铁路提速在机务上的新要求.doc

1、1北 方 交 通 大 学毕业设计（论文）任务书题目：浅析列尾装置在列车安全运行中的重要作用及改进姓 名 ： 黄 罡 专 业 ： 机 车 车 辆 工 作 单 位 ： 西 延 铁 路 股 份 有 限 公 司职 务 ： 内 燃 机 车 乘 务 员设计(论文) 指导教师： 段金辉 发 题 日 期 ：2004 年 11 月 10 日2一、 设计题目及内容：设计题目：浅析列尾装置在列车安全运行中的作用及改进内容：自年贯彻新铁路技术管理规程第条“货物列车尾部须挂列尾装置” ，全路较大范围地使用列尾装置至今，在保障列车运行安全方面起到了重要作用。本论文简述了列尾装置在保障列车安全运行中的重要性及在运用中存在缺

2、点和设计上的缺陷，针对这些问题总结除了一些经验和一系列的管理保障措施，以及对列尾装置的改进和新型列尾装置的开发。 3二、基本要求：通过对铁路运用高新技术在大提速、货运重载和信息技术等方面的革新，说明列车尾部安全装置在列车运行中替代运转车长，完成标识列车尾部标志、检查风压、排风制动、主管风压不正常自动报警等功能，确定其在铁路安全运输中的重要地位。在列尾装置投入运用，在实际运用中发现的一系列问题：如主机与司机控制盒不联系、尾部装置误报风压、串号连接等，进行分析说明，对这些故障进行了司机操作的防范，减少了此类故障的发生。在实际运用中应用列尾装置防止折角塞门不良关闭、防止列车“放飏”事故的有效措施及实

3、际操作过程。对列尾装置在设计上的缺陷加以改进，对新型列尾装置进行探索。三、重点研究问题：1. 列尾装置在运用中的操纵规程2. 利用列尾装置判断列车折角塞门不良关闭事故3. 利用列尾装置防止列车“放飏”事故4. 列尾装置常见故障及处理。5. 探析对列尾装置的管理4四、主要技术指标：工作频率范围 450MHz470MHz通信方式 双工、同频单工、异频单工天线阻抗 50信道间隔 25kHz频组设置 8 个调制方式 16F3E频率稳定度 2.5ppm平均无故障时间（MTBF）不小于 15000hA 类：DC45V132V，输出 13.8V/5AB 类：DC18V36V，输出 13.8V/5A 电源允许

4、浪涌电压 1.8kV，持续时间 45s最大工作电流 4.5A（13.8V）录音接口 非平衡 700mV10%（标准调制下）温度范围 -25+55五、应搜集的资料及参考文献：列车尾部安全防护装置通用技术要求铁道部出版社内燃机车中国北车集团大连机车研究所机车电传动铁道部株洲机车研究所铁路技术管理规程铁道部出版社列车安全设备铁道部出版社列车尾部安全防护装置铁道部出版社5六、进度计划：完成设计日期 2004 年 12 月 30 日答 辩 日 期 2004 年 月 日七、附注：序 号 论 文 内 容 日 期完成情况（%）1确定论文设计题目，领取设计说明书11.10 252 调研搜集资料 11.21 20

5、3 论文初稿 11.26 204 初稿审核、修改 12.9 155 定稿、编排、打印 12.28 156提 速 对 特 快 列 车 运 行 的 新 要 求前 言从 年 的 年 间 ， 我 国 铁 路 进 行 了 次 大 提速 。 年 月 日 ， 中 国 铁 路 开 始 了 第 次 大 提 速 ， 这 是中 国 铁 路 落 实 科 学 发 展 观 、 适 应 国 民 经 济 持 续 快 速 、 协 调 、 健 康 发展 要 求 所 做 出 的 重 要 战 略 抉 择 。铁 路 大 提 速 作 为 运 输 生 产 力 领 域 的 一 场 重 大 变 革 ， 首 先 涉 及 到 的是 技 术 和 装

6、 备 问 题 。 提 速 需 要 对 机 车 车 辆 、 线 桥 隧 涵 、 通 信 信 号 等设 备 和 设 施 进 行 大 面 积 更 新 改 造 ； 同 时 ， 提 速 还 伴 随 着 运 输 组 织 和运 输 管 理 方 式 的 变 革 ， 要 走 一 条 实 现 列 车 速 度 、 密 度 、 重 量 最 佳 匹配 的 既 线 有 提 速 挖 潜 之 路 。 所 有 这 些 变 革 都 要 落 实 到 运 输 产 品 上 去 ，实 现 运 输 产 品 与 市 场 需 求 的 接 轨 ； 而 确 保 运 输 安 全 又 是 铁 路 大 提 速的 核 心 问 题 和 重 要 前 提 。

7、因 此 ， 铁 路 大 提 速 是 一 个 庞 大 的 系 统 工 程 ，涉 及 到 机 、 工 、 电 、 辆 和 运 输 组 织 、 经 营 管 理 、 运 输 安 全 等 各 个 方面 。铁 路 大 提 速 以 系 统 的 观 点 、 集 约 化 的 方 式 全 面 统 筹 技 术 装 备 、 运输 组 织 、 运 输 产 品 创 新 和 安 全 控 制 ， 促 进 了 运 输 生 产 力 的 技 术 管 理和 运 营 水 平 的 提 高 ， 优 化 了 交 通 运 输 结 构 ， 促 进 了 我 国 陆 路 快 速 交通 体 系 的 建 立 ， 是 运 输 生 产 力 领 域 的 一

8、场 革 命 。1 1 提 速 是 世 界 交 通 运 输 发 展 的 趋 势 和 方 向速度是交通运输的灵魂。自人类社会开始利用运输工具以来，行驶速度总是随着社会与经济的发展和技术装备的现代化而逐步提高，各种运输工具一直围绕着速度的提高在不断发展。社会科技每前进一步，运输速度就增加一个台阶。从根本上说，交通运输业的发展、交通运输工具的进步，就是一个速度不断提升的发展过程。从 世 界 交 通 运 输 发 展 趋 势 来 看 ， 以 先 进 技 术 为 依 托 ， 不 断 提 高 运行 速 度 ， 是 发 达 国 家 交 通 运 输 的 共 同 选 择 。 以 高 速 技 术 为 支 撑 的 高速

9、 铁 路 ， 实 现 了 列 车 运 行 速 度 历 史 性 的 跨 越 ， 带 动 了 交 通 运 输 产 业的 大 发 展 。7近 几 年 ， 世 界 各 国 相 继 建 成 的 高 速 铁 路 最 高 时 速 都 在 以 上 ， 铁 路 已 成 为 陆 上 运 行 距 离 最 长 、 速 度 最 高 的 交 通 方 式 ，大 大 缩 短 了 人 们 的 旅 行 时 间 。 在 许 多 国 家 ， 越 来 越 多 的 旅 客 把 乘 坐舒 适 、 便 捷 的 高 速 列 车 作 为 出 行 的 首 选 。 可 以 说 ， 提 高 速 度 使 人 们的 生 活 质 量 不 断 提 升 ， 使

10、 世 界 铁 路 焕 发 了 勃 勃 生 机 ， 使 铁 路 发 展 进入 了 一 个 崭 新 阶 段 。值 得 注 意 的 是 ， 一 些 积 极 发 展 高 速 铁 路 的 国 家 ， 为 了 充 分 挖 掘 既有 铁 路 的 速 度 潜 力 ， 纷 纷 在 既 有 铁 路 线 上 大 范 围 地 进 行 提 速 ， 实 现铁 路 的 快 速 运 输 。 世 纪 年 代 以 来 ， 随 着 高 速 铁 路 的 迅 速 发展 ， 既 有 铁 路 的 提 速 改 造 得 到 普 遍 重 视 ， 除 了 已 经 发 展 高 速 铁 路 的日 本 、 法 国 和 德 国 等 主 要 国 家 外 ，

11、 北 美 和 欧 洲 各 国 也 积 极 进 行 列 车提 速 。 在 既 有 铁 路 线 上 进 行 技 改 提 速 ， 具 有 工 期 短 、 投 入 少 、 见 效快 的 特 点 ， 能 够 在 短 时 间 内 大 量 开 行 快 速 列 车 ， 迅 速 提 高 运 输 效 率和 生 产 能 力 。 当 前 ， 世 界 上 除 了 非 洲 一 些 国 家 外 ， 几 乎 各 国 的 铁 路都 普 遍 开 行 了 快 速 旅 客 列 车 。 从 世 界 范 围 看 ， 提 高 列 车 运 行 速 度 已经 成 为 世 界 铁 路 发 展 的 一 种 潮 流 和 趋 势 ， 高 速 化 是

12、世 界 交 通 运 输 发展 的 方 向 。2 提 速 促 进 了 铁 路 技 术 装 备 水 平的 提 高铁 路 提 速 首 先 需 要 改 造 与 行 车 相 关 的 设 备 ， 需 要 自 行 投 入 巨 大 的资 金 。 提 速 前 ， 大 部 分 线 路 使 用 的 是 或 长的 短 钢 轨 ， 这 既 降 低 了 旅 客 的 舒 适 度 ， 也 容 易 对 钢 轨 、 车 轮 、 轴 承等 造 成 损 害 。 提 速 后 ， 线 路 全 部 采 用 无 缝 钢 轨 ， 目 前 最 长 的 无 缝 钢轨 已 经 达 到 。在 基 础 线 路 改 造 中 ， 小 曲 线 半 径 线 路

13、 要 全 部 改 造 成 大 半 径 曲 线或 直 线 ， 更 换 的 提 速 道 岔 全 部 为 新 型 大 号 码 道 岔 ， 具 有 电 动 操 作 、平 稳 、 快 速 等 特 点 。2 1 最 小 曲 线 半 径 的 确 定列 车 以 速 度 运 行 在 半 径 、 超 高 的 曲 线 上 ， 理 想 状 态 应8使 列 车 通 过 曲 线 时 的 离 心 力 和 向 心 力 相 等 ， 即 满 足 ， 但 实 际 上 做 不 到 。 高 速 车 以 速 度 通 过时 存 在 着 欠 超 高 ， 低 速 车 以 速 度 通 过 时 存 在 着 过 超 高 。 为 保 证列 车 运 行

14、 的 安 全 性 、 旅 客 舒 适 度 、 钢 轨 内 外 轨 磨 耗 均 匀 ， 列 车 速 度 、曲 线 半 径 、 曲 线 超 高 之 间 应 满 足 下 列 不 等 式 ：（ ） 式 中 ， 为 曲 线 设 计 超 高 ， ； 为 最 小 超 高 ， ； 为 最 大 超 高 ， 。 （ ） 式 中 ， 为 曲 线 半 径 ， ； 为 高 速 车 速 度 ， ； 为 低 速 车 速 度 ， 。 （ ） 式 中 ， 为 允 许 欠 超 高 ， ； 为 允 许过 超 高 ， 。对 于 （ ） 式 和 （ ） 式 中 两 个 公 式 的 选 择 ， 应 根 据 设 计 线 路 客 、货 物

15、列 车 行 车 的 速 度 差 和 选 定 的 曲 线 参 数 值 ， 采 用 专 门 的 判 别 公 式计 算 确 定 。 速 度 差 较 大 时 应 采 用 前 式 计 算 ， 速 度 差 小 到 一 定 程 度 时用 后 式 计 算 。以 曲 率 为 横 坐 标 ， 曲 线 超 高 为 纵 坐 标 ， 将 （ ） 、（ ） 、 （ ） 式 画 在 平 面 坐 标 系 上 ， 如 图 、 所 示 ， 图 中 阴 影 范围 满 足 不 等 式 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 。 图 阴 影 范 围 点 曲 率 最 大 ， 为 两 直 线 的 交 点 ， （ ） （ ） 。同 样 ， 图 阴

16、影 范 围 点 曲 率 最 大 ， （ ） 。 从 图 中 看 出 ， 曲 线 半 径 与 其 曲 线 超 高 是 唯 一 对 应 关 系 ，也 就 是 说 ， 如 果 按 半 径 设 计 曲 线 ， 那 么 曲 线 超 高 只 能 设 置9为 一 个 值 。 这 势 必 给 线 路 运 营 期 间 的 工 务 工 作 带 来 困 难 。 高 速车 必 须 低 于 设 计 速 度 运 行 ， 否 则 欠 超 高 超 限 （ 见 图 中 的 虚 线 ） ；低 速 车 必 须 大 于 设 计 速 度 运 行 ， 否 则 超 高 超 限 （ 见 图 中 的 虚 线 ） 。解 决 上 述 问 题 的

17、合 理 做 法 是 设 计 的 最 小 曲 线 半 径 比 大 一些 （ 比 如 这 个 曲 线 半 径 对 应 多 个 超 高 值 （ ） ， 使 得线 路 开 通 后 工 务 部 门 可 根 据 线 路 高 速 车 和 低 速 车 的 实 际 开 行 情 况 合理 设 置 曲 线 超 高 ， 即 曲 线 超 高 有 一 个 范 围 供 选 择 ， 高 速 车 和 低 速 车速 度 均 可 升 可 降 ， 且 都 能 找 到 一 个 合 适 的 超 高 值 ， 使 欠 超 高 、 过 超高 都 不 超 限 。目 前 我 国 货 物 列 车 实 际 运 行 速 度 偏 低 （ 图 定 ，空 重

18、 混 编 及 以 下 ） ， 短 期 内 不 可 能 都 提 高 至 ， 所 以 确 定 的 最 小 曲 线 半 径 应 满 足 能 找到 一 个 合 适 超 高 ， 使 高 速 车 通 过 时 欠 超 高 不 超 限 ， 更 低 速 货 物 列 车（ 指 实 际 的 货 物 列 车 速 度 要 比 线 路 设 计 的 货 物 列 车 速 度 低 ） 通 过 时过 超 高 也 不 超 限 ， 也 即 不 变 ， 取 更 低 值 时 确 定 的 最 小 曲 线半 径 为 。 由 于 ， 未 来 货 物 列 车 速 度 达 到 了 设 计速 度 时 ， 重 新 调 整 曲 线 超 高 ， 旅 客 列 车 还 有 提 速 余 量 。国 内 暂 规 或 规 定 关 于 曲 线 参 数 取 值 如 表 所 示 。10最 小 超 高 ： 国 外 只 有 联 邦 德 国 铁 路 新 线 设 计 规 范 （ ） 中 规 定 不 能 设 置 小 于 的 超 高 ，其 他 国 家 都 没 有 对 最 小 超 高 作 明 确 的 规 定 。 我 国 铁 路 也 没 有 对 最 小超 高 作 明 确 的 规 定 ， 习 惯 把 超 高 取 整 至 的 整 倍 数 ， 故建 议 取 最 小 超 高 为 。 最 大 超 高 ： 最 大 超