地铁信号系统转辙机的选型及分析
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转辙机知识点转辙机的作用:①转换道岔的位置,根据需要转换至定位或反位;②道岔转至所需位置而且密贴后,实现锁闭,防止外力转换道岔;③正确地反应道岔的实际位置,道岔的尖轨密贴于基本轨后,给出相应的表示;④道岔被挤或因故处于“四开”(两侧尖轨均不密贴)位置时,及时给出报警及表示。
一、ZD6系列电动转辙机1、ZD6系列电动转辙机结构主要由电动机、减速器、摩擦联结器、主轴、动作杆、表示杆、移位接触器、外壳等组成。
2、主要部件及作用(1)电动机:为转辙机提供动力,采用直流串激电动机。
(2)减速器:降低转速以获得足够的转矩,并完成传动。
由第一级齿轮、第二级行星传动式减速器组成。
(3)摩擦联结器:用弹簧和摩擦制动板,组成输出轴与主轴之间的摩擦连接,防止尖轨受阻时损坏机件。
(4)主轴:由输出轴通过启动片带动旋转,主轴上安装锁闭齿轮、由锁闭齿轮和齿条块相互动作,将转动运动变为平动,通过动作杆带动尖轨运动,并完成锁闭作用。
(5)动作杆:与齿条块之间用挤切削相连,正常动作时,齿条块带动动作杆,挤岔时,挤切销折断,动作杆与齿条块分离,避免机件损坏。
(6)表示杆:由前、后表示杆及两个检查块组成。
随着尖轨移动,只有当尖轨密贴且锁闭后,自动开闭器的检查柱才能落入表示杆的缺口,接通道岔表示电路。
挤岔时,表示杆被推动,顶起检查柱,从而断开道岔表示电路。
(7)移位接触器:监督挤切销的受损状态,道岔被挤或挤切销折断时,断开道岔表示电路。
(8)自动开闭器:由动静接点、速动爪、检查柱组成,用来表示道岔尖轨所在的位置。
(9)安全接点(遮断开关):用来保证维修安全。
(10)壳体:固定各部件,防止器件受损坏和雨水、尘土等的侵入。
二、S700K型电动转辙机1、S700K型电动转辙机结构主要由外壳、动力传动机构、检测和锁闭机构、安全装置、配线接口五大部分组成。
(1)外壳:主要由铸铁底壳、机盖、动作杆套筒、导向套筒、导向法兰等组成。
(2)动力传动机构:主要由三相交流电动机、齿轮组、摩擦联结器、滚珠丝杠、保持联接器、动作杆等组成。
地铁信号系统转辙机的选型及分析1 引言城市地铁具有着车站配线复杂、行车密度大以及运行间隔短等特征,信号系统设备是保证地铁行车安全、提高运营效率的主要技术装备。
转辙机是信号系统的重要基础设备,是实现道岔转换改变列车进路方向完成线路两端折返的关键设备。
转辙机工作状态的好坏直接影响道岔能否正常转换,影响地铁行车的安全和效率。
为了能够在确保行车安全的同时提高运营效率提升服务质量,就需要我们能够做好转辙机的选择。
2 转辙机的分类2.1按动作能源和传动方式分类,转辙机可分为电动转辙机、电动液压转辙机和电空转辙机。
电动转辙机由电动机提供动力,采取机械传动的方式,是我国铁路及城市地铁普遍采用的机型,包括ZD6系列、ZD(J)9(包含ZD9和ZDJ9两种型号)系列和S700K型电动转辙机。
电动液压转辙机简称电液转辙机,由电动机提供动力,采用液力传动的方式,ZY(J)系列转辙机即为电液转辙机。
电空转辙机由压缩空气作为动力,由电磁换向阀控制,ZK系列转辙机即为电空转辙机,主要用于铁路驼峰调车场。
2.2按供电电源种类,转辙机可分为直流转辙机和交流转辙机直流转辙机采用直流电动机,工作电源是直流电。
ZD6、ZD9系列电动机转辙机就是直流转辙机,由直流220V供电。
交流转辙机采用三相交流电源或单相交流电源,由三相异步电动机或单相异步电动机(现大多采用三相异步电动机)作为动力。
ZDJ9和S700K型电动转辙机为交流转辙机。
2.3按锁闭道岔的方式,转辙机可分为内锁闭转辙机和外锁闭转辙机内锁闭转辙机依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔尖轨,是间接锁闭的方式。
ZD6系列等大多数转辙机均采用内锁闭方式。
外锁闭转辙机虽然内部也有锁闭装置,但主要依靠转辙机外的外锁闭装置锁闭道岔,将密贴尖轨直接锁于基本轨,斥离尖轨锁于固定位置,是直接锁闭的方式。
S700K型电动转辙机采用外锁闭方式。
3 不同类型转辙机的对比分析3.1电动转辙机与电液转辙机电动转辙机以电能为介质,电机驱动齿轮组经减速装置变旋转运动为直线运动带动传动装置实现道岔的转换。
地铁转辙机调研报告1. 调研目的和背景地铁转辙机是地铁运行中的重要设备之一,用于实现列车的换轨操作。
为了了解转辙机的工作原理、性能特点以及现有设计存在的问题,进行了本次调研。
2. 调研方法本次调研采用了以下方法:- 文献研究:查阅了相关的技术文献和研究成果,了解转辙机的发展历程和技术进展。
- 实地观察:参观了多个地铁车辆段和维修基地,观察了不同类型的转辙机的工作状态。
- 专家访谈:与相关领域的专家进行了访谈,了解他们对转辙机技术和设计的看法。
3. 转辙机工作原理转辙机通过转辙机构和驱动机构实现列车的换轨操作。
转辙机构主要由道岔和道岔机构组成,道岔负责实现轨道的切换,道岔机构负责驱动道岔进行切换。
驱动机构通常由电机、减速器和传动装置组成,以提供足够的力和行程来切换道岔。
转辙机的控制系统负责控制转辙机的运行和切换道岔。
4. 调研发现根据调研结果,发现转辙机存在以下问题:- 部分转辙机存在噪音问题,可能会影响列车和乘客的舒适性。
- 部分转辙机在高速状态下存在振动问题,可能导致机械疲劳和寿命缩短。
- 部分转辙机的控制系统需要进一步优化,以提高切换的准确性和稳定性。
5. 转辙机改进建议针对以上问题,提出以下改进建议:- 优化转辙机的结构设计,减少噪音和振动问题,提高机械性能。
- 引入新的材料和润滑技术,降低转辙机的摩擦和磨损,延长使用寿命。
- 加强转辙机控制系统的研发,提高切换准确性和响应速度,减小影响列车正常运行的风险。
6. 未来展望转辙机作为地铁运行的核心设备之一,其性能和可靠性对地铁运行的安全和效率有重要影响。
未来可以进一步开展研发工作,提高转辙机的智能化水平和自动化程度,减少对人工操作的依赖。
同时,也可以加强对转辙机性能和状态的监测与维护,及时发现问题并进行修复,保证地铁运行的稳定性和可靠性。
注意:以上报告中没有标题,也没有重复的标题文字。
城市轨道交通分布式智能道岔转辙机分析摘要:随着我国当前科技水平的不断提高,在城市轨道交通中越来越多新技术融入其中,共同地优化了城市轨道交通的运行环境,尤其是分布式智能道岔转辙机的利用非常的重要,不仅可以加快信息传递速度,还有助于灵活的应对在转辙机运行时存在的各项故障,方便管理人员提出科学的应对方案,以此来促进城市轨道交通的稳定运作。
为人们提供更加安全和舒适的出行环境,提高城市轨道交通行业的发展水平。
关键词:城市轨道交通;分布式智能道岔转辙机;技术要点在城市轨道交通中融入分布式智能道岔转辙机时,需要按照实际情况认真地分析主要的使用需求,搭建组合式的技术模式,做好系统的科学维护,在出现故障时能够做到信息的快速响应,有效地解决在以往转辙机运行时存在的问题。
突出智能道岔转辙机的利用优势,增强城市轨道交通行业的综合实力。
一、城市轨道交通分布式智能道岔转辙机的概述伴随着计算机工程技术尤其是智能化技术的不断发展,在城市轨道交通分布式智能道岔转辙机运行的过程中,包含了不同的现场总线以及网络技术,搭建系统功能更加丰富以及控制范围较大的设备,已经成为城市轨道交通设备运行中必不可少的组成部分了。
在技术利用的过程中融合了连锁系统,直接面向信号设备来加快信息传递的速度,并且扩展不同的设备控制模块,通过各种专用的执行单元对各个设备进行直接的驱动以及运行状态数据的采集,之后再通过智能技术来保证设备运行能够具备较强的安全性以及稳定性,优化当前的控制模式,提高技术的使用效果[1]。
同时在设备使用的过程中,将执行单元直接嵌入到转辙机的内部执行控制单元,通过光缆和室内连锁逻辑中心之间的相互连接构建不同的处理单元,并且以安全通信的方式来进行相互的连接。
分布式控制方式可以简化不同设备的使用模式,并且将不同的电气设施进行相互的融合,有效地转变了当前的传输体系,通过少量通信电缆以及电子光传输体系,显著地扩大了整体的传输范围,有效地减少其中的成本投入,同时还可以配合着不同的电缆,强化安全管理的力度,有效地减少各种因素对转辙机运行所产生的影响。
ZDJ9型转辙机动作曲线分析ZDJ9型转辙机是铁路信号设备中的重要组成部分,用于控制铁路道岔的机械转换。
在铁路运输中,道岔是连接不同轨道的重要部件,而转辙机则是控制道岔机械切换的关键设备。
ZDJ9型转辙机是一种新型的转辙机,具有先进的控制技术和稳定的性能。
本文将对ZDJ9型转辙机的动作曲线进行分析,了解其在实际运行中的性能表现。
一、 ZDJ9型转辙机的工作原理ZDJ9型转辙机采用电子控制技术,通过控制电机的正反转实现道岔的机械切换。
其工作原理可以简单概括为:当信号系统接收到转辙机转换信号时,控制器将启动电机,通过传动装置驱动道岔机械进行切换,从而实现信号系统指令的执行。
整个过程需要保证转辙机的动作曲线符合铁路运输的安全要求,同时保证切换速度和稳定性。
1. 动作曲线的定义转辙机的动作曲线是指在接收转换信号后,转辙机从初始位置到最终位置的运动轨迹。
动作曲线的好坏直接影响着转辙机的工作性能和安全性。
理想的动作曲线应该是稳定、平滑、快速且符合要求的。
在实际运行中,动作曲线的性能特点包括启动时间、加速度、匀速段、减速度和停稳时间等。
对于ZDJ9型转辙机的动作曲线来说,主要分析指标包括以下几个方面:(1) 启动时间:转辙机接收信号后启动至达到最大速度所需的时间。
启动时间的长短代表着转辙机的响应速度,直接影响着列车的通行效率。
(2) 加速度:在转辙机启动后,从静止状态逐渐加速至最大速度时的加速度。
加速度大小决定了转辙机在加速过程中的平稳程度,过大或者过小都会影响列车的安全。
(3) 匀速段:转辙机在达到最大速度后保持匀速的阶段,这个阶段应该尽可能的长,以满足列车的通行要求。
(5) 停稳时间:转辙机达到目标位置后,在最后稳定的停留时间。
停稳时间需要足够长以确保转辙机完全稳定在目标位置上,同时也需要尽可能的短以减少列车通行时间。
(1) 优化控制策略:采用先进的电子控制技术,通过对电机的启动、加速、匀速、减速和停稳等阶段进行精确控制,以实现动作曲线的优化。
地铁信号系统转辙机的选型及分析
发表时间:2016-08-22T10:23:49.183Z 来源:《低碳地产》2015年第15期作者:梁明治
[导读] 城市地铁具有着车站配线复杂、行车密度大以及运行间隔短等特征。
梁明治
南京地铁运营有限责任公司江苏南京 210012
【摘要】转辙机是地铁信号系统的重要基础设备,本文对信号系统转辙机的选型进行了一定的研究与分析。
【关键词】地铁信号;转辙机;选型
1 引言
城市地铁具有着车站配线复杂、行车密度大以及运行间隔短等特征,信号系统设备是保证地铁行车安全、提高运营效率的主要技术装备。
转辙机是信号系统的重要基础设备,是实现道岔转换改变列车进路方向完成线路两端折返的关键设备。
转辙机工作状态的好坏直接影响道岔能否正常转换,影响地铁行车的安全和效率。
为了能够在确保行车安全的同时提高运营效率提升服务质量,就需要我们能够做好转辙机的选择。
2 转辙机的分类
2.1按动作能源和传动方式分类,转辙机可分为电动转辙机、电动液压转辙机和电空转辙机。
电动转辙机由电动机提供动力,采取机械传动的方式,是我国铁路及城市地铁普遍采用的机型,包括ZD6系列、ZD(J)9(包含ZD9和ZDJ9两种型号)系列和S700K型电动转辙机。
电动液压转辙机简称电液转辙机,由电动机提供动力,采用液力传动的方式,ZY(J)系列转辙机即为电液转辙机。
电空转辙机由压缩空气作为动力,由电磁换向阀控制,ZK系列转辙机即为电空转辙机,主要用于铁路驼峰调车场。
2.2按供电电源种类,转辙机可分为直流转辙机和交流转辙机
直流转辙机采用直流电动机,工作电源是直流电。
ZD6、ZD9系列电动机转辙机就是直流转辙机,由直流220V供电。
交流转辙机采用三相交流电源或单相交流电源,由三相异步电动机或单相异步电动机(现大多采用三相异步电动机)作为动力。
ZDJ9和S700K型电动转辙机为交流转辙机。
2.3按锁闭道岔的方式,转辙机可分为内锁闭转辙机和外锁闭转辙机
内锁闭转辙机依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔尖轨,是间接锁闭的方式。
ZD6系列等大多数转辙机均采用内锁闭方式。
外锁闭转辙机虽然内部也有锁闭装置,但主要依靠转辙机外的外锁闭装置锁闭道岔,将密贴尖轨直接锁于基本轨,斥离尖轨锁于固定位置,是直接锁闭的方式。
S700K型电动转辙机采用外锁闭方式。
3 不同类型转辙机的对比分析
3.1电动转辙机与电液转辙机
电动转辙机以电能为介质,电机驱动齿轮组经减速装置变旋转运动为直线运动带动传动装置实现道岔的转换。
电动转辙机的机械传动结构较电液转辙机复杂,但具有工作稳定,受温度、环境影响较小的优点。
电液转辙机采用电机驱动、液压传动的方式来转换道岔。
液压式转辙机取消了齿轮组和减速装置,简化了机械结构,将机械磨损减至最低程度,减少了维修工作量,适用于提速道岔。
它具有无极调速、表面自行润滑以及调速范围大等特点。
但以油为介质,存在空气渗透、液压油泄漏、受温度变化影响大、油质易受污染等缺点,而且电液转辙机尺寸较电动转辙机大。
3.2直流转辙机与交流转辙机
直流转辙机驱动电源为220V直流电,交流转辙机驱动电源主要为380V三相交流电。
直流转辙机采用直流电机,使用广泛,主要用于普速铁路,成本较低。
但由于直流电机存在换向器和碳刷,电机工作产生金属碳粉如清理不及时会造成碳刷短路烧坏电机转子导致电机断相无法正常转换,因此电机故障率较高,使用寿命短,维修工作量大。
交流转辙机采用感应式交流电动机,不存在换向器和电刷,因此故障率低。
特别是三相交流电动机,从根本上解决了原直流电动转辙机必须设置整流子而引起的故障率高、使用寿命短、维修工作量大的不足,而且相比较直流电而言,交流电传输过程中衰耗较小,单芯电缆控制距离远,可达2.5公里。
3.3内锁闭转辙机与外锁闭转辙机
内锁闭是在转辙机内部进行锁闭,由转辙机动作杆经外部杆件对道岔实现位置固定。
内锁闭具有以下特点:(1)结构简单,便于日常维护保养,且转换比较平稳,属定力锁闭;(2)道岔尖轨为框架结构,反弹和抗劲较大,外部连接杆件受外力冲击如发生弯曲变形会使密贴尖轨与基本轨分离,严重威胁行车安全;(3)列车通过时,转辙机部件直接面对外力冲击易于受损,使用寿命短。
外锁闭不依靠转辙机内部的锁闭装置,而是依靠转辙机外部的锁闭装置直接把尖轨与基本轨夹紧并固定。
外锁闭具有以下特点:(1)改变了传统的框架式结构,尖轨的反弹和抗劲大幅下降,转换阻力减小;(2)由于两根尖轨间无连接杆,密贴尖轨很难在外力作用下与基
本轨分离,可靠保证了行车安全。
(3)列车过岔时所产生的冲击力基本传不到转辙机内部部件,有利于延长转辙机的使用寿命。
4 地铁转辙机的选型分析
通过对比,不难发现各种类型转辙机的优缺点。
对于地铁信号系统来说,转辙机的选型应根据不同线路、环境以及投资成本而综合考虑确定。
由于受环境及温度影响较大,电液转辙机不适用于地铁高架、地面线路;而因外形尺寸偏大,电液转辙机同样不适于温度环境较好但空间有限的地下线路,因此电液转辙机很少应用于地铁线路。
地铁车辆基地及停车场的道岔为7号直尖轨道岔,只需单机牵引就可以实现道岔正常转换,而且列车进出库及调车作业的运行速度远远低于正线,从节约投资成本考虑,可采用ZD6直流电动转辙机或ZDJ9三相交流内锁闭转辙机。
地铁正线道岔为9号弹性可弯曲尖轨道岔,尖轨较7号道岔长、重,需双机牵引,且列车正向、侧向过岔速度较高对转辙机冲击力较大。
从行车安全和设备维护角度考虑,宜采用S700K或ZDJ9三相交流外锁闭电动转辙机。
5 结束语
在上文中,我们对地铁信号系统转辙机的选型进行了一定的研究,需要在实际工程建设中能够联系实际需求,做好转辙机类型的选择。
参考文献:
[1]林瑜筠.城市轨道交通信号设备.北京:中国铁道出版社,2006.
[2]何宗华,汪松滋,何其光.城市轨道交通通信信号系统运行与维修.北京:中国建筑工业出版社,2006.
[3]林瑜筠.铁路信号基础.北京:中国铁道出版社,2006.
作者简介:梁明治:南京地铁运营有限责任公司通号中心。