自动站间闭塞系统原理及室外设备安装
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７ ・ ６
科 技 论 坛
自动站 问闭塞 系统原理及室外设备安装
刘 兴宝
（ 中铁 二十三局集 团公司电务 工程有限公司， 天津 ３ ０ ０ ） ０ １０ 摘 要： 计轴设备与 ６ Ｄ半 自动闭塞设备相结合 ， ４ 完成对区间空闲状态的检 查， 对提 高行 车安全方面有重要 意义。结合施 工过程 ． 介
作者简介 ： 刘￣ （９ ５ ） 辽宁朝阳 ， １６ ～， 男， 工程师， 现就任于中铁二十三局集团电务工程有限公 司。
科 技 论 坛
・ ７・ ７
４ ３计轴检测器（Ｄ ） Ａ Ｅ的安装 ４． ．３辅助传感器的安装 ４ 将计轴检测器（ Ｄ ） Ｍ６ ０ ｍ的镀锌螺栓紧固在底座板上。 Ａ Ｅ用 ×２ ｒ ａ 辅助传感器的安装与主传感器程序相同， 由于辅助传感器几何尺寸 然后将 Ａ Ｅ与底座板一起放置到轨道箱内。 Ｄ 较小 ， 钢轨下面清理石渣达 ２０ ０ ｍｍ× ０ ｒｍ范围内， ４０ ａ 深度达 ２ ０ ｍ以 ０ｒ ａ ４ ４传感器的安装 上的碴石清出即可 ，再用铁刷子将钢轨 匕 的铁锈及其它杂物清理干净。 ４． ．１钢轨 断面 检验 ４ 用扳手卸下底座紧固螺栓， 放直电缆护套， 将发送头底座和接收头底座 确定好主、 辅传感器合适的安装位置后 ， 用铁刷子将钢轨上的铁锈 分开至 ４０ ｍ左右， ５ｍ 将防松螺母放至传感器有护套—侧。 从线路内侧将 及其它杂物清理干净。然后用与钢轨（０或 ６ ） ５ ０ 相适应的钢轨断面卡规 发送头连同底座一起穿过轨底， 将底座合拢卡在钢轨上 ， 然后将发送电 检验该位置钢轨是否适合直接安装传感器。 当钢轨底边外沿超过钢轨断 缆拉回原位， 拉动电缆时适当用力 ， 防止用力过猛将电缆拉断。 用螺栓将 面卡规界定线时（ 在钢轨断面卡规界定线右侧 ）可以在该位置安装传感 底座与轨底紧固， ， 紧固扭矩为 ３ ・ ３ Ｎ・ 保证传感器底座的卡 口 ０Ｎ ｍ一 ５ ｍ， 器。当钢轨底边外沿没有超过钢轨断面卡规界定线时， 需要对传感器底 与轨底边缘密贴。紧固前要确认连接电缆是否已拉 回原位， 防止被底座 座进行特殊处理。 用铲刀将传感器底座卡 口上沿的凸缘（ 主传感器 ６条、 夹住。 固时要均匀拧紧。 ２根护套头上的轨道箱管接头外侧螺母卸 禁 将 下， 然后安装在轨道箱对应接口上。 中２ 其 个平垫在轨道箱的一里一外， 辅助传感器 ３ 去掉， 条） 然后再安装。 ４． ．２主传感器安装 ４ 夹在轨道箱壁上 ， 然后将内外螺母拧紧。将辅助传感器护套 中的电缆对 首先将钢轨下面 ４ ０Ｘ ０ ｍ ０ ４ ０ ｍ范 围内 （ 两枕 木之间 ） ，深度达 位穿人轨道箱的连接头， 并将护套管上的螺母与轨道箱接头紧固。 注意： ２ ０ ｍ以上的碴石清出。再用扳手卸下底座紧固螺栓 ， ０ｍ 放直电缆护套 ， 传感器上 固定连接的电缆不准切断。电缆护套弯 曲时半径不得小于 将发送头底座和接收头底座分开至 ４ ０ ｍ左右 ， ５ｍ 将防松螺母放至传感 ７ ｍｍ ０ 。最后 ， 将碴石回填， 回填后应保证传感器底座下面有 ５ ｍ ０ ｍ以上 器有护套—侧。然后从线路外侧将接收头连 同底座一起穿过轨底， 将底 的空隙 ， 切忌填满。 座合拢卡在钢轨上， 然后将接收电缆拉回原位。 拉动电缆时适当用力 ， 防 ５设备 间配线 止用力过猛将电缆拉断。再用螺栓将底座与钢轨底紧固，紧固扭矩为 ５ ． １计轴检测器（ Ｄ ） Ａ Ｅ 与计轴 电缆连接计轴电缆连接到计轴检测器 ３ ・ ３ Ｎ・ 保证传感器底座的卡 口与钢轨底边缘密贴。 ０Ｎ ｍ～ ５ ｍ， 注意： 传感 （ Ｄ ） Ａ Ｅ 的相应端子上。注 ： 所有外部配线均接至计轴检测器配线端子的 器在紧固前要确认连接电缆是否已拉回原位 ，防止被传感器底座夹住。 第 二位配 线孔 。 然后用铁锤轻敲传感器底座， 使螺栓与螺帽能够拧合到一起。先稍微紧 ５ ． ２计轴检测器（ Ｄ ） Ａ Ｅ与传感器连接 固外侧两根螺栓， 然后再稍微 紧固内侧两根螺栓 ， 如此循环将螺栓均匀 将主传感器和辅助传感器电缆与计轴检测器 （ Ｄ ） Ａ Ｅ 进行连接， 按厂 拧紧。将 ２ 根护套头上的轨道箱管接头外侧螺母卸下 ， 然后安装在轨道 家提供的配线表。 箱对应接口上 。 中２ 其 个平垫在轨道箱的一里－Ｍ， ， 夹在轨道箱壁上 ， 然 ５ ． 线连接 ３地 后将 内外螺母拧紧。 再将主传感器的 ２ 根护套中的电缆分别对位穿入轨 将计轴检测器 的地线端子与轨道箱（ Ｂ ） Ｘ ２的地线螺丝相连接 ，Ｂ Ｘ２ 道箱的连接头 ， 并将护套管上的螺母与轨道箱接头紧固。 注意： 传感器上 的接地螺丝与接地体相连。 固定连接的尾缆不准切 电缆护套弯曲时半径不得小于 ７ ｒ 最后将 ０ ｍ。 ａ 以上是计轴 自动站间闭塞室外设备的安装工法。 在实际的工程施工 碴石回填， 回填后应保证传感器底座下面有 ５ ｍ 以上 的空隙 ， ０ｍ 切忌填 中， 还要结合现场的条件和具体情况做具体的处理。 满。
绍 Ｊ ４ １型 计 轴 自动 站 间 闭塞 系统 系统 计 轴 室 外设 备 布 置 、 备 定 位 、 装 方 法 、 Ｚ —３ 设 安 配线 。 关键词 ：Ｚ 一 Ｊ４ Ｂ型 自动站 间闭塞 系统； 术条件； 技 室外设备定位； 感器安装及配线 传
１ 概述
６ Ｄ半自动闭塞设备， ４ 在我国铁路 匕 已经过 几十年的运用。该系统 对于保证园箔 全， 按 提高运输效率， 发挥着重要的作用。 目前在—些支线 铁路及山区铁路，单线区段 ６ Ｄ半 自动闭塞设备存在的一些问题逐渐 ４ 显露出来 。这就是： ， Ｄ半 自动闭塞系统 ， 第一 ６ ４ 由于区间不设置轨道电
２ 术条件 技
以获铁道部鉴定通过的 Ｊ４ Ｂ型计轴 自动站间闭塞系统为例 ， Ｚ一 其 主要技术条件如下 ： ２ 当办理发车进路时， 自动构成闭塞状态。 ｌ 站间
ｚ 列车进入自 ２ 动站间闭塞区间的 凭证是出站信号机开放。 ２ 出站信号机开放 ， ３ 应连续检查闭塞状态正确及区间空闲。
的应用 。
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图 １ 室外 设 备 布 置 图
计轴 自动站间闭塞系统中，计轴设备与站内联锁设备直接结合， 实 现闭塞的 自动办理和解除 ， 备用闭塞为电话闭塞。 其特点是： 站间闭塞信 息和 计轴信息共用一条传输通道，实现一体化的计轴 自 动站间闭塞系 统； 还可传递邻站的信号开放及列车出发等 息， 实现站间透明。 在既有 线半 自动闭塞改造工程中， ６Ｄ可独立保供区间轴数显示及故障报警信 息 。 轨道箱０ ２ 装在与主传感器同侧的 （ 汝 Ｂ 路肩上 ， 箱盖向 所属线路外侧 室外设备包括： 计轴点设备包括—套车轮传感器和一台计轴检测器 打开， 基础顶面与钢轨顶面平 ， 轨道箱内沿距线路中心不得小于 ２ ｍ， ． 见 １ （Ｏ ） Ａ Ｅ 。其中计轴检测器（ Ｄ ） Ａ Ｅ 安装在轨道箱 内， 轨道箱采用 Ｘ ２ ， 图 ２ Ｂ箱 。 安装在轨道旁。车轮传感器采用卡装方式安装在轨腰 ， 位于进站信号机 ４ ． ２室外没备安装工具 内方 ２ 米处。车轮传感器与计轴检测器间采用专用护套防护的电缆 ３ 安装工具： 钢轨断面卡规 １ 、０钢轨断面卡规 １ 、２ １ ”活 ５ ０ 个 ６ 个 １ ”８ 联接。 扳手各 １ 、Ｒ Ｖ１ｒ ／０ Ｒ ￣６ ｍ各 １ ２ 扁平螺丝刀 １ 、 把 Ｃ — ． ａ ３ ０Ｃ 一 ． ０ｍ ｍ 把、” 个 室外计轴点设 。 车轮传感器 的发送 锤子、 压接钳、 铁刷子 、 小铁锹、 铲刀各 １ 把。
Ｚ ４两站不能同时向同一区间开放出站信号机。 ２ 列车进人发车进路后 ， ５ 出站信号机应 自 动关闭。在闭塞解除前， 图 ２Ａ ＤＥ与底 座 板 装 配 示 意 图 两站向该区间的出站信号机均不能再次开放。 ２ 列车到达接车站， ６ 经检查区间空闲后， 自动解除闭塞。 磁头（ ） 和接收磁头（ Ｘ） Ⅸ Ｒ 分置于钢轨的外侧和内侧 ， 当车轮作用时， 通 ２ ７区间闭塞后 ， 发车进路解锁前 ， 不能解除闭塞 ； 取消发车进路， 过鉴相原理采集轮轴信息和判别列车运行方向。 发 计轴检测器把采集累计 车进路解锁后 ， 闭塞随之 自动解除。 出的轴数实时记录下来 ，同步经室 内外电缆通道以数据通讯的方式 ２ ． ８当计轴 自动站间闭塞系统故障停用后 ，作业程序改用半 自动闭 （ Ａ Ｃ Ｎ总线 ） 传送至室内计轴运算器。 塞运行方式。 ４室外设备安装 ２ 计轴 自动站间闭塞系统故障修复后， ９ 需恢复 自动站间闭塞时， 应 下面从工程施工的角度 ， 介绍室外设备的安装工法。 由双方车站值班员确认区间空 闲后 ， 共同办理 ９ 方能恢复到正常工作状 室外设备布置如图 １ 所示。 态。 ４１ ．设备定位 ３系统组成 ４． ．１传感器定位 １ 在车站控制台上 ， 自动站间闭塞系统设有如下的表示： 计轴 接车和 主传感器定位 ： 主传感器应位于进站信号机内方 ２ ３ ｍ ｍ处 ， 并且 发车状态； 区间空闲和占 计轴设备复零表示、 用； 区间轴数显示和故障报 安装在下行方向的左侧的钢轨上， 若遇特殊情况不得不安装到另—侧钢 警信息； 闭塞状态表示（ 自动站间闭塞表示和人工闭塞表示） 。 轨上时， 传感器与计轴检测器之间配线需做特殊处理。 、 站问自动闭塞设备硬件构成包括室内设备和室夕诅 瑚汾 。 ｝ 对应 辅助传感器定位： 辅助传感器应设在与主传感器同—枕木空的另外 每个区间， 需要设置 ２ 套设备。 根钢轨上。传感器在两根枕木之间居中安装， 主传感器与辅助传感器 室内设备包括 ： 计轴运算器（ Ｃ ）Ｕ Ｓ电源、 Ａ Ｅ 、Ｐ 防雷单元等， 统一安 的水平中心位置相对偏差不得大于 ５ ｍｍ ０ 。 装在一台 １时标准机柜中。轴数显示器（ Ｐ ） ９ Ｄ Ｅ安装在行车室 ， 为车站值 ４． ．２轨道箱（Ｂ 淀 位 １ ｘ２
进 站 信 号 机 柱 中 心线
下 行
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主传感辅
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路， 缺少区间检查没备， 在区间 解除闭塞时 ， ＾ 仅凭 工确认列车进站后的 状态来判断区间是否空闲，这点是 ６ Ｄ半 自 ４ 动闭塞系统在安全方面的 极大隐患 ； ， 自动闭塞设备在区间闭塞、 第二 半 同意接车、 解除闭塞等手 续的办理， 都须人工完成。 随着列车运行速度的提高和行车密度的增加 ， 行车人员负担和劳动强度相应的增加。 甚至会发生由于不能及时开通区 间解除闭塞而使行车效率降低的问题。 此 ， 自 因 在半 动闭塞区 ， 段 在设备 的技术改造工程和新建单线铁路工程中， 自动站间闭塞得到了广泛 计轴
（ 上接 ７ ８页） 产生 了。这样设备只有 每次 打击产生 冲击力波形时 由冲击力波形得到 的打击过程数据如表 １ 所示 。通过表 １ 以 可 才进行测量 ， 去不必要 的测量 。 免 发现 １ｃ ０ ｍ下高度落造成的最大冲击力较大 ，但是由于其作用时间 ２脊髓致伤实验与数据处理 短， 所以其平均力和积 累的冲量并没有 ８ｍ高度下落 的多 。因此用 ｃ ２１脊髓致伤 实验方案 ． 下落高度来衡量不同的损 伤程度是不科学的。 由于实验条件有限 ， 采用 肉代替大 鼠脊髓 。实验步骤 为 ： 首先 ， ３结 论 将 肉放置 在三维移动平 台上 ， 先通 过触摸屏使平 台移动 ， 并将 打击 本文对脊髓致 伤力 测量系统 的硬 件构成进 行了描述 ， 该系统的 锤尖部对准想 要打击 的部位 。 第二步 ： 控制机械臂 向上移动 ， 打击 打击装置 由三维移动平 台、 击锤 、 将 撞 电机驱动器 、Ｌ Ｐ Ｃ以及 触摸屏组 锤移动到想要 下落的高度 。第三步 ： 波器 的 Ｕ Ｂ接 口查到电脑 成 ，系统 的测 量装 置 由便 携式 差分 Ｕ Ｂ示 波器 及 Ｍ ｈ Ｃ ａｎｌ 将示 Ｓ Ｓ ｕ ｈ ｅ ｎ 上 ， 将测力传感 器的输出端连接 到示波器 的数据输 入端 ； 并 并将 电 Ｓｆ ａ ｏｗ ｒ ｔ ｅ构成 。通过 Ｐ Ｃ向 电机驱动器输 出脉 冲 ， Ｌ 来控制 三个方 向 脑 中的 Ｍ ｌ Ｃ ａ ｎｌＳｆ ａ ｕｔ ｈｎ ｅ ｏ ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ软件打 开 ， 软件 自动 检测输入 ， 时 的电机 的转动及方 向， 此 通过触摸屏可 以输入所需要 的脉 冲数 、 向 转 屏幕上显示为一条直线 ， 并按照前面所述设置采集条件 。 四步 ： 第 通 以及撞 击锤 的下 落 。详细说 明了 Ｍｕｔ Ｃ ａｎｌＳｆ ａｅ的使用方 ｌ ｈｎ ｅ ｏｗ ｒ ｉ ｔ 过触摸屏上控制电磁铁 的按钮 ， 电磁铁失 电， 使 打击锤随即下落 ， 完 法 ， 尤其是其 通道触发设置 以及设备 触发设置 ， 强调 了在脊髓致 并 成打击过程 ， 大约过几秒钟 ， 屏幕 上即可出现传 感器输出电压波形 ， 伤力测量 中需要注意的设置方法 。 出了脊髓致 伤力测量的实验方 给 此时按下 Ｍ ｌ ｈｎ ｅ Ｓｆ ａｅ上的暂停采集按钮 。 ｕｔ Ｃ ａｎｌ ｏ ｗ ｒ ｉ ｔ 案及数据处理方法 ， Ｍ ｈ Ｃ ａｎｌＳｆ ａ 从 ｕ ｈ ｎｅ ｏｗ ｅ中获得 了所需 的最大 ｔｒ ２ ． ２实验数据处理 冲击力 、 平均 冲击 力及 总冲量等值 ， 论证 了用下落高 度来 衡量致伤 得到测力传感器输 出地波形后 ，冲击力波形是 尖峰朝下的 ， 程度 的不科学性 。 原 经实验验证 ， 该测量系统 ， 有助 于医学人员制造高 因是当撞击锤 打击肉时 ， 当于传感器 去打击 肉， 相 肉受到 的力 为正 重复性的脊髓损伤模型 。 的 ， 以传 感器受到 的力 为负的 ， 所 而这个力 的绝对值 即为 肉所 受 的 参考文献 冲击力 。 接着 ， 通过软件菜单查看不 同点 的时间值和电压值 ， 电压 【］ｌｎ Ｒ． Ｒ ｍ ｒｓ ｎ ｈ ｈｓ ｐｔｏ ｇ ａ ｈ ｎｅ ｉ ｈ 将 １ ｌ Ａ Ａｅ ｅ ａｋ ｏ ｔｅ ｉｏａ ｌ ｉ ｌ ａｇｓ ｎ ｅ ｔ ｈ ｏ ｃ ｃ ｔ 值 除以传感器 的精度 １．， 可以得到需要 的电压值 ， ２ 就 ２ 如最 大冲击 ｓｉａ ｃｒ ｕ ｏ ｉ ａｔ ｎ ｅｐｒ ｅ ｔ Ｊ ｅ ｎ ｉ ｐｎｌ ｏｄ ｄ ｅ ｔ ｍｐｃ：Ａ ｘ ｅ ｍ ｎａ ］ Ｎ ｒ ＭｅｔＤ ｓ ｉ ｌ［．Ｊ ｖ ， 力， 平均力及作 用时间。 为了得到作用到脊髓上的总 冲量 ， 在对 象树 创建 一个积分输入 【 ．ｑ祥， 曼． ０／０ 入 门与进 阶【］ ２Ｙ ＝ 王晓 ｓ ３０ ０ １－ ． ７ ４ Ｍ． 北京： 中国电力 出版社， 输 出对象 ，将力传感器输 出 ｃ ｌ ｈ 拖动到这个积分输入输 出对象 上 ， ２ ０ ．６１ ３ ５ ０ ９２ — ４ 再创建 一个新 图形 ， 将积 分输入输 出对 象拖 动到这个新图形 中就得 到了冲量 的图像 。然后在冲量图像 中找到打击结束 的时 间点 ， 该时 间点对应 的值 除以 １ ． ２ ２就为总 冲量 的大小 ，如图 ２ 所示为从 １ ｅ ０ｍ 和 ８ｍ高度对肉进行 打击 的冲击力波形与冲量波形。 ｃ
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自动站 问闭塞 系统原理及室外设备安装
刘 兴宝
（ 中铁 二十三局集 团公司电务 工程有限公司， 天津 ３ ０ ０ ） ０ １０ 摘 要： 计轴设备与 ６ Ｄ半 自动闭塞设备相结合 ， ４ 完成对区间空闲状态的检 查， 对提 高行 车安全方面有重要 意义。结合施 工过程 ． 介
作者简介 ： 刘￣ （９ ５ ） 辽宁朝阳 ， １６ ～， 男， 工程师， 现就任于中铁二十三局集团电务工程有限公 司。
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４ ３计轴检测器（Ｄ ） Ａ Ｅ的安装 ４． ．３辅助传感器的安装 ４ 将计轴检测器（ Ｄ ） Ｍ６ ０ ｍ的镀锌螺栓紧固在底座板上。 Ａ Ｅ用 ×２ ｒ ａ 辅助传感器的安装与主传感器程序相同， 由于辅助传感器几何尺寸 然后将 Ａ Ｅ与底座板一起放置到轨道箱内。 Ｄ 较小 ， 钢轨下面清理石渣达 ２０ ０ ｍｍ× ０ ｒｍ范围内， ４０ ａ 深度达 ２ ０ ｍ以 ０ｒ ａ ４ ４传感器的安装 上的碴石清出即可 ，再用铁刷子将钢轨 匕 的铁锈及其它杂物清理干净。 ４． ．１钢轨 断面 检验 ４ 用扳手卸下底座紧固螺栓， 放直电缆护套， 将发送头底座和接收头底座 确定好主、 辅传感器合适的安装位置后 ， 用铁刷子将钢轨上的铁锈 分开至 ４０ ｍ左右， ５ｍ 将防松螺母放至传感器有护套—侧。 从线路内侧将 及其它杂物清理干净。然后用与钢轨（０或 ６ ） ５ ０ 相适应的钢轨断面卡规 发送头连同底座一起穿过轨底， 将底座合拢卡在钢轨上 ， 然后将发送电 检验该位置钢轨是否适合直接安装传感器。 当钢轨底边外沿超过钢轨断 缆拉回原位， 拉动电缆时适当用力 ， 防止用力过猛将电缆拉断。 用螺栓将 面卡规界定线时（ 在钢轨断面卡规界定线右侧 ）可以在该位置安装传感 底座与轨底紧固， ， 紧固扭矩为 ３ ・ ３ Ｎ・ 保证传感器底座的卡 口 ０Ｎ ｍ一 ５ ｍ， 器。当钢轨底边外沿没有超过钢轨断面卡规界定线时， 需要对传感器底 与轨底边缘密贴。紧固前要确认连接电缆是否已拉 回原位， 防止被底座 座进行特殊处理。 用铲刀将传感器底座卡 口上沿的凸缘（ 主传感器 ６条、 夹住。 固时要均匀拧紧。 ２根护套头上的轨道箱管接头外侧螺母卸 禁 将 下， 然后安装在轨道箱对应接口上。 中２ 其 个平垫在轨道箱的一里一外， 辅助传感器 ３ 去掉， 条） 然后再安装。 ４． ．２主传感器安装 ４ 夹在轨道箱壁上 ， 然后将内外螺母拧紧。将辅助传感器护套 中的电缆对 首先将钢轨下面 ４ ０Ｘ ０ ｍ ０ ４ ０ ｍ范 围内 （ 两枕 木之间 ） ，深度达 位穿人轨道箱的连接头， 并将护套管上的螺母与轨道箱接头紧固。 注意： ２ ０ ｍ以上的碴石清出。再用扳手卸下底座紧固螺栓 ， ０ｍ 放直电缆护套 ， 传感器上 固定连接的电缆不准切断。电缆护套弯 曲时半径不得小于 将发送头底座和接收头底座分开至 ４ ０ ｍ左右 ， ５ｍ 将防松螺母放至传感 ７ ｍｍ ０ 。最后 ， 将碴石回填， 回填后应保证传感器底座下面有 ５ ｍ ０ ｍ以上 器有护套—侧。然后从线路外侧将接收头连 同底座一起穿过轨底， 将底 的空隙 ， 切忌填满。 座合拢卡在钢轨上， 然后将接收电缆拉回原位。 拉动电缆时适当用力 ， 防 ５设备 间配线 止用力过猛将电缆拉断。再用螺栓将底座与钢轨底紧固，紧固扭矩为 ５ ． １计轴检测器（ Ｄ ） Ａ Ｅ 与计轴 电缆连接计轴电缆连接到计轴检测器 ３ ・ ３ Ｎ・ 保证传感器底座的卡 口与钢轨底边缘密贴。 ０Ｎ ｍ～ ５ ｍ， 注意： 传感 （ Ｄ ） Ａ Ｅ 的相应端子上。注 ： 所有外部配线均接至计轴检测器配线端子的 器在紧固前要确认连接电缆是否已拉回原位 ，防止被传感器底座夹住。 第 二位配 线孔 。 然后用铁锤轻敲传感器底座， 使螺栓与螺帽能够拧合到一起。先稍微紧 ５ ． ２计轴检测器（ Ｄ ） Ａ Ｅ与传感器连接 固外侧两根螺栓， 然后再稍微 紧固内侧两根螺栓 ， 如此循环将螺栓均匀 将主传感器和辅助传感器电缆与计轴检测器 （ Ｄ ） Ａ Ｅ 进行连接， 按厂 拧紧。将 ２ 根护套头上的轨道箱管接头外侧螺母卸下 ， 然后安装在轨道 家提供的配线表。 箱对应接口上 。 中２ 其 个平垫在轨道箱的一里－Ｍ， ， 夹在轨道箱壁上 ， 然 ５ ． 线连接 ３地 后将 内外螺母拧紧。 再将主传感器的 ２ 根护套中的电缆分别对位穿入轨 将计轴检测器 的地线端子与轨道箱（ Ｂ ） Ｘ ２的地线螺丝相连接 ，Ｂ Ｘ２ 道箱的连接头 ， 并将护套管上的螺母与轨道箱接头紧固。 注意： 传感器上 的接地螺丝与接地体相连。 固定连接的尾缆不准切 电缆护套弯曲时半径不得小于 ７ ｒ 最后将 ０ ｍ。 ａ 以上是计轴 自动站间闭塞室外设备的安装工法。 在实际的工程施工 碴石回填， 回填后应保证传感器底座下面有 ５ ｍ 以上 的空隙 ， ０ｍ 切忌填 中， 还要结合现场的条件和具体情况做具体的处理。 满。
绍 Ｊ ４ １型 计 轴 自动 站 间 闭塞 系统 系统 计 轴 室 外设 备 布 置 、 备 定 位 、 装 方 法 、 Ｚ —３ 设 安 配线 。 关键词 ：Ｚ 一 Ｊ４ Ｂ型 自动站 间闭塞 系统； 术条件； 技 室外设备定位； 感器安装及配线 传
１ 概述
６ Ｄ半自动闭塞设备， ４ 在我国铁路 匕 已经过 几十年的运用。该系统 对于保证园箔 全， 按 提高运输效率， 发挥着重要的作用。 目前在—些支线 铁路及山区铁路，单线区段 ６ Ｄ半 自动闭塞设备存在的一些问题逐渐 ４ 显露出来 。这就是： ， Ｄ半 自动闭塞系统 ， 第一 ６ ４ 由于区间不设置轨道电
２ 术条件 技
以获铁道部鉴定通过的 Ｊ４ Ｂ型计轴 自动站间闭塞系统为例 ， Ｚ一 其 主要技术条件如下 ： ２ 当办理发车进路时， 自动构成闭塞状态。 ｌ 站间
ｚ 列车进入自 ２ 动站间闭塞区间的 凭证是出站信号机开放。 ２ 出站信号机开放 ， ３ 应连续检查闭塞状态正确及区间空闲。
的应用 。
曼Ｉ
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图 １ 室外 设 备 布 置 图
计轴 自动站间闭塞系统中，计轴设备与站内联锁设备直接结合， 实 现闭塞的 自动办理和解除 ， 备用闭塞为电话闭塞。 其特点是： 站间闭塞信 息和 计轴信息共用一条传输通道，实现一体化的计轴 自 动站间闭塞系 统； 还可传递邻站的信号开放及列车出发等 息， 实现站间透明。 在既有 线半 自动闭塞改造工程中， ６Ｄ可独立保供区间轴数显示及故障报警信 息 。 轨道箱０ ２ 装在与主传感器同侧的 （ 汝 Ｂ 路肩上 ， 箱盖向 所属线路外侧 室外设备包括： 计轴点设备包括—套车轮传感器和一台计轴检测器 打开， 基础顶面与钢轨顶面平 ， 轨道箱内沿距线路中心不得小于 ２ ｍ， ． 见 １ （Ｏ ） Ａ Ｅ 。其中计轴检测器（ Ｄ ） Ａ Ｅ 安装在轨道箱 内， 轨道箱采用 Ｘ ２ ， 图 ２ Ｂ箱 。 安装在轨道旁。车轮传感器采用卡装方式安装在轨腰 ， 位于进站信号机 ４ ． ２室外没备安装工具 内方 ２ 米处。车轮传感器与计轴检测器间采用专用护套防护的电缆 ３ 安装工具： 钢轨断面卡规 １ 、０钢轨断面卡规 １ 、２ １ ”活 ５ ０ 个 ６ 个 １ ”８ 联接。 扳手各 １ 、Ｒ Ｖ１ｒ ／０ Ｒ ￣６ ｍ各 １ ２ 扁平螺丝刀 １ 、 把 Ｃ — ． ａ ３ ０Ｃ 一 ． ０ｍ ｍ 把、” 个 室外计轴点设 。 车轮传感器 的发送 锤子、 压接钳、 铁刷子 、 小铁锹、 铲刀各 １ 把。
Ｚ ４两站不能同时向同一区间开放出站信号机。 ２ 列车进人发车进路后 ， ５ 出站信号机应 自 动关闭。在闭塞解除前， 图 ２Ａ ＤＥ与底 座 板 装 配 示 意 图 两站向该区间的出站信号机均不能再次开放。 ２ 列车到达接车站， ６ 经检查区间空闲后， 自动解除闭塞。 磁头（ ） 和接收磁头（ Ｘ） Ⅸ Ｒ 分置于钢轨的外侧和内侧 ， 当车轮作用时， 通 ２ ７区间闭塞后 ， 发车进路解锁前 ， 不能解除闭塞 ； 取消发车进路， 过鉴相原理采集轮轴信息和判别列车运行方向。 发 计轴检测器把采集累计 车进路解锁后 ， 闭塞随之 自动解除。 出的轴数实时记录下来 ，同步经室 内外电缆通道以数据通讯的方式 ２ ． ８当计轴 自动站间闭塞系统故障停用后 ，作业程序改用半 自动闭 （ Ａ Ｃ Ｎ总线 ） 传送至室内计轴运算器。 塞运行方式。 ４室外设备安装 ２ 计轴 自动站间闭塞系统故障修复后， ９ 需恢复 自动站间闭塞时， 应 下面从工程施工的角度 ， 介绍室外设备的安装工法。 由双方车站值班员确认区间空 闲后 ， 共同办理 ９ 方能恢复到正常工作状 室外设备布置如图 １ 所示。 态。 ４１ ．设备定位 ３系统组成 ４． ．１传感器定位 １ 在车站控制台上 ， 自动站间闭塞系统设有如下的表示： 计轴 接车和 主传感器定位 ： 主传感器应位于进站信号机内方 ２ ３ ｍ ｍ处 ， 并且 发车状态； 区间空闲和占 计轴设备复零表示、 用； 区间轴数显示和故障报 安装在下行方向的左侧的钢轨上， 若遇特殊情况不得不安装到另—侧钢 警信息； 闭塞状态表示（ 自动站间闭塞表示和人工闭塞表示） 。 轨上时， 传感器与计轴检测器之间配线需做特殊处理。 、 站问自动闭塞设备硬件构成包括室内设备和室夕诅 瑚汾 。 ｝ 对应 辅助传感器定位： 辅助传感器应设在与主传感器同—枕木空的另外 每个区间， 需要设置 ２ 套设备。 根钢轨上。传感器在两根枕木之间居中安装， 主传感器与辅助传感器 室内设备包括 ： 计轴运算器（ Ｃ ）Ｕ Ｓ电源、 Ａ Ｅ 、Ｐ 防雷单元等， 统一安 的水平中心位置相对偏差不得大于 ５ ｍｍ ０ 。 装在一台 １时标准机柜中。轴数显示器（ Ｐ ） ９ Ｄ Ｅ安装在行车室 ， 为车站值 ４． ．２轨道箱（Ｂ 淀 位 １ ｘ２
进 站 信 号 机 柱 中 心线
下 行
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主传感辅
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路， 缺少区间检查没备， 在区间 解除闭塞时 ， ＾ 仅凭 工确认列车进站后的 状态来判断区间是否空闲，这点是 ６ Ｄ半 自 ４ 动闭塞系统在安全方面的 极大隐患 ； ， 自动闭塞设备在区间闭塞、 第二 半 同意接车、 解除闭塞等手 续的办理， 都须人工完成。 随着列车运行速度的提高和行车密度的增加 ， 行车人员负担和劳动强度相应的增加。 甚至会发生由于不能及时开通区 间解除闭塞而使行车效率降低的问题。 此 ， 自 因 在半 动闭塞区 ， 段 在设备 的技术改造工程和新建单线铁路工程中， 自动站间闭塞得到了广泛 计轴
（ 上接 ７ ８页） 产生 了。这样设备只有 每次 打击产生 冲击力波形时 由冲击力波形得到 的打击过程数据如表 １ 所示 。通过表 １ 以 可 才进行测量 ， 去不必要 的测量 。 免 发现 １ｃ ０ ｍ下高度落造成的最大冲击力较大 ，但是由于其作用时间 ２脊髓致伤实验与数据处理 短， 所以其平均力和积 累的冲量并没有 ８ｍ高度下落 的多 。因此用 ｃ ２１脊髓致伤 实验方案 ． 下落高度来衡量不同的损 伤程度是不科学的。 由于实验条件有限 ， 采用 肉代替大 鼠脊髓 。实验步骤 为 ： 首先 ， ３结 论 将 肉放置 在三维移动平 台上 ， 先通 过触摸屏使平 台移动 ， 并将 打击 本文对脊髓致 伤力 测量系统 的硬 件构成进 行了描述 ， 该系统的 锤尖部对准想 要打击 的部位 。 第二步 ： 控制机械臂 向上移动 ， 打击 打击装置 由三维移动平 台、 击锤 、 将 撞 电机驱动器 、Ｌ Ｐ Ｃ以及 触摸屏组 锤移动到想要 下落的高度 。第三步 ： 波器 的 Ｕ Ｂ接 口查到电脑 成 ，系统 的测 量装 置 由便 携式 差分 Ｕ Ｂ示 波器 及 Ｍ ｈ Ｃ ａｎｌ 将示 Ｓ Ｓ ｕ ｈ ｅ ｎ 上 ， 将测力传感 器的输出端连接 到示波器 的数据输 入端 ； 并 并将 电 Ｓｆ ａ ｏｗ ｒ ｔ ｅ构成 。通过 Ｐ Ｃ向 电机驱动器输 出脉 冲 ， Ｌ 来控制 三个方 向 脑 中的 Ｍ ｌ Ｃ ａ ｎｌＳｆ ａ ｕｔ ｈｎ ｅ ｏ ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ软件打 开 ， 软件 自动 检测输入 ， 时 的电机 的转动及方 向， 此 通过触摸屏可 以输入所需要 的脉 冲数 、 向 转 屏幕上显示为一条直线 ， 并按照前面所述设置采集条件 。 四步 ： 第 通 以及撞 击锤 的下 落 。详细说 明了 Ｍｕｔ Ｃ ａｎｌＳｆ ａｅ的使用方 ｌ ｈｎ ｅ ｏｗ ｒ ｉ ｔ 过触摸屏上控制电磁铁 的按钮 ， 电磁铁失 电， 使 打击锤随即下落 ， 完 法 ， 尤其是其 通道触发设置 以及设备 触发设置 ， 强调 了在脊髓致 并 成打击过程 ， 大约过几秒钟 ， 屏幕 上即可出现传 感器输出电压波形 ， 伤力测量 中需要注意的设置方法 。 出了脊髓致 伤力测量的实验方 给 此时按下 Ｍ ｌ ｈｎ ｅ Ｓｆ ａｅ上的暂停采集按钮 。 ｕｔ Ｃ ａｎｌ ｏ ｗ ｒ ｉ ｔ 案及数据处理方法 ， Ｍ ｈ Ｃ ａｎｌＳｆ ａ 从 ｕ ｈ ｎｅ ｏｗ ｅ中获得 了所需 的最大 ｔｒ ２ ． ２实验数据处理 冲击力 、 平均 冲击 力及 总冲量等值 ， 论证 了用下落高 度来 衡量致伤 得到测力传感器输 出地波形后 ，冲击力波形是 尖峰朝下的 ， 程度 的不科学性 。 原 经实验验证 ， 该测量系统 ， 有助 于医学人员制造高 因是当撞击锤 打击肉时 ， 当于传感器 去打击 肉， 相 肉受到 的力 为正 重复性的脊髓损伤模型 。 的 ， 以传 感器受到 的力 为负的 ， 所 而这个力 的绝对值 即为 肉所 受 的 参考文献 冲击力 。 接着 ， 通过软件菜单查看不 同点 的时间值和电压值 ， 电压 【］ｌｎ Ｒ． Ｒ ｍ ｒｓ ｎ ｈ ｈｓ ｐｔｏ ｇ ａ ｈ ｎｅ ｉ ｈ 将 １ ｌ Ａ Ａｅ ｅ ａｋ ｏ ｔｅ ｉｏａ ｌ ｉ ｌ ａｇｓ ｎ ｅ ｔ ｈ ｏ ｃ ｃ ｔ 值 除以传感器 的精度 １．， 可以得到需要 的电压值 ， ２ 就 ２ 如最 大冲击 ｓｉａ ｃｒ ｕ ｏ ｉ ａｔ ｎ ｅｐｒ ｅ ｔ Ｊ ｅ ｎ ｉ ｐｎｌ ｏｄ ｄ ｅ ｔ ｍｐｃ：Ａ ｘ ｅ ｍ ｎａ ］ Ｎ ｒ ＭｅｔＤ ｓ ｉ ｌ［．Ｊ ｖ ， 力， 平均力及作 用时间。 为了得到作用到脊髓上的总 冲量 ， 在对 象树 创建 一个积分输入 【 ．ｑ祥， 曼． ０／０ 入 门与进 阶【］ ２Ｙ ＝ 王晓 ｓ ３０ ０ １－ ． ７ ４ Ｍ． 北京： 中国电力 出版社， 输 出对象 ，将力传感器输 出 ｃ ｌ ｈ 拖动到这个积分输入输 出对象 上 ， ２ ０ ．６１ ３ ５ ０ ９２ — ４ 再创建 一个新 图形 ， 将积 分输入输 出对 象拖 动到这个新图形 中就得 到了冲量 的图像 。然后在冲量图像 中找到打击结束 的时 间点 ， 该时 间点对应 的值 除以 １ ． ２ ２就为总 冲量 的大小 ，如图 ２ 所示为从 １ ｅ ０ｍ 和 ８ｍ高度对肉进行 打击 的冲击力波形与冲量波形。 ｃ