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摘要：为解决矿区工业广场内铁路和公路交叉口轨道电机车架空线影响运货汽车通行的问题，经过现场观察分析，设计制作了交道口自动升降架空线，解决了架空线影响运货汽车通行和超高运货汽车刮坏架空线的问题，提高了运输效率，确保了矿井地面运输安全。
关键词：公路；铁路；交道口；电机车；架空线；自动升降
1.概况
杨村煤矿地面选煤厂采用轨道架线电机车运输待选杂煤和空矿车，洗选出的精品煤通过汽车运输。矿区工业广场内铁路和公路两条运输线路的交叉口成为影响地面运输的咽喉部位。因架空线高度有限，超高汽车刮坏架空线的现象时有发生，不仅影响汽车和架线电机车的运输通行，也增加了运输的安全隐患和架空线的维修工作量及材料费用。
2.方案设计
2.1现场分析
由于选煤厂地理位置和工业广场长度及建筑物所限，公路和铁路交道口不能采用立交布置只能采用平交方式，而改变电机车轨道运输线路或汽车公路运输线路两者任何一种方案均需重新购置土地和施工道路，需要投入資金太多，因而改变运输线路交叉口段架空线的高度是解决两种不同车辆交叉口处运输相互影响的关键。
一般货运汽车装车后高度为3.2--3.8m，若将架空线的高度升高到4m以上，货运汽车就能顺利通行，可以满足汽运线路要求。但电机车在经过此区段时，因集电弓高度有限接触不到架空线，无法获得动力电源，电机车无法运行，影响地面整个轨道运输线路电机车的运输。公铁交道口段设计可升降的架空线即可满足两种运输系统对架空线高度的不同要求，解决影响地面运输的难题。
2.2系统组成及技术原理
2.2.1系统组成
公铁交道口自动升降架空线系统由2.2kW牵引电机及减速机、牵引钢丝绳、接触器、时间继电器、固定（龙门）架、导绳轮及导绳轮组、行走横梁、横担、架线空等组成。
2.2.2技术原理
公路和铁路两条运输线路交叉口处的架空线断开，形成单独一段架空线，连接软电缆提供电源。使用2寸钢管加工一段和架线长度一样长的固定架，通过绝缘子将架空线吊挂在固定架下方，在地面基础架一侧安装一台2.2kW的电机及减速机，使用2根钢丝绳固定在固定架两端。钢丝绳的另一端缠绕在减速机的输出转盘上，通过电机的正反转，实现架空线的升降。常态下，架空线升在最高点4m，确保汽车通过。电机车通过前，电机车在进车方向距交叉口20米以外正常架线区段运输时，触发架线上的触发开关控制升降装置电动机正转，将架空线降至集电弓能接触到的高度3.2m，使电机车正常通行。电机车通过后，当达到时间继电器的设定时间，控制架空线升降的电机反转将架空线自动升到最高点4m位置，从而实现架空线自动升降的目的。自动升降架空线布置图见图1。
3.控制原理
常态下，架空线在最高点4m，当电机车通过时，设在交叉口远端的触发开关S被触发，线圈KA1得电常开触点吸合并将线路自锁，接触器KA1吸合，控制架空线升降的电机M正转，架空线升降架下放，下降到设定的3.2m位置时，限位开关SL2常开点断开，线圈KA1失电，控制回路断开，接触器KA1释放，电机停止运行。同时下放限位开关SL2常开触点闭合，时间继电器KT1得电，为架空线升降架上升做好准备。
当达到时间继电器KT1的设定时间，延时常开触点KT1闭合，线圈KA2得电，常开触点KA2吸合并将线路自锁，电机运转升降架向上运行，到设定的4m位置时，行程开关SL1被触发，常闭点SL1断开，线圈KA2失电，接触器KA2断开，电机停止运转，架空线升降架恢复到最高点4m。
限位开关SL1或SL2失效时，电动机容易因堵转而烧毁。对电动机的保护是通过时间继电器KT2设置电机运行时间而实现的。接触器KA1或KA2吸合时，时间继电器KT2得电，当电机运行超过设定时间时，时间继电器KT2延时点闭合，线圈KA3得电两处常闭触点断开，控制回路失去电源，电机失电停止运转从而得到保护。
当自动控制系统出现故障时，可通过按钮SB1、SB2手动控制升降架的起落。HL1为电源指示灯，SB为接触故障后的复位按钮。自动升降架空线电器原理控制图见图2。
4.试验应用情况
设计制作的架空线自动升降区段，在选煤厂门口汽运线路与轨道电机车运输交叉口处安装使用。常态下，架空线升在最高点4m位置，过往汽车正常行驶通行，电机车通过前，集电弓在距交叉路口两侧前20m处触发行程开关，控制架空线升降的电机正转，将架空线下降到3.2m的位置，保证电机车正常通过。电机车通过后，当达到时间继电器的设定时间，控制架空线升降的电机反转将架空线自动升到最高点4m位置。解决了公铁交叉口处两种不同运输车辆对架空线不同高度要求的难题，避免了超高汽车刮坏架空线，发生触电事故的现象，保持了架空线的完好性，提高了运输效率，保证了轨道电机车运输和地面汽车运输的安全。
5.应用效果
5.1自动升降架空线的成功应用，解决了公铁交叉口处两种不同车辆对架空线高度的不同要求，保持了架空线的完好性，避免了相互影响，提高了运输效率，保证了轨道电机车运输和地面汽车运输的安全。
5.2自动升降架空线的成功应用，避免了超高汽车刮坏架空线造成车辆触电事故的发生，提高了运输效率和系统的安全性，并且节省了修理刮坏架空线的材料费和工作量。
5.3自动升降架空线结构构思巧妙，制作成本低，制造工序简便，安装维护方便，装置整体结实耐用，故障率低，应用效果良好，安全可靠性高，具有很好的推广应用价值。
作者简介：
刘焕石（1966-），男，山东诸城人，高级工程师，主要从事矿井安全生产技术研究和安全管理工作。
关键词：公路；铁路；交道口；电机车；架空线；自动升降
1.概况
杨村煤矿地面选煤厂采用轨道架线电机车运输待选杂煤和空矿车，洗选出的精品煤通过汽车运输。矿区工业广场内铁路和公路两条运输线路的交叉口成为影响地面运输的咽喉部位。因架空线高度有限，超高汽车刮坏架空线的现象时有发生，不仅影响汽车和架线电机车的运输通行，也增加了运输的安全隐患和架空线的维修工作量及材料费用。
2.方案设计
2.1现场分析
由于选煤厂地理位置和工业广场长度及建筑物所限，公路和铁路交道口不能采用立交布置只能采用平交方式，而改变电机车轨道运输线路或汽车公路运输线路两者任何一种方案均需重新购置土地和施工道路，需要投入資金太多，因而改变运输线路交叉口段架空线的高度是解决两种不同车辆交叉口处运输相互影响的关键。
一般货运汽车装车后高度为3.2--3.8m，若将架空线的高度升高到4m以上，货运汽车就能顺利通行，可以满足汽运线路要求。但电机车在经过此区段时，因集电弓高度有限接触不到架空线，无法获得动力电源，电机车无法运行，影响地面整个轨道运输线路电机车的运输。公铁交道口段设计可升降的架空线即可满足两种运输系统对架空线高度的不同要求，解决影响地面运输的难题。
2.2系统组成及技术原理
2.2.1系统组成
公铁交道口自动升降架空线系统由2.2kW牵引电机及减速机、牵引钢丝绳、接触器、时间继电器、固定（龙门）架、导绳轮及导绳轮组、行走横梁、横担、架线空等组成。
2.2.2技术原理
公路和铁路两条运输线路交叉口处的架空线断开，形成单独一段架空线，连接软电缆提供电源。使用2寸钢管加工一段和架线长度一样长的固定架，通过绝缘子将架空线吊挂在固定架下方，在地面基础架一侧安装一台2.2kW的电机及减速机，使用2根钢丝绳固定在固定架两端。钢丝绳的另一端缠绕在减速机的输出转盘上，通过电机的正反转，实现架空线的升降。常态下，架空线升在最高点4m，确保汽车通过。电机车通过前，电机车在进车方向距交叉口20米以外正常架线区段运输时，触发架线上的触发开关控制升降装置电动机正转，将架空线降至集电弓能接触到的高度3.2m，使电机车正常通行。电机车通过后，当达到时间继电器的设定时间，控制架空线升降的电机反转将架空线自动升到最高点4m位置，从而实现架空线自动升降的目的。自动升降架空线布置图见图1。
3.控制原理
常态下，架空线在最高点4m，当电机车通过时，设在交叉口远端的触发开关S被触发，线圈KA1得电常开触点吸合并将线路自锁，接触器KA1吸合，控制架空线升降的电机M正转，架空线升降架下放，下降到设定的3.2m位置时，限位开关SL2常开点断开，线圈KA1失电，控制回路断开，接触器KA1释放，电机停止运行。同时下放限位开关SL2常开触点闭合，时间继电器KT1得电，为架空线升降架上升做好准备。
当达到时间继电器KT1的设定时间，延时常开触点KT1闭合，线圈KA2得电，常开触点KA2吸合并将线路自锁，电机运转升降架向上运行，到设定的4m位置时，行程开关SL1被触发，常闭点SL1断开，线圈KA2失电，接触器KA2断开，电机停止运转，架空线升降架恢复到最高点4m。
限位开关SL1或SL2失效时，电动机容易因堵转而烧毁。对电动机的保护是通过时间继电器KT2设置电机运行时间而实现的。接触器KA1或KA2吸合时，时间继电器KT2得电，当电机运行超过设定时间时，时间继电器KT2延时点闭合，线圈KA3得电两处常闭触点断开，控制回路失去电源，电机失电停止运转从而得到保护。
当自动控制系统出现故障时，可通过按钮SB1、SB2手动控制升降架的起落。HL1为电源指示灯，SB为接触故障后的复位按钮。自动升降架空线电器原理控制图见图2。
4.试验应用情况
设计制作的架空线自动升降区段，在选煤厂门口汽运线路与轨道电机车运输交叉口处安装使用。常态下，架空线升在最高点4m位置，过往汽车正常行驶通行，电机车通过前，集电弓在距交叉路口两侧前20m处触发行程开关，控制架空线升降的电机正转，将架空线下降到3.2m的位置，保证电机车正常通过。电机车通过后，当达到时间继电器的设定时间，控制架空线升降的电机反转将架空线自动升到最高点4m位置。解决了公铁交叉口处两种不同运输车辆对架空线不同高度要求的难题，避免了超高汽车刮坏架空线，发生触电事故的现象，保持了架空线的完好性，提高了运输效率，保证了轨道电机车运输和地面汽车运输的安全。
5.应用效果
5.1自动升降架空线的成功应用，解决了公铁交叉口处两种不同车辆对架空线高度的不同要求，保持了架空线的完好性，避免了相互影响，提高了运输效率，保证了轨道电机车运输和地面汽车运输的安全。
5.2自动升降架空线的成功应用，避免了超高汽车刮坏架空线造成车辆触电事故的发生，提高了运输效率和系统的安全性，并且节省了修理刮坏架空线的材料费和工作量。
5.3自动升降架空线结构构思巧妙，制作成本低，制造工序简便，安装维护方便，装置整体结实耐用，故障率低，应用效果良好，安全可靠性高，具有很好的推广应用价值。
作者简介：
刘焕石（1966-），男，山东诸城人，高级工程师，主要从事矿井安全生产技术研究和安全管理工作。