軌道運輸科技新研究

1、煤礦井下軌道運輸新技術的研究煤礦井下軌道運輸新技術的研究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，硬件和軟件要達到系統(tǒng)的要求，系統(tǒng)必須有單獨的接地，調度站內的設備和外圍設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電設備，如提升絞車、水泵、電機車和一些監(jiān)測設備等，動力電纜和控制電纜有20條，較強的干擾信號會對信集閉系統(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效果會更好。③信集閉系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸要用單獨的電纜，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應選擇防水型的，防止水分侵入其內部而損壞傳感器。其機械傳動部分應采用比滾輪式傳感器可靠性好的偏移式傳感器，不管電機車的速度快慢，只要電機車的集電弓經(jīng)過傳感器就能采集到信號，信號丟失現(xiàn)象很少發(fā)生。⑤電動轉轍機所用的電機要選擇密封性好的，防

3、止水分侵入造成電機接地而損壞，如選用電磁閥控制的氣動轉轍機效果會更理想。⑥加強對整個系統(tǒng)的管理和維護對薄弱環(huán)節(jié)早發(fā)現(xiàn)、早處理，避免事故進一步擴大。2移動式雜散電流自動監(jiān)測系統(tǒng)移動式雜散電流自動監(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具有重要的意義。中國礦業(yè)大學和兗州礦業(yè)（集團）公司濟寧三號煤礦結合雜散電流的特點和工程測試的要求，對能夠滿足雜散電流監(jiān)測要求的虛擬儀器HS801進行了二次開發(fā)，利用動態(tài)鏈接庫成功地設計出了基于HS801

4、的雜散電流自動監(jiān)測系統(tǒng)，不僅可用于研究和實驗，而且可應用于現(xiàn)場監(jiān)測。當走行鋼軌附近埋有金屬構件時，部分雜散電流就從導電的金屬體上流過，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，導致一些設備無法正常工作。此外，雜散電流過大時將產(chǎn)生對地電壓，嚴重時可能危及人身安全。《CJJ4992地鐵雜散電流腐蝕防護技術規(guī)程》規(guī)定：有必要對雜散電流進行定期測量，以便在發(fā)現(xiàn)問題時及時采取措施，確保軌道交

5、通運輸系統(tǒng)主體結構及周邊設施的安全。早期的雜散電流測量主要是采用儀表進行的，以后又改用以單片機為核心的智能數(shù)據(jù)采集裝置。虛擬儀器技術是儀器儀表技術發(fā)展的最新階段，其功能主要由軟件來實現(xiàn)，性能改進和功能擴展只需更新相關軟件設計即可，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、結構鋼測試端子、鋼軌測試端子、接線盒、測試電纜、變電所測試箱、HS801硬件、筆記本電腦等構成。HS801硬件和筆記本電腦組成了移動式雜散電流監(jiān)測裝置。該系

6、統(tǒng)在車站變電所內安裝變電所測試端子箱，將車站區(qū)段內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的連接端子。實測時，移動式雜散電流監(jiān)測裝置分別在每個變電所進行雜散電流測試和數(shù)據(jù)處理。3延長蓄電池電機車在煤礦井下的使用壽命延長蓄電池電機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)使用地點就地充電，由機車的使用人員代管。機車上使用一塊電池，將備用電池充電。其缺點是充電機的利用率低；蓄電池中的電解液

7、蒸發(fā)后得不到及時的補充；充電點不能保證建在總回風巷附近；充電時間沒有保證。有的煤礦在井下充電室按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定使充電室內的回風流直接進入總回風巷，并安裝多臺充電機同時對多組蓄電池進行充電，為井下所有的蓄電池電機車提供足夠的電源，在機車使用地點設換電點。其缺點是須提前指定運輸?shù)攸c。②充電方式不同。分散充電—隨掘進工作地點的變更隨之移動充電機的位置，多數(shù)單位對一臺充電機充電過程中產(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，含有氫氣的風流對現(xiàn)場人員身體健康有傷害。集中充電—充電試驗中發(fā)現(xiàn)多臺車聯(lián)動的響應速度偏低，原因是緊急制動時聯(lián)動管路內的乳化液壓力難以瞬時降低，從而導致快速釋放閥閥芯不能迅速移動，致使快速釋放失敗。后來對液壓系統(tǒng)進行了改進，并增設了先導閥。由于聯(lián)動先導閥口的管路乳化液少且無任何補充，所以壓力釋放快，又因為各車壓力釋放系統(tǒng)相對獨立，故各聯(lián)動車輛能實現(xiàn)真正的快速反應。7斜巷常閉擋車欄自動控制裝置研究應用斜巷常閉擋車欄自動控制裝置研

9、究應用其工作原理如下：當列車正常下行的時候，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行檢測。傳感器B發(fā)出信號傳遞給可編程自動化控制器，由可編程自動化控制器判定礦車是否在正常行駛速度范圍內。若礦車正常運行，可編程自動化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動作，擋車欄抬起，指示燈變?yōu)榧t色；若礦車超速運行，則常閉擋車欄不動作并且發(fā)出報警信號，將信息反饋給轎車司機，預防事故的發(fā)生；當?shù)V車下行并通過傳感器C的時候，傳感器C發(fā)出信號給可

10、編程自動化控制器，可編程自動化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動作，擋車欄常閉，指示燈變?yōu)榫G色。礦車上行時首先經(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)出信號傳遞給可編程自動化控制器，可編程自動化控制器判定礦車是否在正常行駛速度范圍內。若礦車正常運行，可編程自動化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動作，擋車欄抬起，指示燈變?yōu)榧t色；若礦車超速運行，則常閉擋車欄不動作并發(fā)出報警信號；當?shù)V車上行行并通過傳感器B的時候，傳感器B發(fā)出信號給可編程自動化控制器

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

12、常閉式電動擋車欄”，該裝置是由吸能器、擋繩欄、電動推桿、導繩輪等組成的，長期處于關閉的阻車狀態(tài)，可靠地保護下把鉤人員的安全。對中部巷道安裝的一道雷達測速常開式擋車欄進行改造，即可以長時間地監(jiān)控，而上部把鉤工又可以緊急手控，主信號線路接入雷達擋車欄的動作信號可使絞車及時停車，該裝置的監(jiān)控器動作信號又接人下部電動擋車欄的擋車控制回路中，確保電動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碼信號報警器、岔位顯示器和遠控電動道岔。

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)。變坡點下2m處安裝有2套自動（或者手動）控制常閉氣控臥閘，絞車不運行時臥閘打不開，運行左鉤時打不開右鉤，礦車通過后又自動關閉阻車。變坡點以下25m處安裝有2套自控或手控的常閉式氣動擋車欄，只有礦車正常通過時方能自動打開，礦車通過后及時自動關閉，與軌道上的臥閘和擋車欄之間相聯(lián)閉鎖。該系統(tǒng)設計有松、斷繩保護裝置，絞

14、車繩處于松開或者斷繩時電動擋車欄、氣動臥閘及氣動擋車欄都將處于自動阻車狀態(tài)。上車場的操作室有集中控制操作臺，臺面上有顯示斜巷內安全設施的工作狀態(tài)及氣動擋車欄欠位報警裝置。9氣動司控道岔轉轍機氣動司控道岔轉轍機這套裝置由伺服信號發(fā)生器、伺服信號接收器、氣動伺服執(zhí)行器、岔位顯示器和油水過濾器五個部分組成的。伺服信號發(fā)生器可以發(fā)射12種不同編碼數(shù)字信號，在50m范圍內任意控制道岔岔位。伺服信號接收器是控制氣動伺服執(zhí)行器的重要組成部分。當司機因

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

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