高速动车组相互救援机械连挂运用技术研究.pdf
《高速动车组相互救援机械连挂运用技术研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高速动车组相互救援机械连挂运用技术研究.pdf(7页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 43 卷第 5 期2023 年 10 月铁 道 机 车 车 辆RAILWAY LOCOMOTIVE&CARVol.43 No.52023Oct.高速动车组相互救援机械连挂运用技术研究陈振虹1,2,段书华3,张增宝3(1 中国铁道科学研究院集团有限公司 机车车辆研究所 中国铁路动车组技术中心,北京 100081;2 中国铁路广州局集团有限公司 广州动车段,广州 511483;3 中车青岛四方车辆研究所有限公司,山东青岛 266031)摘 要 文中从运用角度,成体系研究我国多车型、车种情况下的动车组相互救援机械连挂技术。首先研究各车型、车种在不同高差情况下连挂可行性,针对连挂盲区提出解决措施。
2、在明确统型过渡钩错格要求的基础上结合台架试验明确了可用强度限值。有关结论可为后续动车组相互救援纵向动力学仿真等提供输入。关键词 动车组;救援;机械连挂中图分类号:U266.2 文献标志码:A doi:10.3969/j.issn.1008-7842.2023.05.03高速动车组救援是动车组运用维修体系中的关键组成部分,是应急处置的重点之一。如何提升高速铁路系统的故障可用性,在确保安全的情况下减小严重故障处置的影响范围是全路共同关注的问题。我国多平台动车组共用、长交路跨线运行等情况与国外不同。传统的机车救援因机车速度和热备点数量限制,机车赶赴救援点时间较长。此外,制动补给能力不高,救援效率存在
3、明显瓶颈。同型短编采用类似重联式的连挂救援适用面又较为狭窄。在实际运用中,业界创造性地提出动车组相互救援的解决方案,拓展了救援的可能性。我国动车组目前已涵盖 15 个平台,上百个批次动车组。多个标准体系共存,“互联互救”涉及问题比较多。国外无成熟经验可借鉴,系统组织推进该方案落地 具 有 一 定 的 难 度,需 要 开 展 大 量 的 前 期 研 究工作。机械连挂运用技术研究属于动车组相互救援技术研究的组成部分,在原有统型过渡钩初步运用的基础上进行提升,从运用角度成体系研究动车组救援机械连挂技术。重点讨论 2 个主要的问题,我国多车型、车种互相排列组合情况下,工况繁多,一是实际救援车到达现场后
4、,钩型及高差不同是否都能连挂上;二是过渡车钩具备错格的能力,但错格后强度有变化。在不同车型编组组合、牵引制动工况、坡道等情况下,强度边界能力如何确定。文中主要关注现有条件下动车组救援的可行性,其他细节性问题如过渡钩局部防错装改进、以及对曲线连挂能力的影响等限于篇幅,不展开讨论。1 相互救援机械连挂基础组件 1.1统型过渡车钩的研制与优化我国动车组前端钩型面有连杆式、柱销式、关节式。标称钩高有 880、1 000、1 025 mm 3 种情况。早期引进平台动车组原配过渡钩均仅面向机车救援回送,结构汇总如图 1 所示。经调研,屈服强度均未超过 450 kN,其中有 2 款强度仅 300 kN,使用
5、过程中存在较多的限制。如 CRH3C 型动车组要求起动加速度不能超过 0.1 m/s2,起动坡度不能超过12,运行中线路不应大于 20。对特殊线路适用性较差,部分情况难以救援,长编组情况更甚。文章编号:1008-7842(2023)05-0018-07引用格式:陈振虹,段书华,张增宝.高速动车组相互救援机械连挂运用技术研究J.铁道机车车辆,2023,43(5):18-24.基金项目:中国国家铁路集团科技开发计划重大课题(K2019J016)作者简介:陈振虹(1985-)男,高级工程师(修回日期 2021-11-12)第 5 期高速动车组相互救援机械连挂运用技术研究2014 年前后,我国完成了统
6、型过渡钩的研制,提出过渡车钩模块化概念及插隼式结构,实现不同车钩廓形间的灵活组合连挂,降低了单模块的质量,并具有一定的钩高差调整能力。现行动车组相互救援暂行作业办法在动车组相互救援中明确启用了统型过渡车钩1-3。统型过渡钩在原机车救援过渡钩的基础上为后续动车组相互救援模式的推进、减少运行限制提供可行性。但错格连挂等运用体系方面的要求还需进一步完善。1.2相互救援机械连挂体系与统型过渡钩由于统型过渡钩实现从无到有的巨大变化,现场容易误认为我国动车组相互救援机械连挂主体是统型过渡钩。从相互救援体系的视角,与直接连挂工况相比使用过渡钩救援属于补充性的技术方案,应用时配套的性能会有所降低。具体体现在作
7、业过程搬运挂钩等需大量人工操作,可控性变差。强度与前端车钩直连相比会有所降低。仅可实现 BP 制动管的贯通,目前不具备双管供风的能力。由于过渡钩本身不带有导向杆,连挂能力范围会有所缩减。加挂过渡车钩后,前端钩承重连挂端面下垂,可能需要人工辅助抬钩。在曲线连挂工况过渡车钩延展了车间距离,自动连挂能力也会有一定的影响,需要人工辅助校正。动车组相互救援目前是以 10 型钩为主线。随着前端车钩的统型,中国标准动车组配属数量的提升,直接使用 10 型钩相连会逐渐上升为主要救援工况。此方案保证了运用上最优的连挂及后续运行性能。统型过渡钩仅是一个针对完备性方面的补充方案。当然也要注意统型过渡车钩的功能并不局
8、限于解决异型面车钩的连挂问题。同型面车钩在极端情况下如果钩高差过大也需要使用,避免空簧爆裂等无法救援。此外还兼有避免特殊情况下 2列动车组前端组件干涉的功能。如 CRH2A 平台动车组统型批次,因引进平台早期使用无导向杆的柴田钩配套导流罩开口度较小,如与 CRH5A 型动车组长版导向杆连挂容易干涉。使用过渡钩后延展了车钩间距,可间接解决此问题。综上所述,形成过渡车钩组合的完整矩阵体系见表 1。2 过渡车钩错格连挂完备性研究 错 格 连 挂 完 备 性 研 究 的 整 体 思 路 如 图 2所示。2.1各车型相关参数情况摸底2.1.1各车型前端钩参数组织对各型动车组名义钩高、轮径等参数进行系统摸
9、底。自然状态下前端车钩可能存在下垂的情况,加挂过渡钩后前端车钩可能存在进一步的下垂,不同情况下幅度可能存在差异。考虑到下垂较大时人工干预回调的幅度也较大,下垂数值不影响“救援可行性”的判别结论,只是影响到是否需要人工辅助连挂,故核算中进行了简化处理,挂过渡钩后,下垂量统一按照 25 mm 考虑,人工辅助回调能力按照 20 mm 进行。2.1.2不同车钩连挂能力连挂能力为空间匹配问题,与多个因素相关,核算中采用留有适当余量简化为一维数值处理。模块1、3上下连挂高差为64 mm,模块2为60 mm,模块 4 为50 mm。考虑人工测量的准确度及后续核算的便捷性,简统按照50 mm 计算。机车与关节
10、式车钩直连,范围为70 mm。前端车钩设有导引杆时,经台架试验确认可行性,扩展高差为+100 mm(如为 CRH5A 长版导向杆,则扩展高差为+150 mm)。图 1早期动车组原始过渡钩19铁 道 机 车 车 辆第 43 卷 2.2车型匹配核算在明确前述各参数及能力范围后,开展全谱系核定。采取相对聚类分析的方法。针对同类型前端钩共用同一标尺。全谱系核定中,逐级核算的目录如何展开,各级目录分别选择什么技术口径进行切分,影响到体系的简洁性。经过规划及多轮迭代优化,采用如下目录展开为较优解,如图 3 所示。高差调节方式有错格、反向连挂、人工协助等多种,同时还可以组合使用。即使在某一确定的高度差的情况
11、下,可实现连挂的方式也有多种可能性。故存在方式优选的问题。以基准钩高互联(主动连挂侧无导引杆)核算为例,对各种方式适用的高差范围进行确定,横向比对,形成优选结论表 1统型过渡车钩模块组合示意模块 1模块 2模块 3模块 4模块 1模块 2模块 3模块 4N/A注:表中将机车列入广义的救援机范畴;CRH1B/1E(12)车组间相互连挂,可采用直接连挂方式,无需使用过渡钩。图 2核算流程图 3车型全谱系核算展开方案20第 5 期高速动车组相互救援机械连挂运用技术研究示例见表 2。优选方案尽量避免人工干预,同时以尽量不错格作为原则。不同高差下的最优方案切换处留有适当的测量误差容忍空间。其他工况类似处
12、理。2.3全谱系高差连挂核算明确了具体高差情况下的最优连挂方式,即可代入进行后续连挂工况核算。各类情况下核算信息较多,此处仅以基准钩高互连中主动连挂侧有导向杆的情况示例,如图 4 所示。核算中同时标记了可不使用过渡钩直接连挂的区域。通过核算找出连挂盲区,研究处置方案。此外,核算过程中也综合考虑制动系统主动救援能力,如 CRH2A/2C/380A 平台动车组,仅考虑 统 型 批 次 作 为 主 动 救 援 车 救 援 其 他 平 台 动 车组,非统型批次不考虑。表 2连挂方式优选结果示例最终连挂高差/mm-70-50-505050100100170170180180185方案-1正常连挂RR+1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高速 车组 相互 救援 机械 运用 技术研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。