鐵路信號設備概述與發(fā)展

(沈陽地鐵集團有限公司運營分公司 遼寧 沈陽 110011)

鐵路信號設備概述與發(fā)展

郭浩解國鵬

(沈陽地鐵集團有限公司運營分公司遼寧沈陽110011)

鐵路信號設備是組織指揮列車運行，保證行車安全，提高運輸效率，傳遞信息，改善行車人員勞動條件的關鍵設施。鐵路信號設備是鐵路主要技術之一。鐵路信號的裝備水平和技術水準是鐵路現(xiàn)代化的重要標志。

鐵路信號基礎設備，包括信號繼電器，信號機，軌道電路，轉(zhuǎn)轍機等是構(gòu)成鐵路信號系統(tǒng)的基礎，他們的質(zhì)量和可靠性直接影響信號系統(tǒng)效能的發(fā)揮，可靠性能的提高，在鐵路信號現(xiàn)代化的進程中，信號基礎設備在不斷的更新和改造。

“透鏡式色燈信號機”;“四開”;“轉(zhuǎn)轍機”

鐵路信號設備的概述：

一、鐵路信號設備的發(fā)展史

百余年來，中國的鐵路事業(yè)經(jīng)歷了新舊兩個根本性質(zhì)不同的社會。六十年前，中國鐵路的信號設備無技術性可談，人工扳動道岔，人工開放臂板信號，無論刮風下雨夜間還要爬到高高的桿子上掛煤油燈。有時一晚上要掛好幾次。鐵路工人的工作強度可想而知。更無安全性可言。電的廣泛應用，使鐵路工人告別掛煤油燈的歷史，鐵路信號出現(xiàn)了色燈信號機，色燈信號機以不同的顏色顯示，告訴司機以不同的速度運行。1960年，我們鐵路信號工作者自行設計研制的6036小站電氣集中聯(lián)鎖電路。在實際應用中得到了不斷的改造與完善。于1965年正式在新中國鐵路上得到運用。因此更名為6502電氣集中聯(lián)鎖。6502電氣集中以其完善嚴謹可靠的電路，迅速在中國鐵路上得到廣泛應用。

中國鐵路信號設備從無到有，從爬桿掛煤油燈到以機車信號為主，從人工扳動道岔到計算機聯(lián)鎖的提速道岔。短短六十年的風雨，中國鐵路信號設備實現(xiàn)了大的跨越式發(fā)展。鑄就出了中國速度。這一速度也是中國經(jīng)濟發(fā)展的速度，也是中國人民生活水平的發(fā)展速度

二、鐵路信號設備的組成

(一)信號機

1.信號機的作用

信號機時表達固定信號顯示所用的機具，用來防護站內(nèi)進路，防護區(qū)間，防護危險地點，具有嚴格的防護意義。廣義的鐵路信號是鐵路運輸系統(tǒng)中，保證行車安全，提高區(qū)間和車站通過能力以及編解能力的手動控制、自動控制記、及遠程控制技術。狹義的鐵路信號是在行車、調(diào)車工作中對行車有關人員指示運行條件而規(guī)定的物理特征符號。

2.信號機類別和基本組成

(1)信號機的類別

①按設置部位分類，固定信號可分為地面信號和機車信號

②按信號機構(gòu)造分類，地面信號機可分為色燈信號機和臂板信號機

③按用途分類，固定信號可分為信號機和信號表示器兩大類

④按地位分類，信號機可分為主體信號機和從屬信號機

⑤按停車信號的顯示意義分類，可分為絕對信號和非絕對信號

⑥按安裝方式分類，信號機可分為高柱信號機、矮型信號機、信號托架和信號橋

(2)基本組成

高柱透鏡式色燈信號機由機柱、機構(gòu)、托架、梯子等部分組成

矮型透鏡式色燈信號機由螺栓固定在信號機基礎上，沒有托架，更沒有梯子

(二)轉(zhuǎn)轍機

1.轉(zhuǎn)轍機的作用

(1)轉(zhuǎn)換道岔的位置，根據(jù)需要轉(zhuǎn)換至定位或反位；

(2)道岔轉(zhuǎn)至所需位置而且密貼后，實現(xiàn)鎖閉，防止外力轉(zhuǎn)換道岔；

(3)正確的反映道岔實際位置，道岔的尖軌密貼于基本軌后，給出相應的表示；

(4)道岔被擠或因故處于“四開”位置時，及時給出報警及表示。

2.轉(zhuǎn)轍機的分類

(1)按動作能源和傳動方式分類，轉(zhuǎn)轍機可分為電動轉(zhuǎn)轍機、電動液壓轉(zhuǎn)轍機、和電空轉(zhuǎn)轍機

(2)按供電電源種類轉(zhuǎn)轍機可分為直流轉(zhuǎn)轍機和交流轉(zhuǎn)轍機

(3)按動作速度分類，轉(zhuǎn)轍機分為普通動作轉(zhuǎn)轍機和快動轉(zhuǎn)轍機

(4)按鎖閉道岔的方式，轉(zhuǎn)轍機可分為內(nèi)鎖閉轉(zhuǎn)轍機和外鎖閉轉(zhuǎn)轍機

(5)按是否可擠，轉(zhuǎn)轍機分為可擠型轉(zhuǎn)轍機和不可擠型轉(zhuǎn)轍機

3.現(xiàn)場常用轉(zhuǎn)轍機的簡單原理

以現(xiàn)場常用的s700k型電動轉(zhuǎn)轍機為例

(1)電動機的轉(zhuǎn)動通過減速齒輪組，傳遞給摩擦聯(lián)結(jié)器;

(2)摩擦聯(lián)結(jié)器帶動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動；

(3)滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動帶動絲杠上的螺母水平移動；

(4)螺母通過保持連接器經(jīng)動作桿、外鎖閉桿帶動道岔轉(zhuǎn)換；

(5)道岔的尖軌或可動心軌經(jīng)外表示桿帶動檢測桿移動。

(三)軌道電路

1.軌道電路作用

軌道電路是鐵路信號自動控制的基礎設備。利用軌道電路可以自動檢測列車、車輛的位置，控制信號機的顯示；通過軌道電路可以將地面信號傳遞給機車，從而可以控制列車運行。

2.軌道電路的分類

(1)按軌道電路的工作方式分為開路式和閉路式軌道電路。閉路式軌道電路能夠檢查軌道電路的完整性，所以目前信號設備中多采用閉路式軌道電路。

(2)按牽引電流通過方式分為單軌調(diào)和雙軌條軌道電路。雙軌條軌道電路工作比單軌條軌道電路穩(wěn)定可靠，極限長度基本上可以滿足閉塞分區(qū)長度的要求，但成本高。電氣化區(qū)段多采用雙軌條軌道電路。

(3)按相鄰鋼軌線路的分割方法分絕緣節(jié)式和無絕緣節(jié)式軌道電路。

(4)按信號電流性質(zhì)分直流、和交流；連續(xù)式和脈沖式供電等幾種。我國目前應用的有：50Hz軌道電路、25Hz相敏軌道電路、微電子交流計數(shù)軌道電路和移頻軌道電路(有4信息、8信息、18信息和UM71、ZPW2000)。

[1]徐洪澤.《計算機連鎖控制系統(tǒng)原理及應用》.北京：中國鐵道出版社.2008

[2]趙志熙.《計算機連鎖控制技術》.北京：中國鐵道出版社.1999

[3]徐洪澤.《車站信號計算機聯(lián)鎖控制系統(tǒng)原理及應用》.北京：中國鐵道出版社.2006

[4]王永信《.車站信號自動控制》.北京：中國鐵道出版社.2010

郭浩(1988.03-)，男，漢族，遼寧沈陽人，本科，助理工程師。