驼峰设计报告

1.设计目的
本次驼峰课程设计要求熟悉并掌握驼峰站场平面信号设备的设计和布置。

回顾温习编组站自动化系统内容，掌握编组站设计的各项要求和规范，熟悉各项设备的工作原理和过程。

熟悉各项连锁条件，能理解实现各项功能的电路原理。

同时熟练掌握CAD绘图软件的应用。

2.设计任务
根据所学编组站自动化系统内容设计一个24线的驼峰调车场信号平面布置图，并根据布置图绘制T·JK1-D型减速器控制电路图。

清晰详细的表述设计内容及原理；对各类信号平面设备的布置进行详细说明；对信号控制的联锁关系进行深入的分析和表述。

3.图纸说明
3.1驼峰调车场头部信号平面布置图
驼峰调车场头部布置的主要信号设备有调车信号机、转辙机、轨道电路、调速工具、信号楼、动力室、按钮柱及限界检查器等。

有些站场还装备机车信号设备。

调车信号用于指挥各类调车作业，且通常分为驼峰信号机、线束调车信号机及其他调车信号机；驼峰调车场溜放进路上的对向道岔，要求使用快速动作的转辙机；对监督机车车辆运行的轨道电路，在溜放部分要有防止轻车跳动造成轨道电路错误动作等要求；机械化驼峰调车场设置两个部位的车辆减速器，在调车线使用机械铁鞋调速，车辆减速器动力室供给车辆减速器制动能量或控制动力；信号楼的作用是集中控制信号、溜放进路、和调速工具，设置有关的控制机械和维修工区等工作用房；限界检查器用来检查超下限车辆，达到保护车辆减速器的目的；按钮柱是为了使有关现场作业人员在发现影响或危及作业安全的问题时，能够及时关闭驼峰信号。

3.1.1调车场头部平面设计要求
（1）尽量缩短自峰顶至各条调车线计算点的距离；
（2）各条调车线自峰顶至计算点的距离及总阻力相差不大；
（3）满足正确布置制动位的要求，尽量减少车辆减速器的数量；
（4）使各溜放钩车共同走行径路最短，以便各钩车迅速分散；
（5）不铺设多余的道岔、插入短轨及反向曲线，以免增加阻力；
（6）使道岔、车辆减速器的铺设以及各部分的线间距等均符合安全条件。

3.1.2调车场头部平面设计的具体规定
（1）道岔类型与道岔绝缘区段：为了缩短由峰顶至调车场计算停车点的距离，并便于车场内股道成线束形对称布置，一般在调车头部采用6号对称道岔或三开道岔。

当
调车场内股道较多时，最外侧线束的最外侧道岔可以采用交分道岔或9号单开道岔。

溜放线上的交叉渡线的道岔设计成单动。

在采用集中控制道岔的情况下，鉴于车组溜放作业的特点及溜放进路上的道岔只设区段锁闭，为了防止在道岔转换过程中驶入车辆以致造成事故，应在每一分路道岔的尖轨尖端前设一段保护区段。

（2）线束的布置：当调车场的线路在16条以上时，为了满足上述各项要求，一般都采用两侧对称的线束形布置。

当采用对称道岔时，一般采用6或8股一束。

在调车线多的调车场，由于中间线束比较顺直，曲线阻力较小，因此中间线束的股道可以较外侧线束稍多，以平衡各股道的总阻力。

（3）减速器制动位的位置：减速器制动位一般应设在直线上，减速器前后有道岔或曲线时，不能直接连接，要有一段直线段。

减速器前的直线段是为了设置护轮轨，使车辆的转向架进入减速器时运行平稳，避免对减速器产生侧向冲击。

直线段的长度要视所采用的护轮轨的长度而定，一般采用6号对称道岔的护轮轨。

在减速器之后也应有一段直线段，以便设置复轨器。

相邻线路上两减速器始端之间的线路间距：T·JK1型减速器不应小于4m,以便装设制动风缸；T·JK3型减速器不小于3.8m。

（4）推送线、溜放线、迂回线和禁溜线：驼峰前设有到达场时，应设1条推送线，若采用双溜放作业时，可设3-4条推送线，峰前不设到达场时。

推送线经常提钩地段应设计成直线，且不宜采用对称道岔。

两推送线间不应设置房屋，线间距不应小于6.5m。

经常提钩地段的主提钩一侧，应在提钩人员跨越的道岔范围内铺设峰顶跨道岔。

在车列解体过程中遇有因车辆所装货物的性质不能溜放和车辆本身结构的原因不能通过驼峰或减速器的车辆，要送往靠近峰顶的禁溜线暂存，以便车列的继续溜放。

待车列解体完毕，且禁溜线上已满载时，由调机经由绕过峰顶和减速器的迂回线送往峰下调车场。

3.1.3驼峰调车场信号机及相关表示器
驼峰调车场信号机包括驼峰信号机、线束调车信号机、线路表示器。

（1）驼峰信号机：应设在驼峰峰顶平坡与加速坡变坡点左侧，每个峰顶设一架。

用来指挥调车机车进行推送解体作业。

如附图1所示T1、T2。

（2）线束调车信号机：一般设在线束头部。

其作用是指挥机车在峰下线路间进行转线调车作业。

如附图1所示：D218、D220、D234～D248。

（3）线路表示器：调车线路表示器是上峰线束调车信号机的复示信号。

采用一个单机构矮型色灯信号机，灯光为白色。

如附图1中的B1～B24。

3.1.4轨道电路
驼峰场采用的轨道电路一般有两种：驼峰交流连续式轨道电路限流电阻调整合适，分路效应良好，继电器释放快；驼峰高灵敏度轨道电路采用高压脉冲和新型脉冲接收器来提高分路灵敏度和快速动作两个目标设计。

3.1.5自动化驼峰监测设备
为实现计算机实时控制设有各种监测设备：传感器、测速设备、测长设备、测重设备、光挡和气象站等。

3.1.6信号楼及室内设备
驼峰信号楼及动力站均设于驼峰调车场内，其数量应根据制动位、调车线数以及制动设备控制方式确定。

信号楼的作用是集中控制信号、溜放进路和调速工具（为此设有控制台）；设置有关的控制机械和维修工区等作业房。

信号楼一般设在靠近车辆减速器处，其控制台室一般设在顶层，三面能瞭望站场。

动力设备：该设计是一个自动化驼峰调车场，调速工具是自动控制的，溜放状态的人工瞭望有测试机械替代，一般只需设置一个集中指挥和控制信号楼就可以满足。

3.1.7其它设备
限界检查器：在装设有车辆减速器的驼峰调车场应装设限界检查器，用以检查超下限车辆，达到保护车辆减速的目的。

见附图一：XJQ1和XJQ2。

按钮柱：为使有关现场作业人员在发现影响或危及作业安全的问题时，能够及时关闭驼峰信号，在适当地点设有用于关闭驼峰信号的按钮柱。

例如该站场中的AZ2、AZ4、AZ6和AZ8。

3.2 第Ⅱ制动位T·JK1-D型减速器控制电路设计图
减速器的制动与缓解是由制动继电器ZJ的吸起与落下接点进行控制，并检查缓解继电器HJ的吸起接点条件来完成的（在给室外减速器制动或缓解电磁阀送电时，必须检查HJ的吸起接点）。

在本次的设计中，我选用第Ⅱ制动位减速器金相设计，如附图2中所示：重力式减速器控制电路在组合架上主要有ZJ、HJ和SCJ(均为JWXC-1700型)；在信号楼操纵台上主要设有ZA、HA和JXA，以及ZB、HB和JXB等。

其控制电路能够实现手动。

3.2.1手操继电器工作原理
该电路用以检查是否手动参与控制减速器。

在自动控制时，由于JXA、ZA、HA均在定位接通状态，SCJ吸起，其吸起电路：KZ-JXA定位-ZA定位-HA定位-ZJ151-53-ZJ251-53-(HBJ121-22-HBJ221-22或
ZBJ121-23-ZBJ221-23)-JGJ21-22-SCJ1-4线圈-KF。

SCJ吸起后的自闭电路：
KZ-JXA定位-ZA定位-HA定位-SCJ11-12-SCJ1-4线圈-KF。

在手动参与控制时，ZA或HA接点断开，SCJ落下。

3.2.2手动控制电路工作原理
（1）制动控制
按压自复式制动按钮ZA，ZJ1、ZJ2吸起，其动作过程：
KZ-JXA定位-HA定位-ZA按下-ZJ11-2线圈-ZJ21-2线圈-SCJ21-23-KF。

ZJ1、ZJ2吸起后，通过接通室外制动电磁阀电路实现减速器制动。

同时，通过接通它们自身的前接点实现自闭，并带动HJ1、HJ2的励磁吸起。

带动励磁电路为：KZ-ZJ121-22-HJ13-4线圈-KF。

HJ1、HJ2线圈上并联有5W、51Ω电阻和5W、2000μF电容串联组成的RC电路。

在HJ1、HJ2线圈励磁的同时，电源也给RC电路充电，使电容两端达到24V，为后面的RC 放电维持HJ的延时落下做准备。

其充电回路：KZ-ZJ121-22-R-C-KF。

（2）缓解控制
要求减速器缓解时，按压HA，则断开ZJ1、ZJ2的励磁电路，使ZJ1、ZJ2失磁落下，通过接通室外缓解电磁阀电路实现缓解。

为解决按压HA时，HA前后接点都断开的瞬间，造成ZJ落下导致HJ错误落下而不能缓解（经HJ的吸起接点给缓解电磁阀送电），或当SCJ动作转换对ZJ的励磁有影响的问题，因而又设有一条自闭电路：
KZ-ZBJ141-42-HJ121-22-HJ13-4线圈-KF。

由于HA为自复式，HA复原后依靠RC放电回路维持HJ的吸起。

放电回路为：C+-R-HJ3-4线圈-C-。

由于RC的放电，使HJ缓放2~3S后落下，即给缓解电磁阀送2~3S缓解控制电源。

减速器缓解后，电容C放电结束，HJ失磁落下，电路复原。

3.2.3电磁阀控制电路工作原理
（1）减速器制动电磁阀电路
由于ZJ1、ZJ2和HJ1、HJ2吸起，经其前接点接通制动电磁阀ZF1、ZF2控制电源，ZF1励磁电路（ZF2励磁电路相同）为：
JZ220(KZ24)-RD2-ZJ141-42-HJ161-62-ZF1-K-ZJ132-31-JF220(KF24)。

由于ZF1的励磁，控制气动（液动）换向阀接通制动气路（液路）使减速器处于制动位置，制动过程中ZF1一直处于励磁状态，当制动表示接点ZGK1接通表示继电器ZBJ1时，则确认减速器已达到制动位置。

ZBJ1前接点接通，点亮控制台上制动表示灯ZBD1，并一直保持在制动位置。

（2）减速器缓解电磁阀电路
在缓解时，ZJ1、ZJ2落下（切断ZF1、ZF2的励磁电路），经其后接点和HJ1、HJ2的前接点，接通HF1、HF2的控制电源。

HF1励磁电路（HF2的励磁电路相同）为：JZ220(KZ24)-RD2-ZJ141-43-HJ141-42-HF1-K-ZJ133-31-JF220(KF24)。

由于ZF1断电，HF1励磁，控制气动（液动）换向阀接通制动气路（液路）使减速
器缓解，缓解器缓解到位后，表示接点HGH1闭合，HBJ1吸起，确认减速器达到缓解位置，HBJ1前接点接通控制台缓解表示灯HBD1。

HJ经2~3S后落下，使HF断电，因此HF只在缓解过程中短时励磁，缓解动作一经完成即自行切断励磁电路。

通过ZJ的后接点控制缓解HF励磁，使得减速器快速缓解，缩短了减速器缓解电路的动作时间，同时提高了减速器缓解的可靠性。

由于减速器表示装置采用磁敏元件，如干式舌簧管等有接点元件，为减少接点拉弧烧坏，在制动和缓解表示继电器ZBJ、HBJ线圈两端反向并联续流二极管以保护接点，提高可靠性。

二极管参数为电流1A、耐压500V。

3.2.4检修按钮电路
在正常情况下，检修按钮JXA处于接通位置，需要检修时经车站值班员同意后，由车站值班员按压非自复式按钮JXA，切断ZJ1、ZJ2和HJ1、HJ2以及SCJ的电路，依靠JXA的按下接通接点点亮控制台上的JXB灯。

这时信号楼控制台不论手动、半自动或自动化控制均不能动作减速器，现场可以安全的检修减速器。

在其他控制电路中如需要检修接点条件（检修按钮JXA接点不够），可以设置检修继电器JXJ电路。

4.总结
通过完成本次驼峰信号的课程设计,进一步加强了我对编组站自动化系统的知识理解，并掌握了一些以前模糊不清的概念，通过翻阅课本和查阅资料，逐步对驼峰场的各项设备的设置原理及功能有了深入的认识，并对其工作过程和原理有了深入的了解。

同时也对CAD软件应用有了更好的掌握。

在本次课程设计中，我也遇到了很多问题，例如对驼峰调车场信号机，道岔等设备的编号规范概念模糊，以及对驼峰信号控制电路联锁关系掌握的不透彻，都使我在设计过程中屡屡停滞不前。

通过查阅资料，翻阅课本，向老师及同学请教之后，逐一解决了这些问题，完成了老师布置的设计任务。

此次设计也加深了我对编组站自动化系统这门课程的掌握和理解，并学会了面对困难和解决问题的方法，加强了我的学习能力，为以后从事铁路信号相关工作打下了坚实的基础。

附图一驼峰调车场头部信号平面布置图
附图二T·JK1-D型减速器控制电路图。