搜索
1停车防溜器培训讲义1点连式调速系统概述点连式调速系统是全国调车场应用最多的一种调速制式。简单说就是在每股道入口处设置三部位(点)减速器(或脱鞋道岔),并在其后面(连续)布置减速顶，故称为“点连式”调速系统。在减速顶连续调速区的始端设一个密集布顶段（小顶群）以消除因三部位减速器控制误差而造成的超速出口现象，使勾车速度均能保持在安全连挂速度以内。在合理坡度和减速顶共同作用下以安全连挂速度向前溜行，直至与前车安全连挂或走行至线路末端停车。由于我国铁路车辆的溜放基本阻力基本按正态分布，因此本制式设计主要考虑中行车的工况，兼顾难、易行车的运用条件，即只须满足冬季困难条件下难行车能溜到控制区的前部，中行车溜到控制区的中后部，而易行车可溜到尾部停车。但是，由于受自然条件的影响，如风力风向的影响，气温变化的影响，车辆基本阻力的变化，线路坡度的变化等等，有时会造成溜放车辆超速，溜放车辆到达预定停车位置而不能停车。为了防止车辆溜出警冲标，一般在调车场尾部都设有停车防溜器(或停车顶)。2尾部停车防溜设备简介调车场尾部停车防溜设备作为点连式调速系统的一部分，从上个世纪八十年代开始到现在，走过了三十年的发展历史。经历了从无到有，从不可控到可控，从简单控制到计算机控制，从单一品种到多样化的发展过程。下面简单介绍一下国内驼峰调车场尾部使用的几种停车设备。2.1弹簧制动式不可控停车防溜器这种停车防溜器是最早投入运用的停车防溜设备。该停车防溜器由带有制动弹簧的支撑臂和制动轨两部分组成。采用弹簧加压，双轨条内撑式摩擦制动方式，不另设基础，直接安装在基本轨上。该停车防溜器的优点是结构简单，安全可靠，制动力稳定。不需要外部能源，不需要人工干预。缺点是不能缓解，牵出作业时，设备磨耗比较严重，浪费机车牵引动力。目前仅用在作业不太繁忙的企业专用线、货物线及没有控制电源的特殊场合。在铁路调车场已经很少应用。2.2弹簧制动液压缓解式可控停车防溜器2这种停车防溜器由带有制动弹簧的支撑臂、制动轨和液压系统组成。在不可控停车防溜器的基础上，增加了一套液压系统进行控制。增加的液压系统由电机、油泵、油缸、油管、油箱、控制阀等组成。既保留了不可控停车防溜器制动力稳定的优点，又克服了不可控停车防溜器磨耗严重和浪费机车动力的缺点。该停车防溜器采用弹簧制动、利用液压油的压力压缩弹簧进行缓解的方式，这种方式的优点是故障导向安全。当液压系统出现泄漏时，该停车防溜器在弹簧作用下自动导向制动位，相当于不可控停车防溜器的作用，保证溜放车辆制动停车和防止停留车辆自行溜逸。2.3液压制动式可控停车防溜器这种停车防溜器也是由支撑臂、制动轨和液压系统组成。液压系统由电机、油泵、油缸、油管、油箱、控制阀等组成。与前一种停车防溜器的不同之处是支撑臂上没有制动弹簧，直接利用液压系统产生制动力推动制动轨，改变制动轨的开口尺寸。工作原理是当车轮挤压制动轨时，制动轨挤压油缸，通过压力阀将液压能转化为热能。这种停车防溜器的特点是制动力可变，调整压力阀的开启压力即可改变停车防溜器的制动力。但是液压油发热严重，需要较多的液压油。如果在制动过程中管路发生泄漏，将会使制动力急剧下降。2.4液压锁闭式可控停车防溜器这种停车防溜器是在不可控停车防溜器的基础上增加了一套液压锁闭系统进行控制。增加的液压锁闭系统是将控制阀集成在油缸上，没有传统液压系统的电机、油泵、油箱及油管路。特点是结构紧凑，用油量极少，不会发热，不会泄漏，制动缓解转换速度极快。2.5机械转换式可控停车防溜器这种停车防溜器式在不可控停车防溜器的基础上增加了一套机械转换系统进行控制。增加的机械装换系统由电机、减速机及机械传动装置组成。该停车防溜器的优点是不用液压油做工作介质，因此不存在泄漏问题。但机械磨损较大。2.6升降式可控停车防溜器3以上各种停车防溜器都是给调车线设计的，为了满足制动力的要求，上部限界较高。而本务机车因为排障器等部件的下部限界较低不能通过。所以这些停车防溜器只能用在调车线上，不能用于到发线。用在编发线上时应将第一辆车推过最后一台停车防溜器方可与本务机车连挂。为了满足本务机车通过的限界要求，用于到发线的停车防溜器必须具备升降功能。升降式可控停车防溜器在机械转换式可控停车防溜器的基础上增加了升降功能，制动位时限界较高，以满足制动力的要求。缓解位时限界较低以适应本务机车通过的限界要求。因此该停车防溜器可以用于到发线。根据向下兼容的原则，也可用于编发线、联络线及货物线。当然也可用于调车线。该停车防溜器结构相对比较复杂，维修保养要求较高。2.7尾部停车顶停车顶是临界速度为0的一种减速顶，采用群体做功的方式使车辆减速停车。其优点是不用外部能源，不用人工控制，但是占用股道较长，牵出作业时浪费机车动力。2.8可控停车顶可控停车顶是在普通停车顶基础上增加控制系统来实现的。其优点是牵出作业时不浪费机车动力。但也占用股道较长，控制电路布置比较麻烦。3停车防溜器的有关术语和定义3.1停车防溜器通过对车辆轮对内侧面进行摩擦制动，达到停车、防溜目的的装置。3.2制动功停车防溜器制动力对通过的单辆4轴车所作的功，用“W”表示，其单位为焦耳（J）。3.3制动能高制动能高等于制动功转换为95t重车的势能高度，用“Hb”表示，其单位为米(m)。3.4制动位停车防溜器对车辆轮对产生制动作用时的位置。43.5缓解位停车防溜器对车辆轮对不产生制动作用时的位置。3.6制动时间停车防溜器从缓解位转换至制动位所需的时间。3.7缓解时间停车防溜器从制动位转换至缓解位所需要的时间。3.8上部尺寸停车防溜器上部轮廓相对于线路钢轨轨面的尺寸；其中制动轨上边缘高度用“h”表示，其单位为毫米（mm）。4停车防溜器的分类及型号命名4.1分类按用途可分为调车线、到发线和专用线停车防溜器；按制动力产生方式可分为电动、机械、气动、液压式停车防溜器。4.2型号命名型号的含义和表示方法如下：5停车防溜器的基本要求5.1功能要求a)应能对运动车辆实施制动停车，对停留车辆实施制动防溜；b)在列车或车列通过停车防溜器时，应能够实现缓解；c)在停电或发生故障时，可手动进行转换，操作应方便快捷。5.2稳定性要求停车防溜器对车辆轮对实施制动时，制动力应稳定可靠。制动轨对车辆对内侧挤压力的数值在24h内下降不应超过10%。5.3结构强度要求5停车防溜器处于制动位时，其结构强度应允许车辆以最大20km/h速度进入，且停车防溜器完好。5.4整机动作要求停车防溜器的活动部分应运动自如，无卡滞现象，液压系统无渗漏。5.5劳动保护和环境保护要求操作方便使用安全；工作噪声较低；无有害有毒介质泄漏。5.6使用寿命要求a)在正常维修条件下，停车防溜器可靠工作1×106次或8年；b)在无维修条件下，停车防溜器能可靠工作4年。6停车防溜器的主要技术参数6.1制动轨两作用面间距离制动轨两作用面间距离，根据停车防溜器的应用场合应符合下列规定：a)调车线:制动位等于(1368±5)mm；缓解位不大于车辆轮对内侧距离；b)到发线：制动位等于(1365±2)mm；缓解位不大于1320mm。6.2上部限界尺寸停车防溜器的上部限界尺寸应符合下列要求：a)调车线：符合《铁路技术管理规程》附图2机车车辆限界1.（4）通过驼峰车辆减速器（顶）（缓解位置）的调车机车下部限界图，且h不大于78mm；b)到发线：制动位时符合《铁路技术管理规程》附图2机车车辆限界1.（2）机车车辆下部限界图，且h不大于60mm；缓解位时符合《铁路技术管理规程》建筑限界对应等级基本建筑限界。6.3制动、缓解时间a)制动时间不大于30s；b)缓解时间不大于30s。6.4制动能力a)满足单辆95t重车以8km/h速度溜入停车防溜器时能够停留在停车防溜器上；单台停车制动功W不小于235×103J，制动能高Hb不小于0.25m。b)正常作用条件下，停车防溜器对车辆做功，应保证不造成脱线。66.5线路钢轨间电阻停车防溜器安装部位两线路钢轨间的绝缘电阻不应小于50Ω。6.6工作温度停车防溜器室外部分正常工作环境温度为：-50℃~+60℃。7停车防溜器的检查试验方法7.1外观检查外观检查按下列方法进行：a）焊接质量由检查人员目测检查，焊缝不能有明显的漏焊、虚焊、夹渣、气孔等影响强度的缺陷；焊缝周围表面不应有残留焊皮、焊药；b）外观涂装质量由检查人员目测检查，不应有油漆流淌皱纹、漏漆、油漆颜色的明显深浅不均等影响外观质量的缺陷。7.2整机试验7.2.1尺寸检查使停车防溜器分别处于制矾位和缓解位，用量具测定制动轨两作用面间距离和上部尺寸，其测量值应符合上述6.1、6.2的规定。7.2.2制动、缓解时间检查操作内撑式防溜器制动和缓解，用秒表测定制动、缓解时间，其测量值应符合本部分6.3规定。7.2.3线路钢轨间电阻检查在25m长的试验线路上安装停车防溜器，并在雨天（或水淋）条件下，用万用表测定线路钢轨间电阻，其测量值应不小于50Ω。7.2.4结构强度检查操作停车防溜器至制动位，用机车推送95t车辆以（20±1）km/h速度溜入停车防溜器后，停车防溜器应完好无损。7.2.5手动转换操作检查切断电源，用手动方式操作，使停车防溜器至制动位或缓解位，操作应方便快捷。7.2.6制动力稳定性能检查7操作停车防溜器至制动位，使车辆溜入停车防溜器（或使用专用实验卡具卡夹在停车防溜器制动轨作用面上），测量停车防溜器对车辆（或专用实验卡具）的挤压力，其数值在24h内下降不应超过10%。7.2.7整机动作检查操作停车防溜器制动和缓解各5次，应符合本部分5.4的要求。7.3制动功及制动能高测试测试制动功及制动能高应选择在水平、直线线路安装停车防溜器。将两台测速用具安装在停车防溜器制动轨两端（紧靠制动轨端头）。用机车推送95t车辆首次以(10±0.5)km/h速度溜入停车防溜器（如果车辆被夹停在停车防溜器上，溜入速度则以1km/h递增），记录入口速度υ1（第一轮对进入停车防溜器时）；车辆溜出停车防溜器后，记录出口速度υ2（第四轮对溜出停车防溜器时）。a)停车防溜器制动功为：W=0.5m（υ21-υ22）式中：W—制动功，单位为焦耳（J）；m—车重，单位为千克（kg），取9.5×104；υ1—入口速度，单位为米每秒（m/s）；υ2—出口速度，单位为米每秒（m/s）；计算出的单台停车防溜器制动功W应不小于235×103J。b)停车防溜器制动能高为Hb=（υ21-υ22）/2g式中：g—重力加速度，单位为米每平方秒（m/s2）计算出的制动能高Hb应不小于0.25m；c)测试结果应满足单辆95t重车以8km/h速度溜入停车防溜器时能够停留在停车防溜器上。7.4轻车安全性测试用机车推送16t车以(20±1)km/h速度溜入停车防溜器，车辆不应脱线。8停车防溜器的基本结构（以下均以弹簧制动液压缓解型为例）目前调车场尾部应用的停车防溜器一般为内撑式结构(驼峰头部的减速器为重力、钳夹式结构)。以线路基本轨为依托，无需另设基础，直接安装在线路基本轨上。因此具有结构简单，施工方便，造价较低，安全可靠的特点。8停车防溜器一般由制动轨、支撑臂、托梁、制动缓解转换机构及控制系统组成。制动轨是与车轮摩擦、产生制动力的直接执行部件，制动弹簧组是制动轨产生挤压力的部件，支撑臂是制动轨与弹簧组之间的联结部件，支撑梁的作用是支撑所有部件，并与线路基本轨固定。制动缓解转换机构由液压站、缓解油缸、油管路等组成。液压站由电动机、液压泵、溢流阀、液控单向阀等组成。9停车防溜器的基本工作原理9.1制动位置工作原理在制动位时，两制动轨工作面之间的距离为调车线(1368±5)mm、到发线(1365±2)mm，均大于车轮内侧距离(1353±3)mm。这时如果有车辆溜入，车轮内侧面将向内挤压制动轨，并通过支撑臂压缩制动弹簧组、制动弹簧组推力就是制动轨对车轮的挤压力。由于制动弹簧组的刚度很高，制动轨与车轮之间的强大摩擦力即可对溜行车辆做制动功，迫使经过停车器的车辆停车。9.2由制动位向缓解位转换的工作原理当需要对车辆进行牵出作业时，在室内或现场操纵缓解按钮，启动液压站电机正转，电动机带