接触悬挂调整在接触网工程中具有及其重要的意义,决定着接触悬挂的受流质量,是保证送电开通后列车正常运行的关键环节。
悬挂调整工作主要包括吊弦安装、接触线高度与弛度调整、中心锚结安装与调整、定位装置安装与接触线拉出值调整、线岔安装与调整、锚段关节调整、补偿装置调整、电连接安装与调整等。调整完毕的接触悬挂应具备开通状态。
第一节 吊弦与吊弦安装
链形悬挂中,吊弦将接触线悬吊在承力索上,在跨距中增加了接触线的悬挂点,使接触线高度一致,弹性均匀,并将接触线垂直负荷传给承力索。调整吊弦长度可以调整接触线的高度和弛度。
一、吊弦的种类 1、按吊弦构造分类
按吊弦构造分为环节吊弦和整体吊弦。 (1)环节吊弦
环节吊弦用Φ4.0铁线制成,每一根吊弦由二至三节构成,每节之间呈环状连接,以改善接触悬挂的弹性,如图11-1-1所示。
环节吊弦具有构造简单,制造、安装方便,造价低等优点;但是,耐腐性能差,弹性差,一般用于低速铁路的接触悬挂中。环节吊弦通过承力索吊弦线夹和接触线吊弦线夹安装在承力索与接触线间。
环节吊弦按长度分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型。 Ⅰ型:由三节构成,长度1450-1650mm Ⅱ型:由三节构成,长度1150-1450mm Ⅲ型:由二节构成,长度900-1150mm Ⅳ型:由二节构成,长度700-900mm (2)整体吊弦
整体吊弦由10mm铜绞线、心形环、承力索吊弦线夹、
接触线吊弦线夹、压接管压接而成,如图11-1-2所示。 图11-1-1 环节吊弦
整体吊弦具有弹性好,耐腐性能好,利于机车高速取流等优点;但是,造价高,制作和安装要求精度高,一般用于机车速度大于120km/h接触悬挂中。
2
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图11-1-2 整体吊弦构造示意图
1-承力索吊弦线夹 2-心形环 3-压接管 4-接触线吊弦线夹 5-吊弦线 6-吊弦固定螺栓
整体吊弦的主要分为下列几种。
载流式整体吊弦:能通过一定数量的电流,吊弦长度不能调整,如图(a)所示。 载流式可调整体吊弦:能通过一定数量的电流,吊弦长度可以通过固定螺栓进行调整,如图(b)所示。
非载流式整体吊弦:设计中认为无电流通过,吊弦长度不可调整,如图(c)所示。 非载流可调式整体吊弦:设计中认为无电流通过,吊弦长度可以调整,如图(d)所示。 2、按吊弦安装位置分类 (1)普通吊弦
安装在跨距中的吊弦称为普通吊弦。相邻吊弦之间的水平距离称为吊弦间距。吊弦间距过大,吊弦之间的接触线会产生较大挠度,不利于受电弓取流;吊弦间距过小,悬挂弹性差,吊弦用量大。根据分析和运营经验,吊弦间距一般在8-12m。
(2)支柱处吊弦
为了增加悬挂点的弹性,支柱处吊弦安装在与悬挂点具有一定距离的接触悬挂中。当受电弓通过悬挂点时,在受电弓抬举力的作用下,承力索减载弛度减小。在吊弦的作用下,
-2-
接触线相应升高,从而改善了悬挂点处的弹性。支柱处吊弦按安装形式分为弹性支柱吊弦和简单支柱吊弦。
弹性支柱吊弦由一根辅助索和一根或两根普通吊弦构成。辅助索一般采用GJ-10型钢绞线或TJ-10型铜绞线。弹性支柱吊弦借助于辅助索,增强了悬挂点的弹性,使得整个悬挂弹性均匀,适用于高速电气化铁路悬挂中。弹性吊弦根据定位装置的定位方式分为Y型和п型。Y型用于正定位方式,п型用于反定位方式,如图11-1-3所示。
图11-1-3 弹性支柱吊弦结构示意图 1-承力索 2-辅助绳 3-吊弦 4-接触线
简单支柱吊弦在悬挂点两侧,距悬挂点4m处分别安装一根普通吊弦,如图11-1-4所示。简单支柱吊弦结构简单,安装方便,但悬挂点弹性比弹性支柱吊弦差。
图11-1-4 简单支柱吊弦结构示意图
1-承力索 2-吊弦 3-接触线
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二、吊弦计算
为使接触悬挂具有良好的受流状态,跨距中吊弦要求均匀对称分布。由于吊弦在跨距中的位置不同,吊弦长度不同,吊弦长度应满足接触线高度和弛度的要求。随着大气温度的变化,吊弦会产生顺线路方向的偏移。要求吊弦在平均温度下呈垂直状态,在极限温度下顺线路方向的偏移不大于30°。吊弦垂直线路方向的偏移不大于20°。为满足吊弦安装要求,吊弦布置时应进行吊弦间距、吊弦长度和吊弦偏移的计算,计算原理如图11-1-4所示。
图11-1-4 吊弦计算原理图
1、吊弦间距计算
X0=
l2e k1 式中:X0—吊弦间距,单位(m)。
。 l— 跨距长度, 单位(m)
e—支柱旁第一吊弦至悬挂点的水平距离,弹性链形悬挂为8.5m,简单链形悬挂为4.0m。
k—跨距中吊弦根数,可参考表11-1-1取值。
吊弦数量选用参考表 表11-1-1 跨距(m) 简单链形悬挂 吊弦数量 跨距(m) 弹性链形悬挂 吊弦数量 3 4 5 6 4 35-39 4 40-49 6 50-59 7 60-65 35-39 40-49 50-59 60-65 2、吊弦长度计算
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chyhqx(lx) 2T 其中: qgcgjgd 式中: c—吊弦长度,单位(m)。 h—结构高度,单位(m)。
q—链形悬挂单位垂直负载,单位(N/m)。 gc—承力索单位自重负荷,单位(N/m)。 gj—接触线单位自重负荷,单位(N/m)。
gd—吊弦单位自重负荷,单位(N/m),一般按0.5N/m取值。 l—跨距长度,单位(m)。
x—计算点至悬挂点的水平距离,单位(m)。 T—承力索额定张力,单位(N)。 3、吊弦偏移计算
半补偿:ELj(txtp) 全补偿:EL(jc)(txtp) 其中:tptmaxtmin 2式中:E—吊弦偏移,单位(mm);
L—计算点至中心锚结的水平距离,单位(mm); j—接触线线胀系数; c—承力索线胀系数; tx—安装温度; tp—平均温度;
tmax——安装地区的最高温度;
tmin——安装地区的最低温度;
从公式中不难看出,当E值为正时吊弦向下锚方向偏移,当E值为负时吊弦向中心锚结方向偏移。在全补偿链形悬挂中,当承力索和接触线线胀系数相同时,吊弦无偏移。
计算实例:在某铁路电气化区段,采用GJ-70+TCG-100简单链形悬挂,结构高度为1300mm,该地区最高温度为40℃,最低温度为-20℃。试对跨距为65m,悬挂点距中心锚结800m的吊弦布置,并计算吊弦长度及施工温度为20℃时的吊弦偏移。
解:1、计算吊弦间距布置吊弦
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根据悬挂类型及跨距,查表K=7 根据:X0=
l2e k1X0=
6524.0=9.5 (m)
71根据吊弦间距布置吊弦并进行吊弦编号,如图11-1-4所示。
图11-1-4 吊弦布置示意图
2、计算吊弦长度
qgcgjgd=6.15+8.90+0.5=15.55N/m,T=15000N
根据:
chqx(lx) 2Tc1.315.5x(65x)
215000C1=1.3-
15.54.0(654.0)=1.174(m)
3000015.513.5(6513.5)=0.9407(m)
3000015.523(6523)=0.8009(m)
30000-6-
C2=1.3-
C3=1.3-
C4=1.3-
15.532.5(6532.5)=0.7543(m)
300003、吊弦偏移计算
tptmaxtmin40(20)==10 22根据:EL(jc)(txtp)
E=L(1.7-1.2)×(tx-10)×10 当施工温度为20℃时
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E=L×0.5×(20-10)×10=5L×10E1=5×804×10=0.0402(m) E2=5×813.5×10=0.0407(m) E3=5×823×10=0.4115(m) E4=5×832.5×10=0.4163(m)
E5=5×842×10=0.4210(m) E6=5×851.5×10=0.4258(m) E7=5×861×10=0.4305(m) 三、吊弦制作
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吊弦由加工车间用吊弦综合加工台制作环节吊弦,用整体吊弦制作台制作整体吊弦。吊弦制作时,吊弦线要预拉伸,按计算长度制作,整体吊弦施工误差±2mm。
整体吊弦按跨距和吊弦安装位置制作,制作合格的吊弦应粘贴标签。每制作好一根吊弦,立即粘贴吊弦编号。同一跨距的吊弦捆绑成一捆,标明该跨距的支柱号。同一锚段内吊弦捆绑成一大捆,标明区间(站场)、锚段,并用尼龙布包装。
四、吊弦安装 1、劳动组织及工具
吊弦安装一般需要5-6人,防护人员除外。其中施工负责1人,也可由技术人员兼任,安装及辅助人员4人。使用工具如表11-1-2所示。
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吊弦安装工具表 表11-1-2 型号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名称 作业车或车体 吊弦间距测量仪 钢卷尺 线坠 安全带 粉笔 小绳 工具袋 防护工具 温度计 规格 30m 10m 单位 台 台 把 把 条 条 个 个 数量 1 1 1 1 2 1 1 1 备注 2、安装方法及步骤 (1)设置防护 (2)测量吊弦安装位置
用钢卷尺依据吊弦布置图沿钢轨丈量,在轨腰上用粉笔做出吊弦位置标记,也可以用吊弦间距测量仪测量。
(3)安装吊弦
在梯车上,用线坠对准轨腰标记,在承力索上找出对应位置。或将吊弦间距测量仪靠近悬挂点,沿承力索向跨中方向滑动,当测量仪读数为吊弦布置值时,该点即为吊弦安装位置。按跨距和吊弦编号安装吊弦。
(4)调整吊弦偏移
若需要调整吊弦偏移时,根据安装温度调整吊弦偏移。当承力索和接触线同材质时,吊弦垂直安装。
(5)填写工程记
安装完毕后,撤离线路,撤除防护,填写工程记录,结束。 3、技术要求
(1)吊弦应安装在设计位置,允许施工误差环节吊弦为±200mm,整体吊弦为±50mm。
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(2)按施工温度调整吊弦偏移。
(3)整体吊弦安装,吊弦编号必须于实际位置对应,吊弦线夹处及接触线沟槽内应涂导电膏,扭矩符合设计要求。
第二节 中心锚结与安装
中心锚结设置在锚段中部,是接触线和承力索相对于支柱的硬锚装置。中心锚结为了便于安装张力补偿器和缩小断线事故范围而设置。当温度变化线索伸缩移动时,中心锚结使悬挂线索以中心锚结为界分别向两侧移动,以保证坠砣设计高度。当发生断线事故时,中心锚结将事故控制在半个锚段,便于抢修恢复。
确定中心锚结位置应遵循以下原则: ⑴尽量设在锚段中部。
⑵尽量使得中心锚结两侧的线索张力相等。 ⑶当锚段较小时可不设中心锚结,视为半锚段。
根据以上原则,当锚段完全位于直线区段时,中心锚结设置在锚段中心跨距内。当锚段位于直线和曲线混合区段时,中心锚结应设置在靠近曲线较多且半径较小的一侧。当锚段长度不大于1000m时,一端补偿下锚,一端硬锚。
一、中心锚结的结构形式 1、三跨式全补偿中心锚结
三跨式全补偿中心锚结多用于区间。它由中心锚结线夹、承力索中心锚结绳、接触线中心锚结绳及连接零件构成。承力索中心锚结绳一般与承力索型号相同,接触线中心锚结绳选用与接触线同张力的铜合金绞线或GJ-50型钢绞线。中心锚结结构形式如图11-2-1及表11-2-1所示。
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图11-2-1 三跨式全补偿中心锚结安装图
三跨式全补偿中心锚结材料表 表11-2-1 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
代号 8WL450-6 THJ-70 8WL4647-1C GB2324-85 XWP2-70 JL320-89 XWP2-70T JL59(12)-89 JL 51-89 JL74-2001 LJ70 名称 承力索中心锚结线夹 承力索中心锚结绳 接触线中心锚结绳 三跨式中心锚结线夹 承力索终端锚固线夹 W-7A型单联腕头挂板 杵头悬式绝缘子 接地跳线固定板 耳环悬式绝缘子 12型杵环杆 承锚角钢 承锚角钢 接地跳线 单位 套 根 根 套 套 套 套 套 套 件 套 套 米 数量 10 1 1 1 2 2 8 2 2 2 2 2 备注 据线材选两跨式改为钢丝绳卡子 同承力索 据承力索选 用于混凝土柱 用于钢柱 -10-
图11-2-1结构为双重绝缘方式,当采用非双重绝缘方式时取掉8、9、12零件即可。 2、两跨式中心锚结
两跨式中心锚结,承力索中心锚结绳通过两跨硬锚在相邻支柱上。接触线中心锚结绳由两根长4.5m,标称截面为50mm的不绣钢丝绳与接触线中心锚结线夹压接而成。接触线通过中心锚结绳、接触线中心锚结线夹、钢丝绳卡子呈“八”字形固定在承力索上,如图11-2-2所示。
2
图11-2-2 两跨式中心锚结安装图
两跨式中心锚结,除接触线中心锚结线夹、中心锚结绳、钢丝绳卡子与三跨式不同外,其他零件与三跨式中心锚结相同。
二、三跨式全补偿中心锚结安装
中心锚结安装分为作业车安装和人工安装,安装程序基本方法相同,这里以人工安装为例说明中心锚结的安装方法。 (一)劳动组织及工具 1、劳动组织
劳动组织见表11-2-2。
中心锚结安装劳动组织表 表11-2-2 序号 1
分工 施工负责人 单位 人 数量 1 说明 负责施工组织、安全、等 -11-
2 3 4 梯车作业人员 起、落锚人员 防护人员 人 人 人 5 5 5 扶梯车3人 梯车上操作2人 起锚2人、落锚3人 按防护规定分布 2工机具
工机具见表11-2-3。
中心锚结安装工机具表 表11-2-3 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 名称 梯车 手板葫芦 滑轮组 楔形紧线器 铝合金梯子 断线钳 棕绳 小棕绳 钢卷尺 单滑轮 手锤 钢丝套子 规格 5.6米 3t 9-10m 900mm Φ20mm Φ12mm 50m 5KN 1kg 3t 单位 台 套 套 套 台 把 条 条 把 个 把 个1 数量 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 说明 (二)施工方法 1、检查与调整
检查坠砣高度及数量是否符合设计要求;检查中心锚结两转换柱腕臂是否垂直线路中心线;检查中心锚结安装跨距内接触线高度是否符合要求,否则应进行调整。
2、测量
测量中心锚结结构所占跨距的实际长度。 3、预制
(1)预制承力索中心锚结绳
展放承力索中心锚结绳,按实际测量长度减4米做断线标记;断线后,在一端安装终端锚固线夹,将预置完毕的中心锚结绳盘好绑扎。
(2)预制接触线中心锚结绳
三跨式接触线中心锚结绳按表11-2-4下料,盘好绑扎。
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接触线中心锚结辅助绳下料表 表11-2-4 链形悬挂结构高度(mm) 接触线中心锚结结构长度L(m) 接触线中心锚结绳长度(m) 1700 25 28.5 1500 23 25.5 1300 20 22.0 1100 18 20.0 4、安装承力索中心锚结绳 (1)安装下锚构件
分别在中心锚结起、落锚支柱上,按设计高度安装承锚角钢,连接杵环杆和绝缘子。 (2)落锚支柱连接紧线工具
将手板葫芦挂在拉杆环上,牵引绳通过单滑轮与滑轮组连接,做好紧线和落锚准备。 (3)起锚
在起锚支柱上将承力索中心锚结绳与绝缘子连接。 (4)穿线
接到允许“作业命令”后,梯车操作人员将中锚绳分别穿入两中心锚结转换柱的支撑线夹内。在两个支撑线夹的两侧250mm处,分别安装承力索中心锚结线夹,但螺栓不得拧紧。地面人员牵引锚结绳至落锚支柱处。
(5)紧线
在锚心锚结绳适当位置安装楔形紧线器,连接手板葫芦 ;摇动手板葫芦进行紧线,当中心锚结绳弛度略小于承力索弛度时,停止紧线。
(6)落锚
立起梯子,梯上操作人员摸拟下锚装置与中心锚结绳连接,确定断线位置,做出标记。按标记断线,安装锚结绳终端锚固线夹,并与绝缘子连接。
(7)撤除紧线工具
检查落锚零件连接良好后,慢慢松动手板葫芦,注意观察各零件受力情况,若无异常卸下紧线工具。
(8)安装承力索中心锚结线夹
调正腕臂,在中心锚结跨距中心安装承力索中心锚结线夹。拧紧承力索支撑线夹及其两侧线夹的螺栓,固定中心锚结线夹。
5、安装接触线中心锚结绳 (1)测量接触线中心锚结线夹位置
用钢卷尺测量中心锚结线跨距中心位置,做出标记。 (2)安装接触线中心锚结线夹
将接触线锚结绳中部煨曲线弯,将接触线和接触线中心锚结绳通过线夹固定在标记位置。
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(3)接触线锚结绳与承力索固定
用铁线将线夹处接触线吊起在承力索上,接触线抬高100~200mm。按接触线中心锚结结构长度的一半,在承力索上安装承力索中心锚结线夹,将接触线锚结绳与承力索固定。
(4)拆除铁线复核接触线高度
拆除铁线,中心锚结线夹处接触线应比相邻吊弦点处接触线抬高20~80mm。复核接触线高度,若不符合要求,可通过调整接触线锚结绳在承力索上的固定位置进行调整。
(5)填写施工记录 填写施工记录,撤离现场。 (三)技术要求
1、承力索中心锚结绳不得有接头,中心锚结范围内接触线不得有接头。 2、中心锚结线夹应安装在设计指定跨距的中心位置。
3、接触线中心锚结线夹安装端正、牢固、不得有碰撞受电弓的危险。 4、中心锚结线夹两侧的锚结绳张力和弛度应一致。 5、承力索中心锚结线夹位置应符合安装要求。
6、中心锚结绳不得侵入弹性吊弦范围内,当中心锚结旁吊弦与支柱旁吊弦间距小于2m时,应合并成一根并安装在中间位置。
(四)注意事项
1、锚段两端的坠砣高度及数量应符合要求。
2、中心锚结安装必须用封闭时间施工,不得用行车间隙安装,按规定设置行车防护。 3、梯子使用时,梯子顶端应高于承力索不小于1m,应系安全拉绳并派专人控制。拉绳人员精力要集中,不得将拉绳捆绑在任何位置。拉绳没有缓好前应2人扶稳,以防歪斜与倾倒。
4、高空作业人员严格遵守高空作业安全规定,地面工作人员必须佩戴安全帽。 5、梯车下线停放时不得侵入基本建筑限界,工作人员撤离时梯车应平放。 三、两跨式全补偿中心锚结安装
两跨式全补偿中心锚结安装时,劳动组织及使用工具与三跨式中心锚结安装相同,安装方法如下:
1、检查调整
检查坠砣高度及数量是否符合设计要求;检查中心锚结两转换柱腕臂是否垂直线路中心线;检查中心锚结安装跨距内接触线高度是否符合要求,不符合要求的应进行调整。
2、测量
测量中心锚结结构两跨距的实际长度。 3、预制承力索中心锚结绳
展放承力索中心锚结绳,按实际测量长度减4米做断线标记,断线后一端安装锚结绳
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终端锚固线夹,盘好绑扎。
4、安装承力索中心锚结绳 方法与步骤同三跨式 5、安装接触线中心锚结绳 (1)确定接触线中心锚结线夹位置
接触线中心锚结线夹安装在距中心锚结中心柱第一吊弦200mm处。 (2)固定接触线中心锚结绳
在距承力索中心锚结绳外侧钢丝绳卡子100mm处,安装接触线中心锚结绳第一个钢丝绳卡子,将接触线锚结绳固定,留出绳头50mm。在距第一钢丝绳卡子75mm安装第二钢丝绳卡子,用Φ1.6铁线将绳头与承力索绑扎3圈。用同样的方法安装另一侧接触线中心锚结绳。
(3)安装接触线中心锚结线夹
一人略抬高接触线,将接触线中心锚结线夹装在规定位置,螺栓稍稍拧紧,使线夹能沿接触线敲动但不得脱落为宜。轻轻敲动线夹,使接触线高度符合设计要求,中心柱第一吊弦受力为好,拧紧中心锚结线夹螺栓。用同样的方法安装另一侧接触线中心锚结线夹。
(4)撤出工具及防护填写施工记录
注意:两跨式中心锚结线夹处接触线高度与相邻吊弦点接触线等高,钢丝绳卡子反、正交替安装,其他技术要求及注意事与三跨式中心锚结相同。
第三节 定位装置安装及拉出值调整
接触线定位通过定位装置来实现。定位装置安装应满足接触线拉出值的要求,应满足定位器倾斜及偏移值的要求,应满足定位点弹性及稳定性的要求。
一、接触线定位测量
接触线水平位置由接触线拉出值确定。拉出值表明定位点处接触线相对受电弓中心线的偏移距离,而施工中接触线定位往往以线路中心线作为测量基线;因此施工中应确定出接触线竖直投影相对于线路中心线的位置,作为接触线拉出值调整的依据。
1、接触线定位分析 (1)直线区段
在直线区段,受电弓中心线的投影与线路中心重合,接触线拉出值的大小既是定位点处接触线投影相对于线路中心线的水平距离。施工中,以线路中心线为基线进行接触线定位测量。
(2)曲线区段
在曲线区段,由于线路外轨超高,受电弓中心线的投影与线路中心线不重合,向曲线
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内侧偏移c值;定位点接触线投影相对于线路中心的距离应为m值,则:mac,如图11-3-1所示。当m值确定后,接触线定位测量与直线相同(即直线区段m=a)。
图11-3-1曲线区段接触线投影位置分析图
受电弓中心线偏移值与线路外轨超高及接触线高度有关,图11-3-2所示。
图11-3-2 曲线区段受电弓偏移分析图
1-定位器 2-受电弓 3-机车车体 4-机车轮对 5-钢轨
所以:cHh ,mac l式中:m—接触线投影至线路中心线的偏移距离,单位(mm);
H—接触线设计高度,单位(mm); Δh—线路外轨超高,单位(mm); l—轨距,单位(mm);
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a—拉出值,单位(mm);
m值有正、负之分,当m为正值时,接触线投影点在线路中心线与外轨之间,反之接触线投影点在线路中心线与内轨之间。
计算实例:
某定位点接触线高度为6000mm,拉出值为400mm,所处曲线半径为600m,轨距为1500mm,外轨超高为60mm,试确定该定位点接触线的投影位置。
解:根据 cHh l 则:c600060240(mm)
1500 mac=400-240=160(mm)
答:接触线投影位置在线路中心与外轨之间,距线路中心160mm。 2、接触线定位测量
接触线定位测量,可以使用道尺法、测杆法或激光测量仪进行,施工中根据实际情况选择。
(1)道尺测量法
将道尺卡在钢轨上,根据轨距,在道尺上确定出线路中心位置,然后以线路中心为测量起点,根据拉出值或“m”值的大小和方向,用线坠确定出接触线在线路上的投影位置,并用油漆做出标记 ,作为拉出值调整时接触线投影位置标记。测量时,将线坠挂在定位点处的接触线上,线坠自然下垂,测量出线坠尖点至测量标记的距离,即为拉出值调整量。
(2)测杆测量法
测杆是接触线拉出值和导线高度测量的专用工具,适用于拉出值复测和带电测量。测杆由高强度绝缘材料制成,并配备专用计算器;要求测杆质地坚硬,弯曲变形量小。测杆一端装有挂钩,挂钩内壁为测量零点,制成抽拉式,测量和携带方便。测量方法如下:
将测杆挂在定位点处接触线上,拉伸测杆,使测杆至一侧轨顶内缘,要求测杆与钢轨垂直;读取测杆读数,将数据输入计算器。用同样的方法,将测杆拉至另一侧轨顶内缘,读取测杆读数,输入计算器。按下计算器相应键,便得到导线高度及拉出值的测量值。
为了测量准确,测量时测杆应尽量垂直钢轨,测杆不得弯曲。 (3)、接触网激光测量仪测量
接触网激光测量仪是一体化接触网参数测量仪器,可对接触网拉出值、导线高度、支柱侧面限界、接触线高差等多参数进行高精度测量,并且受外界条件影响小,尤其适合运营管理参数的测量工作,其构造图11-3-3所示。
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测量时,首先将测尺放置在轨道上,将测尺活动测角卡在一条钢轨的内缘,将基准测脚卡在另一侧钢轨内缘,然后将测量仪器主体放置在测尺上,即完成了仪器组装。打开电源开关进入测量程序。转动测量镜头,用显示屏上的瞄准十字标记照准待测目标即为照准。选择所对应的按键操作,便可得到测量参数。
图11-3-3 激光测量仪
二、定位器与腕臂偏移计算
定位器和腕臂的投影在平均温度下应垂直于线路,在施工温度下,定位器和腕臂应预留一定的偏移值,偏移值的大小由下式计算。
定位器偏移:EDLj(txtp) 腕臂偏移: EWLc(txtp) 式中:ED—定位器偏移,单位(mm); EW—腕臂偏移,单位(mm);
L—定位点距中心锚结的距离,单位(mm);
j—接触线线胀系数;
c—承力索线胀系数;
tx—安装温度; tp—平均温度;
三、劳动组织及工具
一般需要5-6人,其中技术人员1名,施工负责人1名,可由技术人员兼任,技术工人4名,防护人员除外。
使用工具见表11-3-1所示。
定位装置安装工具表 表11-3-1 序号 1
名称 道尺或测杆 规格 单位 把 数量 1 备注 -18-
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 钢卷尺 皮尺 线坠 温度计 梯车或作业车 平面图 工具袋 小绳 安全带 防护旗 报话机 防护喇叭 2m 10m 带10m线 Φ10mm 把 把 把 个 台 套 个 根 条 面 台 把 1 1 1 1 1 1 1 1 2 6 5 1 20m 红黄各3面 四、定位装置安装与拉出值调整 1、检查承力索位置及腕臂偏移
测量施工温度,计算腕臂偏移值并与实际偏移进行比较,若不符合要求应进行调整。检查承力索位置,在直链形区段承力索位于接触线的正上方,在半斜链形区段承力索位于线路中心线的正上方。直线区段允许误差±30mm,曲线区段允许向曲线内偏移30mm。
2、确定主定位环高度
用皮尺和道尺配合,检查主定位环高度。柱定位环高度设计值为: 正定位:H0+240(mm) 反定位:H0+400(mm) 软定位:H0+400(mm)
若用数据调线法,主定位环已在腕臂预配时安装正确,无需检查。 3、安装吊线或定位管支撑
安装吊线或定位管支撑,根据安装图确定。 (1)、安装吊线
用4m长Φ3.5不绣钢丝制成双股吊线,一端固定在承力索支撑线夹的吊线孔中,另一端留与定位管卡子连接。若为“V”形吊线,吊线的一端由承力索吊弦线夹固定在悬挂点两侧的承力索上,距悬挂点600mm处,另一端留作与定位管卡子连接。
(2)安装定位管支撑
根据安装图选择定位管支撑型号,由套管双耳将位管支撑的一端与腕臂连接,另一端
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留作与定位管连接。
4、安装定位管
将定位管挂在主定位环上,定位管另一端与吊线或与定位管支撑连接,并将定位管吊平。
5、安装定位器
定位器定位钩与定位管定位环连接,定位线夹与接触线连接;按施工温度调整定位器偏移,拧紧定位线夹螺栓。
6、调整拉出值 方法一
测量接触线投影位置并做出标记,将线坠挂在定位点处的接触线上,调整定位器位置,当线坠指向接触线投影标记时,固定定位器 。
方法二
测量现状接触线拉出值,并与设计值比较,确定拉出值调整的大小和方向;在定位管上测量定位器安装位置,做出标记;按标记调整定位环位置,从而调整拉出值。
7、复核
复核拉出值、定位器偏移、腕臂偏移及承力索位置。 8、填写工程记录
撤除工具及防护,填写工程记录,撤离现场。 五、技术要求
1、定位环应安装在设计高度,允许施工误差+30、-0mm。
2、腕臂、定位器偏移方向要正确,偏移值为正时应向下锚方向偏移,反之向中心锚结方向偏移。
3、拉出值应符合设计要求,允许施工误差±30mm,任何情况下拉出值不得大于450mm。 4、限位定位器安装前应调节限位螺钉,当接触线抬高120mm时,定位器起限位作用。 六、安全注意事项
1、利于梯车或作业车作业时,应严格遵循安全作业规程。 2、车上作业人员应位于线索曲线的外侧,以防线索滑脱伤人。
3、安装定位器时,尤其在小曲线半径区段,可用滑轮及棕绳由地面人员配合拉动接触线。车上操作人员用力要均匀,并注意梯车稳定。
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第四节 锚段关节调整
锚段关节是机车受电弓转线的环节,应能保证受电弓平稳、安全过渡,否则可能发生弓、网事故。锚段关节要进行认真、细致的反复检查与调整,使其处于良好的工作状态。锚段关节调整的内容主要是调整工作支悬挂的设计高度和拉出值;调整非工作支悬挂与工作支悬挂的绝缘间隙;调整补偿装置;其他调整工作与锚段内相同。
一、绝缘间隙调整
1、劳动组织及材料、工具。
一般需要6-8人,其中,施工负责人1名,作业人员2名,辅助人员2名,作业车司机或扶梯车人员2名,防护人员除外。
按安装图和吊弦布置表 准备材料及零件,并检查其质量。 使用工具如表11-4-1所示。
锚段关节调整工具表 表11-4-1 型号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 名称 作业车或梯车 温度计 导线整正器 钢卷尺 钢卷尺 接触网激光测量仪 大棕绳 小棕绳 力矩扳手 梅花扳手 单滑轮 安全带 木锤 工具袋 钢丝套 规格 10m 2m Φ22 Φ12 25~100N.m 0.5t 单位 台 个 套 把 把 台 条 条 把 套 个 条 把 套 件 数量 1 1 1 1 2 1 1 1 2 4 1 4 1 4 2 备注 作业车带检测弓 按导线型号选 或侧杆 10m 10m 12、14、17、19 2、调整方法及步骤
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(1)检查上道工序
检查两棵转换柱处,承力索交叉或开口位置是否正确;检查承力索位置及其间距是否符合设计要求。
(2)安装吊弦
根据吊弦布置安装吊弦。吊弦安装应保证接触线高差的要求,安装方法及技术要求如第一节所述。
(3)安装定位装置
按锚段关节平面图及安装图,安装转换柱和中心柱定位装置,调整拉出值,以保证接触线水平位置的要求。
(4)复核调整
复核接触线拉出值和各控制点处接触线高度、水平间距是否符合设计要求,对不符合要求的应重新调整或更换吊弦。
(5)安装电连接 (6)填写工程记录
撤除工具及防护,记录接触线拉出值、高度、绝缘间隙等。 3、技术要求
(1)承力索位置应符合悬挂类型的要求,直链形悬挂承力索在接触线正上方,半斜链形悬挂承力索沿线路中心布置。
(2)根据锚段关节类别,调整转换柱、中心柱处接触线拉出值及高度,使其符合设计要求。
(3)三跨非绝缘锚段关节,转换柱处两支接触线水平距离100mm,高差200mm,施工误差±20mm。
(4)四跨绝缘锚段关节和七跨分相锚段关节,转换柱处两支接触线水平距离500mm。高差500mm,施工误差±50mm。中心柱处接触线等高,施工误差±10mm。
(5)工作支接触线拉出值和高度应符合设计要求,施工误差±30mm。
(6)转换柱处当非工作支接触线位于工作支定位管上方时,应保证不小于50mm的绝缘间隙。
二、补偿装置调整
每个锚段调整完毕后,应对补偿装坠砣高度置进行复核,若不符合要求应进行调整,调整组织与程序如下。 一、劳动组织及工具
补偿装置调整由3-4人进行,其中技术人员1名,操作人员2-3名。 使用工具如表11-4-2所示。
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补偿装置调整工具表 表11-4-2 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 名称 楔形紧线器 倒链葫芦 钢丝套子 手锤 电工工具 钢卷尺 单滑轮 温度计 规格 0.5t 0.5kg 5m 0.5t 单位 套 套 个 把 套 把 个 个 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 备注 或双钩紧线器 二、调整步骤与方法
1、测量施工温度确定设计高度
测量施工温度,根据补偿装置至中心锚结的距离和施工温度,查坠砣安装曲线,确定坠砣设计高度bx值。
2、测量实际坠砣高度确定调整量
用钢卷尺测量坠砣底面至下托架(或地面)的垂直距离,并与设计值比较,确定坠砣高度调整量及调整方向。 3、确定回头点位置
由补偿绳回头点沿补偿绳测量调整量,若需要上调坠砣应在补偿绳主线上做标记,若需要下调坠砣应在补偿绳余头上做标记。 4、安装紧线工具固定补偿绳
图 11-4-1 补偿绳固定示意图
方法一、在标记点上方约1m处安装紧线器,在支柱腹孔或钢柱主角钢上挂钢丝套子,
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用倒链葫芦连接紧线器和钢丝套子,如图11-4-1(a)所示。
方法二、在标记点上方约1m处安装紧线器,将坠砣卡子松动,移至坠砣杆耳环处紧固;在坠砣卡子下方挂钢丝套子,用倒链葫芦连接紧线器和钢丝套子,如图11-4-1(b)所示。 5、紧线
操作倒链葫芦,使紧线工具受力,当补偿绳略有松弛时停止紧线。 6、卸下补偿绳按标记制作回头
若按方法一固定补偿绳,则卸去坠砣及坠砣杆,卸下补偿绳,按标记重新制作回头。 若按方法二固定补偿绳,则卸下补偿绳,按标记重新制作回头。 7、连接坠砣串复测坠砣高度
补偿绳回头与坠砣杆连接(卸去坠砣的装上坠砣)撤除紧线工具。测量坠砣高度并与设计值比较,判断坠砣高度是否符合设计值,否则重新调整。 8、填写工程记录
调整完毕后,填写工程记录,撤离现场,结束。 三、技术要求及注意事项
1、坠砣高度应符合安装曲线的要求,允许误差0mm。 2、测量施工温度时,温度计不得挂在暴晒的支柱面上。 3、补偿装置的滑轮间距应符合施工温度的要求。 4、补偿绳不得有松股、断股和接头。
5、限制架牢固,上、下托架应水平,限制管应竖直。 6、滑轮油槽内应注满黄油。
200第五节 接触网线岔与调整
在站场,道岔将车站正线、侧线、到发线、机车整备线等连接起来,机车由道岔实现机车转线。
在电气化铁路的站场,线岔将车站正线、侧线的接触悬挂连接起来,实现机车受电弓转线。线岔也叫空中转辙器。
线岔根据铁路线路情况及行车速度,主要有普通线岔、高速交叉线岔和高速无交叉线岔。
一、普通线岔
普通线岔用于行车速度低于120km/h接触网中,它由两组相交的接触悬挂及线岔限制器构成,如图11-5-1所示。
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图11-5-1 普通线岔结构示意图
机车转线时,当受电弓沿一支接触线滑行到一定位置时,由于限制器的限制作用,两支接触线同时抬高,机车受电弓顺利通过始触区,完成机车转线。受电弓开始接触两支接触线的区域称为始触区。
普通线岔中接触线交叉点位置,对受电弓安全过渡影响严重,必须控制在合理位置。1、线岔定位
根据站场运行要求,站场道岔分为单开道岔、双开道岔、复式交分道岔及交叉渡线道岔等。
(1)单开道岔
单开道岔标准定位,接触线交叉点的投影,应位于道岔导曲线两内轨之距630-760mm范围内的横向中心位置,最佳应位于两内轨之距745mm处的中点上,如图11-5-2所示。为满足接触线交点位置的要求,道岔柱应位于道岔导曲线轨内缘到基本轨内缘间距600mm处,接触线拉出值375mm。
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图 11-5-2 单开道岔标准定位导线交点位置示
(2)其他道岔
双开道岔和复式交分道岔,线岔定位形式分别按单开道岔定位。
交叉渡线线岔,有五组悬挂交叉点,分别按单开道岔进行定位后,再综合考虑。 2、线岔限制器
线岔限制器安装在接触线交叉点下方的接触线上,它由限制管、接触线定位线夹及连接螺栓构成,如图11-5-2(b)所示。
线岔限制器,按长度分为500型和700型两种,可根据安装处到中心锚结的距离选用,见下表11-5-1。
普通线岔限制器选用表 表11-5-1 线岔限制器型号 500 700 在平均温度时,线岔限制器中心与接触线交叉点重合,在施工温度时应考虑限制器偏移。
长度(mm) 1300 1550 安装处到中心锚结的距离L(m) L≤500 L>500 ELj(txtp)
其中:E—限制器偏移,正值向下锚方向偏移,负值向中心锚结方向偏移。 L—限制器安装处至中心锚结的距离。
j——接触线线胀系数。
tx—安装温度。 tp—平均温度。
3、技术要求
(1)接触线交叉点应位于规定位置,施工误差±50mm。
(2)正确选择限制器的型号,限制器安装应考虑温度偏移,上接触线与限制管间留有1-3mm的间隙。
(3)两线间距500mm处,工作支侧,侧线比正线接触线抬高20mm,施工误差±10mm,
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两侧线线岔接触线等高,施工误差±10mm;下锚侧两线间距500mm处,非工作支比工作支抬高50-100mm。
(4)下锚侧,距悬挂点10处安装电连接。 二、高速交叉线岔
在高速铁路线路上,当正线行车速度200km/h时,侧线速度可达140km/h,道岔由原来的9、12号改为38、42号,再用普通线岔定位方式以不适应高速运行中受电弓转线。为保证受电弓安全、平滑、无障碍通过,在高速线路车站,正线与侧线道岔处采用高速交叉线岔。高速交叉线岔的定位形式如图11-5-3所示。
图11-5-3 38道岔线岔定位示意图
高速交叉线岔结构特点如下:
(1)道岔柱设在基本轨侧两线路中心间距400mm范围内,一般距岔尖轨缝54m,图中Ⅰ所示。
(2)道岔柱后定位柱设在两线路间距1220mm处,一般距道岔柱50m,图中Ⅱ所示。 (3)接触线交叉点投影,应位于两线路间距500~600mm范围内,且位于两线路中心线横向间距的中心。允许有偏差,但距任一线路中心线的距离不大于350mm,且尽量向正线侧。
(4)道岔柱两支接触线拉出值400mm。在通常情况下,道岔柱后定位柱(图中Ⅱ)正线接触线拉出值150mm,侧线拉出值100mm;道岔柱前定位柱(图中Ⅲ)正线拉出值为200mm,侧线拉出值为800mm。
(5)道岔柱及其后定位柱,正线接触线高度为工作高度,侧线抬高30mm;交叉点处,正线接触线抬高10mm,侧线抬高30mm。
(6)在交叉点两侧导线间距550~600mm处安装交叉吊弦。
(7)在两线路间距600~1050mm之间为无线夹区,以保证受电弓平滑通过。 三、高速无交叉线岔
高速无交叉线岔中,两组接触悬挂无交叉、无接触、不需安装线岔限制器、无刮弓事故、无硬点、悬挂弹性均匀,尤其对正线通过列车无侧线悬挂的影响。无交叉线岔布置如
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图11-5-4所示。
图11-5-4 无交叉线岔布置图
高速无交叉线岔的结构特点如下:
1、道岔柱应位于道岔导曲线轨内缘到基本轨内缘间距600mm处,两腕臂间距1200mm,正线腕臂安装在岔尖侧,
2、正线接触线拉出值400mm,侧线拉出值350mm,侧线接触线距正线线路中心线950mm。 3、正线接触线为工作高度,侧线接触线应抬高110±20mm。
4、正线接触悬挂吊弦布置与区间相同。侧线吊弦布置时,第一吊弦处接触线抬高55~75mm,第二吊弦处接触线抬高8-15mm。过岔后的侧线第一吊弦应保证定位点接触线抬高,第二吊弦点处接触线抬高250mm,而后自然抬高下锚。
根据线岔布置,侧线接触线距正线线路中心线最小值950mm。根据受电弓构造并考虑250mm的最大摆动量,受电弓运行中的最大半宽度为835mm。当机车正线通过时,受电弓与侧线接触线无接触,机车可以顺利通过。
当机车从正线进入侧线,受电弓开始接触两支接触线时(该区域称为始触区)由于侧线接触线逐渐降低到正常高度,受电弓会顺然脱离正线接触线,而进入侧线接触线,完成受电弓转线。
当机车由侧线进入正线时,受电弓进入始触区后,由于侧线接触线逐渐抬高而高于正线接触线,受电弓会脱离侧线接触线沿正线接触线运行,完成受电弓转线。
受电弓转线过程可参考图11-5-5所示。
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图11-5-5 无交叉线岔受电弓转线状态示意图
四、线岔调整
线岔调整工作,由于线岔类型不同调整步骤不同。无交叉线岔通过调整接触线拉出值和接触线高度来实现。交叉线岔通过调整拉出值及接触线高度来实现,调整中按实际情况进行。这里以交叉线岔为例说明线岔调整方法。
1、劳动组织及工具、材料
线岔调整一般需要6-8人,其中,施工负责人1名,作业人员2名,辅助人员2名,作业车司机或扶梯车人员2名,防护人员除外。
按安装图、吊弦布置表 准备好定位装置、吊弦、线岔限制器、电连接及其连接零件等,并检查其质量。
工具同锚段关节调整。 2、调整方法与步骤 (1)设置防护
(2)测量接触线交点及拉出值投影位置
根据线岔类型,按要求测量接触线拉出值和交点投影位置,做出标记。 (3)调整承力索位置及腕臂偏移
按悬挂类型调整承力索位置,按施工温度调整腕臂偏移。 (4)安装定位装置
测量主定位环高度,固定主定位环;主定位环固定高度为: L型H0+320mm,Y型、LY型为H0+450mm。
安装斜拉线或定位管支撑,连接定位管,安装定位器。 (5)调整拉出值
调整道岔柱及相邻定位点处接触线拉出值,使其符合设计要求
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(6)测量交点位置并调整
测量接触线交点位置是否在设计范围内,若不符合要求,调整相邻定位点接触线拉出值,使交点在设计位置,最大拉出值不得大于450mm。
(7)安装吊弦调整接触线高度
按吊弦布置安装吊弦,调整吊弦长度,使接触线高度符合设计要求,并保证接触线间的高差。
(8)调整接触线线面
用导线扭面器调正线面,用滚轮直弯器将接触线调整平直。 (9)安装线岔限制器
按线岔类型及交点到中心锚结的距离选择限制器。测量大气温度,确定限制器偏移值,做出标记。将限制器标记对准交叉点,由定位线夹固定在下方的接触线上。上方接触线与限制管之间留1-3mm间隙,若不符合此间隙,通过增减两端的垫片数量调整。
(10)安装电连接
按设计位置及要求安装电连接。 (11)复核
检查接触线拉出值、交叉点位置、高度、高差,若不符合要求重新调整。 (12)填写工程记录
复核安装合格后,撤除工具及防护,填写工程记录,结束。 五、技术要求及注意事项
1、线岔限制器型号要符合要求,限制器不得有变形,有轻微弯曲的调直后使用;限制器偏移符合要求。
2、交叉线岔,接触线交叉点位置符合设计要求,施工误差在允许范围内。
3、无交叉线岔,道岔柱拉出值符合设计要求,保证侧线接触线与正线线路中心950mm的水平距离。
4、接触线高度、高差符合设计要求,接触线高度变化应自然平滑过渡。
5、为保证接触线交叉点位置正确,可以调整相邻定位点的接触线拉出值,但不得大于450mm。
6、按梯车作业的要求设置防护,严格执行安全作业规程。
第六节 接触线矫正
接触线与高速运行的机车受电弓摩擦、滑动接触。在调整工作中,应使接触线圆弧面正对受电弓平面。在直线区段接触线圆弧面应正对线路平面;在曲线区段接触线圆弧面应向曲线外侧略有偏斜,既称为接触线线面端正。接触线应平直,不得有弯曲或硬点。
接触线线面不端正,可能造成接触线被磨偏,使得弓、线间磨耗严重,甚至定位线夹
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与受电弓发生碰撞,损坏受电弓和定位器,发生弓、网事故。接触线弯曲使得弓、线间不能良好接触,特别是硬弯,形成硬点,造成受电弓离线,使悬挂受流质量差。在离线的瞬间产生电弧,烧灼接触线,加重接触线磨耗,若不及时处理,造成恶性循环,可能发生断线事故。
接触线矫正包括接触线线面矫正和接触线矫直两方面工作。 一、劳动组织及工具
接触线矫由11-12人进行,其中,施工负责人1名,技术人员1名可兼作施工负责人,梯车作业人员2名,推梯车及辅助人员7-8名,防护人员除外。
工具见表11-6-1所示。
接触线矫正工具 表11-6-1 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 名称 梯车 导线扭面器 滚轮直弯器 望远镜 水平尺 电工工具 橡皮锤 手锤 安全带 小棕绳 工具袋 木板 规格 5~10倍 0.5kg Φ10 400×200×20 单位 台 个 个 副 把 套 把 把 条 条 个 块 数量 2 2 1 1 1 2 1 1 2 1 2 1 备注 据线材选 10m以上 敲击垫木 二、矫正方法
接触线矫正必须在中心锚结安装完毕后进行,应由中心锚结向两侧顺序矫正。 1、矫正线面
接到防护员命令后,两台梯车进入接触线矫正位置。当线面扭斜程度较小时,一台梯车上操作人员,在距接触线扭面约5m处,用导线扭面器卡住线面保持不动状态;另一梯车上操作人员,用导线扭面器卡住接触线扭面,向线面扭斜的反方向扭转约180°;松开导线扭面器检查线面是否端正,否则重复矫正,直至线面端正为止。线面端正后,依次向下锚方向移动,用同样的方法继续矫正,直至线面端正。
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当线面扭斜程度较大时,用同样的方法矫正,但在矫正时线面扭转角度要增大,一般在180-360°之间。
2、接触线矫直
当接触线出现缓弯曲时,梯车上操作人员,在距弯曲点约1m处安装滚轮直弯器,指令辅助人员前、后移动梯车数次,直至接触线平直。然后用水平尺校核,若仍存在细小弯曲时,可用橡皮锤轻轻敲击矫直。
当接触线弯曲较大时,先用滚轮直弯器进行矫直,然后用橡皮锤或手锤垫上木板敲击矫直;用水平尺校核接触线是否平直,否则应反复进行。
当接触线出现不能恢复的硬弯时,应剪断接头。 三、技术要求及注意事项
1、接触线工作面端正、平滑,接触线不得弯曲、扭转。调整完毕后,各线夹应端正。 2、手锤敲击接触线要垫木板,并注意不损伤接触线工作面。
3、接触线出现不能恢复硬弯或同一截面损伤超过10﹪时,应剪断接头,接头时应按要求进行。
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