分體對接列車及其站臺設施的製作方法

2023-06-17 06:31:11

專利名稱:分體對接列車及其站臺設施的製作方法
分體對接列車及其站臺設施屬於鐵路客車運輸領域，其目的在於實現客運列車的不停站運行。
目前我國鐵路系統機車車輛的平均時速為40～55公裡，與國外先進工業國家相比，還是很低的。這樣就嚴重影響了客、貨列車運行的密度和客運、貨運量。為了改變這一落後狀況，我國採取了加強基本建設改造現有鐵路系統，改善鐵路信號系統，科學編組和提高客車運行時速等手段，來提高客運和貨運能力。但是目前的客運線，大、中、小站甚多，為滿足旅客的需要，客運列車必需不斷停站，這樣就降低了其平均時速，也就影響了客運能力的提高；如果我們實行客運不停站列車運行的方法，大量增開直達列車，則又與旅客上下車有矛盾，也會影響客運量。為了解決這對矛盾，本發明提供了一種分體對接列車及其站臺設施來解決這個問題。
分體對接列車又稱可動態分離與對接的客運列車，其特徵在於，它由沿途不停站，帶著大部份車廂運行的主體列車和可與主體列車尾追對接或分離的分體列車所組成。當主體列車從始發站開車時，在其尾部掛著一部分體列車，由於主體列車是不停站運行的，所以當它路過應上下乘客的車站時分體列車即載著準備下車的旅客與主體列車分離並進入車站完成旅客下車的任務。同時當主體列車不停留地駛過車站時，在站臺上停靠的另一分體列車就載著準備上車的旅客由後面尾追主體列車直到與之對接，使旅客進入主體列車以完成上車的任務。由此可見，它把旅客與列車交流的方式由靜態而變為動態化了。
實現客車不停站運行的關鍵是如何使列車在高速運行中分離或對接。在這裡，起決定作用的是必須要有一個帶有常規動力的分體列車，它要由動力、供給、安全、對接和載客等五個部份組成。其特徵在於它配備有機車動力頭、液壓伸縮自動掛、脫鉤裝置、車速自動控制系統、開、閉路彩色電視系統、供油、供水系統和分體車廂等部份。其中的車速自動控制系統是由微型計算機(控制部份)、數/模和模/數轉換器(接口部份)、制動控制器、機車變速箱控制器和柴油機燃料控制器(統稱為執行機構)以及車載測距測速儀、車載雷射測距儀以及微波或雷射緊急剎車裝置(統稱為反饋測量機構)共四大部份組成。其目的在於以主體列車相對於分體列車的方位、距離和時速為輸入量來控制分體列車的車速去實現等速對接並在車速失控時實行緊急剎車以保證安全行車。開、閉路電視系統是由電視攝象機、發射機和接收機組成，可用於接收由前方主體列車發出的表徵其行駛狀態的電視信號並反映於電視屏幕上，它同時也可以把分體列車尾追對接或分離的全過程反饋給主體列車司機。液壓伸縮自動掛、脫鉤裝置是由普通鐵路掛鈎、液壓杆、三個機械觸點、電動脫鉤裝置以及相應的液壓和機械執行機構來完成。在同一時刻，這二組執行機構中只有一組在工作，使用二組的目的是保證使用的可靠性。當主體與分體列車相距兩米且車速相等時，帶有普通鐵路掛鈎的液壓杆就從分體列車伸出約兩米長與主體列車尾鉤撞合，然後再由液壓裝置使杆縮回，如果縮回的拉力大於伸出力，就能使分體列車逐漸接近主體列車，實現柔靱對接。分體列車的供給部份是由集中式空氣壓縮機、供油箱、供水箱和帶活接頭的可伸縮的供油管供水管組成。當完成對接後，應由專門的補給員將供油管和供水管接向主體列車以保證主體列車的油和水的供給。
相應地，主體列車也應配備有微波或雷射緊急剎車裝置、開、閉路電視系統、儲油箱和相應的管道。油的供給由一條從主體列車尾部到內燃機車頭部的油管來輸送。水的供給，由一條從主體列車尾部到第一節車廂的水管來輸送。另外，為了便於旅客在列車運行中往分體列車輸送時的方便，在主體列車尾部車廂的右邊應加一個60cm寬的人行通道，使其與其它車廂相通。
分體列車的站臺設施與一般的客、貨運列車也是不相同的。一般客運列車的上下客和裝、卸貨的工序都在同一站臺完成。分體列車站臺設施的特徵在於，順著列車進入站臺的方向看，它有二個站臺，一個供下客、卸貨用，一個供上客、裝貨用；在站臺上還設有分離和對接的信號系統以及供分體列車使用的防碰撞支線和儲備線。
實施例(1)、圖1車速和分離、對接的自動控制系統框圖1 A/D轉換器；2 微型計算機；3 D/A轉換器；4 制動控制器，即微波或雷射緊急剎車裝置；5 機車變速箱控制器；6 柴油機燃料控制器，即油門；7 車速表；8 3KM車載測距測速雷達；9 1.5KM雷射測距儀；
10 液壓伸縮自動掛脫鉤裝置；11 車速；12 繼電器；I 車速自動控制迴路；II 分離和對接的自動控制迴路；迴路I的目的是要保證主體列車與分體列車相距二米即將對接時的等速運行條件以及緊急狀態下的自動緊急剎車。迴路1將車速信號、主體相對於分體列車的方位和距離反饋給A/D轉換器1，再以數位訊號形式送給微處理機2，在軟體的控制下，通過D/A轉換器3把控制信號變成模擬量去帶動繼電器12去實行控制油門、調節速度和緊急剎車的任務。
迴路II的目的在於當接到兩車相距二米且等速運行的信號時，去實現自動對接，也可在計算機控制下實現自動分離的任務，其具體結構見如圖3。
(2)、圖2分離、對接自動控制簡圖13 電動機；14 脫鉤銷，與13一起組成電動脫鉤裝置；15 掛鈎；16 擴容加壓室；17 電液動滑閥；18 油壓馬達；19 液壓杆；20 主體列車與分體列車準備對接的信號，如車速、距離等；
21 主體列車與分體列車開始對接的信號；22 主體列車與分體列車對接完成的信號；23 主體列車與分體列車分離的信號；24、25、26機械觸點。
當主體與分體列車等速運行(如100公裡/小時)且相距2米時，就通過7或8或9發出準備對接信號20送往A/D轉換器1，再經過計算機2，D/A轉換器3送給繼電器12去啟動油壓馬達18，使液壓杆19伸出，機械觸點24與25分離去執行對接任務，當機械觸點26觸壓到主體列車掛鈎後就會發出開始對接信號21並通過1，2，3，12等裝置去控制油壓馬達18使其將液壓杆拉回以便使主體與分體列車接近。當對接完畢時，觸點24與25相觸壓，發出對接完畢信號22，再按上述路線將油壓馬達及電液動滑閥鎖死以免液壓杆19被拉出。這時計算機就可自動調整車速使主體與分體列車同步不停站運行。
當計算機接到分離信號時，它就啟動電動機13將脫鉤銷14拉出使主體與分體列車分離，同時發出分離完畢信號23。
本系統將擴容加壓室設計成圓臺體形的目的在於使液壓杆回拉時有較大推力。
(3)、圖3分體對接列車執行機構簡圖27機車變速箱；28 機車制動器；29 柴油機供油閥；30 PID微動直線電動機31 推動杆；
32 車速，距離和時間的信號。
反映主體和分離體列車車速，距離和時間的信號經過接口送往計算機處理後，就可分別去控制機車變速箱，制動器和柴油機的供油閥以保證沿途的不停站運行。
(4)、圖4分體對接列車分離與對接的簡圖33 分體列車A；是分離用的；34 主體列車A；35 分離點；36 道叉出站口；37 尾追對接的分體列車B；38 對接點；39 站臺1，供下客、卸貨用40 站臺2，供上客、裝貨用；41 分體列車防碰撞支線；42 分體列車儲備線或出站線；43 道又進站口；44 主體列車運行線；45 分體列車A的進站線；L11.5KM；L21.0KM；分體對接列車的站臺設施由站臺1及站臺2分體列車防碰撞支線41和儲備線42以及分離對接用的站臺信號系統組成。當分體列車進入離到達站最接近的一個車站時，分離對接用的黃色信號燈亮了，分體列車B開始啟動發動機；當它開到離到達站1.5KM處的分離點35處時，藍色信號燈亮了，分體列車A準備分離，開到道叉進口站時分離完畢，分體列車A就沿著分體列車進站線45進入站臺1，此時紅燈亮。開始下車和卸貨。為了防止碰撞，需把道叉扳向防碰撞支線41。與此同時，主體列車A沿著其運行線44繼續前進並迅速通過道叉出站口36。分體列車A下客、卸貨完畢就開進支線41，此時道叉也扳向儲備線42，接著，上完客、裝好貨的另一分體列車B便沿著儲備線42出站去尾追主體列車A。大約當主體列車A的運行速度為100公裡/小時時，分體列車B便可在活動區為1.0KM長的L2段距離內逐漸減速並在對接點38處與主體列車A對接。最後再把道叉扳向支線41，迎接下一次分體列車的到來。
從現有的資料可知，從始發站到終點站的旅客只有35％，沿途上下車的達65％。這樣，在高速不停站運行的情況下，分體對接列車至少解決了65％旅客的上下車問題。另外，由於車速又提高了1.5～2倍，所以車次周轉也增加1.5～2倍，其經濟效益是不可低估的。
權利要求
1.分體對接列車是一種可動態分離與對接的客車，屬於鐵路車輛，一般的客車由動力機頭與載客車廂兩部份組成，本發明的特徵在於，它由沿途不停站運行的主體列車與尾追對接主體列車或與其分離的分體列車組成。
2.根據權利要求
1，所說的分體列車其特徵在於，它由動力機頭液壓伸縮自動掛脫鉤裝置，車速自動控制系統，開、閉路電視系統，供給系統和分體車廂組成。
3.根據權利要求
1、2的分體列車，其中所說的車速自動控制系統其特徵在於，它由微型計算機(控制部份)，D/A和A/D轉換器(接口部份)，限速和制動控制器，機車變速箱控制器和柴油機燃料控制器(執行部份)和車載測距測速儀，車載雷射測距儀和微波或雷射緊急剎車裝置(反饋測量部份)共四大部組成。
4.根據權利要求
1、2的分體列車，其中所說的開，閉路電視系統由電視攝象機，發射機和接收機組成。
5.根據權利要求
1、2的分體列車，其中所說的液壓伸縮自動掛、脫鉤裝置，其特徵在於，它由一個普通的鐵路掛鈎，液壓杆，三個機械觸點、電動脫鉤裝置以及液壓和機械的執行機構組成。
6.根據權利要求
1、2的分體列車，其中所說的供給部份，其特徵在於，它由集中式空氣壓縮機，供油箱，供水箱和帶接頭的可伸縮的油管和水管組成。
7.根據權利要求
1，所說的主體列車，其特徵在於，它配備有微波或雷射緊急剎車裝置，開、閉路電視系統，儲油箱和位於各車箱接頭處的水管和油管組成，另外，在尾部車箱右邊要加一個60cm寬的人行道。
8.分體對接列車的站臺設施屬於鐵路的輔助系統，一般的站臺是旅客上、下車合一，裝貨，卸貨合一的，本發明的特徵在於，它的站臺由下客、卸貨和上客、裝貨二個站臺組成，另外，在道軌上設有分體列車防碰撞支線和儲備支線，在站臺上還設有分離對接用的站臺信號系統。
專利摘要
分體對接列車及其站臺設施是用於鐵路客車沿途不停站運行的。
為了解決鐵路客車不停站運行與沿途旅客上、下車的矛盾以便極大地提高鐵路客運能力，本發明的客車設計成由沿途不停站運行的主體列車與尾追對接主體列車或與其分離的分體列車組成，其站臺則設計成專供下客、卸貨與上客、裝貨的二個獨立站臺，在軌道上還備有分體列車防碰撞支線和儲備線，在站臺口另設有分離對接用信號系統。
文檔編號B61G3/00GK87103986SQ87103986
公開日1988年12月21日 申請日期1987年6月5日
發明者張軍 申請人:張軍導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan