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轨道交通基本元器件之——计轴器

2018-05-14 13:35:24 来源:中国e车网

计轴器作为轨道交通信号的基础设备已经在不同工程环境和线路条件下广泛应用。

  计轴器作为轨道交通信号的基础设备已经在不同工程环境和线路条件下广泛应用。

  轨道计轴器用以检测列车通过线路上某一点(计轴点)的车轴数,以检查两个计轴点之间或轨道区段内的空间情况,或判定列车通过计轴点的时间,自动校正列车行驶里程等的设备。


  19世纪60年代,德国曾探索用计轴方式检测列车占用轨道区段的技术,但直到20世纪50年代中期,轨道计轴器才在联邦德国正式使用。此后,法国、匈牙利、南斯拉夫等国相继使用计轴器。

  计轴器作为轨道电路的替代品,当列车运行自动控制(ATC)系统故障的情况下,由其构成联锁、闭塞系统,以确保列车运行安全。有些城市轨道交通在运营初期,ATC系统的ATP子系统还不能运用,基于计轴器的信号系统可以作为后备的信号系统,投入运营。

  计轴器的组成

  计轴器由传感器、计数比较器等部分组成。当车辆轴数的信息需要远距离传输时,计轴器还需采用传输设备。

  传感器:是计轴器的基础设备,其作用是将机车、车辆通过的车轴数转换成电脉冲信号。早期使用的传感器一般是机械式,目前一般采用电磁式。

  电磁式传感器由磁头、发送器、接收器三部分组成。磁头有一个发送线圈和一个接收线圈分别装在钢轨的两侧。

  发送器向磁头的发送线圈馈送较高频率的电流,使其周围产生交变磁场,并通过空气、钢轨、扣件等不同介质环链到磁头的接收线圈,感应出一交流电压。

  车轴通过磁头时,车轮的屏蔽作用和轮缘的扩散作用,使环链到磁头的接收线圈的磁通量发生变化,并使感应电压显著降低。接收器将这个变化的感应电压转换成车轴电脉冲信号。

  计数比较器:主要由计数器、鉴别器、比较器组成。它将进出两个计轴点之间的车轴电脉冲信号进行计数和比较,以判断区间(或轨道区段)是否空闲。

  传输设备:主要由电信号发送器和电信号接收器组成。多采用频率数码传输方式。

  计轴器工作原理

  当列车驶入轨道区段时,传感器A的计数结果为N,此时传感器B的计数结果为零,所以根据轴数信息,主机可判断出区段占用信息,控制该区段的轨道继 电器落下,当列车驶出该区段,传感器B计数为N,经主机系统比较,与传感器A的计数结果一致,确认区段空闲。

  计轴器是如何监测多个连续轨道区段的占用状态?

  通过几幅图来一看究竟。

  【列车驶入计轴区段】

  【列车驶出计轴区段】

  【列车车头分离】

  计轴器的特点

  1.不受道床电阻影响;

  2.钢轨表面生锈不会影响对列车的检测;

  3.对轨道区段的长度没有限制,其防护区段长度可达20km;

  4.牵引回流和接地线连接无限制;

  5.磁头可靠性和抗干扰能力较强;

  6.可适应列车高速行驶;

  7.软硬件均采用模块化设计,所以现场配置灵活;

  8.具有自我诊断和报警功能。

  轨道计轴器的应用

  可应用于半自动闭塞和自动闭塞区段;

  可用于铁路道口的防护、驼峰编组场的高轴阻检查、测速、判定钩车数等;

  可在行车指挥自动化、列车运行自动化方面作为校正里程的依据。

  计轴器同轨道电路一样是用于检测区间空闲与否的设备,经验表明,计轴的可用性一般都达到了完全同样功能的轨道电路的五倍以上。也就是说它与轨道电路相比有很多优点。

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