DLM型栏木机结构原理在矿区平交道口的延时利用

摘要：本文分析了矿区平交道口列车车辆通过时，拦截车辆行人的各种因素，结合栏木机的结构原理，合理改造使适于关闭道口的延时，及保证铁路行车安全，又以免对车辆行人造成伤害。

关键词：结构原理；平交道口；延时利用

中图分类号：F407.1文献标识码：A文章编号：

引言：矿区处于农村乡间，道口设施不可避免，而且铁路和公路交接处大部分仍然采用平交的原始方式，所以一直是矿区的另一大安全隐患。

一、栏木机结构原理

1、道口电动栏木机及警报装置是由DLM型单相交流（或直流）电动栏木机、DX型道口警报机和道口控制箱组成（见图1）。DLM型电动栏木机由电动机（装有电磁摩擦制动器）、减速器（装有离合器机构）、回路控制器、栏木杆、平衡块、托架、箱体、底座等组成。

主要用于铁路与公路的平交道口上，在列车接近和通过道口时，阻挡公路上的行人和车辆通过。

图1道口电动栏木机及警报机装置组成示意图

2、主要技术指标

（1）工作环境：环境温度-40℃～+60℃，相对湿度不大于90%。（在+25℃时），周围环境中无发生爆炸危险、足以腐蚀金属以及破坏绝缘的有害气体或导电尘埃。

（2）技术特性

表1DLM型电动栏木机主要技术特性

3、 道口电动栏木机及警报机装置使用工作过程

（1）火车进入道口时，人工（或自动）操作控制箱按钮，音响器发出摸拟钟声报警音响，同时警报机的月白灯灭，两个红灯交替闪光，经0～30秒可调延时后栏杆自动下落。

（2）栏杆下落到水平位置（0o～5o）后，道口完成封闭。

（3）当列车出清道口后，人工（或自动）操作控制箱按钮，栏杆开始升起。当上升到垂直（85o～90o）位置后，警报机的红灯灭，月白灯亮，报警音响切断，道口恢复开通。

4、DLM型电动栏木机的传动原理（见图2）

图2 DLM型电动栏木机传动原理图

（1）电动机轴上的齿轮带动减速齿轮、经过三级减速、使输出轴旋转、带动栏杆升降。

（2）装在输出轴上的扇形齿轮旋转90o时被摇板限位（见图3），同时，输出轴上的小齿轮带动回路控制器中的齿轮轴使凸轮旋转，从而使接点断开或接通，达到栏杆处于水平或垂直两个极限状态时电机停转。

图3扇形齿轮被限位的状态

5、 DLM型电动栏木机的回路控制器一般使用两组接点。一是在栏杆上升至垂直（85o～90o）位置，该接点接触（称为85o～90o接点）。另一是在栏杆下落至水平（0o～5o）位置，该接点接触（称为0o～5o接点）。它们与控制箱内的升、落杆继电器组成的功能如下：

（1）控制区段无车占用时

栏杆在垂直位置，85o～90o接点接触，升杆与落杆继电器在吸起状态，电磁摩擦制动器通电制动，使栏杆保持在垂直位置。

（2）列车进入控制区段时

自动或手动使落杆继电器落下，电磁摩擦制动器断电解锁，使电动机旋转，栏杆开始落下至水平位置。这时，0o～5o接点接触，落杆继电器通电吸起，使电动机断电而停转，并使电磁摩擦制动器通电制动，保持栏杆在水平位置。

（3）列车出清道口时

自动或手动使升杆继电器落下，电磁摩擦制动器断电解锁，使电动机旋转，栏杆开始上升直至垂直位置。这时85o～90o接点接触，升杆继电器通电吸起，使电动机断电而停转，并使电磁摩擦制动器通电制动，保持栏杆在垂直位置：此时，电路全部复原。

二、矿区铁路现状分析

矿区铁路地处城乡结合地，交通繁杂，大部分为平交铁路道口，农村行车安全意识较差，服从道口员管理意识不强，经常出现抢越道口现象。枣矿集团每年由于车辆行人不遵循道口管理指挥造成的路外行人、车辆事故30余起，造成损失110000余元，造成列车延时不可计量，其他损失不计。

分析以上原因，除人员车辆不遵循值守人员指挥外，有80%以上是在关闭栏杆瞬间抢越，栏杆不能及时识别停止，没有合适的延时制动下发生的车辆行人和设备的碰撞造成的。

因此，合理调节栏木机的落杆延时，让道口值守人员根据路况随时掌握栏杆的下落时间，避免造成碰撞。

三、DLM型栏木机的瞬间制动部件改造以适应延时需求

1、电动机

（1）DLM型电动栏木机所配用的电动机为单相高滑差率电容起动交流异步（或直流专用）电动机，它具有起动时间短、起动性能、逆转性能好、起动电流小、无维修性等特点。

（2）电动机后端部装有电磁摩擦制动器。回路控制器接点控制该制动器的励磁与失磁，克服了电动机在断电时的旋转惯性，保证了栏杆处在垂直与水平两个极限状态。调整控制器接点，使之在5o～85o具备及时制动之功能，可使栏杆保持在任何状态。

（3）电动机的主要技术特性见表2

表2 电动机主要技术特性

（4）电磁摩擦制动器的主要技术特性见表3

表3电磁摩擦制动器主要技术特性

2、减速器

（1）DLM型栏木机所采用的减速器为三级减速外啮合齿轮传动减速器。

（2）减速器内注入32号机械油（直流电机的栏木机不准注油！），采用飞溅。

3、摩擦离合器机构

（1）DLM型栏木机所采用的离合器为圆锥面接合摩擦离合器，用于过载或中途发生故障时保护电机。

（2）摩擦力的大小通过调整压在小齿轮端面上的两个滚轮的压力来实现，滚轮的压力通过调整装在拨叉连杆上的弹簧力来实现。其压力调整的大小应能确保过载或堵转时使离合器打滑，从而起到保护电机的作用（如图4）

图4摩擦离合器机构示意图

4、回路控制器与配线

（1）DLM型栏木机所采用的回路控制器有四组接点、二组备用，另一组分别是水平限位和垂直限位接点，通过齿轮轴上的凸轮旋转开闭接点，使继电器动作。

（2）控制器的接点与端子板的连接（如图5）

图5 控制器接点与端子板连接示意图

参考文献：

[1] 人民铁道出版社编辑部，铁路道口管理经验汇编，北京：人民铁道出版社，1997.8.