1 课程学习要求
    • 7.2 接触网常用工具、仪表的认知
  • 8 学习情境五 接触网作业及防护
    • 8.1 课程学习要求
    • 8.2 任务一 接触网作业
    • 8.3 任务二 接触网行车安全防护
  • 9 学习情境六 接触网巡视
    • 9.1 课程学习要求
    • 9.2 接触网巡视
  • 10 学习情境七 登杆作业
    • 10.1 课程学习要求
    • 10.2 任务一 攀登圆支柱
    • 10.3 任务二 攀登横腹杆
    • 10.4 任务三  攀登钢柱
  • 11 学习情境八 接触网参数的测量
    • 11.1 课程学习要求
    • 11.2 接触网全参数激光测量仪进行接触网基础数据测量作业(一)
    • 11.3 接触网全参数激光测量仪进行接触网基础数据测量作业(二)
  • 12 学习情境九 接触网参数的调整
    • 12.1 课程学习要求
    • 12.2 任务一 接触网导高的调整
    • 12.3 任务二 接触网拉出值的调整
    • 12.4 任务三  接触网吊弦的调整
  • 13 学习情境十 接触网支撑装置预配与检调
    • 13.1 课程学习要求
    • 13.2 任务一 接触网腕臂的预配和安装
    • 13.3 任务二 接触网支撑定位装置的检调
  • 14 学习情境十一 补偿装置的调整
    • 14.1 课程学习要求
    • 14.2 任务一 滑轮补偿装置检修及更换
    • 14.3 任务二 棘轮补偿装置检修及更换
  • 15 学习情境十二 接触网分相、分段绝缘装置调整
    • 15.1 课程学习要求
    • 15.2 任务一 接触网分段绝缘装置检调
    • 15.3 任务二 接触网电分相检调
  • 16 学习情境十三 接触网线岔调整
    • 16.1 课程学习要求
    • 16.2 接触网交叉线岔检调
    • 16.3 接触网无交叉线岔检调
  • 17 学习情境十四 锚段关节调整
    • 17.1 课程学习要求
    • 17.2 锚段关节
    • 17.3 锚段关节检调
  • 18 学习情境十五 隔离开关与电连接调整检修
    • 18.1 课程学习要求
    • 18.2 任务一 隔离开关操作及检调
    • 18.3 任务二 电连接检修调整
  • 19 学习情境十六 中心锚结的调整
    • 19.1 课程学习要求
    • 19.2 中心锚结的调整
  • 20 学习情境十七 线索检修
    • 20.1 课程学习要求
    • 20.2 任务一 承力索检修
    • 20.3 任务二 接触线检修
  • 21 实践教学
    • 21.1 工作任务一 接触网全参数激光测量仪使用
    • 21.2 工作任务二 接触网巡视作业
    • 21.3 工作任务三 腕臂预配及吊装
    • 21.4 工作任务四 接触网断线抢修
    • 21.5 工作任务五 分段绝缘器的安装
    • 21.6 工作任务六 攀登支柱作业
    • 21.7 工作任务七 接地封线作业
    • 21.8 工作任务八 登车梯作业
  • 22 接触网作业规程
    • 22.1 高速铁路接触网安全工作规则
    • 22.2 高速铁路接触网运行维修规则
    • 22.3 电气化铁路接触网故障抢修规则
任务二 接触轨的安装及更换

                                                  任务二 接触轨的安装及更换

任务描述

       本任务是对接触轨系统的安装及更换介绍,通过本任务的完成,能初步掌握接触轨系统安装及更换的技能,为后续任务的执行奠定基础。

  

      接触轨的安装及更换应使用恰当的工具和设备以避免事故和损坏要安装的接触轨。以下工具单是最低必备工具,在工地使用的工具不必受到以下限制。

(1) 8米长的扁平杆,配以编织带(尼龙带)以用于起吊15米的接触轨。在任何情况下都不能用钢绳(钢丝等)起吊或装卸。

(2) 锯轨机 — 转速适中的移动式锯轨机,锯齿适合铝及不锈钢,须用螺栓安装在一只可拆卸的工具台上。

(3) 扳手及测力扳手 — 提供的所有工具全部采用米制。

(4) 扳手采用开口或套筒成套工具,包括可接长杆的扳手,以便在窄小的地方使用,该扳手最好选用锻钢材料和名牌产品。

(5) 带木柄的扁平即圆形锉刀。

(6) 钢(卷)带尺,10米,30米和100米。

(7) 不锈钢丝刷,中等粗细毛刷。

(8) 强力塑料手柄螺丝旋。

(9) 600毫米长锥形螺纹丝锥。

(10) 数字温度表。

(11) 手持电动打孔机,具有可变速或双速12毫米卡盘,一定数量的3-12毫米钻头。

(12) 多种钢质样冲:1.5毫米 - 6毫米。

(13) 木手柄钢丝刷。

(14) 活动扳手:300 – 500毫米。

(15) 1200毫米长的撬杠。

(16) 叉车,5吨。

(17) 吊车,具有液压伸缩臂能安全满足移动和升举器材。

(18) 水平仪。

(19) 木质揳。

(20) 橡胶棒槌。

一、接触轨安装

      (1)  在标准正线安装接触轨,先将要安装的接触轨搬运到安装地点、接触轨座附近,该接触轨是按照标定距离3~5米置于绝缘支架装置之上的(托架定位的允许公差±10毫米)。注:在特殊地段,如车站处、转折处、弯道处、坡道处或膨胀接头处,绝缘支架装置之间的距离应不小于3m。如图1所示。

                                                                      图1

       (2) 每根3000A接触轨的重量约为218kg,长度为15m。安装前先观察接触轨的方向,如图2所示,覆不锈刚带一面朝向地面。可安排8个人抬起接触轨,每两人使用一套专用抬轨工具,另2人在旁边协助抬起轨道。抬轨人员应该保持抬轨工具、双手、衣物及防护用品的干净整洁,避免有油污或其它可能污染到接触轨的物品。也可用专用工具起吊接触轨(如图3所示)。

                                                                             图2

                                                                            图3

       (3)把接触轨轻轻抬起,(注意:抬起时禁止摇摆晃动,应水平抬起),轻轻推送到位,(如图4所示)接触轨腰腹部应放置到支座的固定颚上(见图5)。操作时要很小心,让接触轨慢慢放下去,与已安装到位的相邻接触轨相对接。

                                                                           图4

                                                                          图5

      (4)抬接触轨的四个人要让接触轨落到位后不要移动,另外两个人则将卡爪零件卡住接触轨(如图6所示),调整卡爪位置,从而使接触轨位于正确的位置。

                                                                         图6

      (5)检查接触轨与相应走行轨的接触表面的高度是否正确、对齐是否良好,可参照相关的施工图纸进行。务必要使不锈钢接触表面在水平方向与走行轨平面平行、纵向则要与最近处参照走行轨平行。

       如有必要,应进行调整,使其精度为±1°。调整的依据是集电靴在水平方向处于集电机构之上的标定度。如与此不符,则要做调整。

       高度调整应采取置楔子,即在绝缘支架的底板与混凝土平板或轨枕之间垫上合适楔子。

      (6)调整到位,将螺栓依次穿过止动垫片、方形垫片、卡爪、支座,拧入螺母(如图7所示),使用矩扳手拧紧到44N.m,待整个线路段调整完毕,将止动垫片向上橇起,使其与螺栓的一个六方平面紧贴。(安装螺栓时注意方形垫片的方向)

                                                                             图7

二、普通接头安装

    (1)普通接头适用于固定连接相邻接触轨并传导电流。安装效果如图8所示:

                                                                               图8

    (2) 检查接触轨接缝部位是否安装平齐,保证覆不锈刚带一侧安装平齐,不允许有高低不平,或扭转现象,安装精度为0.5mm,如图9所示:

                                                                               图9

(3)将装置到位的接触轨末端及对接处的相近接触轨末端清理干净,并涂上接触油脂(见图10 安装效果图)。

                                                                                图10

      (4)将所有配合表面清理干净,使用干净的垫子或中粒度磨料钢丝刷打磨,并在普通接头的界面连接表面处涂上一层极薄的接触油脂。

       (5)将普通接头安装到要加以连接的接触轨端点的轨腹处,并将4根螺栓拧紧到普通接头上,要确保在直线方向上接触轨的对接缝已牢牢定位。

      注:连接组件安装要仔细按照施工图纸的要求进行,务必不要让连接组件与轨道防护罩、防护罩支撑块相互干涉。

      (6)接着拧紧其他螺栓,拧紧螺栓至70N.m。

      (7)再次检查接触表面,将接头处多余的接触油脂擦干净,并在安装完成后将工作地点的废弃物清除。

三、膨胀接头安装

       (1)将要安装的新膨胀接头组件搬运到安装地点附近。伸缩段组件长约1975mm,搬运时务必十分小心。

       (2)在需要安装膨胀接头的接触轨端头处(已安装到位),放置安装平台,总高度符合施工图纸的要求。

       (3)为抬起组件,应安排3个人,每边安排一个人抬起,第三个人则在中间处协助抬组件。把膨胀接头组件轻轻放稳在木板上,操作时要小心,要顾及到已经安装到位组件。然后,把膨胀接头轻轻推送到位。操作时要很小心,要顾及到已经安装到位的相邻接触轨的端面。膨胀接头的外形图如下图11所示,膨胀接头的实际安装效果如下图12所示。

                                                                                   图11

                                                                                       图12

      (4)在使用带有起重臂的铲车或液压起重机来安装膨胀接头的情况下,要用防护材料垫起,以防损坏膨胀接头。膨胀接头的两端应加以控制,防止打转、翘起或扭曲。另外要安排一个人来协调,充当铲车或起重机司机的司号员,并负责把膨胀接头装置轻轻放稳在木板上,其余同(3)。

      (5)检查膨胀接头组件与相邻行车轨之间接触面的高度和对齐情况,操作按相关的施工图纸进行。如有必要,应加以调整。

      (6)配备一只数字温度计,用温度计测出已安装接触轨的温度。将温度感应点分别置于轨底、轨腹下部及钢带表面,记录读数并计算其平均值。

      (7)调整间隙。调整间隙前,应先检查膨胀接头装置两侧的M16、U螺栓与螺母是否符合出厂时的状态,方法是看螺栓与螺母上的红油漆标记是否完好。若标记完好,则用专用工具将膨胀接头装置两侧的滑轨小心地拉开,使间隙与环境温度相适应(见施工温度间隙图)。若螺栓与螺母上的红油漆标记已经破坏,则不能安装,交由生产厂处理。

       (8)膨胀接头装置的工厂预装配。由半成品库领取各零部件,按装配图装配成套。装配时,要注意应在锚固夹板两侧面均匀涂抹DG-3活动型导电膏。紧固螺栓时,用扭矩扳手交替拧紧,中间M16螺栓、两边M16螺栓紧固力矩按规定力矩拧紧;电流连接器与接触轨连接的M10螺栓紧固力矩为25~31Nm。安装时应保证锚固夹板侧面与左右滑轨侧面紧密相贴,组成膨胀接头的三块轨覆不锈钢带一面应平齐。装配U螺栓时,用扳手交替拧紧U螺栓螺母拧紧到弹簧长度为15~16mm即可,安装完毕,用红油漆分别在M16、U螺栓与螺母连接处点标记。

      (9)复查接触面对齐情况及温度读数。

      (10)使用C型夹具及50×100的木质楔以保证间隙所在处不挪动,安装另外一端的接触轨。

      (11)将安装到位的接触轨末端及落位处的相近接触轨末端清理干净,然后在接触轨末端的轨腹两侧涂上接触油脂。

       (12)将普通接头安装到要加以连接的接触轨末端的伸缩段组件的轨腹处,并将四根螺栓拧紧至要求。拧紧螺栓时要确保接触轨的末端牢牢定位。

       (13) 再次检查接触面高度及对齐情况。将接头处多余的接触油脂擦干净,并在安装完成后将工作地点的废弃物清除。

       (14) 靠近膨胀接头处的防护罩要按实际需要切割。

       (15) 最后,要将经专门切割后的防护罩固定到膨胀接头之顶部。

       (16) 安装工作应按以下步骤进行:从一处锚固开始,安装膨胀接头,接着安装膨胀接头另一侧的第二处锚固。安装第二处锚固及伸缩间隙的调整应根据当时的实际温度重新定值。

        (17) 支承之间的距离通常为3~5m。

       (18) 由于膨胀接头的重量比之一般接触轨要重,并且在其中有一个滑动结构,所以有必要针对膨胀接头的支承,提出以下方案:

       (19) 在直线段,膨胀接头应尽量安装在两个支架装置的中心部位,最少膨胀接头的每一端距支架装置的距离不小于400mm。

       (20) 弯道安装

       (21) 在弯道上安装膨胀接头,要求其半径应不小于300m。对于半径小于上述数值的弯道,我们建议在弯道的中部设置锚固,从而使弯道内的伸缩转移到直道予以处理。

        (22) 在轨道的一个弯道段中,典型的膨胀段应设置在紧接着的直线轨段之处。弯道段的半径如小于300m,则不适宜在弯道设置膨胀接头。

        (23) 弯道段中设置膨胀接头,则会使绝缘支架及膨胀接头受到很大的张力。膨胀接头的滑动块会因为这一额外张力而加速磨损,绝缘支架也会很快磨损。由于这个原因,我们不建议在弯道处设置膨胀接头。在特殊情况下,也会出现半径小于300m的弯道必须设置膨胀接头的情况。膨胀接头依然能起到作用,可是会使膨胀接头张开及闭合的张力转移作用于绝缘支架上。鉴于锚固之间的距离,这一点应引起重视。

四、电连接用中间接头安装

       (1)电连接用中间接头适用于将外部电流引入到接触轨,安装效果如下图13:

                                                                             图13

      (2)使用打孔机在选定部位进行打孔,孔的直径为φ17mm,间距为100mm,共计4个孔。

      (3)将所有配合表面清理干净,使用干净的垫子或中粒度磨料钢丝刷打磨,并在电连接中间接头的界面连接表面处涂上一层极薄的接触油脂。

      (4)将电连接中间接头安装到要加以连接的接触轨端点的轨腹处,并将4根螺栓拧紧,要确保接线板在线路外侧。

      (5)接着拧紧其他螺栓,螺栓紧固力矩为70N.m。

      (6)再次检查接触表面,将接头处多余的接触油脂擦干净,并在安装完成后将工作地点的废弃物清除。

五、端部弯头安装

      (1)端部弯头按照正线和车场线分为两种,正线弯头长度为5.2m,端部弯头两端的高度差126mm;车场线弯头长度为3.4m,端部弯头两端的高度差129mm,端部弯头同接触轨之间采用普通接头连接。

      (2)清理接触轨和端部弯头安装端面的污物,休整端面上的毛刺,检查端面与轨面的垂直度,保证垂直度为±0.1度,并涂上一层极薄的接触油脂。

      (3)使用C形夹具和两块质地软硬适中的木板(板长500,宽90,厚15,并且表面光滑平整),上下夹持住接触轨和端部弯头,使其两部分的对接保持在同一平面上,接头处无高低落差。

      (4)使用打孔机和打孔工装,在需要安装端部弯头的接触轨一端进行打孔,孔的直径为φ17mm,连同端部弯头上的孔,共计4个,孔间距为100mm。

      (5)将所有配合表面清理干净,使用干净的垫子或中粒度磨料钢丝刷打磨,并在端部弯头的界面连接表面处涂上一层极薄的接触油脂。

      (6)将端部弯头安装到要加以连接的普通接头处,并将4根螺栓拧紧。端部弯头的断口与接触轨之间密贴,不得有高低差及由此产生的台阶伤及集电靴。

      (7)接着拧紧其它螺栓,螺栓紧固力矩为70N.m。

      (8)再次检查接触表面,将接头处多余的接触油脂擦干净,并在安装完成后将工作地点的废弃物清除。

六、普通防爬器安装

      (1)接触轨普通防爬器是用于防止接触轨长轨向两侧不均匀窜动的固定连接件,安装在长轨的中部,安装效果如下图14所示:

                                                                                 图14

       (2)一套普通防爬器由一对铝制防爬器本体、两根螺栓、两个平垫、两个弹垫、两个螺母组成。通常在一个安装位置安装两套普通防爬器,分别位于绝缘支撑的两侧。如上图所示。安装组件图如下图15、16所示:

                                                                                  图15

                                                                                   图16

       (3)使用打孔机在选定部位进行打孔(通常认为在防爬器本体的边缘靠近支座或卡爪2~4mm处为防爬器的安装位置),孔的直径为φ17mm,间距为100mm,共计2个孔;(注意:在绝缘件两侧对称部位也进行相同的操作)

       (4)将所有配合表面清理干净,使用干净的垫子或中粒度磨料钢丝刷打磨,并在防爬器本体的界面连接表面处涂上一层极薄的接触油脂。

       (5)将防爬器本体安装到接触轨的已经钻好空的轨腹处,并将2根螺栓拧紧。

       (6)接着用扭矩扳手拧紧螺栓,螺栓紧固力矩为70N.m。

        (7)再次检查接触表面,将接头处多余的油脂擦干净,完成后将工作地点的废弃物清除。

七、锚结用防爬器安装

       (1)接触轨锚结用防爬器是用于防止接触轨长轨向两侧部均匀窜动的固定连接件,安装在曲线部位绝缘支架的两侧,下锚固定,安装效果如下图17所示。

                               

                                                                               图17

      (2)使用打孔机在接触轨选定部位(位置选择参见普通防爬器的安装)进行打孔,孔的直径为φ17mm,间距为100mm,共计2个孔;(注意:在绝缘件两侧对称部位也进行相同的操作)

      (3)将所有配合表面清理干净,使用干净的垫子或中粒度磨料钢丝刷打磨。

      (4)将钢连接板本体及钢中心锚结本体安装到要加以连接的接触轨的轨腹处,并将2根螺栓拧紧到防爬器本体上,穿入不锈钢弹垫及平垫(注意:下锚双耳处应安装在线路外侧,并且双耳开档朝向地面方向),见图18组件图。

      (5)接着用扭矩扳手拧紧螺栓,螺栓紧固力矩为70N.m。

      (6)将安装处的污物清理干净,并在安装完成后将工作地点的废弃物清除。

             

                                                                                图18

八、设备的更换

      对于损坏或磨耗过大的接触轨系统设备及其零部件必须进行更换时,必须严格遵守相关的规定和操作规程。对任何接触轨系统设备的部件进行操作时,都必须遵循先断电、确认已断电、挂接地线、设置工作警示灯的程序。

设备的更换具体分为拆除原有设备部件和安装新设备部件两个部分。安装新设备部件的操作步骤与设备的安装完全相同,只是在安装过程中注意严禁碰触相邻的原设备部件,由于受篇幅的限制,所以在此不再复述该部分内容,着重介绍损坏部件的拆除。

      1、钢铝复合轨

      (1)拆除防护罩。先拆除绝緣支架的防护罩,然后需多人从防护罩的两侧用力向下挤压防护罩,同时将防护罩底部的挂钩向外侧掰,从钢铝复合轨上方将防护罩拆除。

      (2)松开中间接头的紧固件,包括螺栓、螺帽等。

      (3)松开绝缘支架上固定钢铝复合轨的固定组件,如卡爪、螺栓、螺帽等。

      (4) 15 m的钢铝复合轨重约218kg,需由多人抬起需更换的钢铝复合轨,先将其放在走行轨旁的木块上,在施工结束后再将其送回站台或者车场的存放地点。

      2、普通中间接头

      (1)松开普通中间接头上的螺检、螺帽和其它紧固件。使用套筒扳手松开螺栓,无需用扭矩扳手。

      (2)从钢铝复合轨的轨眼上拿开普通中间接头,注意不要触碰到复合轨。

      (3)请源除的普通中间接头,井将其放到干净的盒子里面。不要将其放在地面或者轨道上,以免造成污染。

      3、膨胀接头

      (1)拆除膨胀接头绝缘防护罩。

      (2)松开膨胀接头末端的螺栓、螺帽和其它紧固件。

      (3)膨胀接头约重42 - s0kg,拆除时需由两个人抬起膨胀接头,另一个人移开绝缘支架上的卡子,拾开膨胀接头,拆除时一定要注意不要碰触相邻已安装好的钢铝复合轨。先把膨胀接头放到走行轨旁的木垫块上,在施工结束后再将其收人到车场或者车站的储存区域。

      4、防爬器

      (1)使用活动扳手或者套筒扳手拆下连接处的螺栓、螺帽和其它紧固件,无需使用扭矩扳手。

      (2)检查螺栓的螺扣和其它紧固件(不包括螺母)是否完好,如果完好, 这些零件则能够重复使用。

      (3)小心地从轨腰处拿开防爬器,避免碰触钢铝复合轨。

      (4)清洁拆除的防爬器,然后连同紧固件故在回收箱内。不要直接放在地面或者轨道上,避免造成污染。

      5、端部弯头

      (1)确认待换端部弯头的位置。

      (2)拆开要更换端部弯头末端的中间接头连接。

      (3)由一个人抬着需更换的端部弯头末端以防止摆动,然后由专人拆下绝缘支架上的螺栓,拿开固定夹。

      (4)由三人抬起拆除的端部弯头并拿开,在拆除时注意不要碰触相邻的钢铝复合轨。

      6、电连接用中间接头

      (1)确认待换的电连接用中间接头的位置,拆下保护罩,清理周围区域。

      (2)用扳手拆下电连接用中间接头上连接的接线端子。

      (3)用扳手拆下电连接用中间接头的螺母。

      (4)取下电连接用中间接头,拆除时注意不要碰触已安装好的钢铝复合轨。

      若根据实际情况,需要在新的位置安装电连接用中间接头的,则按以下步骤进行安装:

      (1)确定需要新安装位置后,根据待装电连接用中间接头的中心线在复合轨上标出位置。

      (2)在钢铝复合轨的轨腰上标出安装孔的位置。

      (3)用中心冲标出孔的中心。

      (4)用专用钻孔机在钢铝复合轨上钻孔,必须确保孔的位置准确及其垂直度。

      (5)用钢丝刷清理孔的毛刺。

      (6)清理钢铝复合轨上与电连接用中间接头相接的接触面,涂上导电油脂。

      (7)将电连接用中间接头安装在钢铝复合轨的双侧轨腰上,紧周外侧的螺栓。在安装过程中定要注意平垫和弹垫圈的安装顺序一平垫紧换着电连接用中间接头,弹垫圈紧挨着螺母。

      (8)用70Nm的力矩紧固其余螺栓。

      (9)清除新连接区域多余的导电油脂,准备连接电缆的接线端子。