高速动车组撒砂装置砂位显示装置功能介绍

摘要：高速动车组在外部运用环境较为恶劣的情况下，通过撒砂装置改善轮轨接触面的工作环境，增大了轮轨粘着系数，从而提高运行品质。基于此，本文通过对高速动车组撒砂装置砂位显示装置功能进行了较为全面的介绍，提供了系统的思考分析方向和有力的理论参考依据。

关键词：高速动车组；撒砂装置；砂位传感器；砂位显示装置；功能介绍。

一、撒砂装置组成及功能

撒砂装置主要包括砂箱、砂箱盖和撒砂单元、撒砂口、悬挂锁链管卡组成。

总风分别为撒砂干燥、低压撒砂以及高压撒砂供风，其中低压撒砂和撒砂干燥供风用减压阀设置压力值相同。干燥电磁阀得电后，干燥供风通过G口进入砂箱，用于松散和干燥砂箱中的砂子，防止砂子发生板结。

撒砂供风通过撒砂单元进入砂箱后分成两股气流，其中气流A通过流砂管进入出砂口（带动砂子排出），排出气流B经排气管与气流A在出砂口附近汇合（形成负压区加速砂子排出），在两股气流的综合作用下，将砂子从砂箱内较为顺滑地排出并喷撒至轨面。

二、砂位传感器组成及功能

砂箱组成盛装砂粒后吊装于车下，砂箱箱体采用不锈钢板焊接而成，结构简单，维修方便，基本上只需补充砂子。箱体两侧带有检查窗，便于观察砂位。观察视窗有足够的强度，在正常振动或冲击下不会产生裂纹或泄露，并且更换方便，砂箱容积不小于40L。

（1）砂位传感器（H和L）安装在砂箱上，检测砂箱内的砂位状态。高位传感器和低位传感器组成结构相同，均由电容式传感器、尼龙绝缘套、锁紧螺母、波纹管接头、波纹管、M12电气连接器及内部屏蔽线缆组成。

将砂位传感器及绝缘尼龙套安装在砂箱上并用扳手拧紧，螺纹处涂打密封胶；将X1、X2、X3连接器安装在砂位显示器上。

（2）当传感器感应面埋入砂粒中时，传感器触发输出信号。传感器信号传输至砂位显示模块中，驱动电路板内部继电器，显示模块将信号转换后，通过面板指示灯显示“高砂位”“中砂位”“低砂位”信号指示灯，同时IOM得到相关信号。

（3）传感器组成控制逻辑：

①通过砂位显示装置内部的电源模块将DC110V转换成DC24V，提供给高、低位传感器，电源一致。

②高低位传感器将反馈的信号通过控制继电器的逻辑关系体现在显示灯上。低位传感器继电器定义为KA1、高位传感器继电器定义为KA2，这两个继电器型号一致。

③因高低位传感器安装在砂箱的位置高低不同，低位传感器较高位传感器接触砂子时间更长，所以低位传感器较高位传感器持续反馈信号的时间更长。

三、砂位显示装置功能和结构

（1）砂位显示装置具备砂位状态显示功能，通过采集砂箱内传感器信号，转换处理后以状态指示灯的形式呈现出砂箱内高砂位、正常砂位和低砂位三种砂位状态。

（2）砂位显示器采用箱体结构，主要由箱体、指示灯、电路板、呼吸阀、电气连接器等组成。指示灯安装在箱体面板上，电路板安装在箱体内部，电气连接器、指示灯通过线缆与电路板连接。箱体外部设置防水透气阀和接地螺柱。

（3）砂位显示器指示灯显示功能

①红灯亮：当低位传感器、高位传感器同时不接触砂子时，即当砂位<低砂位状态时，开关KA1和KA2同时失电，红灯处于通电状态、黄灯和绿灯处于断电状态，此时砂位显示器显示面板红灯亮、黄绿灯不亮，低砂位状态输出IOM。

②黄灯亮：当低位传感器接触砂子、高位传感器不接触砂子时，即当低砂位状态≤砂位＜高砂位状态时，开关KA1得电、开关KA2失电，黄灯处于通电状态、红灯和绿灯处于断电状态，此时砂位显示器显示面板黄灯亮、红绿灯不亮，中砂位状态输出IOM。

③绿灯亮：当低位传感器、高位传感器同时接触砂子时，即当高砂位状态≤砂位时，开关KA1和KA2同时得电，绿灯处于通电状态、红灯和黄灯处于断电状态，此时砂位显示器显示面板绿灯亮、红黄灯不亮，高砂位状态输出IOM。

四、结束语

总而言之，高速动车组在外部运用环境较为恶劣的情况下，通过撒砂装置改善轮轨接触面的工作环境，增大了轮轨粘着系数，从而提高运行品质。本文通过对高速动车组撒砂装置砂位显示装置功能进行了较为全面的介绍，避免影响行车秩序，保障高速动车组的安全、稳定运行。