信号基础设备.概要

其次章铁路信号根底设备第一节色灯信号机色灯信号机以其灯光的颜色、数目和亮灯状态来表示信号。目前，铁路应用的色灯信号LED发出的光线聚成平行光束，由于它构造简洁，安装便利，故得到广泛承受。组合式信号机则为光源的色灯信号机，其主要缺点是牢靠性差、寿命短、易断丝、成效低。为了提高信号显示的牢靠性和延长灯泡的使用寿命LED技术研制开发铁路信号机(以下简称LEDLED一、透镜式色灯信号机〔一〕透镜式色灯信号机的构造透镜式色灯信号机有高柱和矮型两种类型，其中高柱信号机的机构安装在信号机柱上，矮型信号机的的机构安装在水泥根底或钢制根底上。高柱透镜式色灯信号机如图2-1所示。它由机柱、机构、托架、梯子等局部组成。机柱2-2构、根底等组成。机构引导机构机柱卡盘

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三显示信号机构二显示信号机构根底图2-1 高柱透镜式色灯信号机 图2-2 矮型透镜式色灯信号机〔二〕透镜式色灯信号机的机构组成透镜式色灯信号机的机构如图2-3所示，每个灯位由灯泡、灯座、透镜组、遮檐、背板等组成。一个副灯丝。正常状况下点亮主灯丝，当主灯丝断丝时，自动改点副灯丝，并发出报警，提示值班人员更换灯泡。灯座是用来安装灯泡的，现承受定焦盘式灯座，为保证获得最大的显示距离，灯泡应安装在透镜的焦点上，在调整好透镜组焦点后灯座固定不动，更换灯泡时无需调整灯座。透镜组装在镜架框上，由两块带棱的凸透镜组成，外面是无色带棱内凸透镜，里面是有色的带棱外凸透镜〔有红、黄、绿、蓝、月白、无色六种颜色。依据透镜成像原理，假设出，将光源发出的光线集中射向所需要的方向。遮檐用来防止阳光等光线直射时产生错误的幻影显示。背板可衬托信号灯光亮度，改善远眺条件。只有高柱信号机才有背板。一般信号机承受〔三〕透镜式信号机构分类显示三显示三种单显示机构用于的复示信号 机构、引导信号机构容许信号机构遮断信号显示机构有三个灯室。每个灯室内有一组透镜、一副灯座一个灯泡和遮檐灯座间用隔板分开，图2-3 透镜式色灯信号机机构信号机可依据信号显示的需要选用适宜的机构符的有色内透镜，安装在机构内。此外，还有灯列式进站复示信号机构等。二、组合式色灯信号机透镜式色灯信号机构的光系统射出的平行光线，两侧分别只有的20散角，掩盖面很窄，在曲线线段上只能在局部范围内能看到显示。为保证曲线区段信号显示的连续，2080V136据此研制了适合我国铁路需要的型组合式信号机构，作为透镜式信号机构的换代产品。组合式色灯信号机用于远眺困难的线路，适用于曲线半径300～2023m的各种曲线和直5～1000m距离内能够得到连续的理，光能利用率高，显示距离远，1000m，如1500m

灯泡灯座

色片 非球面镜图2-4 组合式色灯信号机机构

偏散镜组合式信号机构由光系统、机构壳体、遮檐等组成。如图2-4所示。组合式信号机构的光系统由反光镜、灯泡、色片、非球面镜、偏散镜及前外表玻璃组成。灯泡发出的光通过色曲线上能连续地准确地看到信号显示。色片有红、黄、绿、蓝、月白五种颜色。偏散镜将光系统产生的平行光较均匀地聚焦到所需要的可视范围内散镜，以保证连续显示。7Kg，便于安装、维护和调整。三、LEDLED信号机的机构大小同透镜式色灯信号机，机构由铝合金材料构成，重量大大削减，LED做到免维护。LED1.5km105h，安全牢靠。LED削减修理工作量，节约修理费用。其次节 轨道电路上送电〔发送〕设备和受电〔接收〕设备以及钢轨绝缘等组成。当有列车占用时，电流被分路，接收设备即可反映轨道电路被占用。一、轨道电路的作用〔一〕监视列车的占用，反映线路的空闲状况。利用轨道电路监视列车或调车车列在线路上的占用状况，是目前常用的方法。由轨道电路反映该段线路是否空闲立进路或构成闭塞供给依据。〔二〕传递各种列车把握信息。轨道电路中可传送频率或码型变换的把握信息，用来把握定列车运行的目标速度，把握列车在当前运行速度下是否停车或减速。二、轨道电路的组成和工作原理〔一〕轨道电路的组成轨道电路一般由根本钢轨、钢轨绝缘、钢轨接续线、引接线、送电设备、受电设备等组2-5钢轨绝缘钢轨绝缘钢轨接续线引接线送电设备受电设备1.钢轨绝缘

图2-5 轨道电路的组成能和机械强度。钢轨绝缘一般由钢纸、玻璃钢、尼龙等材料制成。钢轨绝缘由轨端绝缘、槽型绝缘、绝缘管、绝缘垫圈等组成。行钢轨之间的角钢和各种连接杆均加有绝缘的绝缘短接。3.钢轨接续线两相邻钢轨接缝处的电气连接，从而保证轨道电路的正常工作。引接线绳制成。它一端连接钢轨，另一端接在装有送电设备和受电设备的电缆盒或变压器箱上。送电设备同。受电设备轨道电路的执行元件，大多承受轨道继电器。〔二〕轨道电路的根本工作原理受电端接收到钢轨传来的电信号后使执行元件动作〔大多是轨道继电器吸起。此时的状态带不点亮，经该区段排列进路后点亮白光带。当列车或调车车列进入轨道电路，即线路被占用时，通过车列的轮对的分流，使流过受路可以监视列车或车列的运行位置。当列车或调车车列出清轨道电路时，轨道电路又恢复到调整状态，即轨道继电器吸起。此时的状态称为轨道电路的断轨状态。这时，把握台上的对应区段光带也是点亮红色光带。25Hz相敏轨道电路。在轨道电路送电端和受电端需要连通牵引电流的钢轨绝缘两侧分别设2-6流〔I1+I2〕能顺当地处越过绝缘节，而信号电流I3利用钢轨作为传输回路，两根钢轨中的I1I2在扼流变压器的信号线圈的感应电流方向相反，相互抵消，从而扼制了牵引电流对信号电流的干扰。1I1I“I3I+I1 2I2I“图2-6 扼流变压器三、轨道电路的分类〔一〕按供电电源分类道电路。由于直流电源设备安装较困难，检修不便利等缘由，直流轨道电路现已很少承受。多，站内使用的有工频〔50Hz〕48025Hz相敏轨道电路；自动闭ZPW2023、UM2023、UM71等移频轨道电路；驼峰调车场使用的有JWXC-2.3说的沟通轨道电路，一般特指工频沟通连续式480〔二〕按工作方式分类轨道电路可分为开路式轨道电路和闭路式轨道电路。开路式轨道电路寻常呈开路状态，障，不能马上觉察，即不能实现故障---安全，因此很少承受。闭路式轨道电路寻常构成闭合回路，如图2-6所示，其送电设备〔电源〕和受电设备〔轨道继电器〕分别装设在轨道电路的两端。轨道电路上无车占用时，轨道继电器吸起。有车占用时，因车辆分路，轨道继电器落下。当发生断轨、断线等故障时，轨道继电器落下，能保证安全。闭路式轨道电路是目前常用的轨道电路。〔三〕按所传送的电流特性分类续的沟通或直流电流。这种轨道电路只能用来监视轨道的占用与否，不能传送更多的信息。〔几赫至几十赫作为行车信息去调制载频〔数百赫至数千赫，使移频频率随低频作用周期性变化。在接收端将低频解调ZPW2023UM2023UM71是单一低频调制频率方式。依据速度码、线路坡度码、闭塞分区长度码、路网码、纠错码等编码去调制载频，形成一个假设干比特的一群调制频率。〔四〕按分割方式分类〔机械绝缘节25Hz50Hz呈现不同阻抗，从而实现相邻轨道电路间的电气隔离。如UM71、UM2023、ZPW2023都是无绝缘轨道电路。〔五〕按轨道电路内有无道岔分类个受电端。四、轨道电路区段的划分和命名〔一〕轨道电路区段划分轨道电路的划分就是确定轨道电路的范围〔包括机械绝缘和电气绝缘〕分原则也不同。有足够的停车制动距离。依据《技规》规定“两架通过信号机间的距离不得小于1200米，当承受812001000站内轨道电路区段的划分首先要保证轨道电路的牢靠工作影响作业效率为原则。作业效率的要求，站内轨道电路的具体划分原则有以下几点：不同的轨道电路区段。及能构成平行进路的两平行道岔中间都应装设轨道绝缘。每一道岔区段的轨道电路内所包括的道岔数不得超过三组，交分道岔不得超过两组。这是由于道岔太多了，轨道电路分支漏阻影响大，不易调整。进路，对于较长的道岔区段轨道电路，应适当分割成较短的区段，以提高咽喉通过力气5.信号机前方，应设轨道电路，作为调车信号机的接近区段，其长度不得小于25m.〔二〕轨道电路区段的命名道岔区段和无岔区段轨道电路承受不同的方式命名。道岔区段轨道电路是依据道岔编号来命名的用其所包含道岔的编号来命名，如1DG、3DG。包含两组道岔的轨道区段，用两组道岔编号连缀来命名，如9-11DG、19-27DG。假设包含三组道岔轨道区段的，则以两端的道岔编号连缀来命名。无岔区段命名有不同的状况。对于股道，以股道号命名，如IG、ⅡG、3G机内方及双线单方向运行的发车口处的无岔区段，依据所连接的股道编号加A〔下行咽喉〕及B〔上行咽喉〕来表示。如IAG、ⅡBG。半自动闭塞区间进站信号机外方的接近区段，用进站信号机名称后加JG来表示。如XDJG。差置调车信号机之间的无岔区段，以两端相邻的道岔编号写成分数形式来表示。如D5、D15间的1/19WG。牵出线、机待线、机车出入库线、专用线等调车信号机外方的接近区段，用调车信号机编号后加G来表示，如D2G。五、轨道电路的死区段及轨道电路最小长度的规定一般状况下，两根钢轨绝缘都是成对消灭的，且每一对钢轨绝缘都应是同一坐标。但由2.5m，2-7〔a〕所示。小的轨道区段，要求轨道区段的最小长度不得小于18m。据此要求，两相邻死区段的间隔，以及死区段与相邻轨道电路的间隔也不得小于18m，如图2-7〔b〕(c)所示。当死区段的长2.1m18m15m。假设不能满足上述要求，可能消灭车辆跨越轨道区段得不到检查，假设错误转换道岔，开放信号，将导致严峻的行车事故。≤不小于≤不小于18m不大于2.5m〔a〕 〔b〕相邻区段相邻区段不小于18米〔c〔c〕图2-7 轨道电路死区段及最小长度〔含复式交分道岔上两根直股钢轨都通过牵引电流时，〔图2-8中的a和ba和b区线道岔型号及铺设处所线路间距的不同，在辙叉处增设绝缘节的方式也不尽一样。穿插渡线增设了的绝缘节后，使渡线处轨道电路死区段的长度超过规定的标准数值ab2.5mm。因此，规定单机不准在穿插接线上停留，以保证作业安全。但是有的小车最外轮对ab2.5m2.5m图2-7 电化区段穿插渡线增设的绝缘节对于自动闭塞区段区间无绝缘轨道电路，在两闭塞分区之间的调谐区内也存在“死区UM71无绝缘轨道电路的死区段长度为20ZPW-2023无绝缘轨道电路的死区段长度为5m。因此，在闭塞分区的一端设有禁停标志，要求调谐区〔电气绝缘节〕范围内不得停留车辆。UM7126m，ZPW202329m。六、超限绝缘提高作业效率的要求。〔车钩〔不超过3．5m3．5m3．5m，则有可能造成列车未全部进入警冲标内方，3.5～4m。线路中心线路中心2米2米警冲标外方不小于3.5米警冲标内方2-9测量岔后绝缘节是否侵限如图2-9所示。首先确认警冲标应当埋设的位置，然后测量出3.5m3.5m标外方时〔当绝缘节处于警冲标外方时距离为负值〕为侵限绝缘，或称“超限绝缘限绝缘”设置也不能不设。如在举例站场中，352125将侵限绝缘节符号外画上圆圈，以提示行车人员留意。第三节道岔转辙设备道岔转辙设备是保证列车及调车车列在车站范围内运行安全的重要根底设备站内作业安全具有格外重要的意义。道岔转辙设备包括转辙机及其外部的转辙装置、转换锁闭器、道岔监视与监测设备等，车及调车车列安全的附加设备，它们共同完成道岔的转换、锁闭和位置监视。一、转辙机〔一〕转辙机的作用转换道岔的位置，依据值班员的意图将道岔转换至定位或反位；道岔转换到规定位置而且密贴后，对道岔实现机械锁闭〔外锁闭道岔除外力转换道岔；正确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨密贴于根本轨后(可动心轨道岔的心轨和翼轨密贴)，给出相应的表示；提示。〔二〕转辙机的分类机。括我国铁路大量使用的ZD6S700K电动液压转辙机简称电液转辙机，由电动机供给动力，承受液力传动的方式。ZY(J)系列转辙机即为电液转辙机。ZK系列转辙机即为电空转辙机。按供电电源种类，转辙机可分为直流转辙机和沟通转辙机ZD6系列电动转辙机就是直流转辙机，220V24V流电机。沟通转辙机承受三相沟通电源或单相沟通电源岔承受的S700K型电动转辙机或ZYJ7型电液转辙机均为三相沟通转辙机。沟通转辙机承受沟通电动机，没有换向器和电刷，因此故障率低，而且把握距离比较远。按动作速度分类，转辙机分为一般动作转辙机和快动转辙机3sZD7S700动转辙机和ZK0．8s主要用于驼峰调车场，以满足分路道岔快速转换的要求。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ZD6系列非正线道岔。密贴尖轨直接锁于根本轨，斥离尖轨锁于固定位置，是直接锁闭的方式。提速区段由S700K型电动转辙机和ZYJ7型电液转辙机〔包括SH6型转换锁闭器〕牵引的正线道岔均承受外锁闭方式。外锁闭方式锁闭牢靠，列车对转辙机几乎无直接冲击。按是否可挤，转辙机分为可挤型转辙机和不行挤型转辙机电动转辙机和电液转辙机都有可挤型和不行挤型。可挤型转辙机内设有挤岔保护(挤切或挤脱)装置，道岔被挤时，动作杆解锁，保护了整机。不行挤型转辙机内不设挤岔保护装要依据设备的损坏状况，更换道岔及转辙设备。〔三〕转辙机的设置在车站联锁区域内联锁道岔或驼峰调车场集中把握的道岔都必需安装转辙机辙叉号、固定辙岔还是可动心轨、电动转辙机还是电液转辙机而确定。在非提速区段车站及提速区段车站的非正线道岔，大多承受912412AT3ZD6-EZD6-J12AT其心轨需另设一台或两台转辙机牵引。18号可动心轨道岔尖轨有三个牵引点，可动心轨有5度，因此均承受多点牵引、多点检查的方式。较大的辙叉号为30号、38号道岔，一般承受63〔63〕的牵引方式；目前辙叉号最大的道岔是6284〔84〕的牵引方式。提速道岔均承受分动外锁闭方式，牵引的转辙机有S700K型电动转辙机、ZYJ7型电液转辙机及ZD〔J〕9型电动转辙机三种类型。承受S700K或ZD〔J〕9型电动转辙机时，每个牵引点安装一台电动转辙机；承受ZYJ7型电液转辙机时，18号及以下道岔的岔尖或心轨均由一台电液转辙机带一个或两个SH6330以上提速道岔，不用SH6ZYJ7对于有的渡线〔双动〕道岔，一端在正线为提速道岔，一端不在正线为非提速道岔，对于不在正线上的非提速道岔，仍承受ZD6〔四〕各种转辙机的组成与功能介绍ZD6ZD6ZD6-A、D、F、G型电动转辙机和用于牵AT道岔的ZD6-E、J均承受直流电动机，机械锁闭装置设在在转辙机内部。主要部件包括：电动机、减速器、摩擦联结器、转换锁闭装置、自动开闭器、挤切连接器和移位接触器等，其构造如图2-10所示。由电动机为转辙机供给动力；通过动作杆和表示杆连结道岔尖轨，转换锁闭装置将转矩变换为动作杆的伸出或拉入运动，牵引尖轨，完成道岔

移位接触器

齿条块锁闭齿轮

的转换和锁闭；为供给较大转矩牵引道岔，承受减速器降低转速；为防止道岔转换过程中尖轨被阻后电机烧坏和机件受损，设有摩擦连接器消耗电机的动能；通过自动开闭器反映道岔的位置，同时在转换过程中自动接通

插接器摩擦联结器底壳

安全接点

电机接线端子减速器和断开电动机的启动电路；挤切连接

图2-10ZD6型电动转辙机构造手摇把人工变换道岔位置时，为防止电机转动设有安全接点〔又称遮断器断开电路，确保作业人员的安全。ZD6〔机头远离岔尖。电动转辙机的安装位置分为正装和反装，站在电动机一侧，面对岔尖看，假设动作杆向右伸，即为正装；动作杆向左伸，即为反装。另外，ZD7型电动转辙机是ZD6系列的转辙机削减一级减速，为快动转辙机，供驼峰调车场分路道岔使用。S700KS700K型电动转辙机是从德国西门子公司引进设备，该转辙机应用于提速区段，它承受三相沟通电动机，用滚珠丝杠作为驱动装置，构造先进、工艺精良、故障率低。S700K型电动转辙机主要部件有外壳、三相沟通电动机、齿轮组、摩擦联结器、滚珠丝杠、保持联结器、动作杆、操纵板、锁舌、锁闭块、检测杆、指示标、速动开关组、安全接2-11轮组及摩擦联结器使滚珠丝杠旋转，从而使丝杠上的螺母作水平运动。在螺母运动过程中，缩进，实现了机内机械解锁。在转辙机机内解锁后，由于三相电动机连续转动，故滚珠丝杠规定位置后，另一侧的锁闭块弹出，接通表示接点，同时锁舌也弹出，锁住保持联结器，使转辙机动作杆保持固定不动，实现了机内的机械锁闭。安全接点座

锁闭块及锁舌电缆密封装置

导向套筒

速动开关

底壳动作杆罩筒动作杆 止挡片连杆齿轮组

电机

滚珠丝杠

螺母ZYJ7

图2-11S700K型电动转辙机构造ZYJ7型电动液压转辙机是承受沟通电机驱动通过液压传动方式带动转换道岔的一种转SH6型转换锁闭器配套使用。ZYJ7与SH6两者之间用胶管连接，传递动力。这样不仅可以节约电能，还可保证各牵引点同步动作。在一些提速区段上大量承受ZYJ7ZYJ7型电液转辙机由主机和SH6ZYJ7一牵引点，SH6ZYJ72-12示，SH62-13

调整阀

启动油缸

滚轮动作杆锁闭铁接线座油箱油泵油管

溢流阀 联轴器

锁闭杆惯性轮图2-12 ZYJ7型电液转辙机构造ZYJ7型电液转辙机主机主要由动力机构、转换锁闭机构、表示锁闭机构和手动安全机构组成。动力机构主要部件有电动机、惰性轮、联轴器、油泵、溢流阀、单向阀、滤清器、油箱、油管等；转换锁闭机构主要部件有启动油缸、油缸、活塞及活塞杆、调整阀、推板、速动爪滚轮、速动片、接点调整架、接点系统、表示锁闭杆、锁闭柱、拐肘、拉簧等；手动安全机构主要由安全接点〔电门〕构成。调整阀

油缸 油管

动作杆锁块接点组

十四柱端子图2-13 SH6型转换锁闭器构造

表示杆SH6〔也称为副机〕没有动力机构，主机与副机间靠油管连接。它主要由转换锁闭机构、表示机构和挤脱机构组成。其中转换锁闭机构和主机根本一样，只是尺寸、ZD6作板、速动片、速动爪、速动爪滚轮、接点系统、拐肘、检查柱、检查块、表示杆等。当操纵道岔时，电机旋转，通过联轴器，使油泵动作，开头泵油，推动油缸移动。推板随油缸移动，首先实现机内机械解锁。推板连续移动，带动伸出锁块、销轴、动作杆移动，动作杆带动外锁闭装置动作实现机内锁闭，接通的表示。当第一、其次点转换时间不全都时，可以通过调整节流阀来实现ZYJ7SH64.ZYJ7GZ转辙机一般状况下都安装在道岔对应线路的一侧，ZD6型电动转辙机通过角钢安装在根本轨上，S700K型电动转辙机和ZYJ7型电液转辙机通过安装装置固定在轨枕上，间接地与线路和高速线路上。由ZYJ7GZ型电液转辙机牵引的道岔，第一牵引点安装ZYJ7GZ型转辙机〔主机，其次及第三牵引点安装SH6GZ转换锁闭器〔副机套动力系统，两者之间靠油管连接传输动力。ZD〔J〕9ZD〔J〕9型电动转辙机是用于牵引提速道岔的型转辙机，它的减速装置的构造及动作原理与S700KZYJ7型电液转辙机根本相像。ZD〔J〕92-14滚珠丝杠、推板套、动作板、锁块、锁闭铁、接点组、动作杆、锁闭〔表示〕杆、安全开关组、挤脱器〔不行挤的不设、接线端子等组成。构造承受模块化设计，便于维护和修理。擦联结器的内摩擦片通过花键传动滚珠丝杠其上固定有动作板。推板套推动动作杆上的锁块，在锁闭铁作用下，形成了转辙机的解锁、转换、锁闭过程〔机械原理和电液转辙机根本一样。摩擦联结器

电机、减速器 底壳滚珠丝杠动作杆安全开关组挤脱器 接线端子

锁闭〔表示〕杆图2-14 ZD(J)9型电动转辙机构造ZKZK3ZK3—AZK4—A170ZK2型电空转辙机缺点较多〔这种转辙机转换力较小，简洁卡阻，无风源过滤设备，严峻影响ZK3ZK3型的根底上改进为ZK3—A型。又在ZK3—A型的根底上改进为ZK4—170驼峰调车场绝大局部是溜放作业极少发生挤岔事故，所以电空转辙机没有考虑挤岔防护。〔五〕道岔的密贴标准与手摇转换岔提出严格的密贴标准。道岔的密贴标准装有转换锁闭器，电动、电空、电液转辙机的单机牵引一般道岔，在工务第一连４mm具有两个及其以上牵引点的分动外锁闭道岔，其尖轨竖切局部任意两牵引点间，10mm状况，应马上通知电务人员调整。道岔的手摇转换全部集中把握的道岔，正常状况下都是由转辙机带动道岔转换。但是当发生电源停电、使用手摇把时，应首先断开转辙机的安全接点〔遮断器嚓”声响后，说明转辙机自动开闭器表示接点接通，道岔已受机械锁闭。电动(空)转辙机道岔手摇把的使用保管铁路现场对手摇把的使用和保管有着严格的规定：车务、电务部门对道岔手摇把的治理，实行统一编号、统一装箱、车站保管制度。01～09两位数字组成。由电务负责登记造册一式两份，车务电务分别存档。配备数量车与电务共同确定。道岔手摇把装在保管箱内，放在车站《站细》规定地点，由车站值班员保管。必需在车站登记要点，电务、车务有关人员分别在电务《行车设备检查登记簿》上双方签字后，方可开锁、破封，取出道岔手摇把。车务人员需要使用时，由车站〔车场〕值班员在车务《行车设备检查登记簿》内登记，经电务人员核对、确认，双方签字后，方可开锁、破封，取出道岔手摇把。(车站未设信号24h内，会同车务人员共同清点数量，核对号码，车务加锁，电务加封)。道岔手摇把使用后准时收回，由车务、电务清点数量，并核对号码后，车务加锁，电务加封。二、外部转辙装置〔一〕ZD6ZD6过调整密贴调整杆上的轴套可调整道岔尖轨的密贴另一端副杆螺栓，可以调整道岔的表示副杆缺口。〔二〕钩式外锁闭装置锁闭方式，锁闭牢靠，安装调整便利。钩式外锁闭装置主要部件有锁钩、锁闭杆、锁闭框、锁闭铁、尖轨连接铁、销轴等，如2-1