矿用司控道岔改进及应用
矿司控道岔的应用研究
矿司控道岔的应用研究摘要:以往在开采煤矿时,在改变道岔间的运输转换时,采用的一直是人工操作,这不仅威胁着工人和煤层的安全性,同时也降低了生产效率。
因此,为了满足综合机电一体化的发展需求,在矿井安装司控道岔,来代替人工扳道器实现矿车的变道,具有结构简单、工作可靠、抗干扰性强、维修方便、故障率低及互换性好等特点,这可以极大地改善矿井的运输系统,尤其是窄轨运输,提高整个系统的运输效率。
关键词:司控道岔人工扳道自动化煤矿自动化的发展,对提高煤矿的煤炭生产量具有非常明显的推动作用。
很多煤矿在建矿伊始往往采用的人工扳道,其不仅运输效率较低,环境差、系统生产不科学,而且也容易发生伤残事故,从而影响矿井安全。
因此,在运输设备的选择上,如果选择可靠安全、准确稳定的自动道岔设备,远距离控制道岔,则可以实现安全生产的目的。
1 人工扳道存在的不足之处人工扳道在工作过程中存在各种弊端,严重威胁着矿井的安全。
主要不足之处有以下三点:(1)在矿车或者机车开停时,容易发生撞击,从而导致车身的损坏。
(2)在开停车时,还需要对道岔进行扳动,这也需要耗费时间,致使运输效率低下。
同时,这种来来回回、起起落落的频繁操作,不仅降低了电车的使用寿命,而且也容易导致运输紧张,并出现车辆堵塞的情况。
此外,使用工人扳道也存在着安全隐患。
(3)使用人工扳道,不利于克服煤尘、瓦斯爆炸等的潜在威胁,也需要改善装置。
这些不足之处的存在都促使了各个煤矿探索新的设备装置。
2 设备选择除了人工扳道的不足之外,随着各矿区的不断开采,也使得各矿的机械化开采难度加大。
同时,外加水害隐患、水平衔接滞后、煤层压茬也极其紧张,从而使其井下作业更加复杂化。
司控道岔装置又分为分为电动式和气动式两种。
由于电动式具有稳定的工作性能且优良可靠,抗外界干扰的能力也较强,并且故障的发生率也较低。
因此,有条件的煤矿可以选用煤矿用电动式司控道岔装置,以期改善机械设备,降低煤矿事故的发生,提高生产效率。
KJDT—Ⅰ型司控道岔装置在新安煤矿的推广和应用
明 ， 装 置 可 实现机 车在 行 驶 状 态下 由司机 控 制道 岔 扳 动 ， 作 准 确 、 定 、 靠 ， 该 工 稳 可 实现 了轨 道 运 输 系 统 的 自动 化 ， 少 了生 产 辅 助人 员 ， 高 了 减 提
矿 井运 输 效 率 和 生 产地 安 全 性 。
【 关键词】 司控道岔 ； 人工扳道 ； 自动化 ； 结构 ； 工作原理 ； 效果
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道岔分析报告
道岔分析报告1. 引言道岔是铁路系统中的重要组成部分，用于实现列车的换轨和调整行车线路。
它由道岔心、道岔舌、道岔槽等部件组成，能够使列车在铁路交汇处变换行进方向。
道岔是铁路运输中的关键组件，其性能和可靠性对于确保列车运行安全和保证车辆正常运行起着重要作用。
本报告旨在对道岔进行分析，探索道岔在铁路运输系统中的作用和影响因素，并提出相关改进建议。
2. 道岔的功能和作用道岔是铁路交叉点的重要装置，其功能和作用包括：2.1 轨道变换道岔能够使列车在交叉点处变换行进方向，实现轨道的交叉和分支，可以将列车从一条铁路线路导引到另一条线路，提高运输效率。
2.2 识别和控制列车轨道位置道岔通过检测和控制列车的位置，确保列车在正确的轨道上行驶，避免发生错误的轨道选择和行进路径。
2.3 调整行车线路道岔能够根据实际运输需求，调整列车的行车线路，包括进入或离开站台、调整列车的车头或尾部进出车库、调整列车的调度等。
3. 道岔的影响因素道岔的性能和可靠性受到多个因素的影响，包括：3.1 设计和制造质量道岔的设计和制造质量直接影响其性能和可靠性。
合理的设计和高质量的制造能够保证道岔的准确性、稳定性和耐久性，减少故障和事故的发生。
3.2 运行环境道岔所处的环境条件也会对其性能和可靠性产生影响。
例如，天气条件、温度变化、湿度等因素都可能引起道岔组件的腐蚀、变形和磨损。
3.3 维护和保养定期的维护和保养对于道岔的正常运行至关重要。
定期检查、清洁、润滑、更换磨损部件等维护工作能够保证道岔的良好状态和长期可靠性。
4. 道岔改进建议为了提高道岔的性能和可靠性，我们提出以下改进建议：4.1 设计和制造质量控制加强对道岔设计和制造过程的质量控制，确保道岔的质量符合标准要求。
通过严格的质量检查和测试流程，排除制造缺陷，提高道岔的稳定性和可靠性。
4.2 加强运行环境监测加强道岔所处环境的监测和管理，及时发现和解决环境因素对道岔性能的影响。
采取防腐、防锈、防冻等措施，保护道岔免受环境因素的侵蚀和损害。
道岔安装装置的改进和创新
道岔安装装置的改进和创新道岔作为铁路交通运输中重要的设备之一，用于实现列车的轨道切换。
道岔安装装置的设计和性能直接影响到铁路运输的安全性和效率。
为了不断提高铁路运输的安全性和效率，对道岔安装装置进行改进和创新是必要的。
本文将探讨道岔安装装置的改进和创新，以提高铁路运输的安全性、效率和可靠性。
一、道岔安装装置的改进1. 材料选择的改进：现在大多数道岔安装装置都采用钢铁材料，但其材质较厚且重，增加了施工难度和成本。
因此，可以尝试使用轻型、高强度的合金材料，如铝合金等，以减轻材料的重量和提高装置的强度，从而降低铁路施工的难度和成本。
2. 结构设计的改进：传统的道岔安装装置结构比较复杂，需要多个零部件的组装和调整。
为了简化道岔安装过程，可以改进道岔安装装置的结构，尽量减少零部件的数量和组装过程，提高装置的可靠性和工作效率。
3. 工艺流程的改进：传统的道岔安装装置的制造过程繁琐，需要多次加工和调整。
为了提高制造效率和降低成本，可以引入先进的数控加工技术和自动化装配线，优化道岔安装装置的制造工艺流程。
4. 寿命和维护的改进：道岔安装装置在使用过程中容易受到磨损和老化。
为了延长装置的寿命和减少维护工作，可以采用耐磨、耐腐蚀和防腐蚀材料进行改进。
同时，可以改进装置的密封结构，避免灰尘和水分的侵入，减少装置的损坏和维修。
二、道岔安装装置的创新1. 自动化控制系统的创新：传统的道岔安装装置需要人工操作，效率低下且存在一定的安全隐患。
为了提高安装效率和减少人工操作的风险，可以引入自动化控制系统，实现道岔安装过程的自动化控制。
这可以通过使用传感器、执行器和计算机控制系统来实现。
2. 数据采集和分析的创新：为了对道岔安装装置的状态进行监测和评估，可以采用传感器和数据采集装置实时采集装置的工作数据，包括温度、压力、振动等参数。
通过对这些数据的分析和处理，可以及时发现装置的异常情况，并采取相应的维修和保养措施，以提高装置的可靠性和使用寿命。
浅谈提速道岔整治与维护论文摘要
浅谈提速道岔整治与维护道岔是现代铁路交通工具中必不可少的设备之一，对保障列车安全顺畅运行起着至关重要的作用。
然而，道岔这一设备在长期的使用过程中，难免会受到各种因素的影响和磨损，从而可能出现预期外的故障，对铁路安全运营带来隐患。
因此，提速和整治道岔成为铁路运营保障工作的重要环节之一。
本文旨在从道岔的常见故障分析、提速整治方案以及维护策略三个方面进行探讨，从而更好地保障铁路运行安全顺畅。
道岔常见故障分析在铁路运营过程中，道岔常见的故障有以下几种：1.接触不良。
铁轨与道岔之间的接触不良会导致列车进路切换不稳定，从而影响铁路运行。
2.段磨耗。
长期使用后，道岔容易出现段磨耗现象，从而导致道岔导轨和导板的配合不当，进而影响铁路运营。
3.转辙架故障。
由于道岔接触不良和日常维护不当等原因，转辙架受到损坏会影响道岔的转换命令，导致列车不能按照正常方向行驶，存在潜在的安全隐患。
提速道岔整治方案提速道岔整治的目的是通过细节调整，去除各种隐患，提高道岔的安全性和运行效率。
具体措施包括以下几种：1.密封处理。
在道岔安装处涂上密封胶，起到防止雨水和杂物进入的作用。
从而避免了接触不良和损坏。
2.整理导板。
由于道岔长期使用，导板可能往内侧移位，这会导致进路狭窄，甚至引起排水不畅等问题。
因此，整治道岔时需对导板进行重新布置、调整等措施，确保导板与轨枕平行。
3.更换配件。
在日常使用中，道岔与铁轨配件存在组合紧度不当等问题，需要进行及时更换。
同时也要注意更换配件的质量和合适程度，以保证安全顺畅的铁路运营。
道岔设备维护策略每种设备的维护都有其独特的周期和方法，因此，道岔设备的维护同样要依据具体的情况而定。
通常，维护策略可分为日常维护、定期维护和专项维护三个方面：1.日常维护。
道岔的日常维护主要包括检查油润滑状态，观察轨道、导板、配件是否受损以及清洗、保养等。
2.定期维护。
针对长时间使用的道岔，定期维护也是非常重要的一环。
在定期维护中，需要进行全面检查、更换配件、替换润滑油等工作，确保道岔性能稳定。
煤矿用司控道岔装置使用说明书
使用前请仔细阅读使用说明书ZJC-127 型煤矿用司控道岔装置使用说明书执行标准：企标Q/HKD40-2011GB3836-2000 ；MT209-90版本号：HKD070740 第二版ZJC-127型矿用司控道岔装置1概述1. 1 ZJC-127型矿用司控道岔装置使用气动元件来达到控制道岔的目的。
司机操作发射器可实现50米范围内控制道岔位置，实现道岔转辙。
适用于煤矿井下煤尘及甲烷爆炸性气体的危险场所中的矿山轨道运输上，以取代原“人工扳道器”。
该装置在设计中贯彻国家的方针政策，做到安全可靠、技术先进、经济合理，具有结构简单、工作可靠、抗干扰性强、维修方便、故障率低及互换性好等特点，并能有效改善工作条件提高井下运输的自动化水平。
1. 2型号的组成及代表意义Z J C -- 127--------------- 主参数：工作电压用途： ---------- 道岔防爆型式：隔爆兼本质安全型产品类别代号：装置1. 3使用环境条件装置在下列条件下可靠工作a）环境温度：-5 C〜+40Cb）空气平均相对湿度：不大于95% （+25 C时）；c）大气压：80kPa〜106kPa;d）环境噪声：不大于75 dB;e）有煤尘及瓦斯爆炸性混合物，但无破坏绝缘层的腐蚀性气体场合。
2、装置的组成与工作原理2. 1装置的组成（表1 ）. 工作原理当机车驶入发射器发射信号有效距离时，司机根据岔位显示器的显示状态,如需转换道岔，司机可根据显示器显示的编码按下发射器上相应转辙按钮, 该主控箱接收到发射器发射信号后，主控箱得到信号并确认后，驱动电磁阀控制执行器动作，从而实现道岔的转辙。
3 电气性能3.1 ZJCF-12 型煤矿用司控道岔装置发射器工作电压：12V,电压允许波动范围为11V〜13V;3.2 ZJCK-127 型煤矿用司控道岔装置主控箱a) 电源电压：127V;波动范围75%〜110% 其值为95 V〜140V;b) 供显示器本安电源输出共二组电压：1 1.0V 〜1 2.0Vc) 供位置传感器本安电源输出电压：1 1.0V 〜12.0Vd) RS485 信号输出一路：传输速率：9600bps;传输电压(峰峰值)：1〜5(V)传输距离不大于50me) 入气源口工作压力：0.45Mpa〜0.8Mpaf) 出气源口工作压力：调压阀输出工作压力为0.4Mpa〜0.8Mpa3.3 ZJCZ-12 型煤矿用司控道岔装置执行器a)工作电压：11.0V 〜12.0V;b)工作气压：0.4Mpa〜0.8Mpa;c)工作行程：80〜140mm内可调；响应时间：< 3S;g)e)最大转撤力：不小于1000N;3.4 ZJCX-12 型煤矿用司控道岔装置岔位显示器a) 工作电压：11.0V 〜12.0V;b) 有效接收距离：最大50 米;c) 扬声器音响强度(dB): > 85;d) 扬声器规格：12W/8Q;e) 语言报警时间：7〜28(s) (可调);f) 光信号强度：60m可见(黑暗中)，并可分辨颜色；断续比为1:1 ,周期为1240 ± 40ms；3.5 功能：3.5.1 司机遥控功能：发射器可在50米范围内任意控制道岔位置，实现道岔转辙。
车集煤矿地面轨道运输系统道岔升级改造
车集煤矿地面轨道运输系统道岔升级改造【摘要】司控道岔安装于铁路道岔处，代替人工扳道器，实现矿车的变道。
电机车司机可以在电机车运行之中，利用遥控操作，同时该设备配备了手动按钮，可实施手动控制。
【关键词】司控道岔；编码器；遥控0.概述车集煤矿地面运输系统全长约为2000米，运输线路上共用道岔30套。
道岔全部为手动道岔，车辆正常运输期间，经过道岔时，电机车司机需要从电机车上下来扳道岔，然后才可以正常通过道岔，比较浪费时间，严重制约了生产，有时候电机车司机经过道岔时，忘记扳道岔，容易出现掉道事故。
为了使我矿地面轨道运输系统逐步达到自动化管理水平，达到现代化管理矿井，我矿需要地面轨道运输系统进行改造。
1.实施方案将副井口周围至矸石山和供应科之间主干道上的手动道岔全部进行升级改造，车集矿地面道岔分布如《车集矿地面轨道运输示意图》所示：车集矿地面轨道运输示意图司控道岔的电源及风源均来自压风机房，电缆采用MVV3×6+1×4型塑料电缆，风管采用2吋注浆管，管路连接采用对焊法兰连接，严禁采用快速接通连接，风管和电缆采取地埋方式铺设，地埋水沟尺寸为宽300mm，深400mm，地沟要平直，便以铺设管路。
电缆与风管平行铺设在一块，电缆需要用钢管进行防护，防护用的钢管之间连接无缝隙，防止电缆防护不到位，沿运输系统主干道铺设，压风机房出口的风管主管路上安装一个总阀门。
每个司控道岔处风管必须安设一个三通闸阀，便以检修和维护。
司控道岔控制箱需要加工架子，司控道岔架子由长800mm的4寸钢管、长980mm的3寸钢管和顶部、底部厚度为8mm的厚钢板焊接而成，顶板和底板上的圆孔通过机械钻孔而成，距离底板上部200mm处位置，加工一个长方形检修孔，割下来的部分当盖板，上下两端各加工一个M8的螺纹孔，检修孔内壁焊接上厚度为3mm的钢板，钢板上加工两个M8的螺纹孔，用以固定盖板，如《司控道岔固定架部件图》所示。
司控道岔固定架部件图司控道岔固定架底部需要制作水泥基础座，基础座的中心位置与道岔根部接头相垂直，离轨道外轨面约 1.5m，特殊情况可根据现场实际进行调整，如在道岔分布密集处，要相互错开，避免方向指示器互相遮挡。
道岔换铺设备遥控控制系统优化改造
道岔换铺设备遥控控制系统优化改造PEM807/LEM460型道岔换铺设备是Geismar公司为铁路新建或大修期间移动、铺设混凝土或木枕道岔（和轨排）而设计的专用机械，该设备由PEM（无线电控制形式）型可伸缩道岔搬运机械、LEM型运输车及附属轨道组成。
道岔换铺设备共由24个吉斯玛PEM/LEM单元（1单元=1PEM 道岔更换龙门起重架+1LEM）和6条50 m长的附属轨道组成，分为二组道岔换铺装置，每一组都具备搬运和铺设一组60AT-12TS型重61.3t的可动心道岔。
但是两套设备不能通用，且不能满足国内需求。
随着铁路高速发展，整组道岔的长度与重量增加，精度提高。
现有道岔换铺已经无法满足施工需求；并且在长期的使用过程中发现，***** LEM/PEM型道岔铺换设备遥控发射及接收系统故障高，主要配件*****公司已停止供应，影响施工安全，基于此我们考虑开发一套控制装置来替代*****的原有控制装置。
道岔换铺设备遥控信号改造后，主要目的是优化改善原有控制系统，使设备能同时接受信号并能使动作迅速准确；改造后一代机与二代机控制系统相同，可以混合使用，在遇到较大较长道岔时可以增加设备组数（原来最多8组）。
1 设计方案开发的新装置主要包括便携式遥控器、接收器、信号处理模块、电磁阀驱动模块及相关附件。
具体功能流程如下：设备得电后便携式遥控器、接收器、信号处理模块都处于节电待机模式，操作人员通过便携式遥控器发送操作指令，接收器接收操作指令后，发射接收信号给便携式遥控器，便携式遥控器接收到主机回传的接收信号，信号正确指示灯显绿色（红色表示回传失败），信号处理模块对相关指令进行处理，并将处理后的指令传给电磁阀驱动模块，电磁阀驱动模块驱动电磁阀完成相关的动作，其中上位机遥控器可以通过选择开关单独控制1台或者多台上位机（最多16台上位机，原控制系统由8台上位机组成，考虑到实际使用过程中，对于比较长的道岔，需要8台以上的上位机，所以改造后的控制系统，比原控制系统增加了8台），下位机遥控器可以通过选择开关单独控制1台或者多个下位机（最多16台，原因同上），为避免相互干扰，上位机和下位机分别采用不同的频段，一代机和二代机之间采用不同的通信协议；不同的频段和不同的通信协议之间，可以通过选码开关进行选择，这样就保证了一代和二代机控制系统的互换性和统一性。
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矿用司控道岔改进及应用
摘要:矿用司控道岔装置主要适用于煤矿井下煤尘及甲烷爆炸性气体的危险场所中，如矿山井上、井下轨道运输道岔处，以取代原“人工扳道器”，为机车运行提供安全指示，有利于保障机车安全运行，提高运输效率，保护矿井财产和人身安全。
根据动作原理，有电动、气动和液压推动等类型。
本文指出了汪洋煤矿原有扳道器在使用过程中存在的问题及原因。
根据实际情况进行改进后，阐述了司控道岔的结构、主要技术指标、工作原理。
经过使用后的实践表明:该装置的良好运行情况,实现轨道运输系统的自动化,减少生产辅助人员,提高矿井运输效率和生产的安全性。
关键词：司控道岔改进应用
1问题提出及原因分析
四川汪洋能源股份有限公司汪洋煤矿+210水平运输系统共安装有3台司控道岔，其中+210井口1台，+210中大巷车场2台，均采用电动控制原理，有远、近控2种控制方式，远控设在地面调度站。
其动作原理主要通过司控道岔控制箱内电动转辙机带动行程推杆，通过推杆上的凸块压住行程开关，利用行程开关的常开、常闭触点实现道岔的控制。
根据故障记录统计，2011年7月至12月，+210水平井口道岔故障56次，其中线路故障7次，行程开关故障40次，机械故障5次，继电器故障4次，电机烧毁9台。
据以上故障进行分析，原
因主要有：行程开关触点闭合不好、控制箱内部线路老化、推杆上的凸块易松动。
造成电动机烧毁的主要原因是行程推杆到位后行程开关不能断电，电动机堵转，过负荷烧毁电动机。
2改进方案及实施过程
根据道岔故障统计可知，造成电动机烧毁的主要原因是由行程开关所引起，那么必须找到能够代替行程开关的电子元件。
我矿架空人车越站保护应用的接近开关控制方式接近于行程开关，而且使用效果好，经过研究决定，使用目前较成熟的接近开关替代行程开关。
根据使用环境，选择接近开关型号为HA12—4NA，NPN型，常开，DC12V，该型接近开关是一种内含霍尔集成电路的接近传感器，利用霍尔效应将磁信号的有或无转换成开关量，广泛的应用于信号检测，自动控制，安全保护等。
霍尔元件是一种磁敏元件。
利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。
当磁性物件（磁钢）移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。
这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。
实施过程中,还是用原有的控制箱,重新铺设控制线路,需增设一个开关电源和时间继电器。
开关电源为接近开关和继电器提供DC12V电源,将原来的行程开关换为接近开关,磁钢固定在行程推杆凸块上。
改进后，经过反复试验，调整时间继电器的动作时间，略大于主、副道的转换时间，设定为5S，若时间超过5S钟，时间继电器
的常闭触点断开，以达到保护电动机的作用。
3 控制原理（电气控制原理图如下）
图中，SB1为近控按钮，SB2为远控按钮，KM1和KM2为电动机正反转接触器（AC127V），KT为时间继电器，DZ为开关电源，KA1和KA2为12V继电器。
ZC、FC为接近开关。
道岔在主道位置，磁钢靠近接近开关1，接近开关ZC闭合，继电器KA1吸合，SB1或SB2按下时，经过KT常闭触点→KM2常闭触点→KA2常闭触点→KA1常开触点（因接近开关ZC闭合，继电器KA1吸合，KA1常开触点已闭合）→KM1继电器，形成回路，KM1吸合，KM1的两对常开触点闭合自保，电动机正常工作，扳道至副道位置时，接近开关2靠近磁钢，FC闭合，KA2得电吸合，KA2常闭触点断开，KM1失电断开，电动机停止转动。
道岔在副道位置，磁钢靠近接近开关2，接近开关FC闭合，继电器KA2吸合，当SB1或SB2按下时，经过KT常闭触点→KM1常闭触点→KA1常闭触点→KA2常开触点（因接近开关FC闭合，继电器KA2吸合，KA2常开触点已闭合）→KM2继电器，形成回路，KM2吸合，KM2的两对常开触点闭合自保，电动机正常工作，扳道至主道位置，接近开关1靠近磁钢，ZC闭合，KA1得电吸合，KA1常闭触点断开，KM2失电断开，电动机停止转动。
电路中，接近开关主要是解决行程开关触点控制的弊端，时间继电器主要是对电动机起保护作用，它的动作时间略大于道岔扳道的转换时间，正常动作时为2-3S，实际设定为5S，时间超过5S后，时间继电器的常闭触点KT断开，实现对电动机的保护作用。
4应用效果
2012年2月至6月，+330井口道岔改进应用以来，故障统计5次，继电器故障3次，接近开关故障2次，但都没有造成电动机烧毁，有效提高了运输效率，保证了机车安全运行。
改进所需材料及成本费见下表。
5 经济效果
说明绕制550W道岔电机每台4个工时，每个工时按40元计算，电钳工维护工时按50元计算，月维护费用包括：月维护工时、电机绕制工时、电机绕制材料费用
6 结束语
随着科学技术的不断发展，目前市场上新一代的道岔装置基本都采用PLC进行控制，考虑到PLC价格较为昂贵，没有采用PLC进行改进。
不过可以根据应用情况，可以增设道岔方向指示器，可提示司机直观的看到道岔的准确位置，更进一步保证安全生产。