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电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术说明书（GFX-3A型）目 录1电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术规格书- 3 -1.1工作原理- 3 -1.1.1概述- 3 -1.1.2主要性能- 3 -1.1.3适用范围- 4 -1.2地面磁感应器外观图- 5 -2地面磁感应器安装位置及性能指标- 7 -2.1地面磁感应器安装位置- 7 -2.2地面磁感应器性能指标- 9 -2.2.1磁轨枕原材料及采用标准- 9 -2.2.2磁轨枕生产工艺和检测说明- 9 -3地面磁感应器安装规程- 12 -3.1有渣轨道磁感应器的安装- 12 -3.1.1安装作业流程- 12 -3.1.2信号轨枕位置标示流程- 13 -3.1.3中性区段的确定- 14 -3.1.4安装距离的确定- 14 -3.1.5抽换安装- 15 -3.1.6磁性装置的安装(现场组装情况下)- 16 -3.1.7注意事项- 17 -3.2无碴轨道磁感应器的安装- 18 -3.2.1安装作业流程- 18 -3.2.2地面磁感应器位置标示流程- 19 -3.2.3地面磁感应器螺孔位置标示注意事项- 20 -3.2.4中性区段的确定- 21 -3.2.5安装距离的确定- 21 -3.2.6注意事项- 22 -4组织供应和运输方案、应急处理预案、售后服务方式及承诺- 23 -4.1组织供应和运输方案- 23 -4.2应急处理预案- 24 -1电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术规格书1.1工作原理1.1.1概述电力机车自动过分相地面磁性设备（以下简称：地面装置，俗称“磁感应器”）是基于免维护地面定位技术的车载自动过分相控制系统的地面磁性设备。机车通过感应地面定位信号确定机车与分相点的相对位置，地面定位和机车感应信号分别采用斜对称埋设和备份接收，以保证自动过分相的安全和可靠。1.1.2主要性能电力机车通过时，通过地面预埋的自动过分相地面磁性设备在机车通过时发出相应的信号给机车，再通过车载感应接收器和过分相控制装置自动完成电力机车断电过分相。自动过分相地面装置针对有碴轨道和无碴轨道分为两种，有碴轨道为一端装有磁性信号装置的混凝土轨枕信号轨枕，即自动过分相地面磁铁式感应装置嵌入到轨枕里；无碴轨道安装是将永久磁铁安装在特制盒子里；该装置具有耐高温、耐腐蚀、不会丢失、不会损坏等特点，适合安装在室外。每个分相点需安装四根信号轨枕（磁性装置）。由来车方向计起，第一根信号轨枕（磁性装置）为预告(断主断)，第二根信号轨枕（磁性装置）为强迫断（断主断），第三根信号轨枕（磁性装置）为恢复（合主断），第四根信号轨枕（磁性装置）为备用恢复或机车反向运行时预告（断主断）。4根轨枕（磁性装置）依次称为1号、2号、3号和4号轨枕。1.1.3适用范围（1）适用：全线锚段关节式或器件式分相处车载自动过分相方式。（2）用途：用于单相工频25kV交流电气化铁道接触网电分相，为实现电力机车自动断电通过电分相提供控制信号。（3）采用标准：制造工艺符合TB/T2075要求，具有质量轻、强度高、耐腐蚀、耐振动疲劳的优异特性；所采用零部件满足TB/T2073电气化铁道接触网零部件技术条件的要求；严格满足TB/T3197-2008车载控制自动过分相系统技术条件的技术要求；采用螺纹连接紧固的零件，其紧固件有有效的防松措施，以确保在大修期内紧固件不松动；所有零件及不锈钢螺栓进行应力腐蚀检验，以确保零件在使用期内不产生开裂和其它影响使用的缺陷。（4）应用范围：适用的速度范围：10250km/h；适用于单相50Hz、25kV交流电气化铁路接触网工程。（5）工作和环境条件：户外环境温度：50+80；户内环境温度：10+40；日温差：25；风偏设计风速：优于30m/s；结构风速：40m/s；覆冰厚度（承力索/接触线）：10 mm/5 mm；雷电日： 多雷区；海拔高度： 5600m；地震烈度：度。（6）车载感应装置：车载式磁感应器1.2地面磁感应器外观图（1）磁轨枕型外观及结构示意图磁轨枕外观图（2）地感器型示意图（含断面图）及安装后外观图地感器型示意图地感器断面示意图地感器安装后外观图2地面磁感应器安装位置及性能指标2.1地面磁感应器安装位置（1）磁感应器安装于中性区段两侧，以中性区段两垂直投射到钢轨上向左右两侧分别测量一定距离，定下第一个磁感应器的安装位置（强迫断点），再以这个点向左右分别测量一定距离，定下第二个点的距离（预告点）。反向运行时的预告点和强迫断点，同时也作为正向运行时的恢复点使用，一个分相点(即一个中性区段)附近安装4根(一套)特制轨枕，4个磁铁成斜对称布置，安装位置如下图如示：（2）地面感应器具有安全可靠、防水、耐高温、防震、耐腐蚀、免维护、不易损坏和易于安装等特点，适合安装在室外。地面感应器采用的为永久性磁性体，其性能指满足自动过分相的功能要求。1)地面感应器磁性装置的磁场强度：距离磁感应装置正上方300mm条件下不低于40 高斯；2)道路上安装完成后，地面感应器磁性装置磁场强度：水平方向距离钢轨内侧工作边（33515）mm，垂直方向距离钢轨表面(110+10)mm处，不低于40高斯。磁性装置最大磁能积（BH）max 230kT/m剩余磁感应强度 Br 1.1T磁性装置密度 7.4g/cm磁性装置硬度 550HV磁性装置抗压强度 800Mpa3) 磁性装置磁感应强度的衰减量：8/年。4) 地面感应器磁性装置的工作环境温度：80。5) 地面磁性设备轨枕无断裂、破损6) 磁性装置无碰伤、刮伤和松动。7) 磁性装置的防护罩表面清洁，无太多的铁屑、矿粉等吸附物。8) 地面磁性设备磁性装置的中心距相邻钢轨内侧工作边的水平距离为 335mm，允许最大偏差为：15mm。(如下图所示)2.2地面磁感应器性能指标2.2.1磁轨枕原材料及采用标准（1）信号轨枕主要采用水泥、钢筋、钢丝等，所采用的标准及来源：GB 175-2007；TB 1389-1981（2）磁体的主要原材料有稀土金属钕、金属元素铁和非金属元素硼（有时会添加铝、钴、镨、镝、铽、镓等），一般表达式为:RE2TM14B（RE=Nd,Pr,Dy TM=Fe,Co）（3）所采用的标准及来源：1）永磁铁氧体标准：GB/T 12796-91 永磁铁氧体磁体总规范、SJ/T10410-93 永磁铁氧体材料 2）烧结钕铁硼永磁标准：GB/T 13560-2000 烧结钕铁硼永磁材料3）永磁材料通用标准：GB/T 2828、GB/T 3217 永磁（硬磁）材料磁性试验方法 （4）严格满足TB/T3197车载控制自动过分相系统技术条件2.2.2磁轨枕生产工艺和检测说明（1）磁轨枕生产工艺1）信号轨枕采用先张法，利用特殊模具制造的预应力混凝土轨枕，具有使用寿命长，稳定性高，养护工作量小等优异特性。所谓预应力混凝土就是在混凝土构件承受使用荷载前的制作阶段，预先对使用阶段的受拉区施加压应力，造成一种人为的应力状态。当构件承受使用荷载而产生拉应力时，首先要抵消混凝土的预压应力，然后随着荷载的增加，受拉区混凝土产生拉应力。因此，可推迟混凝土裂缝的出现和开展，以满足使用要求。这种在结构构件承受荷载以前预先对受拉区混凝土施加压应力的结构构件，就称为预应力混凝土构件。先张法是指首先在台座上或钢模内张拉钢筋，并作临时锚固，然后浇筑混凝土。待混凝土达到一定强度后剪断或放松钢筋。钢筋剪断后将产生弹性回缩，但钢筋与混凝土之间存在着粘结力，混凝土就会阻止钢筋回缩而混凝土本身受到预压应力。先张法的主要工序如下图所示： (a) 张拉钢筋；(b) 支模并浇捣混凝土；(c)放松并截断预应力钢筋 2）磁性感应装置采用特殊工艺制造的磁体感应装置，是采用粉末冶金工艺制造的。主要工序有：熔炼、制粉、成型取向、烧结、机械加工、表面处理等。优异的氧含量的控制，具有磁场稳定、抗震荡、不易衰减、耐高温、耐腐蚀等优异特性。烧结环节中采用高温烧结使得磁体有优异的稳定性。磁钢本体采用贯穿的钢柱在轨底焊接固定，再灌注特殊填充物把磁钢本体与枕体粘结。3）防护罩及其它附件高强度不锈钢防护罩，形状与轨枕侧面形状一致，无突出、无内陷部分。抗冲击，抗震动，耐磨损。采用特殊注磁方法，防护罩带磁，并且对磁感应装置的磁场良好的传导。（2） 磁轨枕试验检测1）对轨枕进行了轨下载面（预埋磁铁盒一侧）的静载抗裂、疲劳强度检验：轨枕端部在垂向和横向同时加载下的疲劳强度检验。经检验，轨枕的轨下载面在规定的试验方法和检验满载作用下，均匀加载至210KN，稳定3min后，用照明式放大镜观察载面受拉区未出现裂缝，符合标准要求，制定其轨下载面静载抗裂强度合格。轨下载面（预埋磁铁盒一侧）在规定的检验满载作用下，经200万次疲劳试验后，其残余裂缝宽度均不大于0.05mm，其破坏强度均不低于80%的设计破坏标准，符合标准要求，判断其轨下载面疲劳强度合格。在200万次疲劳满载（横向满载为10-70KN）作用后，轨枕端部及预埋磁铁盒周围混凝土均未开裂，判断轨枕在端部设计位置余脉磁铁盒后的疲劳强度合格。2）对磁体进行了在全天候的环境中，磁场检测检验。在夏季日照高温、暴雨环境，在冬季低温、霜降、结露等环境分别检验，磁场均合格。3地面磁感应器安装规程3.1有渣轨道磁感应器的安装3.1.1安装作业流程（1） 确定统计各分相点里程；（2） 确定分相点所处站段和领工区；（3） 确定所需轨枕型号或特殊分相点如桥梁隧道等特殊轨枕的型号；（4） 收集确定各材料库收货人的姓名、电话、地址、邮编，并通知生产制造商生产发货；（5） 施工单位根据安装图纸在分相点前后对应更换轨枕的位置作好标记，并用油漆标示磁性信号对应端；（6） 在收到货后，按照一般混凝土轨枕锚固螺栓；（7） 将磁性轨枕在线路旁按油漆标示位卸下，尽量对准油漆位，以减小换枕时搬运距离；（8） 信号轨枕位置及磁性端朝向示意图：注意：当有禁止双工标志时我们以路肩上的“T 禁止双弓”和“断”或“合”标位为测量基准可提高标位效率；当没有禁止双工标志时我们以路肩上的“断”或“合”标位；黑色端为磁性装置端。3.1.2信号轨枕位置标示流程（1） 按里程找到上行（或下行）分相点；（2） 即按机车通过分相点时方向向分相点步行寻找；（3） 确定中性区段的垂直投影范围（注意：中性区段不是中性区，确定方法参见后面“中性区段的确定”）；（4） 以中性区段的垂直投影来车方向端向来车方向测量35米，2米范围内，确定任何一根轨枕作为强迫信号轨枕（2#信号轨枕）位置，并在背向来车方向轨枕左端用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；（5） 以标示的强迫信号轨枕（2#信号轨枕）位置向来车方向测量170米，2米范围内，确定任何一根轨枕作为预告信号轨枕（1#信号轨枕）位置，并在背向来车方向轨枕右端用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；（6） 返回中性区段，找到中性区段的垂直投影去车方向端；（7） 以中性区段的垂直投影去车方向端向去车方向测量35米，2米范围内，确定任何一根轨枕作为恢复信号轨枕（3#信号轨枕）位置，并在背向来车方向轨枕右端用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；（8） 以标示的恢复信号轨枕（3#信号轨枕）位置向去车方向测量170米，2米范围内，确定任何一根轨枕作为备用恢复信号轨枕（4#信号轨枕）位置，并在背向来车方向轨枕左端用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；3.1.3中性区段的确定根据分相区不同的结构形式（器件式电分相或锚段关节式电分相），中性区段依照以下方式确定：（1） 以器件式电分相的中性区段如下图所示： （2） 以锚段关节形式分相的中性区段如下图所示：3.1.4安装距离的确定以中性区段两端垂直投射到钢轨上向左右两侧分别测量35m，再以35m这个点向左右分别测量170m定下另一个点，即另一个点离中性区段为205m。如下图：注意：测量距离不进入中性区段（主要是中性区段而不是中性区），只在中性区段左、右端部向左、右分别测量35m、170m。如下图：3.1.5抽换安装（1）抽出离中性区段35m、205m处的左右各2根共4根轨枕，换上4根特制轨枕。特制轨枕的磁铁位置一定要与图中磁铁位置一致。（2）35m、205m处的距离如果刚好落在一根轨枕上，则取该根轨枕作为需要更换的轨枕，如果落在两根轨枕之间，则取该两根轨枕中的任何一根轨枕作为需要更换的轨枕。（3） 磁铁磁性比较强，安装时注意安全，尽量使手表、磁卡、呼机、手机等远离磁铁。注意铁器在磁性装置附近的使用，尽量不要靠近磁铁，拿好拿稳铁器，以免造成伤害。（4）磁铁应尽量避开信号机，钢轨接头（无缝钢轨除外）和其他一些轨道上的装置，不要距离太近。如果特制轨枕的位置刚好在钢轨接头等处，可以将特制轨枕的安装位置以35m2m、170m2m的位置作适当调整（即向左、右可以在2m以内作适当调整）。但尽最大努力以35m、170m为标准安装。3.1.6磁性装置的安装(现场组装情况下)（1） 安装磁性装置时注意磁性装置的中心距钢轨内侧工作边的水平距离。磁性装置的中心距相邻钢轨内侧工作边的水平距离为 335mm，允许最大偏差为：15mm。如下图所示：（2） 尺寸定位后将磁性装置上的螺杆（轨枕下方）垫上平垫、弹垫，然后用螺母拧紧。（3） 将磁性装置与轨枕接触的地方用密封胶密封。现场组装注意： 检查即将安装的轨枕有无断裂； 磁性装置有无碰伤和松动，有无太多的铁屑、矿粉等吸附物。 安装磁性装置时应特别注意将工具和其他铁器等远离磁性装置，因磁性装置的磁力超强，容易造成安全隐患。3.1.7注意事项（1） 4根信号轨枕必须严格按照图的位置来放置。即不管是单线还是复线，不管是上行还是下行，安放的位置永远是如图中的位置。（注意：4个信号轨枕成斜对称布置，信号轨枕所在位置一定不能错。）（2） 一个分相点（即一个中性区段）附近安装4根（1套）信号轨枕。这4根轨枕完全一样，也不分编号，只有轨枕型号之分。（3） 信号轨枕的磁性装置一定要与图中黑色标志一致。（4） 35m、170m处的距离如果刚好落在一根轨枕上，则取该根轨枕作为需要更换的轨枕，如果落在两根轨枕之间，则取该两根轨枕中的任何一根轨枕作为需要更换的轨枕。（5） 磁性装置磁性比较强，安装时注意安全，尽量使手表、磁卡、呼机、手机等远离磁性装置。注意铁器在磁性装置附近的使用，尽量不靠近磁性装置，拿好拿稳铁器，以免造成伤害。（6） 信号轨枕应尽量避开信号机、钢轨接头（无缝钢轨除外）和其他一些轨道上的装置，不要离得太近。如果信号轨枕的位置刚好在钢轨接头等处，可以将特制轨枕的安装位置以35m2m、170m2m的位置作适当调整（即向左、右可以在2m以内作适当调整）。但尽最大努力以35m、170m为标准安装。3.2无碴轨道磁感应器的安装3.2.1安装作业流程（1）确定统计各分相点里程；（2）确定分相点所处-站段和领工区；（3）确定所需地面磁性设备型号、数量等；（4）收集确定各材料库收货人的姓名、电话、地址、邮编，并通知生产制造商生产发货；（5）施工单位根据安装图纸在分相点前后对应安装的位置作好标记，并用油漆标示磁性信号对应端；（6）标记好地面磁性设备位置后，再标识出每一只地面磁性设备的四个膨胀螺栓的孔位置；（7）用冲击电钻，14mm的钻头钻孔，孔深为100mm5mm；钻孔时注意孔与轨道板平面垂直；（8） 预装螺栓：先将膨胀螺栓安装在地面磁感应器上的四个孔位上，加螺帽；【特别注意：地面磁性设备磁性极强，从包装箱取出时做好防护，在安装工作范围用较厚的木板或其他不被磁吸合的材料把钢轨挡住。去掉包装的地面磁性设备严禁堆放在一起。在开通的线路上安装时，安全防护员要做好安全防护，一旦出现意外地面磁性设备与钢轨吸合了(一旦吸合，不能轻易分开，费时较长)，通知调度该区段封闭】。（9） 安装：从钢轨外侧并低于轨面水平方向将地面磁感应器放到已打好孔的指定位置，铭牌方向向轨道外侧，将螺栓对齐四个孔。用木锤或橡胶锤平稳的向下敲螺栓至到位，地面磁性设备底板与轨道板平行接触。用扳手或套筒将螺帽紧固旋紧。 3.2.2地面磁感应器位置标示流程（1） 按里程找到上行（或下行）分相点；（2） 即按机车通过分相点时方向向分相点步行寻找；（3） 确定中性区段的垂直投影范围（注意：中性区段不是中性区，确定方法参见后面“中性区段的确定”）；（4） 以中性区段的垂直投影来车方向端向来车方向测量35米2米范围内，确定任何两个相邻承轨台之间的位置作为强迫信号地面磁性设备（2#地面磁性设备）位置，并在背向来车方向轨道左边用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；（5） 以标示的强迫信号地面磁性设备（2#地面磁性设备）位置向来车方向测量170米2米范围内，确定任何两个相邻承轨台之间的位置作为预告信号地面磁性设备（1#地面磁性设备）位置，并在背向来车方向轨道右边用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；（6） 返回中性区段，找到中性区段的垂直投影去车方向端；（7） 以中性区段的垂直投影去车方向端向去车方向测量35米2米范围内，确定任何两个相邻承轨台之间的位置作为恢复信号地面磁性设备（3#信号地面磁性设备）位置，并在背向来车方向轨道右边用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；（8） 以标示的恢复信号地面磁性设备（3#地面磁性设备）位置向去车方向测量170米2米范围内，确定任何两个相邻承轨台之间的位置作为备用恢复信号地面磁性设备（4#地面磁性设备）位置，并在背向来车方向轨道左边用油漆标写“磁钢”字样，以作为磁性装置朝向端；3.2.3地面磁感应器螺孔位置标示注意事项（1）地面磁性设备螺栓孔位置的确定是保障地面磁性设备安装完成后，地面磁性设备中心距离钢轨内侧工作边为(33515)mm的关键。（2）为了方便确定螺孔位置，安装前可制作一个与地面磁性设备底板大小一样木板或者其他板材做为模板，也打一样的孔，保证制作的模板中心与钢轨内侧工作边为(30020)mm。以便标示螺孔位置时方便操作。（3） 确定螺孔位置时从轨道板侧面可以观察，注意避开轨道板内部钢筋。如遇钢筋可调整安装位置，在2m范围内调整。3.2.4中性区段的确定根据分相区不同的结构形式（器件式电分相或锚段关节式电分相），中性区段依照以下方式确定：（1）以器件式电分相的中性区段如下图所示： （2） 以锚段关节形式分相的中性区段如下图所示：3.2.5安装距离的确定以中性区段两端垂直投射到钢轨上向左右两侧分别测量35m，再以35m这个点向左右分别测量170m定下另一个点，即另一个点离中性区段为205m。如下图：注意：测量距离不进入中性区段（主要是中性区段而不是中性区），只在中性区段左、右端部向左、右分别测量35m、170m。如下图：3.2.6注意事项（1） 4只地面磁性设备必须严格按照图的位置来放置。即不管是单线还是复线，不管是上行还是下行，安放的位置永远是如图中的位置。【注意：4只地面磁性设备成斜对称布置，地面磁性设备所在位置一定不能错。】（2） 一个分相点（即一个中性区段）附近安装4只（1套）地面磁性设备；这4只地面磁性设备完全一样，也不分编号。（3） 地面磁性设备一定要与图中黑色标志位置一致。（4） 磁性装置磁性比较强，安装时注意安全，尽量使手表、磁卡、呼机、手机等远离磁性装置。【注意：铁器在磁性装置附近的使用，尽量不靠近磁性装置，拿好拿稳铁器，以免造成伤害。】（5） 地面磁性设备应尽量避开信号机、钢轨接头（无缝钢轨除外）和其他一些轨道上的装置，不要离得太近。如果地面磁性设备的位置刚好在钢轨接头等处，可以将地面磁性设备的安装位置以35m2m、170m2m的位置作适当调整（即向左、右可以在2m以内作适当调整）。但尽最大努力以35m、170m为标准安装。 （6） 去掉包装的地面磁性设备严禁堆放在一起！ 4组织供应和运输方案、应急处理预案、售后服务方式及承诺公司对组织供应和运输、应急处理方面及售后服务都有严格的管理体系。4.1组织供应和运输方案对原材料供应进行严格的质量把关，对外协件和本公司生产的关键设备都有很强的供应能力和规范的供应体系。对外协件供应厂商进行严格评审和筛选，一般经过实地考察、样品抽检和资格审查后，经审查合格者方能进入我公司的供应商名单。项目合同签定后，采购部根据用户要求从供应商清单中严格挑选供应商，采购单经技术人员和项目经理审核后开始采购。生产部对采购的外协件进行严格的检验，确保零部件的高质量。出厂质量检验完成之后，设备进入包装发运阶段，根据产品特性、运输距离以及此次项目施工现场的实际情况，制定以下运输方案：1、 地面感应器（磁枕轨）是水泥和磁性物质制品，属于大宗货物，每根枕木重量约365Kg，采用公路运输，汽车交货到客户指定现场物料库；2、 并充分考虑到实际运输距离、现场情况、天气等综合因素，制定切