编尾场平面溜放作业的调速方法

张佳楠

（中铁二院武汉勘察设计研究院有限责任公司，武汉 430074）

编尾场平面溜放作业的调速方法

张佳楠

（中铁二院武汉勘察设计研究院有限责任公司，武汉 430074）

针对编组站尾部平面溜放速度控制普遍处于人工状态的现状，提出一种调速控制方法。

平面溜放；调速方法；减速器

铁路编组场尾部(编尾场)平面溜放调车作业是一种利用机车动能加速推送车辆前行,使前行的车辆脱钩,同时机车减速,车辆利用惯性继续前行(溜放),按照道岔的开向位置进入不同股道停车的编组调车作业方法(俗称平面溜放作业)。进入股道的运动车辆通过减速控制与该股道停留的既有车辆在3 km/h以下的速度连挂,组成新的车辆编组。目前编组场尾部平面溜放的减速控制还处于人工状态,效率低下,危险性高,急待解决。

1 平面溜放速度控制现状

目前编组场尾部平面溜放大量采用的调速方式有两种:车辆自带的人力手闸调速或人工往钢轨上放止轮器(铁鞋)进行调速。

人工手闸调速需要人员在溜放车辆上以人力用车辆自带的手闸给溜放车辆车轮施加制动力减速溜放车辆。这种方法制动力小,制动不足时会产生车辆冲撞危险和人身安全。同时每一钩溜放的车辆都要配置一到四名有经验的制动人员,劳动效率低。

铁鞋制动是人工在地面将止轮器放置于铁轨上,强制溜放车辆的车轮停止转动,以车轮踏面与钢轨的强制平面磨擦代替正常滚动摩擦消耗动能。这种方式易发生卡鞋带来的脱轨、制动不当带来的冲撞及忘记撤出铁鞋带来的倒拉铁鞋等安全问题,同时会对车轮踏面造成损伤。铁鞋的遗失对铁路行车具有较严重的安全隐患。人工控制的铁鞋调速无法实现自动联挂,效率低下。铁鞋制动需要在编组场尾部的每一股道配置一到二个有经验的人员放置铁鞋,劳动效率低。

2 编尾防溜系统的现状

编组场头部驼峰溜放作业时,调车机车将欲解体的车辆推送到驼峰坡道的顶部,利用峰顶和编组场股道高度差产生的位能加速车辆溜放,溜放车辆按道岔的位置进入不同编组场股道,通过调速系统与股道停留的车辆以小于3 km/h的速度连挂。为防止驼峰溜放车辆溜出编组线发生事故,编组场尾部股道安装有防溜设备。

一般采用较多的防溜设备是停车器。由于停车器被设计为用于入口速度小于3 km/h车辆的防溜作业,所以制动力较小。同时,停车器用途单一,定位处于制动状态,不具有制动力调节功能,只能用于防溜不能用于调速。

3 系统设计方案

有平面溜放作业的编尾场作业模式较为复杂,驼峰头部溜放作业在编组线末端有防溜的作业需求,同时编尾平面溜放作业需要在编组线尾部入口端有调速作业的需求。

本文提供一种用于铁路平面溜放作业的调速方法,该调速方法将目前应用于编组场头部驼峰的成套溜放调速控制系统中的编组线股道目的制动调速控制技术(三部位目的制动调速技术)应用于编组场尾部(编尾)平面溜放调车作业区域,组成编组场尾部平面溜放调速系统。该系统既可以改变平面溜放人工速度控制的现状,又可以在驼峰溜放作业时满足防溜作业的需求。

3.1 系统设计方案

编尾平面溜放自动调速系统考虑在编尾场增加减速器和减速顶,形成点连式调速系统,从而达到取消铁鞋制动的目的,并实现自动联挂的功能。减速器应同时满足编尾平面调车作业的减速需求和驼峰溜放的防溜需求。为了方便车站人员对车列速度的监控,减速器控制系统应具有车列速度显示及记录功能。

每股道新设减速器,安装位置距编尾股道调车信号机80～120 m。减速器出口开始布置减速顶至变坡点,以保证车列出口速度不超过5 km/h,可安全连挂。在减速器入口和出口1～15 m范围内新增测速雷达设备。编尾楼增加调速控制系统,同时控制减速器和停车器系统,控制台及室内设备放置于编尾信号楼。

减速器的制动能高要求满足将入口速度15 km/h的车列减速到3 km/h的制动力要求。减速器制动力大于同样长度停车器的制动能高,减速器定位处于制动状态,用于对驼峰溜放作业起到尾部防溜功能。

3.2 系统构成

调速控制系统包括室外设备和室内设备两部分。如图1所示室外设备布置:在编尾场股道⑤入口处位置设置减速器③,安装位置距编尾股道调车信号机①为80～120 m;减速器打靶区终端开始布置减速顶④至变坡点;减速器安装位置设置减速器区段轨道电路⑥;在减速器入口前设测速雷达②,测速范围为减速器前后15 m区域范围内。室内设备包含减速器控制系统和信息采集处理模块(采集速度值和轨道占用情况)。

图1 减速器布置图

3.3 系统运行

当车辆从编尾牵出线进入股道作业时,在减速器入口前轧入接近区段轨道电路。轨道电路将接近区段占用条件信号传送给轨道电路继电器,使节点落下产生开关量,测速雷达开机测速,并将速度值(雷达信号)经采集处理模块处理后(处理后的雷达信号)传送至减速器控制电路;同时轨道电路将接近区段占用条件信号传送给减速器控制电路用于掌握车辆作业的情况。减速器控制电路实时监测室外减速器状态,并根据速度值及减速器状态通过减速器控制信号控制减速器。本系统也可设置手动控制装置,直接对减速器发出命令。车辆出清后,轨道电路空闲,雷达关机,如图2所示。

图2 调速系统结构图

对跨区驼峰溜放作业中释放的运动车辆,车辆在进入编尾减速器控制范围后,使用减速器轨道电路判断车辆进入后送出轨道占用条件,启动测速雷达。雷达测量驼峰溜逸车辆的速度经采集处理模块处理后,传送至减速器控制电路。控制系统根据反向入口车辆速度进行闭环控制,持续调整减速器制动压力,确保所有车辆停在信号机内方缓冲区内。

4 使用效果及效益

本调速方法已经申请发明和实用新型专利。调速系统在漯河编尾进行了应用,实现对平面调车的实时监控和编尾平面调车的自动联挂作业,大大提高劳动效率,同时能解决驼峰溜放作业时的停车防护问题,可以完全甩掉铁鞋,保证运输安全,消除了铁鞋遗失对铁路正线行车安全的严重隐患;完全取消了铁鞋制动员定员,节约了开支。系统的使用大大降低现场作业强度,保障了人身安全。在使用平面溜放作业的编组站有很大的推广价值。

Based on the current situation of manual operation, the paper introduces a kicking speed control method for flat shunting in tail of a hump yard.

kick-off at flat shunting; speed control method; retarder

10.3969/j.issn.1673-4440.2014.04.014

2014-05-04）