【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3。 22 致謝 23 附錄 24 附錄 A 外文翻譯 24 附錄 B 平面站場(chǎng)圖 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 Ⅰ 附錄 C 雙線軌道電路電纜徑路圖 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 附錄 D 控制臺(tái)面圖 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 Ⅱ 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 緒 論 課題研究的目的意義 鐵路信號(hào)是組織指揮列出運(yùn)行、保障行車安全、提高運(yùn)輸效率、傳遞信息、改善行車人員勞動(dòng)條件的關(guān)鍵設(shè)施。鐵路信號(hào)系統(tǒng)是為保證運(yùn)輸安全、高效而誕生和發(fā)展的，系統(tǒng)的第一使命是保證 行車安全。鐵路信號(hào)系統(tǒng)的誕生前提和它的使命，決定了它的基本性質(zhì)應(yīng)符合“故障 — 安全”原則。在鐵路的現(xiàn)代化建設(shè)中，鐵路信號(hào)系統(tǒng)將更加突顯出其重要的作用。隨著鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展需要和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，保證行車安全的措施逐步從管理措施向技術(shù)措施過(guò)渡。鐵路信號(hào)系統(tǒng)的裝備水平和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)志著我國(guó)鐵路現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程。 隨著鐵路信號(hào)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，鐵路信號(hào)已逐步發(fā)展為今天的鐵路信號(hào)自動(dòng)控制系統(tǒng)。鐵路信號(hào)系統(tǒng)按其應(yīng)用場(chǎng)所可分為車站信號(hào)自動(dòng)控制系統(tǒng)、編組站調(diào)車控制系統(tǒng)、區(qū)間信號(hào)控制系統(tǒng)、鐵路行車指揮控制系統(tǒng)及列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng) 等。 6502電氣集中聯(lián)鎖系統(tǒng)即為車站信號(hào)自動(dòng)控制系統(tǒng)，它是我國(guó)目前應(yīng)用最普遍的一種繼電集中聯(lián)鎖系統(tǒng)。 6502 電氣集中具有電路定型化程度高、邏輯性強(qiáng)、操縱方便簡(jiǎn)單靈活、不易出錯(cuò)、維修施工方便、符合“故障 — 安全”原則、易與其它信號(hào)設(shè)備結(jié)合等優(yōu)點(diǎn)。因此，做好設(shè)備的施工工作對(duì)于發(fā)展鐵路事業(yè)，實(shí)現(xiàn)鐵路現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。鐵路設(shè)備的工作要很好地為鐵路運(yùn)輸服務(wù)，切實(shí)保證鐵路運(yùn)行的需要，并做好維護(hù)工作，必須達(dá)到鐵路上技術(shù)規(guī)定的要求。 通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可以鞏固本課程理論知識(shí)，掌握電纜徑路和控制臺(tái)平面圖設(shè)計(jì)的基本方法，通過(guò) 解決各種實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決實(shí)際工程技術(shù)問(wèn)題的能力，同時(shí)對(duì)鐵路施工設(shè)計(jì)的有關(guān)政策、方針、技術(shù)規(guī)程有一定的了解，在計(jì)算、繪圖、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等方面得到訓(xùn)練，為今后的工作奠定基礎(chǔ)。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 世界上第一個(gè)電氣集中于 1929 年在美國(guó)出現(xiàn)， 20 世紀(jì) 40 年代各國(guó)開(kāi)始使用，50 年代早期成熟并大量推廣， 60 年代改進(jìn)并完善， 70 年代進(jìn)一步得到發(fā)展。電氣集中電路，各國(guó)都趨于按進(jìn)路構(gòu)成，以按鈕方式最為普遍。 70 年代以來(lái)，隨著控制范圍的擴(kuò)大，控制方式有所改進(jìn)，逐步發(fā)展為控制和表示分開(kāi)的方式，有些國(guó)家采用按鍵控制 、屏幕顯示。增加了控制距離，還采用了進(jìn)路預(yù)辦和自動(dòng)排列進(jìn)路的方式，增石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 加了車次表示、動(dòng)作記憶、故障報(bào)警、快速檢測(cè)及定位等功能。此外，還以電氣集中為基礎(chǔ)發(fā)展車站作業(yè)綜合自動(dòng)化、樞紐或衛(wèi)星站的行車集中控制系統(tǒng)、程序式列車運(yùn)行控制裝置、車站調(diào)車區(qū)排列進(jìn)路的機(jī)車遙控系統(tǒng)、平面調(diào)車區(qū)的無(wú)線調(diào)車進(jìn)路控制等新型車站聯(lián)鎖設(shè)備。 1942 年，我國(guó)在濟(jì)南站首次安裝了手柄式進(jìn)路繼電集中。 1951 年，衡陽(yáng)站安裝了按鈕式大站電氣集中。 1973 年， 6502 電氣集中被正式批準(zhǔn)為定型電路，并在全國(guó)各類車站推廣使用。經(jīng)過(guò)多年的修改和完善， 6502 電氣集中已成為電氣集中的一種較好定型電路而被廣泛采用。 論文的內(nèi)容 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是雙線軌道電路圖及電纜徑路圖、控制臺(tái)面圖設(shè)計(jì)，這幾部分的前提是平面站場(chǎng)圖的設(shè)計(jì)，所以全文首先對(duì)站場(chǎng)圖進(jìn)行設(shè)計(jì)說(shuō)明，然后對(duì)雙線軌道電路設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述，其前兩部分又和電纜徑路圖設(shè)計(jì)有著直接關(guān)系，電纜徑路圖包括軌道電路極性的配置、軌道電路送、受端的布置、室外 電纜網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的類型和位置、室外信號(hào)設(shè)備串接順序、電纜長(zhǎng)度和芯數(shù)及電纜走向等內(nèi)容。 最后對(duì)臺(tái)面控制圖進(jìn)行設(shè)計(jì)說(shuō)明。本設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照鐵路設(shè)計(jì)施工技術(shù)規(guī)定進(jìn)行闡述。 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 2 章 車站信號(hào)平面設(shè)計(jì)圖 根據(jù)確定的信號(hào)樓公里標(biāo)，委托單位提供的站場(chǎng)縮尺平面圖（ 1： 1000 或 1： 2021）繪制成的有關(guān)信號(hào)設(shè)備布置情況的車站設(shè)備平面布置圖，按照規(guī)定將 莊河 方面（下行咽喉）繪制在圖紙的左側(cè)， 岫巖 方面（上行咽喉）繪制在圖紙的右側(cè)。車站信號(hào)平面布置圖包含的信息有：信號(hào)樓位置（用信封式圖形代表）、站場(chǎng)線路布置、信號(hào)機(jī)設(shè)置位置及名稱編號(hào)、警沖標(biāo)坐標(biāo)、站臺(tái)布置位置 。 站 場(chǎng)線路布置情況 本站共設(shè)置了 三 條股道， 一 條正線（ IIG），兩條到發(fā)線（ 1G、 3G） ， 所有股道均設(shè)計(jì)成雙向接發(fā)列車線。股道上的頭指向 列車運(yùn)行正方向 。如圖 21 所示，車站兩側(cè)的信號(hào)機(jī)為出站信號(hào)機(jī)。具體平面站場(chǎng)圖如附表 B 所示。 圖 21 站場(chǎng) 示意圖 信號(hào)機(jī)設(shè)置位置及名稱編號(hào) 信號(hào)機(jī)是以其燈光顏色、數(shù)目、亮燈狀態(tài)來(lái)表示信號(hào)，它是行車安全的保障。我國(guó)鐵路實(shí)行左側(cè)行車制，因此信號(hào)機(jī)均設(shè)置在線路的左側(cè)便于正司機(jī)的瞭望。根據(jù)《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》、《鐵路信號(hào)站內(nèi)聯(lián)鎖設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，任何信號(hào)機(jī)不得侵入鐵路建筑接近限界 ， 對(duì)于正線，限界所屬軌道中心至信號(hào)機(jī)突出邊緣的距離為 2440mm，站線信號(hào)機(jī)為 2150mm。矮型信號(hào)機(jī)機(jī)構(gòu)邊緣離線路 中心距離不少于 1875mm[1]。 信號(hào)機(jī)設(shè)置位置 為了提高通過(guò)能力，進(jìn)而提高運(yùn)輸效率。信號(hào)機(jī)的安裝應(yīng)嚴(yán)格遵守《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》、《鐵路信號(hào)站內(nèi)聯(lián)鎖設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定 。設(shè)置如下： 列車由區(qū)間進(jìn)入車站的入口處均設(shè)置一架進(jìn)站信號(hào)機(jī)。進(jìn)站信號(hào)機(jī)的作用是防護(hù)石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 車站，指示進(jìn)站列車運(yùn)行條件，保證接車進(jìn)路的正確和安全可靠。為滿足調(diào)車作業(yè)的需求，將進(jìn)站信號(hào)機(jī)設(shè)置在距車站最外方道岔尖軌尖端（順向岔為距警沖標(biāo)） 50m 至400m 之間 。 發(fā)車線端部均設(shè)置一架出站信號(hào)機(jī)。出站信號(hào)機(jī)的作用是防護(hù)區(qū)間，作為列車占用區(qū)間的憑證 ，指示列車能否進(jìn)入?yún)^(qū)間。將出站信號(hào)機(jī)設(shè)在距警沖標(biāo)內(nèi)方（對(duì)向道岔為尖軌尖端前方） 至 4m 之間，這樣可以避免影響股道的有效長(zhǎng)度 。 在車站內(nèi)方的解體、摘掛、取送、轉(zhuǎn)線等作業(yè)需要由調(diào)車信號(hào)機(jī)指示。調(diào)車信號(hào)機(jī)的設(shè)置需要根據(jù)車站的調(diào)車作業(yè)過(guò)程及繁忙程度等綜合因素決定。當(dāng)?shù)啦砬胺叫柙O(shè)置調(diào)車信號(hào)機(jī)時(shí)，該調(diào)車信號(hào)機(jī)應(yīng)距道岔尖軌尖端 3 米。為避免影響線路有效長(zhǎng)度，將岔后的調(diào)車信號(hào)機(jī)設(shè)置在距警沖標(biāo) 至 4m 之間 [1]。 信號(hào)機(jī)名稱編號(hào) 進(jìn)站信號(hào)機(jī)、出站兼調(diào)車信號(hào)機(jī)、調(diào)車信號(hào)機(jī)的命名方式 [2]： 進(jìn)站信號(hào)機(jī)按列車運(yùn)行方向命名 ， 將上行進(jìn)站信號(hào)機(jī)用 “S” 字母表示、下行用 “X” 字母表示，上、下行的反方向進(jìn)站信號(hào)機(jī)在 “S”、 “X” 字母的右下角加注 “反方向 ”的 “反 ”字漢語(yǔ)拼音字頭“F”，命名為 “SF”、 “XF” [2]。 出站信號(hào)機(jī)按列車運(yùn)行方向命名。將指示列車開(kāi)往上行方向的出站信號(hào)機(jī)用 “S”字母并在其右下角加注股道號(hào)表示，下行方向用 “X” 字母并在其右下角加注股道號(hào)表示。例如 XI、 X SII、 S4 等 。 調(diào)車信號(hào)機(jī)用 “調(diào)車 ”的 “調(diào) ”字漢語(yǔ)拼音字頭 “D” 并在其右下角綴以順序號(hào)而命名。其右下角的順序號(hào)以列車到達(dá)方向由站外向 站內(nèi)，并以信號(hào)平面布置圖由下往上順序編號(hào)。上行咽喉用雙號(hào)、下行咽喉用單號(hào)，如 D D D D4 等。 警沖標(biāo)設(shè)置及股道有效長(zhǎng)度 警沖標(biāo)設(shè)在兩會(huì)合股道線路中心線相距 4m 的中心處，即警沖標(biāo)至兩條股道線路中心線各兩米。 4m 數(shù)值是根據(jù)機(jī)車車輛限界 再加上一些富余間隙確定的 [2]。 警沖標(biāo)坐標(biāo)由道岔的轍叉號(hào)、道岔的連接曲線半徑、兩天線路中心線間的距離確定 。 計(jì)算警沖標(biāo)坐標(biāo)時(shí)應(yīng)先查出警沖標(biāo)距道岔中心的距離，再由岔心坐標(biāo)換算出警沖標(biāo)坐標(biāo)。岔心坐標(biāo)可以查閱 “道岔尺寸表 ”得出道岔尖端（岔尖）至道岔中心（岔心）的距離。警沖標(biāo)至道岔中心距離 （ 見(jiàn) 附 表），道岔尺寸（ 見(jiàn)附 表） 。 股道有效長(zhǎng)度是指股道內(nèi)可以停留列車而不至于妨礙鄰線行車的部分線路長(zhǎng)度。股道有效長(zhǎng)是自股道一端信號(hào)機(jī)起至另一端警沖標(biāo)（對(duì)向道岔為絕緣節(jié)）為止。在同一股道上，當(dāng)上下行均可以接發(fā)列車時(shí)，該股道的股道有效長(zhǎng)度應(yīng)分別計(jì)算。例如 某石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 站 IG 的上下行均可以接發(fā)列車，因此 IG 得上下行應(yīng)分別計(jì)算。 IG 上行股道有效長(zhǎng)度由 XI 至 372 點(diǎn)警沖標(biāo)。查 其 站場(chǎng)圖的坐標(biāo)可得知 XI 的坐標(biāo)為 519，則 IG 的上行有效長(zhǎng)度為； 372（ m） +519（ m） =891（ m）， IG 下行股道有效長(zhǎng)度由 SI 至 540 點(diǎn)警沖標(biāo)。查 其 站場(chǎng)圖的坐標(biāo)可得知 SI 的坐標(biāo)為 364， 所以， 下行股道有效長(zhǎng)度為 ：364（ m） +540（ m） =904（ m）。 本站 1G 的上、下行股道有效長(zhǎng)度都為 725m。 軌道電路的劃分及命名 軌道電路是利用鋼軌線路和鋼軌絕緣節(jié)構(gòu)成的，它是以鐵路的兩條鋼軌作為傳輸導(dǎo)體，兩端加上機(jī)械絕緣，接上送電端和受電端構(gòu)成的電路。軌道電路可以反應(yīng)列車的占用及傳遞行車信息 。 軌道電路之間采用鋼軌絕緣把兩個(gè)軌道電路隔離成互不干擾的獨(dú)立單元。每個(gè)軌道電路單元稱為軌道電路段，軌道區(qū)段的合理劃分是車站高效調(diào)車作業(yè)的保證。 軌道電路劃分根據(jù)車站作業(yè)情況和軌道電路的電氣特性決定的。軌道電路劃分原則是 [3]： (1)信號(hào)機(jī)內(nèi)外方應(yīng)劃分為不同的區(qū)段； (2)凡是能平行運(yùn)行的進(jìn)路，應(yīng)用鋼軌絕緣將它們分隔開(kāi)，行成不同的軌道電路區(qū)段； (3)為方便軌道電路的調(diào)整，在一個(gè)軌道電路區(qū)段內(nèi)單動(dòng)道岔最多不超過(guò) 3 組、復(fù)式交分道岔不得超過(guò) 2 組； (4)有時(shí)為了提高咽喉區(qū)段使用率，把軌道電路區(qū)段適當(dāng)劃短，使道岔能及時(shí)解鎖，立即排列別的進(jìn)路。但列車提速后，當(dāng)軌道電路劃分的太短很難保證機(jī)車信號(hào)的連續(xù)顯示。因此軌道電路得劃分應(yīng)根據(jù)車站作業(yè)情況和軌道電路的電氣 特性綜合考慮。 軌道電路段的命名 ， 道岔區(qū)段和無(wú)岔區(qū)段軌道電路的命名方式各不同。 原則如下： (1)道岔區(qū)段軌道電路的命名是根據(jù)道岔編號(hào)來(lái)命名的 [4]。 當(dāng)軌道電路區(qū)段內(nèi)只包含一組道岔的，用其所包含的道岔編號(hào)來(lái)命名，如 1DG、 2DG；當(dāng)軌道電路區(qū)段內(nèi)只包含兩組道岔的，用兩組道岔編號(hào)連綴來(lái)命名，如 13DG、 24DG。 當(dāng)軌道電路區(qū)段內(nèi)只包含三組道岔的，則以兩端的道岔編號(hào)連綴來(lái)命名； (2)無(wú)岔區(qū)段軌道電路以該軌道電路所對(duì)應(yīng)的股道號(hào)命名 [4]。 如 IG、 IIG；進(jìn)站信號(hào)機(jī)內(nèi)方的無(wú)岔區(qū)段，根據(jù)所銜接得股道編號(hào)加 A（下 行咽喉）及 B（上行咽喉）來(lái)命名，如 IAG、 IBG。 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 第 3 章 軌道電路圖 設(shè)計(jì) 雙線軌道電路圖 設(shè)計(jì) 軌道電路能夠真實(shí)的反映列車的占用及傳遞行車信息，軌道電路是鐵路信號(hào)設(shè)備的重要基礎(chǔ)設(shè)備，它的性能直接影響著行車安全和運(yùn)輸效率。含鋼軌絕緣的軌道電路當(dāng)絕緣節(jié)破損后，受電端的接收設(shè)備會(huì)因相鄰區(qū)段的影響而誤動(dòng)，威脅行車安全。因此站內(nèi)同一類型的軌道電路，在軌端絕緣相鄰的兩鋼軌上應(yīng)作到不同的極性、頻率或相位的配置。采用扼流變壓器和 25HZ 相敏軌道電路可以防止?fàn)恳娏鲗?duì)軌道電路的影響。雙線軌道電路圖 設(shè)計(jì) 包含以下內(nèi)容 ： 軌道電路的極性交叉 ， 軌道電路送電端及受電端布置 ， 扼流變壓器的設(shè)置。 軌道電路的極性交叉 軌道電路的極性交叉指的是在含鋼軌絕緣的軌道電路 ， 使絕緣節(jié)兩側(cè)的軌道電路具有不同的極性或者是相反的相位，預(yù)防鋼軌絕緣節(jié)的破損。在無(wú)分支線路上，依次變換軌道電路供電電源或者是相反的相位，即可實(shí)現(xiàn)軌道電路的極性交叉配置，如圖31 所 示。而在有分支線路上，即有道岔處分以下兩種情況處理 ： 圖 31 極性交叉示意圖 實(shí)行軌道電路電碼化的道岔區(qū)段將道岔絕緣布置在彎股上 ， 避免機(jī)車在通過(guò)道岔區(qū)段時(shí)出現(xiàn)斷碼影響行車 。軌道電路的絕緣節(jié)兩側(cè)是否做到極性交叉，可以用封閉回路圖進(jìn)行檢查。其方法是首先以單線條繪出站內(nèi)軌道電路圖 ， 后計(jì)算各封閉回路內(nèi)的絕緣節(jié)數(shù)量。統(tǒng)計(jì)封閉回路內(nèi)的絕緣節(jié)數(shù)量時(shí)，可自回路內(nèi)某一絕緣節(jié)開(kāi)始，沿著代表鋼軌的單線條和銳角處的小弧線順時(shí)針繞一圈。應(yīng)注意每一絕緣節(jié)只統(tǒng)計(jì)一次。凡是回路內(nèi)絕緣節(jié)數(shù)為偶數(shù)，則回路內(nèi)絕緣節(jié)兩側(cè)做到極性交叉；若為奇數(shù)，則不能。應(yīng)對(duì)回路為奇數(shù)的絕緣節(jié)進(jìn)行移設(shè)，使其成為偶數(shù)。移設(shè)方法是把道岔絕緣由直股移到彎股或由彎股移到直股。如果將道岔絕緣由直股移到彎股或由彎股移到直股不能實(shí)++++++送電端 受電端石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 現(xiàn)極性交叉時(shí)，可 以在線路上加設(shè)一對(duì)絕緣節(jié)，采用人工交叉法做到極性交叉。不實(shí)行軌道電路電碼化的道岔區(qū)段，把道岔絕緣布置在直股 上。 扼流變壓器的設(shè)置 扼流變壓器設(shè)置原則如下 [5]： (1)軌道電路送、受電端均需設(shè)置扼流變壓器 。 (2)正線是牽引電流的回歸通道，應(yīng)滿足牽引電流沿兩個(gè)方向均能暢通無(wú)阻地回歸牽引變電所。因此，正線上的道岔區(qū)段、無(wú)岔區(qū)段以及股道的軌道電路在正線上的絕緣兩側(cè)均需設(shè)置扼流變壓器 。 (3)在雙線區(qū)段進(jìn)站信號(hào)機(jī)處，將正線扼流變壓器的中性點(diǎn)