关于JZ-7 制动机模拟培训装置的研究

张 津

（北京局集团有限公司石家庄供电段，河北石家庄 050094）

1 接触网作业车现状分析

1.1 培训现状

石家庄供电段采取接触网作业车属地化管理培训模式，由职教科牵头，专业技术科室参与，共同开展。设备管理科作为接触网作业车专业管理科室，由专业工程师分区域、分批次对属地化车间进行日常培训，由于管辖范围大，每年只能做到两次全覆盖培训。同时，各车间对轨道车工区的属地化管理培训缺乏专业性，导致基层专业技术人员和职工业务水平提升缓慢，培训学习缺乏积极性。

随后石家庄供电段采用新的培训模式，但仍存在管辖范围广泛、全覆盖培训次数不足等问题，导致某些车间学员没有受到充分的培训或者没有获得相应的培训机会，从而影响工作效率和培训效果的持续性。此外，各车间对轨道车工区的属地化管理培训缺乏专业性，员工在基层时无法快速提高自身业务水平。

1.2 设备使用现状

目前石家庄供电段拥有接触网作业车75 台，型号分为：JW-4G 型、JW-4 型、JW-3 型、JW-2 型、DA11 型、DA12 型、DX-2 型、TY-5 型。除1 台即将报废的作业车制动机型号为H-6 型外，其余74 台作业车制动机型号全部为JZ-7 型。

1.3 操作人员现状

石家庄供电段共有接触网作业车司机、学习司机和学员202 人。其中正司机184 人（包括驻朔黄9 人），学习司机18 人，学员30 人；本科学历4 人，大专学历（含在读）76 人，中专、职高、技校生118 人，初中学历4 人；高级技师3 人，技师12 人。整体来看，司机队伍的业务素质基本能够满足岗位要求，但存在一定量的新设备和新知识方面的不足，没有更深入地进行专业理论知识和技术的学习，导致他们对车辆技术构造原理了解不够深入、检修保养工作不够到位。

2 接触网作业车问题及对策

根据对石家庄供电段的作业车型号、故障类型、制动机类型、人员及培训现状等方面的分析，其接触网作业车运用管理中仍存在一些薄弱环节。首先，接触网作业车设备质量问题仍然比较多，尤其是制动系统故障比例高。为此，有必要在创新形式上下功夫，开展针对性的制动机管理、使用、维修保养方面的培训，提高员工的专业素质和技能水平。其次，接触网作业车制动系统不断进行改进升级，从H-6 型号到JZ-7 型号，两种型号的制动系统操作和故障处理方式存在明显差异[1-2]。因此，司机在使用JZ-7 制动系统时，需要加强相关的培训指导，以确保系统的安全性和稳定性。尽管司乘人员已经接受常规培训，但由于理论基础相对薄弱，仍存在对关键环节掌握不到位的情况。传统的培训形式单一、不直观、费时耗力，需要进一步创新培训方式，通过模拟培训装置等方式来提升队伍的专业素质和工作效率。

3 装置的组成

3.1 装置硬件组成

装置硬件主要由计算机操作显示部分、模拟操作台及风缸机架3 部分组成。

3.1.1 计算机操作显示部分

计算机：设置相应的软件，运行软件，处理相关数据；50 英寸液晶显示屏：人机界面接口，显示相关数据及进行视频演示；键盘、鼠标：计算机操作的输入接口；电源开关：控制装置AC220V 电源的开启与关闭；常用制动按钮：模拟GYK 常用制动指令，给装置提供常用制动指令，控制装置的常用制动阀与保压阀动作，装置JZ-7制动系统常用制动；紧急制动按钮：模拟GYK 紧急制动指令，给装置提供紧急制动指令，控制装置的紧急制动阀与保压阀动作，装置JZ-7 制动系统紧急制动；缓解按钮：模拟GYK 缓解指令，给装置提供缓解指令，控制装置的常用制动阀、紧急制动阀与保压阀复位动作，装置JZ-7制动系统制动后的缓解；电路：包括采样电路、指令执行电路等。

3.1.2 模拟操作台

模拟操纵台面板安装3 块双针压力表，并安装JZ-7自动制动阀与单独制动阀[3]。（1）双针压力表：显示主要管路及风缸的压力实时值。（2）自动制动阀（大闸）：JZ-7 制动系统的重要组成部件，操作手柄控制整列车辆的制动与缓解。（3）单独制动阀（小闸）：JZ-7 制动系统的重要组成部件，操作手柄控制本机车的制动与缓解。

3.1.3 风缸机架

主要由风路、电路及机架3 部分组成[4]。

（1）风路部分及工作原理，如图1 所示。

图1风路工作原理

（2）电路部分及工作原理，如图2 所示。

图2 控制原理图

（3）机架。机架为角钢焊接，用于固定各配件。

3.2 装置软件组成

3.2.1 用户管理模块

用户管理模块如表1 所示。

表1 用户管理模块

3.2.2 五步闸试验模块

五步闸试验模块如表2 所示。

表2 五步闸试验模块功能

3.2.3 智能评分模块

智能评分模块如表3 所示。

表3 智能评分模块

3.2.4 考试管理模块

考试管理模块如表4 所示。

表4 考试管理模块

3.2.5 数据采集模块

数据采集模块如表5 所示。

4 装置的功能

4.1 JZ-7 制动机原理教学培训

进入计算机JZ-7 教学培训界面，司机可对JZ-7 制动机自动制动阀、单独制动阀、中继阀、分配阀、作用阀等主要部件构造及作用进行学习，包括结构动画分解、文字描述和语音讲解。

4.2 JZ-7 制动机“五步闸试验”标准流程实践培训功能

进入计算机五步闸试验流程操作教学培训界面，司机根据界面提示操作制动机手柄，使其停留在相应位置，再用鼠标单击“确定”后，计算机显示各管路流动画面，直到动态画面走完后停止；观察管路流向，LED 灯带根据风管路气压变化呈现出亮或者不亮的状态；双针压力表指示相应管路的实时气压值；司机可实时观察LED 灯带和双针压力表的变化[5]。操作计算机依次进入下一环节，直至整个五步闸试验完成。

4.3 智能评分功能

智能评分功能分为实践操作评分和记录查询。进入计算机智能评分界面，单击“实践操作”，当司机按标准五步闸流程进行操作时，计算机根据主要管路压力值进行手柄位置判断，与标准五步闸试验流程进行对比评分，并显示出错误步骤。单击“记录查询”，可查看操作人员的操作记录和每个步骤操作的详细信息。管理人员可以对所有人员的操作记录进行查询，普通用户只能查询自己的操作记录。

4.4 故障复现模拟功能

将风管路堵塞或泄漏，模拟故障现象，帮助司机依据操作、观察压力表和LED 管路流向指示灯的变化，轻松地进行故障分析和故障排除。

5 结语

通过该装置的使用可以对接触网作业车的制动系统进行全面模拟，随时解决系统故障，并结合实车演练、图形化显示等手段进行培训。大大降低了员工学习成本，缩短了培训时间，提高了整个团队的职业技能水平和工作效率。同时，该装置针对JZ-7 型号制动系统的特点，开发了相关的培训课程和模块，有利于司机更加系统、全面、深入的学习，提高了设备使用和管理的安全性和稳定性，有效地提升了整个团队的专业素质和工作效率，为保障铁路交通运输的安全和稳定作出了贡献。