鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備檢修與故障診斷方法

張玉霞

（陜西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西　西安　710018）

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鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備檢修與故障診斷方法

張玉霞

（陜西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西西安710018）

摘要：本文詳細(xì)分析了鐵路信號繼電器、軌道電路和道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備的檢修內(nèi)容和注意事項(xiàng)，以防止信號設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的故障影響列車運(yùn)行。并對信號基礎(chǔ)設(shè)備故障診斷方法進(jìn)行了比較分析，用更優(yōu)化、更專業(yè)的方法對已經(jīng)發(fā)生的設(shè)備故障進(jìn)行準(zhǔn)確的分析診斷，并給出專業(yè)的解決方案。

關(guān)鍵詞：信號機(jī)車設(shè)備；設(shè)備檢修；故障診斷

鐵路是我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施，是國民經(jīng)濟(jì)的大動脈，也是交通運(yùn)輸體系的骨干。鐵路信號是基礎(chǔ)設(shè)備作為鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的重要技術(shù)設(shè)備，是提高鐵路運(yùn)輸能力，提升鐵路運(yùn)輸效率，確保鐵路運(yùn)輸安全的重要保障。鐵路信號是鐵路列車的行車憑證，它向列車或調(diào)車車列發(fā)出行車指令或信息，以指示列車或調(diào)車車列的運(yùn)行方向和運(yùn)行速度，并實(shí)時顯示列車或調(diào)車車列運(yùn)行位置、線路情況以及信號設(shè)備工作狀態(tài)。所以，做好鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備的檢修工作，對于列車或調(diào)車車列的安全運(yùn)行至關(guān)重要［1］。

1　鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備檢修

1.1信號繼電器檢修

信號繼電器是鐵路信號系統(tǒng)中使用的各種繼電器的總稱，它與自動控制系統(tǒng)的繼電器類似，可以接通和斷開電路，也可以下發(fā)控制命令，還可以對各種信號設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時反映。

做好信號繼電器維護(hù)工作的前提是熟悉鐵路信號用各類繼電器的結(jié)構(gòu)組成、動作原理及各自的特點(diǎn)。掌握鐵路信號繼電器的拆解和組裝、信號繼電器維護(hù)的基本步驟、注意事項(xiàng)和方法，掌握信號繼電器常見故障分析和處理方法，掌握信號繼電器的維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)是鐵路信號工作人員的工作職責(zé)，也是信號繼電器實(shí)現(xiàn)其上述功能的前提［2］。

1.1.1信號繼電器檢修程序。①做好信號繼電器檢修準(zhǔn)備工作，包括準(zhǔn)備檢修工具和用品準(zhǔn)，并準(zhǔn)備檢修記錄卡。②信號繼電器外部檢查，包括清掃外部灰塵及污垢、檢查外罩及各部件、檢查封印。③檢修前測試。利用微機(jī)測試臺或手動測試臺測試信號繼電器的釋放值、工作值、反向工作值（有極繼電器）、時間特性、線圈電阻值、接點(diǎn)電阻值及絕緣電阻，并在檢修記錄卡上填寫測試記錄。④內(nèi)部檢查與清洗。信號繼電器內(nèi)部檢查與清洗包括啟封打開外罩、檢查線圈、檢查磁路系統(tǒng)、檢查接點(diǎn)插片與底座、接點(diǎn)系統(tǒng)檢查擦洗去污、印刷電路板元器件以及焊接線檢查。⑤磁路與接點(diǎn)系統(tǒng)，包括磁路系統(tǒng)調(diào)整、接點(diǎn)系統(tǒng)調(diào)整以及時間繼電器的時間單元延時調(diào)整。⑥檢修中測試包括對信號繼電器釋放值、工作值、反向工作值（有極繼電器）、時間特性、線圈電阻、接點(diǎn)電阻以及絕緣電阻的測試。⑦在專用脈動測試臺上進(jìn)行跳動試驗(yàn)。⑧對信號繼電器進(jìn)行動作試驗(yàn)、接點(diǎn)壓力微調(diào)以及齊度微調(diào)。⑨對信號繼電器釋放值、工作值、反向工作值（有極繼電器）、時間特性、線圈電阻、接點(diǎn)電阻以及絕緣電阻進(jìn)行檢修后測試。⑩將檢修過的信號繼電器按驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收，填寫驗(yàn)收記錄，填寫檢修小票，上罩加封并入庫。

1.1.2信號繼電器檢修注意事項(xiàng)。①測試臺開機(jī)前不能插入被測繼電器，且調(diào)壓器處于零的位置；②每次只能在測試盒上插入一個信號繼電器對其進(jìn)行測試；③在信號繼電器測試過程中不可從測試盒上隨意插拔信號繼電器；④信號繼電器測試前將其斷電3s，可提高繼電器測試精度；⑤在關(guān)閉測試臺電源前將信號繼電器從測試盒上拔下，如果用微機(jī)測試臺，則先關(guān)工控機(jī)主機(jī)，再關(guān)測試臺電源；⑥維修過程一定要細(xì)心，做到一絲不茍，實(shí)現(xiàn)零漏測。

1.2軌道電路檢修

軌道電路是檢測軌道區(qū)段空閑或占用情況的重要技術(shù)設(shè)備，也是比較傳統(tǒng)的列車檢測技術(shù)。而且，軌道電路還可以傳遞列車行車信息，直接為ATC系統(tǒng)提供控制列車運(yùn)行速度所需的相關(guān)信息。

1.2.1做好軌道電路檢查。外部檢查包括檢查軌道電路鋼軌兩頭的絕緣節(jié)是否完好，有無出現(xiàn)破損；檢查鋼軌與送電設(shè)備和受電設(shè)備設(shè)備之間的引接線在兩端的接頭處固定是否牢固，有無松動；檢查軌道電路所用箱盒有無破損，箱蓋是否蓋嚴(yán)，是否出現(xiàn)漏水等現(xiàn)象；軌道電路中所有用來固定的螺栓和螺釘是否松動，若有必須及時將其擰緊。

軌道電路內(nèi)部檢查包括箱盒內(nèi)配線接觸是否良好，緊固螺釘是否松動，配線絕緣層是否破損；檢查箱內(nèi)或盒內(nèi)清潔度，若有灰塵及時清掃。做這些工作時要做好絕緣工作。

1.2.2做好軌道電路的測試工作。認(rèn)真測試軌道電路送電端變壓器的一次側(cè)電壓、二次側(cè)電壓、限流電阻兩端的電壓以及軌面電壓；測試受電端軌面電壓、軌道變壓器的一次側(cè)和二次側(cè)電壓；測試軌道繼電器兩端的電壓。

1.3道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備檢修

道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備是指鐵路信號用各種類型的轉(zhuǎn)轍機(jī)。轉(zhuǎn)轍機(jī)作為道岔的轉(zhuǎn)換設(shè)備，用來實(shí)現(xiàn)道岔的轉(zhuǎn)換、道岔鎖閉及道岔狀態(tài)反映的功能，是實(shí)現(xiàn)鐵路車站信號控制必不可少的設(shè)備。道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備的檢修工作包括如下幾個方面。

1.3.1加強(qiáng)轉(zhuǎn)轍機(jī)外部檢查。檢查主要在日常巡檢過程中完成，主要包括：基本軌與尖軌之間是否存在雜物；道岔尖軌與基本軌是否密貼（二者間隙不得大于4mm）；基本軌和尖軌豎切的部分是否存在肥邊；尖軌在轉(zhuǎn)轍機(jī)的作用下左右移動的過程中是否產(chǎn)生異常的響聲、卡阻等現(xiàn)象；動作桿和調(diào)整桿與道岔之間的距離是否大于10mm；軌道道岔是否平整；聯(lián)結(jié)零件和緊固螺絲是否松動或者脫落的情況。

1.3.2完善轉(zhuǎn)轍機(jī)的內(nèi)部檢查。檢查主要在季度檢查中完成，主要包括：①自動開閉器檢查，動接點(diǎn)與靜接點(diǎn)閉合時動接點(diǎn)在靜接點(diǎn)內(nèi)的接觸深度大于4mm，在用手扳動自動開閉器的動接點(diǎn)時，其擺動距離必須小于3.5mm；②減速器和摩擦聯(lián)結(jié)器檢查，道岔在正常轉(zhuǎn)換時，轉(zhuǎn)轍機(jī)的摩擦聯(lián)結(jié)器不可以空轉(zhuǎn)，道岔轉(zhuǎn)換到位后電動機(jī)允許稍有空轉(zhuǎn)現(xiàn)象；③移位接觸器檢查，用2.5mm的墊片試驗(yàn)道岔或者用備用銷帶動道岔時，移位接觸器的接點(diǎn)應(yīng)該斷開，未經(jīng)人工恢復(fù)不得接通電路；④表示桿和動作桿檢查，轉(zhuǎn)轍機(jī)表示桿的上表面應(yīng)該比檢查塊的高0.2～0.8mm，操作轉(zhuǎn)轍機(jī)時應(yīng)在尖軌第一個牽引點(diǎn)的位置插入一塊4mm厚的鐵板，齒條塊和鎖閉齒輪之間不該鎖閉，而且轉(zhuǎn)轍機(jī)的表示接點(diǎn)應(yīng)該接通，檢查和測試轉(zhuǎn)轍機(jī)各種固定螺栓、桿件的絕緣性能；⑤電機(jī)檢查，轉(zhuǎn)轍機(jī)的安全接點(diǎn)斷開和閉合都正常，接觸良好，其膠木底座沒有裂紋，電路配線沒有損傷，線頭沒有松動，電動機(jī)的線圈無混線和斷線情況。

2　鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備故障診斷方法

2.1鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備傳統(tǒng)故障診斷方法

鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備傳統(tǒng)故障診斷方法是指由設(shè)備維修人員，根據(jù)信號設(shè)備的構(gòu)造、功能、信號設(shè)備的控制原理，對信號設(shè)備所出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析診斷。這就需要設(shè)備維修人員必須具有一定的設(shè)備維修經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)能力。常用的方法有校核法、觀察法、試驗(yàn)分析法、邏輯推理法等。但是，隨著鐵路信號系統(tǒng)的不斷發(fā)展和新技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)中的應(yīng)用，傳統(tǒng)故障診斷法已難以對龐大信號基礎(chǔ)設(shè)備的故障進(jìn)行精確的診斷。

2.2人工智能診斷法

相較于傳統(tǒng)的故障診斷方法，人工智能診斷法借助儀器儀表，利用設(shè)備的硬件檢測和軟件分析對信號基礎(chǔ)設(shè)備故障進(jìn)行人工智能診斷。主要利用專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或模糊邏輯等原理應(yīng)用在故障診斷設(shè)備軟件設(shè)計和硬件構(gòu)架設(shè)計當(dāng)中，對診斷對象進(jìn)行狀態(tài)識別、狀態(tài)預(yù)測及推理，利用專家的邏輯思維來解決問題。

3　結(jié)語

鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備作為鐵路列車安全運(yùn)行的保障，在整個鐵路系統(tǒng)中占據(jù)重要的地位。鐵路單位和信號工作人員要加強(qiáng)對鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備的檢修和故障診斷，對鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備可能會出現(xiàn)的問題通過檢修工作盡早察覺，并研究制定出相關(guān)的解決措施，保證鐵路信號系統(tǒng)和信號基礎(chǔ)設(shè)備的正常工作，進(jìn)而促進(jìn)我國鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］常仁杰，吳廣榮.信號基礎(chǔ)設(shè)備維護(hù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013.

［2］王瑞峰.鐵路信號運(yùn)營基礎(chǔ)［M］.北京：中國鐵道出版社，2008.

中圖分類號：U284.92

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-5168（2016）02-0119-02

收稿日期：2016-02-03

作者簡介：張玉霞（1985-），女，碩士，助教，研究方向：鐵道通信信號。

Maintenance and Fault Diagnosis Methods of Railway Single Infrastructure

Zhang Yuxia
（Shanxi College of Communication Technology，Xi'an Shaanxi 710018）

Abstract:This paper analyzed the contents and notes of railway signal relay,track circuit and switch equip?ment in more detail,to avoid that signal equipment failure seriously affect the train operation.This paper also compared the diagnosis methods of single infrastructure,accurately diagnosed the fault of single device with a more optimized,more professional approach,and putted forward professional solution schemes.

Keywords:single train equipment；equipment maintenance；fault diagnosis