特殊列车轨距调整装置技术攻关

(整期优先)网络出版时间:2021-04-13
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特殊列车轨距调整装置技术攻关

桑淑娟

中国中车长春轨道客车股份有限公司资产能源部

摘要:本文论述铁路运行中遇到的难题,传统模式下的铁路道岔是基于1435标准轨距,因铁路建设范围的扩大,应特殊列车宽轨距需求, 特对该轨距调整装置结合变轨距转向架的工艺进行技术攻关并研制出产品置于1435轨距道线上进行轨距调整。主要用于时速400公里自动变轨列车动态调试工序控制变轨距转向架轨距调整。目前,已经创造性地研制出成功案例并应用到线路中,对此分析其原理和成功的关键点,并针对性地提出解决措施,在生产实践中,取得惊人的经济技术效果。

关键词:特殊列车 轨距 轨距调整 装置 标准轨 宽轨 窄轨 变轨 车轮解锁 车轮闭锁 卸载 加载


本论文涉及铁路车辆运行技术领域,具体涉及一种轨距调整装置。整个装置安装在标准轨和宽轨之间。实现时速400公里特殊列车自动变轨距调整需求。同时解决该项技术的国内技术空白。


一、背景技术

提到轨距调整,通常想到的一定是道岔装置。国内用的铁路轨道是标准的轨道,所以用道岔来调整车辆从一条轨道转到另一条临近轨道上。而轨距调整装置是用于连接不同轨距的轨道,使车辆从宽轨通过轨距调整装置过渡到窄轨的 铁道线路上,多用于不同国家之间的车辆过界通行。该项技术在国内还是空白,在国外有类似设施,但也没有投入正式的运营中。故历时3年的时间调研、论证,并最终取得成功。

二、方案论证

整个装置安装在标准轨和宽轨之间。进行轨距调整时,轮对左右轮同时动作,所以地面轨距调整装置关于轨道中心线对称布置。与基础预埋件连接,调平固定,其中心线与标准轨中心线保持一致,左右对称布置。地面装置一侧限界外设置控制柜和融雪配电柜,用于测试采集系统和电伴热系统,配电柜采用专用室外机柜,固定在现场,控制柜可移动,在基础预留临时安装接口,试607556ef5f3f1_html_d88b930b1f61a268.png
验完存放。装置设有1435mm标准轨接口区、轮对卸载(加载)区、车轮解锁(锁闭)区、轮对安全缓冲及轨距调整区、车轮锁闭(解锁)区、轮对加载(卸载)区、宽轨接口区等列车变轨所需的功能区域。其变轨控制应满足变轨距转向架轮对卸载—车轮解锁—轨距调整—车轮锁闭—轮对加载等变轨功能及控制逻辑,并满足变轨列车在1435mm标准轨和宽轨间双向自动变轨使用需求。

设备轨距调整装置包括引导导向及安全缓冲机构、轮辋内侧驱动轨距调大机构、轮辋外侧驱动轨距调小机构等功能机构。引导导向及安全缓冲机构需分别与轮辋内侧驱动轨距调大机构和轮辋外侧驱动轨距调小机构应采用合适圆弧圆滑连接,不对列车整个变轨过程产生任何有害和安全影响。轮辋内侧驱动轨距调大机构和轮辋外侧驱动轨距调小机构应有不小于500mm的重叠区,且两机构平行,同时设有满足变轨使用需求合适的倾斜角度,确保经过轮辋外侧驱动轨距调小机构调整后的变轨距转向架轮对内侧距应控制在1353(0,2)mm范围内。轨距调整时,轮辋内侧驱动轨距调大机构和轮辋外侧驱动轨距调小机构分别与车轮轮辋内外侧工作接触尺寸应采用满足实际安全使用需求合适的接触尺寸,同样在轨距调整过程中不得发生轨距调整装置与车轮轮辋、转向架及其零部件干涉问题。同时为保证轮对轨距调整能够更安全可靠地执行,轮辋外侧驱动轨距调小机构和轮辋内侧驱动轨距调大机构长度均不小于5m,真正变轨区域两侧分别设置长度不小于4m安全缓冲区。

在设备两端接口区域均设置与正常走行钢轨相连接的下沉轨,保证变轨距转向架轮对装置随着列车向前运行逐渐落入轴箱抬起装置上。下沉轨与正常走行钢轨要可靠牢固地连接在一起,连接处各方向均不得存在凸台、锐角等影响实际使用安全的任何缺陷,应圆滑过渡连接。下沉轨外侧下沉起始点应处于轴箱抬起装置中间工作区,并距轴箱抬起装置同端工作起始点距离不小于350mm,下沉轨内侧终点应处于横向对中装置中间工作区,并距横向对中装置同端工作起始点距离不小于220mm,确保更安全、可靠地保证变轨距转向架每个轮对装置准确进入设备轴箱抬起装置和横向对中装置工作区间。下沉轨的下沉工作面倾斜角度需保证实际安全使用需求,同时下沉轨内侧端头垂向和横向均需设置合适倾斜角度的引导段,确保变轨过程可以正常安全执行。

该装置还设有监视列车动态变轨距过程的视频系统,该系统能监视以规定变轨距速度运行的双向变轨列车进出设备情况,变轨距转向架与设备各装置接口对接情况,解锁及锁闭装置工作过程,轨距调整过程等,以更直观地了解实际变轨情况。该装置设有变轨过程中必要的安全防护设施。以更好地保证变轨安全性。


  1. 效果评价

通过系列的转向架运行试验、单车运行式样整车不同时速运行试验的验证,该装置提供了充分的工艺性和可靠性保障。证明该创新是可赞的,是成功的。这一技术攻关创新不仅使400公里高速动车组生产攻坚项目顺利完成,还弥补了宽窄轨铁路客车交互运行技术在国内的空白。刷新了多个发明和实用新型专利。


五、结束语

该装置是时速400公里及以上高速客运装备关键技术项目。通过在铁路道线上安装有地面轨距调整装置,使装有变轨距转向架的单车及列车在变轨距试验线上成功进行线路动态变轨距运行。该装置使用于所有规矩宽窄轨道之间的过渡运行。为创造国际一流企业增添了技术实力。


参考文献

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