第一章駝峰綜述

1、第一章駝 峰 綜 述 第一節(jié)第一節(jié) 駝峰組成駝峰組成1.推送部分 車列第一鉤位于峰頂平臺(tái)始端時(shí)，車列全長(zhǎng)所在的線路范圍。其中，到達(dá)場(chǎng)出口咽喉的最外警沖標(biāo)到峰頂平臺(tái)始端的線段為推送線。2.溜放部分 指由峰頂（峰頂平臺(tái)與溜放部分的變坡點(diǎn)）到計(jì)算點(diǎn)的線路范圍； 溜放線與溜放部分同起點(diǎn)，但到第一道岔a端為止。 計(jì)算點(diǎn)：難行車在不利條件下從峰上溜下后的停車點(diǎn)。它在第三制動(dòng)位出口后100米左右，這是打靶區(qū)的終點(diǎn)。計(jì)算點(diǎn)又叫計(jì)算停車點(diǎn)。 如果把溜放部分的打靶區(qū)歸入車場(chǎng)部分則剩余部分為狹義的溜放部分。3.峰頂平臺(tái) 不含豎曲線的切線長(zhǎng)的平坡地段為峰頂凈平臺(tái)。 含豎曲線的切線長(zhǎng)的平坡地段為峰頂平臺(tái)； （1）大能力

2、駝峰； （2）中能力駝峰； （3）小能力駝峰； 不同能力駝峰的標(biāo)準(zhǔn)和條件詳見(jiàn)教材p161。 第二節(jié)第二節(jié) 現(xiàn)代化駝峰設(shè)備現(xiàn)代化駝峰設(shè)備 1.駝峰主體信號(hào)機(jī)：圖中t1、t2（每一推送線設(shè)一個(gè)），到達(dá)各線上設(shè)駝峰復(fù)示信號(hào)機(jī)，復(fù)示主體信號(hào)機(jī)的顯示。 2.線束調(diào)車信號(hào)機(jī)：設(shè)在第一制動(dòng)位（j1）下方及各線束上的調(diào)車信號(hào)機(jī)，見(jiàn)d18、d20及d34d40（共6個(gè)）。 3.峰上調(diào)車信號(hào)機(jī)：指揮調(diào)機(jī)去禁溜線、迂回線的調(diào)車信號(hào)機(jī)。 1.分類 （1）按調(diào)速功能分：加速、減速、加減速設(shè)備； （2）按調(diào)速方式分 2.鉗夾式減速器 （1）外力式減速器 有減速器、減速頂、推送小車等； 減速器主要用鉗夾式，也有非鉗夾式的；

3、 加減速設(shè)備中只有加減速頂。 （2）重力式減速器制動(dòng)原理制動(dòng)過(guò)程 a2a1 a2a1 hha2a1減速器的型號(hào)含義t：駝峰設(shè)備；j：減速器；k：空氣動(dòng)力；y：液壓動(dòng)力型號(hào)的下角碼：無(wú)下碼時(shí)為外力式；有下角碼為“1”或“2”時(shí)為重力式，下角碼為“3”時(shí)，為重力式且液力、氣動(dòng)兩種均可使用。 3.非鉗夾式調(diào)速設(shè)備 （1）減速設(shè)備減速頂 a.工作特點(diǎn)：不需要外部能源，無(wú)須外部控制，能根據(jù)溜放速度自身產(chǎn)生“吃軟不吃硬”的動(dòng)作。b.工作原理低于臨界速度b.工作原理高于臨界速度 回 程b.工作原理可控制減速頂 a.工作特點(diǎn)：可受外部控制，有實(shí)施減速和不起減速作用兩種狀態(tài)。 b.工作原理：電磁閥不通電時(shí)與普通

4、減速頂?shù)墓δ芟嗤姇r(shí)被鎖閉，失去減速功能。 （2）加速設(shè)備 a.工作特點(diǎn)；牽引小車b.工作原理 （2）加速設(shè)備 牽引小車 a.工作特點(diǎn)；b.工作原理 （3）加減速設(shè)備（可鎖閉加減速頂） 工作特點(diǎn)：由減速頂和加速頂連為一體，當(dāng)溜放速度較小時(shí)，先壓上的減速頂不起作用，后壓上的加速頂車輛離去時(shí)向上沖擊車輪起加速作用；當(dāng)溜放速度較大時(shí)，減速頂起作用，此后的加速頂不起作用。 工作原理：當(dāng)前面的減速頂不起作用時(shí)，壓縮空氣控制閥使加速頂在壓縮空氣的作用下發(fā)生加速功能；當(dāng)減速頂起作用時(shí)，控制閥不使加速頂起作用。 （3）加減速設(shè)備（可鎖閉加減速頂） 工作原理 加速：車輛速度低于規(guī)定速度，速度閥板未關(guān)閉。吸能

5、筒下滑時(shí)，對(duì)活塞桿（1）壓力小，雖使活塞座（2）向下壓縮彈簧（3）并與壓縮空氣閥（4）接觸，但壓縮彈簧（5）使閥（4）處于中間位置，壓縮空氣進(jìn)入加速頂風(fēng)缸，推動(dòng)頂筒上升，推頂輪緣使車輛加速。速度閥板吸能筒13245 （3）加減速設(shè)備（可鎖閉加減速頂） 工作原理 減速：車輛速度高于臨界速度，速度閥板關(guān)閉，借油液壓力打開(kāi)安全閥流向下腔，產(chǎn)生制動(dòng)力。 活塞桿上的壓力使彈簧(3)、(5)、(6)壓縮，閥(4)下壓到最低點(diǎn)，在下閥口封閉壓縮空氣的通路，加速頂沒(méi)有壓縮空氣進(jìn)入而不動(dòng)作。132456 （3）加減速設(shè)備（可鎖閉加減速頂） 工作原理 回程：車輛越過(guò)減速頂，吸能筒上升，活塞桿(1)上的壓力迅速消失

6、，彈簧(5)、(6)使壓縮空氣閥(4)回升到最高位，在上閥口封閉壓縮空氣的通路。彈簧(3)及加速頂風(fēng)缸內(nèi)的壓縮空氣使活塞桿座（2）回復(fù)原位，排出風(fēng)缸內(nèi)的壓縮空氣，使加速筒縮回。2456312加速筒 （3）加減速設(shè)備（可鎖閉加減速頂） 工作原理 防止車輛倒溜：車輛低速壓過(guò)加速頂，使加速頂筒上升，從而阻止車輛后退。 1.測(cè)速設(shè)備 利用測(cè)速雷達(dá)進(jìn)行，利用發(fā)出的電磁波頻率與收回的電磁波頻率的差計(jì)算溜放速度（該頻率差越大，表明溜放速度越高） 2.測(cè)長(zhǎng)設(shè)備（又稱“測(cè)距設(shè)備”） 用來(lái)測(cè)量調(diào)車線的空閑長(zhǎng)度（車組的溜放距離）。 利用測(cè)軌道電路電壓差的方法（空閑線路越長(zhǎng)，電阻越大，則兩端的電壓差越大）測(cè)長(zhǎng)。r/2

7、u1u2r/2l/2l/2gc 1f2fv 3.測(cè)重設(shè)備 用于檢測(cè)溜放車組的重量，車組越重，在坡道上滑力越大，溜放速度越高。這是實(shí)施何種制動(dòng)等級(jí)的重要依據(jù)，也用于統(tǒng)計(jì)線上車列的重量。 測(cè)重一般通過(guò)測(cè)軸重來(lái)實(shí)現(xiàn)。測(cè)重按設(shè)備使用原理分為機(jī)械應(yīng)變測(cè)重和電磁應(yīng)變測(cè)重兩大類。 3.測(cè)重設(shè)備 （1）機(jī)械應(yīng)變測(cè)重器 原理：利用車輛壓在鋼軌上，鋼軌產(chǎn)生機(jī)械變形，由連接在鋼軌上的機(jī)械接觸點(diǎn)來(lái)反映車軸的重量信息。 3.測(cè)重設(shè)備 （2）塞孔式壓磁測(cè)重器 鐵芯由一定數(shù)量的壓磁材料沖片用特殊材料粘結(jié)后再經(jīng)過(guò)一定機(jī)械加工而成。組成見(jiàn)（a）圖。 四個(gè)孔中間部分分為a、b、c、d四個(gè)區(qū)域（見(jiàn)（b）圖），根據(jù)四個(gè)區(qū)域受力變化與

8、磁通變化的關(guān)系來(lái)測(cè)重。 4.測(cè)阻設(shè)備 用以測(cè)量溜放車組在溜放中所受“合力”的裝置。 合力指運(yùn)動(dòng)方向上“下滑力”與“反向阻力”的合力。 使用“道岔自動(dòng)集中”設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)溜放進(jìn)路的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。 首先把解體鉤計(jì)劃輸入機(jī)器（計(jì)算機(jī)自動(dòng)讀取或人工輸入），該裝置可隨鉤車的溜放進(jìn)程自動(dòng)轉(zhuǎn)換相關(guān)道岔開(kāi)通方向，開(kāi)通不同溜放進(jìn)路。 利用“駝峰機(jī)車無(wú)線遙控系統(tǒng)”實(shí)施，由駝峰值班員根據(jù)待解車列中各鉤車的車輛數(shù)及重量憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)定各鉤車溜放前的推峰速度（難行車、溜放距離遠(yuǎn)、則推峰速度大；反之推峰速度小）。能自動(dòng)設(shè)定合理推送速度的系統(tǒng)正在研制之中。 車列解體前，要由制動(dòng)員關(guān)閉車輛的折角塞門，以免車輛排風(fēng)制動(dòng)，并將鉤車之間風(fēng)管接頭

9、拆開(kāi)，以免解體時(shí)拉斷之。在駝峰頂部，各鉤車分離前由連接員提鉤，各鉤車過(guò)峰頂后才能分離。車列解體完且某調(diào)車線上車流編完，被拆開(kāi)的風(fēng)管還要再接上，被關(guān)閉的折角塞門再要打開(kāi)。 以上過(guò)程由被控制對(duì)象的分散性、移動(dòng)性，尚沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 一般是將自動(dòng)提鉤設(shè)備安裝在現(xiàn)場(chǎng)地面上，不改造車輛的車鉤結(jié)構(gòu)。 用摘鉤臂在兩連掛車輛間與一個(gè)車鉤的摘鉤桿接觸，并實(shí)現(xiàn)提鉤。 自動(dòng)摘風(fēng)管設(shè)備 使用的小車分兩節(jié)，一節(jié)為動(dòng)力車，一節(jié)為操作車。折角塞門把手操作機(jī)構(gòu)平時(shí)收起，不侵入限界，使用時(shí)蹺起操作頭，定好橫向位置，再把操作頭移到折角塞門上方，將操作頭落在折角塞門把手上，打開(kāi)或者關(guān)閉折角塞門。 自動(dòng)摘風(fēng)管設(shè)備 摘風(fēng)管的鉤臂分別鉤

10、住連接著的風(fēng)管接頭兩端，由頂臂向上頂動(dòng)接頭，頂至一定高度，再緊縮鉤臂，使接頭彎成小于90o的角，然后自動(dòng)松開(kāi)，風(fēng)管被分開(kāi)且自然垂下。掛風(fēng)管的功能仍在試驗(yàn)中。 第三節(jié)第三節(jié) 溜放車輛的受力分析溜放車輛的受力分析000sinfqaqtgaqi 下滑力p 第三節(jié)第三節(jié) 溜放車輛的受力分析溜放車輛的受力分析p 例如坡度為10，則每n車重受到0.01n的下滑力，1000n車重受到10n的下滑力。000frin ni n knq 位下滑力 單 第三節(jié)第三節(jié) 溜放車輛的受力分析溜放車輛的受力分析p 故當(dāng)坡度為i時(shí)，發(fā)生的單位下滑力ri（n/kn）000frin ni n knq 位下滑力 單 1.基本阻力：

11、是指由軸頸與軸瓦之間（或軸承內(nèi)部）以及輪軌之間的摩擦等產(chǎn)生的阻力，是在真空狀態(tài)下直線上存在的阻力。 2.單位基本阻力可用經(jīng)驗(yàn)公式求得：0.01071 281k0.4rq-0.0169 10.2+0.24q-0.0169t基車1.539+2.203 e-e （0.428-0.0037q)v. r基 （1） 的單位是n/kn； （2）車輛在調(diào)車場(chǎng)內(nèi)沒(méi)有最后一項(xiàng)（0.4），因?yàn)榇藭r(shí)不發(fā)生車輛的蛇行沖擊阻力，車輛在溜放部分才發(fā)生。 （3）為基本阻力的均方差，反映基本阻力的分布（較大時(shí)分布離散，較小時(shí)分布集中）。注意何時(shí)增、減或不取該值（不取表示取均值）。 （4）基本阻力與氣溫（t）、車重（q）、車速（

12、v車）有關(guān)。 溜行性能是指車輛溜放的快慢差別； 按此性能車輛分為易行、中行和難行三種； 造成溜行性能差別的主因是下滑力不同，其次是車的外形、構(gòu)造不同而造成其基本阻力和風(fēng)阻力不同（例如棚車阻力大，敞車阻力?。?易行車：是駝峰溜放時(shí)，基本阻力與風(fēng)阻力之和最小的車輛，規(guī)定滿載的60t敞車(c62a)為易行車，總重80t； 中行車：是駝峰溜放時(shí)，基本阻力與風(fēng)阻力之和較小的車輛，規(guī)定滿載的50t敞車(c50)為中行車，總重為70t； 難行車：是駝峰溜放時(shí)，基本阻力與風(fēng)阻力之和較大的車輛，規(guī)定不滿載的50t棚車(p50)為難行車，總重30t。逆風(fēng)時(shí)逆風(fēng)時(shí)順風(fēng)時(shí) 1.風(fēng)阻力：實(shí)際上是空氣阻力，且考慮在起風(fēng)

13、時(shí)對(duì)該阻力的影響。當(dāng)風(fēng)向與溜行方向不平行時(shí)，只考慮風(fēng)阻力的縱向分力的影響（橫向分力也影響輪軌間的摩擦狀態(tài)，但影響小，不考慮）。v sinarctanvv cosv vcos風(fēng)風(fēng)車風(fēng)車合v v合相當(dāng)于車輛靜止時(shí)生成前述縱向分力的風(fēng)向和風(fēng)力。 2.風(fēng)阻力計(jì)算公式22102102 2xxxxcrvslqccvfqc風(fēng)合合 該公式通過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生 （1） 是 時(shí)的軸向阻力系數(shù)；0 xc0 是 時(shí)的軸向阻力系數(shù)；1xc0 是風(fēng)向夾角為 時(shí)的對(duì)阻力的調(diào)整系數(shù)。其取值見(jiàn)p171表513。10 xxcc （2） 是受風(fēng)面積為 時(shí)，且正向順風(fēng)所產(chǎn)生的阻力系數(shù)。其取值見(jiàn)教材p172表514。f2sl 它們又稱“附

14、加阻力”，是指車輛經(jīng)由特定線路地段時(shí)增加的阻力。 1.曲線阻力：車輛經(jīng)由曲線時(shí)在基本阻力之外增加的阻力。 （1）產(chǎn)生原因 輪緣對(duì)外軌內(nèi)側(cè)壓力增加，且外側(cè)車輪相對(duì)于鋼軌有滑動(dòng)，車輛縱軸與線路中軸不平行所增加的對(duì)鋼軌的沖擊和各部件摩擦。 （2）單位曲線阻力（r曲）的計(jì)算 cccrrll曲曲曲注： 取弧度！指每kn車重發(fā)生的曲線阻力值。曲線半徑r 。設(shè)c為常數(shù)，則： r曲r曲 由上式可知，單位曲線阻力在曲線上做的功為 r lcnm kn曲 曲（） （2）單位曲線阻力（r曲）的計(jì)算 cccrrll曲曲曲注： 取弧度！ 注：注： 曲線阻力也發(fā)生在側(cè)向通過(guò)道岔時(shí)，即道岔除發(fā)生道岔阻力外，在側(cè)向過(guò)岔時(shí)還須另

15、計(jì)道岔的曲線阻力。 單位曲線阻力指單位車輛重（每kn）的曲線阻力值，而不是“單位長(zhǎng)度”的曲線阻力值（p172表述有誤），力只有方向和大小，與距離無(wú)關(guān)。在力的作用下走行距離是“功”的概念而不是“力”。 書中把角度與弧度有混淆之處，p172對(duì)c值的表述不妥。當(dāng)a取弧度時(shí)c458nm/kn,a取角度時(shí)c8nm/kn。 r lcnm kn曲 曲（） 2.道岔阻力 （1）產(chǎn)生原因 車輛經(jīng)過(guò)道岔時(shí)由于車輪對(duì)尖軌、轍叉的撞擊而增加的阻力（不含過(guò)導(dǎo)曲線發(fā)生的阻力，該阻力歸入曲線阻力） （2）單位道岔阻力 指單位車輛重（每kn）通過(guò)一個(gè)道岔時(shí)發(fā)生的道岔阻力； 一個(gè)逆向道岔消耗的單位阻力功為24nm/kn； 一個(gè)

16、順向道岔或一個(gè)交叉渡線的菱形交叉消耗的單位阻力功為12nm/kn。 第四節(jié)第四節(jié) 駝峰設(shè)計(jì)中氣象資料的確定駝峰設(shè)計(jì)中氣象資料的確定 駝峰高度的設(shè)計(jì)要考慮不利條件。 不利條件是指低溫、強(qiáng)逆風(fēng)。 這些因素來(lái)自于氣象資料，氣象資料以當(dāng)?shù)刈罱曛心骘L(fēng)風(fēng)速最大的一年（計(jì)算年度）為依據(jù)。 為了建造駝峰的經(jīng)濟(jì)性，不選用最大阻力，而是選用99概率可滿足要求的峰高（即取較大的而不是最大的阻力）。 也可在10年的平均氣溫和平均風(fēng)速的基礎(chǔ)上，以均方差為參數(shù)確定“計(jì)算氣溫”（比平均氣溫低）和“計(jì)算風(fēng)速”（比平均風(fēng)速高）。見(jiàn)p177式5110 13。第五節(jié)第五節(jié) 駝峰自動(dòng)化概述駝峰自動(dòng)化概述 1.簡(jiǎn)易駝峰：不使用現(xiàn)代

17、調(diào)速設(shè)備(減速器、減速頂?shù)?因此也不需要測(cè)量設(shè)備（測(cè)重、測(cè)長(zhǎng)等）和自動(dòng)控制設(shè)備的駝峰，它用鐵鞋調(diào)速，實(shí)現(xiàn)進(jìn)路的電氣集中控制(道岔電氣集中)。 2.非機(jī)械化駝峰：在簡(jiǎn)易駝峰的基礎(chǔ)上只實(shí)現(xiàn)進(jìn)路的自動(dòng)控制（道岔自動(dòng)集中）。 3.機(jī)械化駝峰：在非機(jī)械化駝峰的基礎(chǔ)上采用現(xiàn)代調(diào)速設(shè)備，人工憑經(jīng)驗(yàn)控制調(diào)速設(shè)備。 4.半自動(dòng)化駝峰：在機(jī)械化駝峰的基礎(chǔ)上，使用各種自動(dòng)測(cè)量設(shè)備，取得控制速度的依據(jù)參數(shù)，依據(jù)這些參數(shù)人工控制調(diào)速設(shè)備。 5.自動(dòng)化駝峰：在半自動(dòng)化駝峰的基礎(chǔ)上，對(duì)測(cè)量設(shè)備取得的參數(shù)，由計(jì)算機(jī)處理后自動(dòng)控制調(diào)速設(shè)備。換言之，當(dāng)半自動(dòng)化駝峰采用“自動(dòng)速控設(shè)備”時(shí)，即為自動(dòng)化駝峰。 自動(dòng)速控設(shè)備由選定速度電

18、路、比較速度電路、速控電路、調(diào)整電路等組成，該設(shè)備根據(jù)測(cè)量設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，向調(diào)速設(shè)備發(fā)出控制命令，從而實(shí)現(xiàn)速度的自動(dòng)控制。 1.點(diǎn)式調(diào)速系統(tǒng) （1）設(shè)備特點(diǎn) 在固定地點(diǎn)設(shè)減速器制動(dòng)位，每個(gè)制動(dòng)位控制鉤車一定的溜放距離，不使用減速頂。 1.點(diǎn)式調(diào)速系統(tǒng) （1）設(shè)備特點(diǎn) 在（狹義）溜放部分設(shè)i、ii兩個(gè)制動(dòng)位，每個(gè)制動(dòng)位采用固定出口速度的控制方案，以實(shí)現(xiàn)鉤車的“間隔調(diào)速”。 1.點(diǎn)式調(diào)速系統(tǒng) （1）設(shè)備特點(diǎn) 在車場(chǎng)部分設(shè)iii、iv兩個(gè)制動(dòng)位，采用出口速度可變的控制方案，以實(shí)現(xiàn)鉤車的“目的調(diào)速”（連掛或停車）。 1.點(diǎn)式調(diào)速系統(tǒng) （2）運(yùn)用特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：能適應(yīng)不同的鉤車組合（易行、慢行鉤車的組合），鉤車的溜放速度允許較高。 1.點(diǎn)式調(diào)速系統(tǒng) 缺點(diǎn)：對(duì)特殊車輪(油輪、大輪、薄輪等)制動(dòng)力小，需要的電子設(shè)備(測(cè)量、速控等)多，易受電磁干擾，購(gòu)置費(fèi)用大。 （2）運(yùn)用特點(diǎn) 2.連續(xù)式調(diào)速系統(tǒng) （1）設(shè)備特點(diǎn) 全部采用減速頂(全頂式)，它們連續(xù)布置于線路上，實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)速。 若溜放部分(狹義)和車場(chǎng)部分均布頂時(shí)，為“駝