大准线二道河站信号设备存在缺陷及整改措施

摘要 本文针对大准铁路沿线二道河车站的现有信号设备现状，客观分析了其存在的严重缺陷，并提出了相应的整改措施。

关键词 大准线；二道河站；信号设备

中图分类号TN8文献标识码A文章编号 1674-6708（2011）34-0137-02

1 大准线二道河站基本概况

大准铁路自1997年7月20日正式投入运以来，运量逐年递增，创单线电气化铁路运输世界新高。其所属二道河车站位于内蒙古自治区呼和浩特市清水河县王桂窑乡境内，车站性质为技术中间站，办理列车到发，通过会让及托电专用线货物运输等业务。车站等级为四等车站。主要任务：货运客运，办理到达托电专用线，运煤专列和零星货物交接，是大准铁路的枢纽站。作为准格尔至大同，准格尔至托克托电厂铁路上中转站，其承担着将准格尔生产的煤炭经二道河站运往大同和托电的任务。该站的行车控制系统采用计算机联锁。其逻辑运算部分为铁科研TYJL-TR9型容错计算机联锁系统，点岱沟站采用的联锁设备为中国铁道科学研究院通信信号研究所开发的TYJL-TR9型容错计算机联锁系统。该系统在硬件上采用采用三取二的冗余结构，以国际上著名的TRICONEX公司的三冗余控制器为硬件基础，输入电路、输出电路、CPU均采用三取二的冗余措施。高可靠的软件体系，系统采用双软件比较。具备完善的与软、硬件相配套的保障体系，该系统的计算机辅助设计系统为该系统迅速提供联锁数据、图形数据、配线图表。可提供多种控制方式。当采集板发生故障时，其内部的电器元件会随机的发送高（低）电平，由于没有方波返回，计算机将判断接点断开。进而实现故障安全。TYJL-TR9型容错计算机联锁系统采用的采集板共计36个输入通道。而本次改造新增的继电器中，有11个需要状态采集。故只需新增一块采集板。采用25HZ相敏轨道电路检查检查股道的占用情况，以18信息移频设备为基础，通过LED色灯信号指挥列车运行。

2 二道河车站目前存在的问题

作为煤炭企业自建自管的专用铁路，大准铁路承担着繁重的煤炭外运任务。作为大准线中转站，二道河站的运输能力直接影响着大准线的运输能力和托克托电厂的发电能力，为了提高线路的利用效率，设计人员为二道河车站设计了两条通过进路。列车由薛家湾方向经8/10号道岔定位四道通过开往大同方向，列车可由薛家湾方向经8/10号道岔反位三道通过开往托列车克托电厂方向。

然而，原始设计中却存在一个缺陷，即列车由薛家湾方向经8/10号道岔反位三道通过开往托克托电厂方向。列车经8/10号道岔侧向通过时，限速45公里/小时，道岔这一缺陷严重影响了大准铁路的运输能力。

3 解决方案

在上两节中我们详细的介绍了二道河车站的现状及存在的缺陷。该问题虽然看似简单，大准线为电气化铁路，但影响着二道河车站的通过能力，却可以通过对现有站场道岔进行改造加以解决。我提出的改造方案如下：

方案一：将原8/10道岔由双机双动改为S700K道岔，新增道岔组合一架，新增电动转辙机5台。电源屏：PZJ- ——15/3型三相交流电源屏一台。

方案二：将原8/10道岔由双机双动改为ZD9直流、ZD9交流、ZYJ7型电液转辙机等构成的提速道岔，新增道岔组合一架，新增电动转辙机5台。电源屏：PZJ-——15/3型三相交流电源屏一台。

方案三：将原8/10道岔由双机双动改为复式交分道岔。

通过现场考查和科学论证及便与维修等各方面因素考虑，最终确定采用方案一。

4 道岔转辙设备

4.1 安装提速道岔的意义

我国铁路主要使用单开道岔。单开道岔由转辙机部分、连接部分及辙叉和护轨等构成。转辙机部分早期的转辙机械为转换锁闭器，通过道岔握柄由人工扳动。这种转辙机械效率低，安全性差，主要用于电锁器联锁车站。使用这种联锁的车站全国已为数不多。

为满足铁路运输对安全和效率的要求，随着科技进步，转辙机械发展成为电动转辙机，即出现了电动道岔。我国电动转辙机的主要定型为ZD6型。这种转辙机械作为最基本的基础设施为发展车站电气集中联锁提供了条件。

普通道岔虽然使用量较大，但普遍存在着大修周期短，维修量大、故障多、使用寿命短等问题。同时，转辙机转换力较小，无外锁闭功能，快速行车时，必然存在不安全隐患。因此，随着铁路运输向高速、重载的方向发展，在运输繁忙干线上的正线上必须采用提速道岔。

提速道岔种类很多。其中德国西门子公司S700K型电动转辙机和ELP319型密贴检查器构成的提速道岔，具有多点牵引，分动外锁闭的功能。除此之外，还有ZD9直流、ZD9交流、ZYJ7型电液转辙机等构成的提速道岔。

为更好地说明为何要采用带有外锁闭功能的提速道岔，首先要弄清什么叫道岔的锁闭。

道岔锁闭是指道岔这种位置的固定是在转辙机内部实现的。ZD6型电动转辙机道岔转换到位后，转辙机内锁闭齿轮圆弧面与齿条块削尖齿圆弧重合。重合后产生一个固定的力，通过外部杆件加到道岔的尖轨上，实现道岔位置固定。实质上，这种方式对道岔实现的是间接锁闭，不是直接锁闭。当列车通过道岔产生冲击时，其冲击力将通过杆件加到转辙机内部。冲击力过大时可能造成转辙机部件损坏。转辙机部件一旦损坏便可能会对道岔失去锁闭功能，导致杆件移动，酿成重大行车事故。

外锁闭道岔，当道岔处于某种位置时，通过本身所依附的锁闭装置，直接把尖轨与基本轨夹紧并固定。这种道岔的锁闭装置设于转辙机外部，因此称为外锁闭道岔。

外锁闭装置，能有效地克服尖轨在密贴时转换阻力，可靠地锁闭道岔尖轨和基本轨（可动心轨和翼轨）,即使连接杆折断，外锁闭装置仍在起着锁闭作用，外锁闭能够隔离列车通过时对转换设备的震动和冲击，提高转换设备寿命和可靠性。外锁闭道岔的锁闭装置一旦处于锁闭状态，列车通过道岔时，轮对对尖轨产生的侧向冲击力基本上不会传到转换设备上，即不会加到转辙机内部，可延长转辙机及各种转换杆件的使用寿命。同时，由于对道岔的锁闭是在尖轨与基本轨间直接进行的，是非常牢固的能适应列车提速后产生的强烈的冲击。

4.2 道岔室外设备

4.2.1 S700K道岔

在本方案中8/10道岔改为S700K，其辙叉号为12号、钢轨类型为60kg/m。故选取S700K型转辙机5台。

4.2.2 8/10道岔

由于8/10道岔仅是改变转辙机型号，不需要对室内外硬件设备进行更改。

拟在原有设备的基础上，通过敷设新电缆重新纳入联锁，故不再累述。

4.2.3 道岔室内控制电路

在本次改造中采用四线制道岔控制电路纳入联锁。道岔的控制电路控制电路可加以利用，故8/10道岔增设室内组合54架1、2、3层，更新室外电缆并在联锁软件中做出相应更改。C4组合位置如下：

新増：54架1、2、3层 8/10 利旧 51架，2层 8/10

参考文献

[1]孙启发主编.S700K道岔转换与锁闭设备原理及维护知识[M].北京：铁道出版社，2007.

[2]铁路信号维护规则[M].北京：中国铁道出版社，2006.

[3]武汛主编.铁路班组长电务技术[M].北京：铁道出版社，2000.

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