城市轨道交通车辆司机控制器设计说明Word

毕业设计说明书

课题名称：城市轨道交通车辆司机控制

器

二级院校铁道牵引与动力学院

班级

学生姓名

指导老师

完成日期 2013.12

2014届毕业设计任务书

一、课题名称：城市轨道交通车辆司机控制器

二、指导老师：

三、设计内容与要求：

1、课题概述：

司机控制器是用来操纵地铁车辆运行的主令控制器，是利用控制电路的低压电器间接控制主电路的电气设备。我国的机车司机控制器自工业革命时代起已经历了近200年的发展历程。在这200年里,司机控制器对机车的主导作用从未发生过任何改变。因此一直以来,对于司机控制器的研究也从未间断过。从控制手柄的操作方式对司机控制器予以分类,介绍了近年来国内常用的几种形式的司机控制器及其优缺点,并进行对比研究,以探讨司机控制器未来的发展方向和趋势。

2、设计内容及要求：

1）分析S355E司机控制器的结构组成

2)分析S355E司机控制器的工作原理

（1）控制功能及机械联锁关系

（2）闭合表的实现

（3）电位器的调节

3)主要技术参数

4)检修与维护

3、设计课题的特点与目的：

特点与目的：通过本课题，能够提高学生所学专业知识并结合具体情况解决实际问题能力。本次课题队以后工作内容非常有帮助，有些会成为工作的一部分。

4、设计成果：详细的分析了3种驾驶员控制器的结构域工作原理，熟悉驾驶员控制器检修的过程

四、设计参考书：

城市轨道交通车辆电器人民交通出版社主编吴冰

五、设计说明书要求：

1、封面

2、目录

3、内容摘要（200—400字左右，中英文）

4、引言

5、正文(设计课题，内容要求，设计方案，原理分析，设计过程特点)

6、结束语

7、附录(参考文献、图纸、材料清单等)

六、毕业设计进程安排:

第1周（本阶段末）：课题的消化与吸收，明确设计要求，初步构思。

第2-5周（暑假）：资料准备与消化，收集论文所需的资料（电子稿）。

第6-8周（下阶段1-3教学周）：学生进行毕业设计说明书初稿的撰写，老师进行毕要的辅导。

第9周（下阶段4教学周）：学生提交毕业设计说明书初稿，老师进行修改。

第10周（下阶段5教学周）：毕业设计说明书的第二次修改。

第11周（下阶段6教学周）：完成毕业设计说明书终稿。

第12周（下阶段7教学周）：答辩准备。

第13-14周（下阶段8-9教学周）：答辩。

七、毕业设计答辩及论文要求：

1、毕业设计答辩要求

答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。

学生答辩时对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题的任务、目的和意义，所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。

答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法、实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力。

2、毕业设计论文要求

文字要求:说明书要求打印(除图纸外)，不能手写。文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。

图纸要求:按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。

曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或工程要求绘制。

摘要

司机控制器是用来操纵轨道车辆运行的主令控制器，是利用控制电路的低压电器间接控制主电路的电气设备。司机控制器自工业革命时代起已经历了近200年的发展历程。在这200年里，司机控制器对机车的主导作用从未发生过任何改变。因此一直以来，对于司机控制器的研究也从未间断过。

本文主要针对S355E型司机控制器、TKS14A型司机控制器、TKS15A型司机控制器这三种司机控制器的结构、工作原理、主要技术参数等方面的内容进行了详细介绍，并介绍了部分司机控制器检修维护方面的工程内容。希望从理论和实践多方面对司机控制器进行详细了解，为今后的工作奠定一定的知识基础。

关键词：轨道车辆 S355E型司机控制器 TKS14A型司机控制器TKS15A型司机控制器

ABSTRACT

The driver controller is the main controller used to control of subway operation, is an electrical device using low voltage electrical control circuit of indirect control of the main circuit. The locomotive driver controller of China has gone through nearly 200 years of development since the era of industrial revolution. In this 200 years, the leading role of locomotive driver controller has never had any changes. It has been, for the study of driver controller has never stopped. This paper mainly introduces 3 kinds of driver controller: S355E type of driver controller, TKS14B controller, driver SS9G driver controller's structure, working principle, main parameters and maintenance.

Keywords: city rail vehicle; S355E driver controller; TKS14B driver controller; SS9G driver controller

自1814年英国工程师斯蒂芬森发明了第一辆机车以来，司机控制器——这种人叮以直接控制机车行驶的机器便随之发展到今天。随着科技的进步，机车经历了从蒸汽机车到内燃机车，从内燃机车到电力机车、动车、地铁列车等的不断发展，但是，司机控制器从来不曾改变它对机车行驶主导的控制地位。

今天，司机控制器的种类越来越繁多，功能越来越强大，结构越来越精巧，其可靠性、安全性、司机操作时的舒适度也大幅度提高。作为可直接控制机车行驶的主令电器，司机控制器的重要性愈来愈受到机车设计者、机车司机等专业人群的关注。

在司机控制器近年的发展中，其操作模式基本上没有什么变化。按控制手柄的操作方式，可分为手轮式、扳把式、平推式等三种；按换向手柄的功能，可分为钥匙式和非钥匙式两种；从司机控制器是否有机械锁机构，可分为有锁机构式和无锁机构式两种；从是否具有警惕装置，可分为有警惕装(De．admanSwitch)和无警惕装置。当然，上述几种操作模式也可能同时出现在一台司机控制器上。比如，一台司机控制器既是扳把形式，又有警惕装置，还有锁机构等等。

我国城市轨道交通车辆大部分采用A-B-C-C-B-A的编组模式，在A车的前端各有一个驾驶员室，在每个驾驶员室内各有一台结构完全相同的驾驶员控制器，以便于双端操作。司机控制器是用来操纵列车运行的主令控制器，是利用控制电路的低压电器间接控制主电路的电气设备。因此，如果司机控制器出问题了，后果是不堪设想的。

第1章司机控制器的发展 (1)

1.1手轮式司机控制器 (1)

1.2扳把式司机控制器 (1)

1.3平推式司机控制器 (2)

1.4钥匙式和非钥匙式司机控制器 (2)

1.5有警惕按钮的司机控制器 (3)

1.6小结 (4)

第2章城轨车辆司机控制器 (5)

2.1S355E型司机控制器的结构 (5)

2.2S355E型司机控制器的工作原理 (6)

2.2.1 控制功能及机械连锁关系 (6)

2.2.2 闭合表的实现 (8)

2.2.3 电位器的调节 (8)

2.3主要技术参数 (9)

2.4小结 (11)

第3章TKS14A型和TKS15A型司机控制器 (12)

3.1TKS14A型司机控制器 (12)

3.2TKS15A型调车控制器 (19)

3.3小结 (21)

第4章司机控制器的检修 (22)

4.1司机控制器的维护保养 (22)

4.2司机控制器的检修 (22)

4.2.1 清扫及解体前检查 (22)

4.2.2 解体及检查 (22)

4.2.3 组装调整 (24)

4.2.4 检查与试验 (24)

4.3小结 (25)

第5章设计心得 (26)

致谢 (27)

参考文献 (28)

第1章司机控制器的发展

在司机控制器近年的发展中，其操作模式基本上没有什么变化。按控制手柄的操作方式，可分为手轮式、扳把式、平推式等三种；按换向手柄的功能，可分为钥匙式和非钥匙式两种；从司机控制器是否有机械锁机构，可分为有锁机构式和无锁机构式两种；从是否具有警惕装置，可分为有警惕装(De．admanSwitch)和无警惕装置。当然，上述几种操作模式也可能同时出现在一台司机控制器上。比如，一台司机控制器既是扳把形式，又有警惕装置，还有锁机构等等。本章主要是对国内的常用的司控器加以介绍。

1.1 手轮式司机控制器

顾名思义，手轮式司机控制器的控制手柄是以“手轮”的形式存在的(见图1-1)。这种司机控制器最大的优势是：便于无级输出信号，输出信号的变化非常平稳可靠；没有齿轮传动，因传动而造成的误差几乎为零；控制手轮转动角度很大，可以细致地分割档位。但是，因为“手轮”的存在，使得司机控制器的外观并不美观，且该司机控制器比较笨重，结构较松散，所需空间较大，对机车操纵台的空间要求较高。另外，如果该司机控制器需要有电位器进行电压输出，限于司机控制器内部空间的因素，电位器不容易加装和调整。因此，这种司机控制器主要用于内燃机车。其主要使用机车车型有DFl1系列、DRB等。

图1-1 手轮式司机控制器

1.2 扳把式司机控制器

这种司机控制器的控制手柄是“扳把式”(见图1-2)，其结构紧凑、体积小巧，操作舒适方便。但是，由于控制手柄是扳把式，其转动角度有限，故不能更为细致地分割档位，且扳把式控制手柄的转动是在垂直方向上的一个扇形面，想要达到纯粹的无级调速是比较困难的。另外，在需要无级调速的情况下，该控制

手柄的稳定性比较难保证。该类型司机控制器使用范围非常广泛，主要使用机车车型为：规范化司机室DF4D、DF8B、DFll、SS3B、SS4G、SS7E、SS9等。