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哈木线THDS车辆智能轴温探测系统吹雪装置探析

范文

李刚

摘要：哈木线THDS设备大多分布在铁路沿线，哈木线海拔高，气候恶劣，冬季降雪后易堵塞设备探頭孔影响探测。通过吹雪装置的研制，可以保证THDS设备正常工作，经过现场实际运用检验，效果较好，消除了设备雪堵故障。

关键词：哈木线；THDS设备；吹雪装置

中图分类号：U260 文献标识码：A

车辆轴温智能探测系统（THDS）作为车辆运行安全监控系统（5T）的重要组成部分，利用轨边红外线高速探头和智能跟踪装置实时探测运行车辆的轴承温度，进行跟踪报警，能够及时发现车辆热轴，从而防止热切轴。THDS是确保铁路运输安全的重要行车监测设备。

青藏铁路公司管内的哈木线全长194.5km，共安装15套THDS设备。探测站分布在铁路沿线，大约每隔30km一处。由于哈木线地理环境复杂，海拔高，冬季严寒时长，雪大。部分地段长期下雪，积雪经常将红外线轴温探测设备连同钢轨、线路一起掩盖红外线探头视场经常被堵，造成设备无法正常探测车辆轴温，给运输安全带来隐患。

根据总公司、公司管理规程规定，发生雪堵探头时，需红外线维修人员须及时到现场清理。受哈木线地理环境、交通住宿等条件限制，红外线维修人员有时无法按照规定要求及时到现场处理设备故障，而且这样既费时又费力，为人身和汽车交通安全埋下了安全隐患，也给广大现场红外线维修人员带来极大的辛苦和不便。

查看有关文献资料，国内外关于解决雪堵问题办法和解决方案基本上都是采用在探测箱体窗口安装加热装置来解决。这种方法在实际应用中很不理想，雪融化后，窗口经常被冻住，反而使雪堵情况加重。因此迫切需要一种新型除雪装置，来彻底解决冬季下雪雪堵不能探测问题。结合现场实际，本文提出了新型智能除雪方式，根据天气情况，自动感知雨雪状况，并自动除雪，减少安全隐患，预防行车事故，确保铁路正常运输。

一、系统组成

系统总体组成框图（图1）：两种出风方式可以都采用，也可以只选用其中一种。

1.轨边设备

1.1 外扫风装置（图2）。组成由风泵、风管，分风箱，风板组成。出风风板（图3）安装在探头箱体探测窗口前端，主要负责清除箱体上盖及窗口处积雪。

1.2 箱体上盖出风装置。在探头箱上安装示意图（图4）主要负责在过车时，清除箱体窗口处积雪。

在现场实际安装运用示意图（图5）

1.3 风管。采用高压胶管。

1.4 雨雪感知器（图6）。感知雨雪状态，提供给除雪装置控制箱。可安装在室外安装柜上或悬挂在THDS探测站屋檐下，通过电缆连接到除雪装置控制箱。

1.5 网络摄像头。在具备网络通信条件下，可实时观察现场状态（图7），也为人工发除雪指令提供参考。

2.内设备

2.1 鼓风机。安装两台鼓风机（图8），分别为扫风装置和箱体出风装置提供风力。

2.2 鼓风机与风管连接装置。黄色箱体（图2）为出风分配箱，将鼓风机的风力分为两个通道，提供给左右侧出风装置。

2.3 除雪装置控制箱。功能：（1）控制鼓风机和电机工作；（2）连接雨雪传感器；（3）连接THDS除雪控制端，接收人工操作指令；（4）连接保护门30V输出，自动判断来车状态；（5）可设置单风机或双风机切换工作方式。

三、工作原理

采用双出风方案设计，采用两个鼓风机，考虑探测站电力容量限制，除雪装置功率控制在1000W以内，两个鼓风机交替工作，不会同时工作。

现场可根据实际需求只采用一种出风方式：THDS-A可采用箱盖出风或外扫风方式中任意一种。具体内容如下：

1.探测站主机（THDS统型机）没有发除雪命令，雨雪传感器也没有检测到下雪，箱体风机和外扫风机不吹风，除雪电源箱不启动加热，此时箱体风机、外扫风机、传感器除雪、主机除雪指示灯都灭。

2.探测站主机（THDS统型机）发除雪命令或雨雪传感器检测到下雪，除雪电源箱启动加热除雪，外扫风机和箱体风机轮流循环启动吹风除雪，轮流转换时间为两分钟，此期间外扫风机指示灯和箱体风机指示灯轮流闪亮。

3.探测站主机（THDS统型机）发除雪命令或雨雪传感器检测到下雪时，控制箱检测到来车30V开门电压，控制箱停止加热电源箱加热，停止外扫风机和箱体风机轮流启动，此时只启动箱体风机吹风除雪，箱体风机指示灯亮，直到控制箱检测到-30V关门电压，控制箱重新启动加热电源加热，外扫风机和箱体风机轮流循环启动吹风除雪。

4.单风机方式工作时，不切换风机，也不监测来车。

四、现场应用

红外线轴温探测系统吹雪装置研制成功后，在哈木线大通河下行探测站进行了现场运用试验。运用期内探测站多次经受大雪天气的考验，有关人员对设备状态和参数进行了观察测试，证明了吹雪装置在哈木线环境下更能适应其吹雪需求，在降低了设备故障率，减轻了现场劳动强度的前提下，确保了行车安全。

参考文献

[1]中国铁路总公司.车辆运行安全监控系统设备检修维护管理规则[M].北京.中国铁道出版社，2015：3.

[2]张进德，张运刚.红外线轴温检测系统[M].北京.中国铁道出版社，1997：1.

[3]赵长波，陈雷，杨绍清.铁路货车轴温探测与应运概论[M].北京：中国铁道出版社，2010：42.

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