淺談旅客列車和重載長(zhǎng)大貨物列車平穩(wěn)操縱

1、淺談旅客列車和重載長(zhǎng)大貨物列車平穩(wěn)操縱    關(guān)鍵詞:列車 運(yùn)行 平穩(wěn)操縱 沖擊力 斷鉤 0 引言 列車平穩(wěn)操縱和安全正點(diǎn)是機(jī)車乘務(wù)員的神圣職責(zé),特快旅客列車和重載長(zhǎng)大貨物列車的開行,使列車所受的沖擊力增大,斷鉤的可能性增加,機(jī)車乘務(wù)員的列車操縱難度加大。隨著鐵路布局調(diào)整和深化體制改革解放生產(chǎn)力,哈爾濱鐵路局通過全面提高機(jī)車牽引定數(shù),開行超長(zhǎng)重載列車,減少列車開行對(duì)數(shù),提高機(jī)車運(yùn)用效率,有效地解決了單線區(qū)段的運(yùn)輸能力緊張問題。例如,雞西、七臺(tái)河-哈南間開行雙機(jī)牽引6500噸超長(zhǎng)重載列車、伊敏-海拉爾間開行單機(jī)牽引6000噸,收到了較好的成效。小編組快速旅

2、客列車的開行,由于區(qū)間運(yùn)行時(shí)間緊,提手柄較急,加速度較大,制動(dòng)時(shí)減壓量較大、沖動(dòng)大,造成了旅客列車乘坐的舒適度降低。例如小編組快速旅客列車佳木斯-哈爾濱間運(yùn)行4小時(shí)58分,牡丹江-哈爾濱間運(yùn)行3小時(shí)58分,小編組特快旅客列車哈爾濱-齊齊哈爾間運(yùn)行2小時(shí)18分。雖然開行小編組快速旅客列車和重載長(zhǎng)大列車,機(jī)務(wù)系統(tǒng)在適應(yīng)鐵路跨越式發(fā)展、內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)、挖潛提效等方面作出了巨大的貢獻(xiàn),但小編組快速旅客列車和重載長(zhǎng)大列車開行,使列車的沖動(dòng)加劇,發(fā)生斷鉤和列車分離的可能性大增加卻困擾著機(jī)務(wù)系統(tǒng),研究列車沖動(dòng)的形成原因和探討列車平穩(wěn)操縱經(jīng)驗(yàn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 1 列車沖擊力產(chǎn)生的原因 列車是由機(jī)車和若干車

3、輛通過車鉤及緩沖裝置連接在一起組成的,由于車鉤與車鉤存在間隙,當(dāng)列車起動(dòng)、加速、制動(dòng)、緩解以及遇有線路縱斷面發(fā)生變化時(shí),都會(huì)使機(jī)車與車輛或車輛與車輛間產(chǎn)生列車沖動(dòng)。當(dāng)列車施行制動(dòng)時(shí),由于列車管的壓力從前向后逐步降低,受列車制動(dòng)管壓力波速的影響,前部車輛先產(chǎn)生制動(dòng)、后部車輛后制動(dòng),前部車輛的減速大于后部車輛,列車從前至后逐漸產(chǎn)生壓鉤力,車鉤緩沖裝置壓縮,在列車全部產(chǎn)生制動(dòng)作用后,壓鉤力逐漸減小。當(dāng)列車緩解時(shí),由于列車管的壓力從前向后逐步升高,受列車制動(dòng)管壓力波速的影響,前部車輛先產(chǎn)生緩解、后部車輛后緩解,前部車輛的減速小于后部車輛,列車從前至后逐漸產(chǎn)生伸張力,車鉤緩沖裝置伸張,在列車完全緩解后,

4、伸張力逐漸減小。 2 車輛斷鉤的主要原因 在列車沖擊力的作用下,車鉤受力的大小和方向的變化使車鉤緩沖裝置產(chǎn)生壓縮和拉伸變形,在沖擊力較小時(shí),沖擊力將直接由緩沖裝置的形變來吸收。如果車鉤的壓縮力和伸張力進(jìn)行一增大,由于緩沖裝置的行程有限,當(dāng)緩沖裝置被完全壓縮和伸張時(shí),緩沖裝置不再起緩沖作用,于是出現(xiàn)剛性沖擊。當(dāng)這種沖擊力超過車鉤或緩沖裝置的強(qiáng)度時(shí),就會(huì)使鉤舌斷裂或緩沖裝置損壞,這是車輛斷鉤產(chǎn)生的主要原因。 正是由于制動(dòng)時(shí)車鉤呈壓縮狀態(tài),緩解時(shí)車鉤呈伸張狀態(tài),所以斷鉤往往發(fā)生在制動(dòng)后的緩解過程中;還有列車在起伏坡道上運(yùn)行時(shí),機(jī)車突然加載或加載過急,車鉤突然由壓縮狀態(tài)向伸張狀態(tài)轉(zhuǎn)變過程中也容易發(fā)生斷

5、鉤。 3 列車平穩(wěn)操縱方法 列車平穩(wěn)操縱就是減緩列車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化及減小加速度、降低列車沖擊力的過程。 3.1 列車起動(dòng) 列車起動(dòng)的操縱,過去傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)是提倡壓縮車鉤起動(dòng),因?yàn)檫@樣可以使列車平均起動(dòng)阻力較小,起動(dòng)比較容易。壓縮車鉤起動(dòng),由于車輛間的間隙存在可以使各節(jié)車輛分別起動(dòng),而不是全列車一起動(dòng)作,但也由于間隙的存在使列車沖擊加劇。但從減小沖動(dòng)的角度來講則恰恰相反,從有利于列車平穩(wěn)起動(dòng)的角度考慮,車鉤應(yīng)處于伸張狀態(tài)。因?yàn)檐囥^在伸張狀態(tài),列車接近整體起動(dòng),沖動(dòng)較小。 3.2 列車運(yùn)行 按照列車運(yùn)行圖行車,根據(jù)所擔(dān)當(dāng)?shù)木€路坡度、運(yùn)行時(shí)刻及列車運(yùn)行監(jiān)控模式,及時(shí)調(diào)整主手柄位置或使用制動(dòng)機(jī)調(diào)整列車運(yùn)行

6、速度,合理安排施工慢行地段的運(yùn)行,掌握好兩端停車站的運(yùn)行時(shí)刻。 3.3列車制動(dòng) 各車輛的制動(dòng)不是立即同時(shí)產(chǎn)生的,而是由前向后逐輛發(fā)生的。這種制動(dòng)作用的逐輛傳遞及各車輛的制動(dòng)力的發(fā)生時(shí)間及大小存在差異,造成車輛之間的明顯速度差,從而產(chǎn)生縱向沖動(dòng)。當(dāng)途中調(diào)速減壓地點(diǎn)、減壓量掌握不當(dāng)時(shí)沖動(dòng)就會(huì)更大,所以掌握好減壓量和減壓時(shí)機(jī)尤為重要。 貨物列車制動(dòng)調(diào)速減壓量盡量小一些,提倡“早減、少減”,使列車均勻降速。在牽引重載長(zhǎng)大列車時(shí),應(yīng)以動(dòng)力制動(dòng)為主、空氣制動(dòng)為輔或動(dòng)力制動(dòng)與空氣制動(dòng)相結(jié)合的操縱方法。尤其是重載長(zhǎng)大列車在長(zhǎng)大下坡道上調(diào)速時(shí),在列車全部進(jìn)入下坡道后,將動(dòng)力制動(dòng)手柄提至1位,待列車?yán)^續(xù)增速的同時(shí)

7、,逐步增加制動(dòng)電流,當(dāng)動(dòng)力制動(dòng)不能滿足控制列車運(yùn)行速度時(shí),可同時(shí)使用空氣制動(dòng)調(diào)整列車運(yùn)行速度。 3.4 列車緩解 列車緩解時(shí),頭部車輛先于開始緩解,逐漸向后傳播,通常緩解波速低,即傳播較慢,當(dāng)前部車輛已緩解,后部車輛仍在制動(dòng),列車呈拉伸狀態(tài),發(fā)生很大的車鉤力。由于車鉤的承拉能力遠(yuǎn)小于承壓能力,因此,斷鉤事故多發(fā)生在緩解,特別是低速緩解,因?yàn)榈退倬徑鈺r(shí)仍在制動(dòng)中的車輛制動(dòng)力大,前且車輛縱向作用力相差大,縱向沖動(dòng)大。所以要禁止貨物列車速度在15km/h以下時(shí)緩解列車制動(dòng),重載貨物列車速度在30km/h以下緩解列車制動(dòng)。在牽引貨物列車制動(dòng)后緩解前,可將小閘置于制動(dòng)區(qū)適當(dāng)?shù)奈恢?再將大閘置于運(yùn)轉(zhuǎn)位或過

8、充位,然后再將小閘階段緩解,以減少列車前部先開始緩解而后部車輛仍在制動(dòng)產(chǎn)生的車鉤伸張作用。使用動(dòng)力制動(dòng)與空氣制動(dòng)相結(jié)合的操縱方法時(shí),應(yīng)先緩解空氣制動(dòng),再逐步解除動(dòng)力制動(dòng)。        客運(yùn)列車制動(dòng)前就要施行單閥緩解,使整列車全部的車鉤都處于伸張狀態(tài),緩解時(shí)也在伸張狀態(tài),這種操縱方法可有效地防止制動(dòng)、緩解時(shí)所產(chǎn)生的沖動(dòng)。另外,在制動(dòng)后緩解時(shí),提升主手柄不要過快,避免后部車輛還未緩解,造成前拉后拽引起沖動(dòng)。 4 易造成沖動(dòng)的操作 4.1 減壓后未排完風(fēng)又追加減壓 如果減壓后未排完,就進(jìn)行追加減壓,等于擴(kuò)大了制動(dòng)作用前

9、早后晚的差距使前部車輛不但制動(dòng)早而且制動(dòng)力大,加劇了列車前停后擁,導(dǎo)致列車沖動(dòng)。所以制動(dòng)減壓時(shí),避免未排完風(fēng)又追加減壓。 4.2 追加減壓量超過初次減壓量 當(dāng)列車初次減壓50KPa時(shí),其車輛制動(dòng)機(jī)的制動(dòng)缸僅獲得62KPa的壓力,因車輛制動(dòng)時(shí),副風(fēng)缸的容積是是制動(dòng)缸的3.5倍,考慮到三通閥充氣溝逆流等影響,一般按3.25計(jì)算,制動(dòng)缸勾貝從密帖缸蓋的位置向外移動(dòng)時(shí),勾貝內(nèi)面與缸蓋間呈真空狀態(tài)需要補(bǔ)充100KPa空氣壓力待超過大氣壓力后,制動(dòng)缸才能發(fā)生制動(dòng)作用。 4.3 追加減壓間隙時(shí)間過短 4.4追加減壓次數(shù)超過二次 4.5施行兩段制動(dòng)充風(fēng)不足 4.6在曲線上施行或緩解 4.7主觀因素對(duì)平穩(wěn)操縱的影響 在采取各種平穩(wěn)操縱措施時(shí),要有一定時(shí)間來保證。這是因?yàn)槠椒€(wěn)操縱是減緩列車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化及減小加速度的過程,減速曲線較為平緩,在這個(gè)過程中,必然降低了列車運(yùn)行的平均速度,平穩(wěn)操縱是一個(gè)綜合過程,從列車發(fā)車起,就要在時(shí)間是重視,為調(diào)速停車預(yù)留出相對(duì)充裕的時(shí)間,從而從容實(shí)施各種平穩(wěn)操縱措施。 列車運(yùn)行中機(jī)車乘務(wù)員良好的精神狀態(tài)是保證平穩(wěn)操縱的重要因素,乘務(wù)員只有在運(yùn)行中保持充沛的精力,才能充分發(fā)揮自己的技術(shù)水平。乘務(wù)員技術(shù)