鐵路行車信號分析

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1、摘 要 鐵路信號設(shè)備是鐵路信號、聯(lián)鎖、閉塞等設(shè)備的總稱。它的主要作用是保證列車運行與調(diào)車工作的安全和提高鐵路通過能力。同時對增加鐵路運輸經(jīng)濟(jì)效益、改善鐵路職工勞動條件也起著重要作用。在車站上號機(jī)和信號機(jī)之間應(yīng)建立起一種互相制約的關(guān)系，才能保證車站的安全，我們把信號、道岔、進(jìn)路之間的這種相互制約關(guān)系叫做 聯(lián)鎖 。為完成這種聯(lián)鎖關(guān)系而安裝的技術(shù)設(shè)備叫聯(lián)鎖設(shè)備。 聯(lián)鎖的基本內(nèi)容包括：防止建立會導(dǎo)致機(jī)車車輛相沖突的進(jìn)路；必須使列車或調(diào)車車列經(jīng)過的所有道岔均鎖閉在與進(jìn)路開通方向相符合的位置；必須使信號機(jī)的顯示與所建立的進(jìn)路相符。通信技術(shù)要由模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)程控數(shù)字交換，發(fā)展寬頻帶信息傳輸

2、和智能網(wǎng)絡(luò)管理。 關(guān)鍵字：自動閉塞；連鎖設(shè)備；通信設(shè)備；行車信號 - I - 目 錄 摘 要 I 引 言 1 1鐵路信號 2 1.1概述 2 1.2固定信號機(jī)及其顯示 2 1.2.1臂板信號機(jī) 2 1.2.2色燈信號機(jī) 3 1.2.3幾種主要固定信號機(jī)的設(shè)置地點及顯示 3 1.3信號機(jī) 3 1.3.1進(jìn)站信號機(jī) 3 1.3.2出站信號機(jī) 4 1.3.3預(yù)告信號機(jī) 4 1.3.4通過信號機(jī) 4 1.3.5調(diào)車信號機(jī) 5 1.3.6駝峰信號機(jī) 5 1.3.7遮斷信號機(jī) 5 1.4信號機(jī)的定位狀態(tài) 6 2移動信號及手信號 7

3、 2.1移動信號 7 2.2響墩及火炬信號 7 2.3手信號 7 3信號表示器及信號標(biāo)志 8 3.1信號表示器 8 3.1.1道岔表示器 8 3.1.2發(fā)車線路表示器 8 3.2信號標(biāo)志 9 3.3高柱信號機(jī)、矮型信號機(jī)、信號托架和信號橋 9 3.4絕對信號和容許信號 10 4 車站聯(lián)鎖設(shè)備 11 4.1概述 11 4.2非集中聯(lián)鎖 12 4.3繼電聯(lián)鎖 12 4.4繼電聯(lián)鎖辦理手續(xù) 13 4.4.1辦理進(jìn)路 13 4.4.2進(jìn)路解鎖 13 4.5繼電聯(lián)鎖的主要優(yōu)缺點 13 4.6駝峰信號設(shè)備 14 4.6.1駝峰信號機(jī) 14 4.6.2調(diào)車信號機(jī) 15

4、 4.6.3駝峰道岔自動集中 15 4.6.4車輛溜放速度調(diào)節(jié)和控制設(shè)備 16 5區(qū)間閉塞設(shè)備 17 5.1概述 17 5.2半自動閉塞 17 5.2.1半自動閉塞設(shè)備 17 5.2.2工作原理 18 5.3.3半自動閉塞的主要優(yōu)缺點 19 5.4自動閉塞 19 5.4.1自動閉塞基本原理 19 5.4.2四顯示自動閉塞 20 5.4.3自動閉塞的主要優(yōu)缺點 21 5.5道口信號 21 5.5.1道口安全防護(hù)設(shè)備的分類 21 5.5.2道口自動信號機(jī)的顯示方式及距離 21 5.5.3道口接近段長度 22 總 結(jié) 23 致 謝 24 參考文獻(xiàn) 2

5、5 -7- 引 言 鐵路信號設(shè)備是鐵路信號、聯(lián)鎖、閉塞等設(shè)備的總稱。它的主要作用是保證列車運行與調(diào)車工作的安全和提高鐵路通過能力。同時對增加鐵路運輸經(jīng)濟(jì)效益、改善鐵路職工勞動條件也起著重要作用。 鐵路信號 ，是向有關(guān)行車和調(diào)車人員發(fā)出的指示和命令； 聯(lián)鎖設(shè)備，用于保證站內(nèi)行車和調(diào)車工作的安全和提高車站的通過能力； 閉塞設(shè)備，用于保證列車在區(qū)間內(nèi)運行的安全和提高區(qū)間的通過能力。 鐵路信號技術(shù)的發(fā)展應(yīng)逐步實現(xiàn)微機(jī)化、綜合化、集成化和智能化。 1鐵路信號 1.1概述

6、 鐵路信號按感官可分為視覺信號和聽覺信號兩大類。視覺信號是以物體或燈光的顏色、形狀、位置、數(shù)目或數(shù)碼顯示等特征表示的信號。例如用信號機(jī)、機(jī)車信號、信號旗、信號牌、火炬等表示的信號就是視覺信號；聽覺信號是以不同聲響設(shè)備發(fā)出音響的強(qiáng)度、頻率、音響長短和數(shù)目等特征表示的信號。例如，用號角、口笛、響墩發(fā)出的音響及機(jī)車、軌道車鳴笛等發(fā)出的信號，都是聽覺信號。 鐵路信號通常用不同的顏色來顯示其意義。我國規(guī)定有紅、黃、綠三種基本顏色。其代表意義如下： 紅色－停車； 黃色－注意或減速行駛； 綠色－按規(guī)定速度行駛； 要求停車的信號叫做禁止信號或停車信號。要求注意或減速運行的信號以及準(zhǔn)許按規(guī)定

7、速度運行的信號，都叫做進(jìn)行信號。 鐵路信號是指示行車和調(diào)車運行條件的命令，行車和調(diào)車人員必須執(zhí)行信號顯示的要求，才能確保安全和提高生產(chǎn)效率。 用手拿信號燈、信號旗或用手勢顯示的信號叫手信號；把臨時設(shè)置的信號牌、信號燈等叫移動信號，如為防護(hù)線路施工地點臨時設(shè)置的方形紅牌、圓形黃牌等；在固定地點安裝的信號設(shè)備叫固定信號。固定信號是鐵路信號的主要信號。 1.2固定信號機(jī)及其顯示 固定信號機(jī)按設(shè)置部位分為地面信號和機(jī)車信號；按構(gòu)造和類型不同可分為臂板信號機(jī)、色燈信號機(jī)和機(jī)車信號機(jī)三種；按用途分為信號機(jī)和信號表示器兩類；按安裝方式分為高柱信號機(jī)、矮柱信號機(jī)、信號托架和信號橋；按停車信號的意義

8、分類，固定信號可分為絕對信號和容許信號。 1.2.1臂板信號機(jī) 臂板信號機(jī)是以信號臂板的形狀、顏色、數(shù)目、位置表達(dá)信號含義的信號機(jī)。大多用人力操縱、導(dǎo)線傳動。它白天用臂板的不同位置，夜間用不同顏色的燈光顯示信號。按每一信號機(jī)上裝設(shè)臂板的數(shù)目來分，有單臂板和三臂板信號機(jī)兩種主要型式。 1.2.2色燈信號機(jī) 色燈信號機(jī)是用燈光的顏色、數(shù)目及亮燈狀態(tài)表示信號含義的信號機(jī)。不管白天還是夜間都是用不同顏色的燈光來顯示信號的。按照它們制作結(jié)構(gòu)的不同，色燈信號機(jī)可以分為透鏡式和探照式兩大類。 透鏡式信號機(jī)是一組透鏡給出一個顏色的燈光。如果要顯示多種顏色信號燈光時就要有多組透鏡，所以又稱它為多

9、燈式。 透鏡式色燈信號機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，便于生產(chǎn)，比較安全可靠。主要缺點是顯示距離有限，特別安裝在曲線上時，不能保證連續(xù)顯示。 探照式色燈信號機(jī)是一組透鏡能顯示出三個顏色燈光，所以又稱它為單燈式。 探照式色燈信號機(jī)具有節(jié)省電能，顯示距離遠(yuǎn)等優(yōu)點。但存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝要求嚴(yán)格，維修困難等缺點，現(xiàn)僅少量保留使用。 1.2.3幾種主要固定信號機(jī)的設(shè)置地點及顯示 信號機(jī)設(shè)置地點 ，對信號顯示距離遠(yuǎn)近和安全行車等都有很大關(guān)系，一般設(shè)于線路左側(cè)。我國鐵路為左側(cè)行車制，機(jī)車司機(jī)的座位統(tǒng)一設(shè)在左側(cè)，為便于潦望，規(guī)定所有信號機(jī)構(gòu)均應(yīng)設(shè)在行車方向線路的左側(cè)。如果兩線路之間距離不足以裝設(shè)信號機(jī)時，可

10、采用信號托架或信號橋。裝在信號托架或信號橋上的信號機(jī)，可設(shè)于線路左側(cè)，也可設(shè)在所屬線路的中心線上空。 在特殊情況下，如線路左側(cè)沒有裝設(shè)信號機(jī)的條仵或因曲線、隧道、橋梁等影響，裝在右側(cè)比裝在左側(cè)顯示距離更遠(yuǎn)，在保證不致使司機(jī)誤認(rèn)的條件下，經(jīng)鐵路局批準(zhǔn)，也可設(shè)于右側(cè)。 1.3信號機(jī) 按用途分為進(jìn)站、出站、通過、預(yù)告、駝峰、駝峰輔助、遮斷、復(fù)示、調(diào)車信號機(jī)。 1.3.1進(jìn)站信號機(jī) 進(jìn)站信號機(jī)應(yīng)設(shè)在進(jìn)站線路最外方道岔尖軌尖端（逆向道岔）或警沖標(biāo)（順向道岔）不少于 50 米的地點，如下圖所示。 進(jìn)站、出站、預(yù)告信號機(jī)設(shè)置位置示意圖 進(jìn)站信號機(jī)是用來防護(hù)車站安全的，指示列車能否

11、由區(qū)間進(jìn)入車站以及進(jìn)入車站的相關(guān)條件。顯示距離不得少于 1000 米。 1.3.2出站信號機(jī) 出站信號機(jī)應(yīng)設(shè)在每一發(fā)車線路警沖標(biāo)內(nèi)方（對向道岔為尖軌尖端外方）的適當(dāng)?shù)攸c。它是用來防護(hù)區(qū)間的安全，指示列車能否由車站進(jìn)入?yún)^(qū)間。其高柱出站信號機(jī)顯示距離不得少于 800 米，見上圖。 1.3.3預(yù)告信號機(jī) 預(yù)告信號機(jī)應(yīng)設(shè)在距主體信號機(jī)不小于 800 米的地點。它的作用是將主體信號機(jī)的顯示狀態(tài)提前告訴司機(jī)，見上圖。 1.3.4通過信號機(jī) 通過信號機(jī)設(shè)在自動閉塞區(qū)段的閉塞分區(qū)分界處或非自動閉塞區(qū)段的所間區(qū)間的分界處。它的作用是指示列車能否進(jìn)入它所防護(hù)的閉塞分區(qū)或所間區(qū)間。顯示距離不得少于

12、 1000 米。通過信號機(jī)的設(shè)置位置如下圖所示。 通過信號機(jī)的設(shè)置位置 1.3.5調(diào)車信號機(jī) 調(diào)車信號機(jī)一般設(shè)在調(diào)車作業(yè)繁忙的線路上（如到發(fā)線、咽喉道岔區(qū)），以及從非聯(lián)鎖區(qū)到聯(lián)鎖區(qū)的入口處。它的作用是指示調(diào)車機(jī)車進(jìn)行作業(yè)，一般采用矮型色燈信號機(jī)。顯示距離不得少于 200 米。 調(diào)車信號機(jī)設(shè)翌位置如下圖所示。 調(diào)車信號機(jī)設(shè)置位置 1.3.6駝峰信號機(jī) 在駝峰調(diào)車場的峰頂上，用來指示調(diào)車車列能否向峰頂推送和用多大速度推送而設(shè)置的信號機(jī)，叫做駝峰信號機(jī)。 為了能讓車列后部的機(jī)車司機(jī)看清信號顯示，在到發(fā)線的適當(dāng)位置，還應(yīng)裝設(shè)駝峰輔助信號機(jī)。若駝峰輔助信號機(jī)的顯示

13、距離不能滿足作業(yè)要求時，可再裝設(shè)駝峰復(fù)示信號機(jī)。 駝峰信號機(jī)和駝峰輔助信號機(jī)的顯示距離不得少于 400 米。駝峰信號機(jī)的設(shè)置位置如下圖所示。 駝峰信號機(jī) 2移動信號及手信號 當(dāng)線路上出現(xiàn)臨時性障礙或進(jìn)行施工，要求列車停車或減速時，應(yīng)按照規(guī)定設(shè)置移動信號，安放響墩、火炬或用手信號進(jìn)行防護(hù)，以便保證行車安全。 2.1移動信號 我國使用的移動信號及顯示方式如下圖所示。 移動信號 2.2響墩及火炬信號 響墩是外形扁圓內(nèi)裝有炸藥的聽覺信號，防護(hù)時，將其放在鋼軌上，當(dāng)車輪壓上后會發(fā)出爆炸聲要求司機(jī)立即停車?；鹁媸且环N在風(fēng)雨天氣都能點燃并

14、發(fā)出火光的視覺信號，司機(jī)發(fā)現(xiàn)火炬信號的火光時應(yīng)立即停車。停車后如無防護(hù)人員，機(jī)車乘務(wù)人員應(yīng)立即檢查前方線路，如無異狀，可按規(guī)定速度繼續(xù)運行。 2.3手信號 手信號是有關(guān)行車人員用手持信號旗或信號燈作出各種規(guī)定動作來表示停車、減速、發(fā)車、通過、引導(dǎo)等信號。 現(xiàn)舉一發(fā)車的例子。發(fā)車指示信號（要求運轉(zhuǎn)車長顯示發(fā)車信號）：晝間－高舉展開的綠色信號旗靠列車方面上下緩動；夜間－舉綠色燈光上下緩動。發(fā)車信號（要求司機(jī)發(fā)車）：晝間－展開的綠色信號旗上弧線向列車方面作圓形轉(zhuǎn)動；夜間——綠色燈光上弧線向列車方面作圓形轉(zhuǎn)動。 3信號表示器及信號標(biāo)志 3.1信號表示器 信號表示器也是一種信號裝置，但

15、它沒有防護(hù)意義，而是用來表示與行車有關(guān)設(shè)備的位置和狀態(tài)，或表示信號顯示的某種附加含義。下面介紹幾種常見的信號表示器。 3.1.1道岔表示器 在發(fā)車進(jìn)路上的手動道岔和非聯(lián)鎖區(qū)向聯(lián)鎖區(qū)的入口處的電動道岔，均裝有道岔表示器，用以反映道岔所處的狀態(tài)，以便于扳道員確認(rèn)進(jìn)路，也方便調(diào)車人員辦理調(diào)車作業(yè)。聯(lián)鎖區(qū)域內(nèi)的電動道岔，采用了調(diào)車信號機(jī)，所以不再另設(shè)道岔表示器。 參考文獻(xiàn) [1] 段睿智.鐵路信號，北京：中鐵道出版社，2008 [2] 舒 森.方竹根.自動閉塞，安徽：人民出版社，2006 [3] 林樹

16、嵐.鄧士忠 譯，車輛溜放速度調(diào)節(jié)和控制設(shè)備。電子工業(yè)出版社，2005 [4] 丁慧平.俞明南.機(jī)車信號及自動停車裝置，中國鐵道出版社2006 [5] 張繼焦.移動信號及手信號，中國物價出版社，2006 [6] 駱守儉.列車無線調(diào)度電話， 立信會計出版社，2008 [7] 張俊杰.張 溯.半自動閉塞，上海財經(jīng)大學(xué)出版社，2005 [8] 丁慧平.俞明南.車站聯(lián)鎖設(shè)備，中國鐵道出版社1999 [9] 張繼焦.行車調(diào)度及列車運行控制系統(tǒng)，中國物價出版社，2006 [10] 駱守儉.列車運行控制系統(tǒng)， 立信會計出版社，2005 [11] 張俊杰.張 溯.鐵路專用通信設(shè)備，上海財經(jīng)大學(xué)出版社，2007