ZYJ7电动液压转辙机独立操纵控制设计.doc
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1、论文题目 ZYJ7电动液压转辙机独立操纵控制设计姓 名 学 院 湖南铁路科技职业技术学院专 业 铁道通信信号专业指导教师 备 注2013 年 5 月 31 日ZYJ7电动液压转辙机独立操纵控制设计作者姓名: 指导教师: 单位名称: 信息技术系专业名称: 铁道通信信号专业湖南铁路科技职业技术学院2013年 5 月湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文)任务书课 题:ZYJ7电动液压转辙机独立操纵控制设计编 号: 专 业: 铁道通信信号 班 级: 信号310-3班 学生姓名: 指导单位: 指导教师: 设计(论文)任务与要求:设计任务: 1.组员对ZYJ7型电液分动外锁闭道岔的结构及组成进行简单图片
2、阐述;2.组员对ZYJ7型电液转辙机机械动作原理进行简单文字阐述;3.组员对ZYJ7型电液转辙机液压与电路原理进行简单分析说明;4.组员对ZYJ7型电液转辙机的独立操纵控制进行设计;5.组员对ZYJ7独立操纵模拟转换电路设计进行说明;6.组员针对ZYJ7电动液压转辙机的独立操纵控制制定施工方案;7.组员总结ZYJ7电动液压转辙机的独立操纵控制设计,绘制相应图表。设计要求:设计(论文)依据的原始资料: 设计(论文)文件的组成及要求:组成:1.ZYJ7型电液转辙机结构与原理文字说明;2.模拟转换电路设计说明;3.图表绘制与设计;4.施工方案;5.ZYJ7型电液转辙机控制电路原理图;6.ZYJ7提速
3、道岔转辙机内部配线;7.ZYJ7提速道岔组合侧面端子配线表;8.ZYJ7提速道岔模拟操作平面盘图;9.ZYJ7提速道岔模拟电源图。要求: 1.对ZYJ7型电液转辙机的独立操纵控制设计需符合故障-安全原则;2.使ZYJ7型电液转辙机既可以独立操纵,又可以倒接联锁控制设备使用;3.对联锁控制方式与独立操纵方式作比较;4.对各类图纸与表格要进行详细审核;5.对ZYJ7型电液转辙机的独立操纵控制设计遇到的困难与难点进行解决。参考文献1 广州铁路(集团)公司. 铁路信号技术与应用,广州:中国铁道出版社,2012年;2 王永信. 车站信号自动控制,北京:中国铁道出版社,2011年;3 阮振铎. 铁路信号设
4、计与施工,北京:中国铁道出版社,2012年;3 林瑜筠. 铁路信号基础,北京:中国铁道出版社,2011年 ;4 林瑜筠. 铁路信号电源,北京:中国铁道出版社,2010年 ;5 广州市地下铁道总公司. 信号检修工,广州:中国劳动社会保障出版社,2010年。任务下达时间:2012年11月20号毕业设计开始与完成任务时间: 2012年11月20号至2013年5月31号 系部专业教学指导委员会: 系部主任审批意见: 签字 年 月 日ZYJ7电动液压转辙机独立操纵控制设计摘 要本次毕业设计的主要目的是:阐述ZYJ7提速道岔的工作原理及其结构,分析对ZYJ7型电动液压转辙机独立操纵控制设计,采用最优的方案
5、,不改动原本提速道岔内部定型组合配线,只改动原本道岔的驱动控制电路,使转辙机既可以独立操纵,又可以倒接联锁控制设备进行道岔转换,以防止任何一方出现故障,道岔而不能操作到相应的位置,符合故障导向安全原则;同时也方便日常的检修维护与教学试验。关键词:ZYJ7电动液压转辙机 故障安全 电路 独立操纵目录前 言1第一章 ZYJ7电液转辙机的结构与原理21.1 ZYJ7型电液分动外锁闭道岔的结构及组成21.2 ZYJ7型电液转辙机机械动作原理51.2.1分动外锁闭道岔转换设备51.2.2分动外锁闭道岔尖轨部分转换及锁闭工作原理61.3 ZYJ7型电液转辙机液压原理61.4 ZYJ7型电液转辙机电路原理7
6、1.4.1动作电路原理71.4.2表示电路原理101.5道岔启动电路的技术要求10第二章模拟转换电路设计122.1模拟控制道岔启动电路122.1.1模拟道岔启动电路设计的技术要求122.1.2模拟道岔启动电路设计方案一122.1.3模拟道岔启动电路设计方案二142.2模拟控制道岔表示电路152.2.1模拟道岔表示电路设计的技术要求152.2.2模拟道岔表示电路设计方案15第三章 图表绘制与设计173.1室内部分组合内部定型配线173.2室外部分转辙机内部定型配线173.3组合侧面端子配线183.4模拟操作平面盘设计183.5模拟电源设计18第四章 施工方案194.1施工组织194.2施工计划1
7、94.3施工技术资料204.4 施工建设概预算表204.5施工时间进度表及人员安排表204.6施工所需常用工具表214.7施工安全及技术措施21第五章 总结224.1本人所完成的工作224.2不足之处23第六章 致谢和参考文献24致谢24参考文献24前 言铁路信号设备是组织和指挥列车运行,保证行车安全,提高运输效率,传递控制、状态信息,改善行车人员劳动条件的关键设备,是铁路上主要技术装备之一。道岔及转换系统是轨道交通必不可少的基础设备,它又是线路上的薄弱环节,需要专业技术和设施来保障列车安全的通过。提速道岔就是为了提高列车运行速度而装设的道岔。而ZY系列电动液压转换系统则是我国专家及广大科技人
8、员多年来在吸收国外先进技术基础上,结合我国铁路运输及线路状况实际需要而研发比较成功的一套道岔转换系统。本系统目前已是我国提速、高速铁路道岔转换系统标准制式之一。ZY系列电动液压转辙机及其配套的安装装置与外锁闭装置系统,能转换、锁闭国内现有各种规格、型号的内、外锁闭道岔,并能正确反映尖轨及可动心轨辙叉的位置和状态。ZYJ7型电动液压转辙机及其配套的SH6型转换锁闭器,是为满足我国提速线路需要而研制的新型道岔转换设备,能转换、锁闭国内现有各种规格型号的内、外锁闭道岔,是我国用于提速道岔转换的设备之一。ZYJ7型电动液压转辙机采用三相交流电动机,液压传动,机械转换和锁闭,也广泛使用在普速正线上。但是
9、道岔控制方式过于单一,若计算机联锁出故障,道岔却不能操作到相应的位置而影响列车正常运行和道岔检修。于是对ZYJ7电动液压转辙机驱动电路进行了模拟操纵设计,设计思路是通过在模拟操作平面盘上按压按钮来进行道岔转换,使道岔转换至规定位置。在各个环节上采取安全措施,从整体上来实现故障导向安全原则,从而使电路达到高安全、高可靠的基本要求。第一章 ZYJ7电液转辙机的结构与原理1.1 ZYJ7型电液分动外锁闭道岔的结构及组成ZYJ7型电液分动外锁闭道岔的结构及组成如图1-1-1至图1-1-6所示。ZYJ7型电液转辙机液压系统由油泵、溢流阀、单向阀、油管、油缸、油池、启动油缸、流量调节阀等组成。外锁闭装置主
10、要由动作杆、长表示杆、短表示杆、基础托板、锁闭杆、锁钩、锁闭框、尖轨连接铁、连接铁等部件构成。图1-1-1 ZYJ7转辙机内部图图1-1-2 SH6转换锁闭器内部结构图图1-1-3 ZYJ7液压道岔图图1-1-4 外锁闭装置杆件图 图1-1-5 外锁闭装置局部图(一)图1-1-6 外锁闭装置局部图(二)1.2 ZYJ7型电液转辙机机械动作原理ZYJ7型电液转辙机使用380V交流电源作为动力,驱动三相电动机,将电能变为旋转形动能,通过联轴器带动油泵输出高压油,送入油缸。将压力能转换为机械动能,由于活塞杆固定不动,所以使油缸作平行运动,带动动作及表示装置工作,实现道岔的转换和锁闭,并反映道岔的状态
11、。1.2.1分动外锁闭道岔转换设备 当道岔由转辙机带动至某个特定位置后,通过本身所依附的锁闭装置,直接把尖轨与基本轨或心轨与翼轨密贴夹紧并固定,称为道岔的外锁闭。由于外锁闭道岔的两根尖轨之间没有连接杆,在道岔转换过程中,两根尖轨是分别动作的,所以称为分动外锁闭道岔。1.2.2分动外锁闭道岔尖轨部分转换及锁闭工作原理 尖轨部分转换及锁闭工作的过程可分为三个阶段,即道岔解锁、道岔转换、道岔锁闭。在第一及第三阶段,两尖轨是分别动作的,故称为分动外锁闭,以定位向反位转换为例说明。(1) 道岔解锁过程当室内操纵道岔或人工摇动使转辙机动作杆运动时,经由动作杆带动第一牵引点外锁闭杆向反位方向运动,同时由第一
12、牵引点向第二牵引点送出高压油,使第二牵引点的转换锁闭器动作杆运动,第二牵引点外锁闭杆也向反位方向运动,这时密贴尖轨开始解锁,两个牵引点锁闭量的长度逐渐缩小,同时斥离尖轨在锁闭杆及锁钩的带动下与基本轨的开程也逐渐变小。当密贴尖轨处锁钩完全落下时,这时两片尖轨均处于解锁状态,原密贴尖轨还在原位基本未动。(2)道岔转换过程在第一阶段,反位斥离尖轨已转换,当转辙机动作杆继续运动时,将分别由两侧的锁钩在锁闭杆的带动下,使两片尖轨继续由定位向反位方向转换。当原斥离尖轨与基本轨基本密贴时,反位开始进入锁闭。(3)道岔锁闭过程当反位尖轨基本密贴后,由于转辙机动作杆还在继续向反位方向运动,这时锁闭杆将反位锁钩向
13、上顶起,同时定位尖轨也在继续向反位方向斥离,使其开程逐渐加大。当转辙机动作杆运动达到极端时,外锁闭杆不再向反位运动,反位尖轨由于外锁闭杆及锁钩和锁闭铁的作用,使反位尖轨固定在不变的位置,即实现了锁闭。这时定位尖轨也被斥离到与基本轨规定的开程位置,由于转辙机有内锁闭功能,能使锁闭杆处于不动位置,对道岔斥离尖轨也实现了锁闭。1.3 ZYJ7型电液转辙机液压原理当电动机带动油泵逆时针方向旋转时,油泵从油缸右侧腔内吸入油,油泵流出的高压油通过活塞杆空腔进入油缸左腔,使油缸左腔为高压,此时油缸向左移动;当油缸到极端停止动作时,油泵从右边的单向阀吸入油,流出的高压油经左边的滤油器和溢流阀回到油箱。若电动机
14、带动油泵顺时针方向旋转时,油泵从油缸左侧腔内吸入油,油泵流出的高压油通过活塞杆空腔进入油缸右侧,使油缸右腔为高压,此时油缸向右移动。ZYJ7道岔液压系统原理如图1-3-1所示。图1-3-1 ZYJ7道岔液压系统原理图1.4 ZYJ7型电液转辙机电路原理1.4.1动作电路原理ZYJ7型电液转辙机控制电路原理图如图1-4-1所示,以自动开闭器一、三排接点接触为定位,由定位操到反位为例。计算机联锁单独操纵道岔时,道岔由定位往反位操纵,道岔动作电路接通公式:图1-4-1 ZYJ7型电液转辙机控制电路原理图(1)当用鼠标点击该道岔反位时,计算机联锁驱动FCJ、SFJ 1DQJ;其励磁电路是:KZDGJS
15、FJZ1DQJ3-42DQJ141-142FCJ21-22KF。(2)1DQJ1DQJF:KZ1DQJF1-4TJ33-31(延时)1DQJ31-32KF。(3)1DQJ2DQJ转极:KZ1DQJF41-422DQJ2-1FCJ21-22KF。(4)ZYJ7电动机动作电路:A相380VRD1DBQ11-211DQJ12-11X1电动机线圈1;B相380VRD2DBQ31-411DQJF12-112DQJ111-113X4ZYJ7静接点21-11-12电动机线圈3; C相380VRD3DBQ51-611DQJF22-212DQJ121-123X3ZYJ7静接点23-13-14安全接点K1-K2电
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