信号机的安装与故障维修毕业设计Word文档格式.docx

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目前，人们对铁路信号有不同的理解。

有人把铁路信号广义理解为：

保证铁路行车安全的技术和设备；

有人狭义理解为：

用于向行车人员指示行车条件的符号；

有人则认为：

铁路信号是铁路上信号显示、联锁、闭塞设备的总称。

本文主要分四部分论述了信号机的安装与故障维修。

第一部分，传统信号机的发展历程；

第二部分，色灯信号机的工作原理及安装技术要求；

第三部分，信号机的故障维修与处理及故障案例；

最后一部分描述了本次

毕业设计的结论与展望。

目录

第一章信号机概述 1

1.1传统信号机概况 1

1.1.1透镜式色灯信号机简介 1

1.1.2透镜式色灯信号机的优点透镜式色灯信号机的优点透镜式色灯

信号机的优点透镜式色灯信号机的优点 1

1.2组合式色灯信号机 1

1.2.1组合式色灯信号机简介 1

1.2.2组合式色灯信号机的优点 2

1.3传统色灯信号机的缺点 2

1.4LED概况 2

1.4.1LED灯的结构特点 2

1.4.2LED发光盘的优点 3

1.4.3LED缺点 4

1.5LED在铁路上的使用 5

1.5.1国外铁路LED信号机 5

1.6我国LED信号机发展状况 7

1.7色灯信号机分类及显示意义 8

1.8色灯信号机的工作原理 10

第二章 信号机的安装 11

2.1适用范围 11

2.2工艺概况及技术特点 11

2.2.1工艺概况 11

2.2.2技术特点 12

2.3引用标准 12

2.4基本术语及定义 12

2.4.1信号机建筑接近限界 12

2.5色灯信号机的设置及显示距离 14

2.5.1机构选用和灯光配列 14

2.5.2色灯信号机设置 14

2.5.3色灯信号机的显示距离 15

2.6混凝土信号机柱的使用质量要求 15

2.6.1裂缝未超过下列规定者准许使用 15

2.6.2裂缝宽度与损坏程度大于以下规定者不得使用 16

2.6.3裂缝下列范围内经修补后可以使用 16

2.7工艺要求 16

2.8工艺流程 16

2.9操作要点 17

2.9.1施工定测 17

2.9.2开挖基础坑 17

2.9.3立杆 17

2.9.4安装梯子和机构 17

2.9.5信号机配线 18

2.9.6通电实验及灯光调整 19

第三章 信号机故障维修 20

3.1基本要求及处理程序 20

3.1.1基本要求 20

3.1.2.处理程序 21

3.2信号故障分析与处理 21

3.3信号机故障相关案例 25

3.3.1信号案例1：

信号隔离变压器故障 25

3.3.2故障案例2：

灯座插片接触不良 25

3.3.3故障案例:

3：

簧片与灯泡接触不良 25

3.3.4故障案例4：

方向盒至信号机电缆混线 25

3.3.5故障案例5：

出站红灯电缆断 26

3.3.6故障案例6：

回线电缆混线 26

3.3.7故障案例7：

灯泡断丝 26

3.3.8故障案例8：

驼峰主体信号机黄灯灯丝断丝 26

3.3.9故障案例9：

调车兰灯变压器损坏 27

第四章结论与展望 28

4.1结论 28

4.2展望 28

参考文献 29

第一章信号机概述

1.1传统信号机概况

1.1.1透镜式色灯信号机简介

透镜式色灯信号机（multipleclour-lightsignal）是以凸透镜为集光器的色灯信号机。

机构的每一个灯位固定显示一个颜色的灯光，多种颜色的信号显示由多个灯位完成，所以又称为多灯型信号机。

透镜式色灯信号机的机构有高柱二灯位、三灯位、引导机构；

矮型二灯位、三灯位机构；

遮断信号、复示信号和各种表示器机构等。

通过这些机构的组合和不同颜色灯光的排列，可以组成各种用途的信号机。

1.1.2透镜式色灯信号机的优点透镜式色灯信号机的优点透镜式色灯信号机的优点透镜式色灯信号机的优点

1）透镜式色灯信号机的透镜组由无色的外透镜和有色的内透镜组成，增加了信号机的显距离。

2）信号灯泡的灯座使用可调焦灯座，在灯光焦距恰当时，光源可得到充分利用，以增加信号显示距离。

3）透镜式色灯信号机结构简单，运用安全，维修方便，使用电缆芯线少，已在全国各条铁路线上得到广泛应用。

1.2组合式色灯信号机

1.2.1组合式色灯信号机简介

组合式信号机是为了克服透镜式信号机的缺点而研制的新型信号机。

组合式色灯信号机每个机构只有一个灯室，根据显示要求可以组装成单显示、二显示及三显示机构，故称为组合式。

1.2.2组合式色灯信号机的优点

1）整机外型美观，重量轻，组合方式灵活，安装简单方便，减少施工，维护等户外作业的劳动强度。

2）箱盖采用双螺旋压紧，密封材料采用高性能橡胶垫，管接头采用快速装卸结构形式，金属软管包塑料膜，保证了机构防尘密封性能的良好。

3）机构铝合金材料全部经亚光喷塑处理，可减少现场维护维修的工作量。

4）光学系统透镜间距离可调，容易使光学系统达到最佳状态。

5）适用于瞭望困难的线路，能在曲线半径300~20000m的各种曲线上得到连续信号显示

6）显示距离远，直线可达1500m以上，弯道可达1000m以上

1.3传统色灯信号机的缺点

传统的色灯信号机是以白炽灯泡为光源。

这种信号机的缺点是：

1）可靠性差、寿命短、易断丝、工效低；

2）需要10倍于额定电流的冲击电流；

3）滤色镜使光强受到衰减，导致光色不纯；

4）灯光发光效率低；

5）灯泡寿命不足1000h，适应速度更需要100000us；

6）耐震动性差，易折断；

7）维修工作量大

1.4LED概况

1.4.1LED灯的结构特点

LED是英文lightemittingdiode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。

发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体

和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。

在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。

PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。

这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。

当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。

LED发光盘的特点

1）兼容性考虑到与铁路标准信号机兼容，LED发光盘的尺寸可以与多种信号机构相配，如高柱发光盘可以用于高柱透镜式色灯信号机，矮型发光盘可以用于矮性色灯信号机机构等。

2）颜色鉴别槽为防止差错，不同颜色的LED发光盘的安装卡圈上的颜色鉴别槽不同。

3）偏散镜为满足曲线上显示的需要，可以加装不同角度的偏散镜。

4）灯丝继电器用发光盘取代信号灯泡，由于工作电流大幅度的降低，可以保障继电器的安全性和使用的长久性。

5）专用的电灯装置发光盘的专用电灯装置提供了发光盘所需用的电源。

但发光盘内的LED的发光二极管的巡海超过30%会给出警告信号，两路电源有一路出现故障时也会给出警告信号。

1.4.2LED发光盘的优点

铁路LED发光盘是采用LED发光二极管制成的铁路信号灯的新光源，可以取代传统的双线信号灯泡和透镜组，从而彻底消除灯丝断丝这一多发性的信号故障，实践证明，铁路LED信号灯有以下的优点：

1）可靠性高发光盘是用上百只发光二极管和数十条之路并联工作的，在使用中及时个别发光二极管或支路发生故障也不回影响信号的正常显示，提高了信号的可靠性。

2）寿命长传统的灯丝灯泡的主丝寿命为1000h，副丝为2000h，而发光二极管的寿命为100000h，是灯泡的100倍，