秦彦斌

（朔黄铁路发展有限责任公司，山西 忻州 034100）

在轨道车等自轮运转设备运用过程中，按照标准化作业程序，动车前需撤除止轮器，防止“压鞋开车”；停车后应安设止轮器防溜，防止车辆溜动。撤除和安设止轮器均由轨道车司机完成并双人确认，完全依赖司机、副司机的工作责任心，容易由于司机的非标准化作业或工作失误，造成未撤除止轮器“压鞋开车”或不安设止轮器而失控，导致轨道车颠覆、脱线或溜逸，存在较大安全隐患。

1 轨道车止轮器防漏安设、漏撤除装置的研究和应用

为解决即使在人为失控的状态下，仍能够有效避免未撤除止轮器“压鞋开车”或不安设止轮器失控的安全隐患，通过对轨道车电路和制动系统的研究，经充分研究和反复试验，朔黄铁路发展有限责任公司于2011年自主开发完成了“轨道车止轮器防漏安设、漏撤除装置”，投入应用后取得了较好的效果，并于2013年获得国家实用新型专利（一种用于防止漏安设或漏撤除止轮器的装置，专利号：ZL 2012 20379873.4）。该装置主要由信息识别系统、控制系统、执行系统和装置构架箱等部分组成（以下简称装置）。

1.1 装置设计思路

（1）该装置以市场占有率较高的金鹰重型工程机械有限公司生产的GC270轨道车为应用对象。原车电路中，SA转换开关5#端子通过转换A/B端，分别向A或B端所有控制电路、用电设备供电；4#端子通过A4#或B4#端子分别向转换运行方向的转换开关SA1.11或SA2.11供电，以控制前进、后退动作的转换。（2）在轨道车动车前，司机需启动车辆，使总风缸、列车管风压达到规定值后，操作换向开关，通过电、气控制装置，转换前进或后退方向，再将变速箱挂入正确档位，方可操作车辆移动。为防止动车前漏撤除止轮器而发生“压鞋开车”，控制轨道车不能移动、开车，可设计连锁电路，采用断开换向开关电源的方法，使电、气控制装置断电，不能转换前进或后退方向，即使变速箱挂入正确档位，也无法操控车辆移动，同时要设有提醒装置提示司机“未撤除止轮器”，达到控制车辆移动、防止“压鞋开车”的目的。（3）在轨道车收车后，司机采取制动停车后，将变速箱置空档位，换向开关置中立位，再关闭发动机，切断车辆总电源，最后将止轮器安设在车轮下，方可离车。为防止收车后漏安设止轮器而发生车辆失控溜逸，要设有提醒装置以提示司机“未安设止轮器”，如设定的正常收车操作完成时间内，仍未安设止轮器时，可通过增加制动缸压力，以延长制动缓解时间。

1.2 装置组成及原理

（1）装置构架箱根据止轮器的规格尺寸，采用钢制型材焊接而成，在车内适当位置固定。（2）装置构架箱根据工作需要，安设2只或4只止轮器；根据安装位置的尺寸，定制为止轮器1×2横向排列、1×4横向排列或2×2矩阵排列，仅需改变构架箱内外部规格尺寸。（3）在装置内适当位置，安装行程开关，通过止轮器触压行程开关闭合或断开电路，来识别止轮器的存取情况，从而判定是否安设或撤除止轮器。（4）装置构架箱内部安装电磁继电器，与轨道车的电源转换开关连接，通过此转换开关的得电或断电，控制该电磁继电器开关的开闭，识别车辆的启车或收车的信息，从而完成该装置防漏安设和防漏撤除两个功能控制回路之间的切换。（5）两个功能控制回路中，均设有带灯蜂鸣器，在功能启动后，向司机发出相应声光报警，提示当前止轮器的状态。（6）在防止漏撤除止轮器的电气控制回路中设电磁继电器，开关连接在原车换向开关控制回路中，通过开关的开闭，控制换向开关得电或断电，从而控制换向。（7）在防止漏安设止轮器的电气控制回路中设有时间继电器、电控阀，电控阀与原车列车管连接，通过电控阀的开闭，控制列车管排风或阻断。（8）装置电源从车载24V蓄电池直接取电，即使切断轨道车总电源后，仍保持防漏安设控制功能；在正常状态下，装置的主要电路均切断，仅保留电源指示灯，功耗较小；当轨道车长时间不使用时，需关闭该装置电源。（9）电源开关采用自锁式带灯开关，操作方便，开关外部加装防护盖并施封。在按下电源开关装置启用后，将防护盖加封，防止司机擅自关闭装置；但装置发生故障时，司机可对防护盖破封，关闭该装置电源，不影响轨道车正常使用。对电源开关的施封、破封管理办法应纳入使用单位的相关管理制度或办法中。（10）装置构架箱前部面板上安装各指示灯、按钮等，全部采用嵌入式安装，且安装位置应相对凹入前部面板，防止机械刮碰造成损坏，其他电气元件及连接线封装于箱内。（11）指示灯、按钮等装置的安装面板也可分装至轨道车两端操纵台上，便于司机查看状态，其联接方式采用并联接线法，但加长连接线会增加电气件及相应功耗，安装施工工艺较复杂。（12）防漏撤除控制回路中，止轮器存取识别开关之间采用并联接线法，以保证所有配备的止轮器全部放入该装置内方可解除对防漏撤除功能的控制；防漏安设控制回路中采用串联接线法，以保证至少有一只配用的止轮器取出、安设。

1.3 装置功能实现

该装置在实际应用中，分别有正常行车、防漏撤除、防漏安设和装置故障4种工作状态，参照装置电路原理图进行说明。当发生漏安设或漏撤除止轮器隐患，装置接通或断开防漏安设或防漏撤除两个控制回路的电路时，对司机进行声光提示，并控制轨道车的移动；如按照标准化作业，能够在正确的时机存取止轮器，两个控制回路则均为断开状态，不会对轨道车的移动进行控制，不影响轨道车的正常操控。（1）正常行车状态。司机按照标准化作业程序，在动车前撤除止轮器，并放入装置箱内，在收车断电后取出并安设好止轮器，装置中的防漏撤除、防漏安设功能的两个控制回路均为断开状态，不影响轨道车正常运用。（2）防漏撤除状态。当轨道车启动后，继电器K1得电，使K1.1开关断开、K1.2开关闭合，如司机未按照标准化作业程序撤除止轮器1并放入装置箱内，行程开关SQ1.1断开、SQ1.2闭合，同时点亮HL1状态指示灯，防漏撤除止轮器功能启动，对应防漏撤除带灯蜂鸣器HZ1则闪光、蜂鸣报警，提示司机止轮器1未撤除，同时K2继电器得电，断开轨道车5#线与4#线端子间连接的换向控制回路，使轨道车不能换向、移动；撤除止轮器1并放入装置箱后，轨道车则恢复正常操作。（3）防漏安设状态。当轨道车收车断电后，继电器K1断电，使K1.1开关闭合、K1.2开关断开，如司机未按照标准化作业程序取出并安设止轮器1，行程开关SQ1.1闭合、SQ1.2断开，HL1状态指示灯熄灭，防漏安设止轮器功能启动，对应防漏撤除带灯蜂鸣器HZ2则闪光、蜂鸣报警，提示司机止轮器1未取出安设。同时时间继电器KT得电，在设定的2min收车工作时间内，如仍未取出安设止轮器，电控阀DK得电打开，使列车管与大气连通，瞬时排空列车管风压，从而通过轨道车制动系统产生非常制动作用。时间继电器KT的延迟时间需根据实际工作需要设定，以避免在刚收车断电，没来得及安设止轮器防溜的情况下即产生非常制动；在设定的时间内取出安设好止轮器，轨道车则恢复正常。（4）装置故障状态。司机按照标准化作业程序，在正确的时机撤除或安设妥当止轮器，但装置的防漏撤除、漏安设功能仍在启动、控制时，可初步判定装置故障，司机可解封、关闭装置电源，取消控制功能，不影响轨道车正常运用，可在收车后对其进行检查处理。

2 装置应用效果及改进措施

该装置全部采用通用电气件配置组装、有线控制，减少故障点，便于日常维护维修；止轮器集中存取管理，使用方便、美观整洁。在日常应用中不需人为对其进行操作，在正常标准化作业时该装置不控制轨道车移动功能，只有装置发现漏安设、漏撤除信息后，才自动完成报警提示、控制轨道车等功能，当完成止轮器的安设或撤除后，即恢复轨道车的正常运用；当该装置故障而影响到正常行车时，可通过简单的一键操作，即能够迅速解除该装置对轨道车的控制，不会影响轨道车的正常运用和各部位动作。该装置可适用于各型电控换向的重型轨道车、接触网作业车、起重轨道车等自轮运转设备，不需变更电气控制逻辑关系，仅根据车型的不同，对控制车辆动作功能进行适当调整即可。装置在试应用后，发现仍有部分功能可进一步改进和完善，正在进行第二代装置设计：（1）在防漏安设功能启动后，仅排空列车管使轨道车制动系统产生非常制动，仍不够完善，可在装置内配备SIM通信模块，安装SIM卡后，如在设定时间段内，仍未安设止轮器防溜，以发送短信和拨打电话的方式，向相关人员予以提醒，直至最终完成安设止轮器防溜的工作。（2）可采用单片机技术制作集成电路板，整合SIM卡模块、真人语音提示、存储工作记录等功能，为止轮器的管理及发生问题的分析提供数据依据。（3）目前该装置不能区分单车还是编组，因此在超过3辆（含）轨道车编组时，不需安设、撤除止轮器防溜的轨道车，也要完成这些作业，因此可增加识别单车和编组的功能，更适用于多轨道车编组作业。（4）该装置不适用于手动控制换向的自轮运转设备。

3 结束语

该装置为轨道车的安全运用提供了有效保障。随着车型的变化、设备技术的改进、管理要求的变革，仍需不断改进完善。但确保撤除、安设止轮器防溜工作的安全可控，消灭安全隐患和风险的目标不变。