軌道運(yùn)輸科技新研究

1、煤礦井下軌道運(yùn)輸新技術(shù)的研究煤礦井下軌道運(yùn)輸新技術(shù)的研究1提高井下信集閉系統(tǒng)可靠性的研究提高井下信集閉系統(tǒng)可靠性的研究提高系統(tǒng)可靠性的措施如下：①提高系統(tǒng)的抗干擾能力，硬件和軟件要達(dá)到系統(tǒng)的要求，系統(tǒng)必須有單獨(dú)的接地，調(diào)度站內(nèi)的設(shè)備和外圍設(shè)備都要可靠接地以減少干擾。②由于井底車場周圍有很多機(jī)電設(shè)備，如提升絞車、水泵、電機(jī)車和一些監(jiān)測設(shè)備等，動(dòng)力電纜和控制電纜有20條，較強(qiáng)的干擾信號(hào)會(huì)對信集閉系統(tǒng)產(chǎn)生影響。信集閉系統(tǒng)所用電纜要和動(dòng)力電纜、

2、控制電纜隔開一定的距離，如能分別吊掛在巷道的兩側(cè)效果會(huì)更好。③信集閉系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸要用單獨(dú)的電纜，避免和其它的電源線共用一根電纜，這樣可以避免信集閉系統(tǒng)自身互相干擾，最好用光纖傳輸數(shù)據(jù)。④傳感器用的接近開關(guān)應(yīng)選擇防水型的，防止水分侵入其內(nèi)部而損壞傳感器。其機(jī)械傳動(dòng)部分應(yīng)采用比滾輪式傳感器可靠性好的偏移式傳感器，不管電機(jī)車的速度快慢，只要電機(jī)車的集電弓經(jīng)過傳感器就能采集到信號(hào)，信號(hào)丟失現(xiàn)象很少發(fā)生。⑤電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)所用的電機(jī)要選擇密封性好的，防

3、止水分侵入造成電機(jī)接地而損壞，如選用電磁閥控制的氣動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)效果會(huì)更理想。⑥加強(qiáng)對整個(gè)系統(tǒng)的管理和維護(hù)對薄弱環(huán)節(jié)早發(fā)現(xiàn)、早處理，避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。2移動(dòng)式雜散電流自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)移動(dòng)式雜散電流自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)雜散電流監(jiān)測對于軌道交通的雜散電流防護(hù)具有重要的意義。中國礦業(yè)大學(xué)和兗州礦業(yè)（集團(tuán)）公司濟(jì)寧三號(hào)煤礦結(jié)合雜散電流的特點(diǎn)和工程測試的要求，對能夠滿足雜散電流監(jiān)測要求的虛擬儀器HS801進(jìn)行了二次開發(fā)，利用動(dòng)態(tài)鏈接庫成功地設(shè)計(jì)出了基于HS801

4、的雜散電流自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，不僅可用于研究和實(shí)驗(yàn)，而且可應(yīng)用于現(xiàn)場監(jiān)測。當(dāng)走行鋼軌附近埋有金屬構(gòu)件時(shí)，部分雜散電流就從導(dǎo)電的金屬體上流過，使得金屬物體溫度升高，加速金屬物體的腐蝕。若地下雜散電流流入電氣接地裝置，又將引起過高的接地電壓，導(dǎo)致一些設(shè)備無法正常工作。此外，雜散電流過大時(shí)將產(chǎn)生對地電壓，嚴(yán)重時(shí)可能危及人身安全?！禖JJ4992地鐵雜散電流腐蝕防護(hù)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：有必要對雜散電流進(jìn)行定期測量，以便在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)采取措施，確保軌道交

5、通運(yùn)輸系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)及周邊設(shè)施的安全。早期的雜散電流測量主要是采用儀表進(jìn)行的，以后又改用以單片機(jī)為核心的智能數(shù)據(jù)采集裝置。虛擬儀器技術(shù)是儀器儀表技術(shù)發(fā)展的最新階段，其功能主要由軟件來實(shí)現(xiàn)，性能改進(jìn)和功能擴(kuò)展只需更新相關(guān)軟件設(shè)計(jì)即可，因此研發(fā)周期大為縮短。此次新研究的監(jiān)測系統(tǒng)由參比電極、結(jié)構(gòu)鋼測試端子、鋼軌測試端子、接線盒、測試電纜、變電所測試箱、HS801硬件、筆記本電腦等構(gòu)成。HS801硬件和筆記本電腦組成了移動(dòng)式雜散電流監(jiān)測裝置。該系

6、統(tǒng)在車站變電所內(nèi)安裝變電所測試端子箱，將車站區(qū)段內(nèi)的參比電極端子和測試端子用電纜接至接線盒，再由統(tǒng)一的測試電纜引至變電所測試端子箱內(nèi)的連接端子。實(shí)測時(shí)，移動(dòng)式雜散電流監(jiān)測裝置分別在每個(gè)變電所進(jìn)行雜散電流測試和數(shù)據(jù)處理。3延長蓄電池電機(jī)車在煤礦井下的使用壽命延長蓄電池電機(jī)車在煤礦井下的使用壽命①管理方法不同。有些煤礦在采區(qū)使用地點(diǎn)就地充電，由機(jī)車的使用人員代管。機(jī)車上使用一塊電池，將備用電池充電。其缺點(diǎn)是充電機(jī)的利用率低；蓄電池中的電解液

7、蒸發(fā)后得不到及時(shí)的補(bǔ)充；充電點(diǎn)不能保證建在總回風(fēng)巷附近；充電時(shí)間沒有保證。有的煤礦在井下充電室按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定使充電室內(nèi)的回風(fēng)流直接進(jìn)入總回風(fēng)巷，并安裝多臺(tái)充電機(jī)同時(shí)對多組蓄電池進(jìn)行充電，為井下所有的蓄電池電機(jī)車提供足夠的電源，在機(jī)車使用地點(diǎn)設(shè)換電點(diǎn)。其缺點(diǎn)是須提前指定運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)。②充電方式不同。分散充電—隨掘進(jìn)工作地點(diǎn)的變更隨之移動(dòng)充電機(jī)的位置，多數(shù)單位對一臺(tái)充電機(jī)充電過程中產(chǎn)生的有毒氣體不如對待瓦斯那樣重視，違反了《煤礦安全規(guī)程

8、》中的規(guī)定，含有氫氣的風(fēng)流對現(xiàn)場人員身體健康有傷害。集中充電—充電試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)多臺(tái)車聯(lián)動(dòng)的響應(yīng)速度偏低，原因是緊急制動(dòng)時(shí)聯(lián)動(dòng)管路內(nèi)的乳化液壓力難以瞬時(shí)降低，從而導(dǎo)致快速釋放閥閥芯不能迅速移動(dòng)，致使快速釋放失敗。后來對液壓系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，并增設(shè)了先導(dǎo)閥。由于聯(lián)動(dòng)先導(dǎo)閥口的管路乳化液少且無任何補(bǔ)充，所以壓力釋放快，又因?yàn)楦鬈噳毫︶尫畔到y(tǒng)相對獨(dú)立，故各聯(lián)動(dòng)車輛能實(shí)現(xiàn)真正的快速反應(yīng)。7斜巷常閉擋車欄自動(dòng)控制裝置研究應(yīng)用斜巷常閉擋車欄自動(dòng)控制裝置研

9、究應(yīng)用其工作原理如下：當(dāng)列車正常下行的時(shí)候，只要行駛至測速區(qū)AB（傳感器）處，傳感器A接收到礦車下行的指令對其進(jìn)行檢測。傳感器B發(fā)出信號(hào)傳遞給可編程自動(dòng)化控制器，由可編程自動(dòng)化控制器判定礦車是否在正常行駛速度范圍內(nèi)。若礦車正常運(yùn)行，可編程自動(dòng)化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動(dòng)作，擋車欄抬起，指示燈變?yōu)榧t色；若礦車超速運(yùn)行，則常閉擋車欄不動(dòng)作并且發(fā)出報(bào)警信號(hào)，將信息反饋給轎車司機(jī)，預(yù)防事故的發(fā)生；當(dāng)?shù)V車下行并通過傳感器C的時(shí)候，傳感器C發(fā)出信號(hào)給可

10、編程自動(dòng)化控制器，可編程自動(dòng)化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動(dòng)作，擋車欄常閉，指示燈變?yōu)榫G色。礦車上行時(shí)首先經(jīng)過傳感器C處，傳感器C接收到礦車上行的指令，傳感器C發(fā)出信號(hào)傳遞給可編程自動(dòng)化控制器，可編程自動(dòng)化控制器判定礦車是否在正常行駛速度范圍內(nèi)。若礦車正常運(yùn)行，可編程自動(dòng)化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動(dòng)作，擋車欄抬起，指示燈變?yōu)榧t色；若礦車超速運(yùn)行，則常閉擋車欄不動(dòng)作并發(fā)出報(bào)警信號(hào)；當(dāng)?shù)V車上行行并通過傳感器B的時(shí)候，傳感器B發(fā)出信號(hào)給可編程自動(dòng)化控制器

11、，可編程自動(dòng)化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動(dòng)作，擋車欄常閉，指示燈變?yōu)榫G色。操作系統(tǒng)還具有電手動(dòng)操作和氣手動(dòng)操作。當(dāng)電自動(dòng)操作出現(xiàn)故障或其他原因不能正常使用時(shí)，按下切換按鈕可轉(zhuǎn)換成電手動(dòng)操作，利用控制面板上的按鈕進(jìn)行操作。同樣，當(dāng)出現(xiàn)停電或其他原因造成電自動(dòng)操作和電手動(dòng)操作均不能使用時(shí)，可轉(zhuǎn)換成氣手動(dòng)操作。8斜巷雙軌運(yùn)輸安全綜合防護(hù)裝置斜巷雙軌運(yùn)輸安全綜合防護(hù)裝置井底車場以上30m處安裝由上把鉤工（緊急落擋時(shí)用）和下把鉤工均可控制的“柔性吸能型

12、常閉式電動(dòng)擋車欄”，該裝置是由吸能器、擋繩欄、電動(dòng)推桿、導(dǎo)繩輪等組成的，長期處于關(guān)閉的阻車狀態(tài)，可靠地保護(hù)下把鉤人員的安全。對中部巷道安裝的一道雷達(dá)測速常開式擋車欄進(jìn)行改造，即可以長時(shí)間地監(jiān)控，而上部把鉤工又可以緊急手控，主信號(hào)線路接入雷達(dá)擋車欄的動(dòng)作信號(hào)可使絞車及時(shí)停車，該裝置的監(jiān)控器動(dòng)作信號(hào)又接人下部電動(dòng)擋車欄的擋車控制回路中，確保電動(dòng)擋車欄處于可靠連鎖的阻車狀態(tài)。單雙軌分岔處安裝有雙鉤提升錯(cuò)碼信號(hào)報(bào)警器、岔位顯示器和遠(yuǎn)控電動(dòng)道岔。

13、頂盤車場安裝有5套氣控阻車器，空車道的2套阻車器之間相互自鎖、聯(lián)鎖、閉鎖，放車時(shí)只能打開其中的1套，正常情況下全部處于阻車狀態(tài)。變坡點(diǎn)下2m處安裝有2套自動(dòng)（或者手動(dòng)）控制常閉氣控臥閘，絞車不運(yùn)行時(shí)臥閘打不開，運(yùn)行左鉤時(shí)打不開右鉤，礦車通過后又自動(dòng)關(guān)閉阻車。變坡點(diǎn)以下25m處安裝有2套自控或手控的常閉式氣動(dòng)擋車欄，只有礦車正常通過時(shí)方能自動(dòng)打開，礦車通過后及時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，與軌道上的臥閘和擋車欄之間相聯(lián)閉鎖。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)有松、斷繩保護(hù)裝置，絞

14、車?yán)K處于松開或者斷繩時(shí)電動(dòng)擋車欄、氣動(dòng)臥閘及氣動(dòng)擋車欄都將處于自動(dòng)阻車狀態(tài)。上車場的操作室有集中控制操作臺(tái)，臺(tái)面上有顯示斜巷內(nèi)安全設(shè)施的工作狀態(tài)及氣動(dòng)擋車欄欠位報(bào)警裝置。9氣動(dòng)司控道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)氣動(dòng)司控道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)這套裝置由伺服信號(hào)發(fā)生器、伺服信號(hào)接收器、氣動(dòng)伺服執(zhí)行器、岔位顯示器和油水過濾器五個(gè)部分組成的。伺服信號(hào)發(fā)生器可以發(fā)射12種不同編碼數(shù)字信號(hào)，在50m范圍內(nèi)任意控制道岔岔位。伺服信號(hào)接收器是控制氣動(dòng)伺服執(zhí)行器的重要組成部分。當(dāng)司機(jī)因

15、運(yùn)輸需要改道換向時(shí)，可在機(jī)車上直接操縱伺服信號(hào)發(fā)生器，發(fā)射器發(fā)出信號(hào)至接收器，接收器立即轉(zhuǎn)發(fā)伺服信號(hào)給執(zhí)行器，從而達(dá)到運(yùn)輸所需要的改道換向要求。該機(jī)構(gòu)響應(yīng)時(shí)間快，發(fā)信號(hào)指示準(zhǔn)確。氣動(dòng)伺服執(zhí)行器是確保道岔伺服換向，并保證軌道密貼的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可有效的防止道岔由于位置不正確而發(fā)生機(jī)車過道岔掉道運(yùn)輸事故。岔位顯示器是道岔控制編號(hào)和道岔所處狀態(tài)的顯示裝置，顯示功能齊全、清晰，便于遠(yuǎn)距離識(shí)別；采用不同顏色的發(fā)光二極管進(jìn)行不同的顯示組合，節(jié)能、顯示效

16、果俱佳。油水過濾器是針對井下風(fēng)源條件差而設(shè)的，可以過濾掉風(fēng)源中的污水和雜物，并且可以確保執(zhí)行機(jī)構(gòu)的潤滑效果，提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)的使用壽命和動(dòng)作的靈活性。該轉(zhuǎn)轍機(jī)可以直接安裝在道岔附近，縮短了傳動(dòng)桿的長度，減少傳動(dòng)桿變形而出現(xiàn)的岔尖不密貼現(xiàn)象。其動(dòng)作機(jī)構(gòu)只有一個(gè)氣缸，結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸小，可以直接安裝在道岔尖軌巷道的地巢內(nèi)，不需要開設(shè)安裝硐室。氣缸動(dòng)作性質(zhì)為柔性，動(dòng)作行程大雨道岔開程，完全適應(yīng)道岔開程，使道岔岔尖始終具有一定的緊貼力，及時(shí)補(bǔ)償軌