出口哈萨克斯坦货车在中国境内自轮运输制动系统适应性探讨

2015-06-01 09:15任玉玺姚小沛
铁道机车车辆 2015年2期
关键词:制动缸排风哈萨克斯坦

任玉玺,姚小沛

(1 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 技术中心,黑龙江齐齐哈尔161002; 2 中国铁道科学研究院 机车车辆研究所,北京100081)

出口哈萨克斯坦货车在中国境内自轮运输制动系统适应性探讨

任玉玺1,姚小沛2

(1 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 技术中心,黑龙江齐齐哈尔161002; 2 中国铁道科学研究院 机车车辆研究所,北京100081)

介绍了出口哈萨克斯坦货车483M制动系统情况,分析了483M制动系统特点以及与中国境内货车120制动系统的差异,分析了由国内机车操纵483M制动系统的适应性,介绍了出口哈萨克斯坦货车在中国境内自轮运输制动技术方案、静置试验和实际运用情况。

出口哈萨克斯坦货车;自轮运输;483M制动系统;120制动系统;适应性;

2011年初,齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司(简称:齐车公司)与哈萨克斯坦铁路运输股份公司签订了为哈萨克斯坦设计制造1 520 mm轨距底开门敞车的合同。合同约定交货口岸为阿拉山口,齐车公司制造完成的车辆需要运送至阿拉山口,运输距离多达5 000 km。采用换装我国准轨转向架自轮运输,既能保证该车长距离安全运输,又能节约运输成本,是最佳的运输方式。出口哈萨克斯坦货车装用俄罗斯483M制动系统,能否适应中国货运机车操纵是自轮运输成败的关键。

1 483M制动系统简介

483M制动系统主要由483A-03型空气分配阀、265A-1型空重车自动调整阀、356×240型制动缸、78升储风缸、单侧排风折角塞门、截断塞门和制动软管等部件组成。见图1。

1-制动软管;2-单侧排风折角塞门;3-483A-03型空气分配阀;4-截断塞门;5-储风缸;6-356×240制动缸;7-265A-1型空重车调整阀。

483A-03空气分配阀是483M制动系统的核心部件,根据列车管中的压力变化来控制制动系统的制动、保压和缓解作用。由总阀、主阀、阀座3部分组成,见图2。

图2 483A-03型空气分配阀

主阀部分带有一个转换手柄,转换手柄具有平道位和坡道位两个作用位置,可以手动进行切换。

阀座上设有压力输出状态销,具有重车位(Г)、中间位(C)和空车位(П)3种作用位置,可手动调整状态销控制分配阀输出的制动缸压力。

2 中国货运机车操纵483M制动系统适应性

中国货运机车主要用于牵引装用120制动系统的铁路货车,操纵120制动系统完成制动作用。下面通过483M制动系统和120制动系统对比,分析中国货运机车操纵483M制动系统适应性。

表1 483M制动系统与120制动系统主要参数比较

2.1 理论分析

(1)制动主管定压与我国通用线列车基本相同

俄罗斯联邦交通部《铁路机车车辆制动设备操作规程》中规定:当车辆为空载状态时,制动主管定压为480~500 kPa,与我国通用线列车主管定压500 kPa基本相同。

(2)483M制动系统工作原理,与我国120制动系统基本一致

483M制动系统工作原理:制动时,机车操纵阀排出压力空气,列车管空气压力降低,当减压量超过50 kPa时483A-03型空气分配阀产生动作,使储风缸压力空气充入制动缸,产生制动力;缓解时,机车操纵阀充入压力空气,列车管空气压力升高,483A-03型空气分配阀产生动作,使制动缸内压力空气排向大气。从工作原理看,483M制动系统制动、缓解作用方式与我国120制动系统一致。

(3)平道/坡道转换装置设置为平道位,与我国120型空气控制阀的缓解方式一致

483A-03型空气分配阀主阀部分带有转换手柄,用于控制制动机缓解方式。当转换手柄置于平道位时,制动机为快速缓解方式;当转换手柄置于坡道位时,制动机为阶段缓解方式,有保持制动力功能,保证车辆重车状态在长大坡道运行具有足够的制动力。自轮运输为空车运行状态,转换手柄应置于平道位,与我国120型空气控制阀的缓解方式一致。

(4)空车状态下,制动缸压力相同

483A-03型空气分配阀阀座上设有压力输出状态销,用于控制分配阀输出的制动缸压力。当车辆制动系统装用自动空重车调整装置时,压力输出状态销应设置在一个固定位置。根据出口哈萨克斯坦底开门敞车的配置情况,阀座上的压力输出状态销必须始终置于中间位(C)。

在此情况下,483M制动系统的制动缸输出压力如表1所示,空车状态下,制动缸压力相同。

120型空气控制阀具有紧急阀,当机车实施紧急制动时紧急阀会产生紧急排风,加速列车管减压,提高紧急制动波速;483A-03型空气分配阀没有紧急阀,当机车实施紧急制动时不会产生紧急排风,制动波速略低于120型空气控制阀。这种情况下不影响机车操纵,由于制动波速的差异,建议483M制动系统车辆和120制动系统车辆不要混编,避免造成剧烈的纵向冲动,影响行车安全。

2.2 制动能力校核

为了保证哈萨克斯坦货车自轮运输制动能力,根据中国铁路货车制动距离通用计算方法进行了计算校核。计算结果表明:哈萨克斯坦货车全车制动倍率选取4.6,满足在 120 km/h初速度制动时,制动距离不大于1 400 m的要求,并且不产生滑行。

3 列车静置制动试验

2011年6月,为了验证中国货运机车操纵出口哈萨克斯坦货车制动系统的可行性,由中国铁道科学研究院机车车辆研究所主持,进行了哈萨克斯坦底开门敞车列车静置制动试验。

试验采用装有JZ-7型制动机的机车,敞车编组50辆、空车状态,所有483A-03型空气分配阀均设置在平道位。试验结论如下:

(1)制动缸升压时间接近我国120阀的设计升压时间,制动缸缓解时间比我国120阀设计时间长。与我国120型制动机货车混编,车辆缓解时间不一致会加剧列车纵向冲动,所以建议采用固定编组方式自轮运输。如果列车运行中采用大减压量停车,缓解时待机车实施缓解2 min后再起动列车,保证全列车均缓解完毕。

(2)感度试验、常用制动安定试验、持续一定时间的保压试验和简略试验测试结果满足2010版《铁路货车运用维修规程》要求;该车安装的折角塞门关闭时具有排风功能,因此无法进行充气保压位漏泄测试,只能进行制动保压位漏泄测试;由于483A-03阀不具有紧急排风功能,因此机车实施紧急制动时,列车不产生紧急制动作用。

(3)列车具有阶段制动性能,机车实施追加减压时,车辆均能再次产生制动作用。

(4)采用我国JZ-7机车制动机可以操纵装用俄罗斯483A-03分配阀的50辆编组列车进行常用制动、制动保压、阶段制动和制动缓解。

4 自轮运输制动技术方案

自轮运输采用装用JZ-7制动机(或具有同等作用的机车制动机)的机车牵引,以独立固定编组方式运行,列车编组50辆。

4.1 制动系统设置

(1)制动杠杆倍率调整

根据制动能力校核结果,出口哈萨克斯坦货车自轮运输时基础制动装置杠杆应适当调整,将全车制动倍率调整为4.6,满足在中国境内运输制动能力要求。

(2)483A-03型空气分配阀设置

483А-03型空气分配阀阀座压力输出状态销设置为中间位(状态销朝下),主阀的平道/坡道转换手柄设置在平道位(转换手柄朝下)。4.2 机车操控注意事项

图3 483A-03型空气分配阀设置示意

(1)列车管定压应设定为500 kPa。

(2)减速或停车时,宜采用先小减压量实施制动,再追加减压的方式。

(3)大减压量停车,缓解时待机车实施缓解2 min后再起动列车,以保证全列车均缓解完毕。

(4)由于483A-03分配阀不具有紧急排风功能,因此机车实施紧急制动时,列车不产生紧急制动作用。

(5)列车制动机试验按《铁路货车运用维修规程》第

97条的规定执行。其中由于车辆安装的折角塞门具有排风功能,因此无法进行充气保压位漏泄测试,只能进行制动保压位漏泄测试。

5 结束语

综上所述,出口哈萨克斯坦货车装用的俄罗斯483M制动系统能够适应在中国境内自轮运输。2011年8月齐车公司开始以自轮运输方式从生产地向阿拉山口运送出口哈萨克斯坦货车,目前已经顺利运送6 000辆出口哈萨克斯坦货车至阿拉山口,交付给哈萨克斯坦铁路运输股份公司。

[1] 夏寅荪,吴培元.120型空气制动机[M].北京:中国铁道出版社.2000.

[2] 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司.哈萨克斯坦底开门敞车(装转K2型转向架)制动计算报告[R].2011.

[3] 姚小沛.出口车列车静置制动试验,2011年JL字节34号[R].北京:中国铁道科学研究院机车车辆研究所,2011.

[4] 中华人民共和国铁道部.铁运[2010]141号.铁路货车运用维修规程[S].2010.

The Wheel Brake System Suitability in China of the Trucks Exported to Kazakhstan

REN Yuxi1,YAO Xiaopei2
(1 Technical Center,Qiqihar Rolling Stock Co.,Ltd.,Qiqihar 161002 Heilongjiang,China; 2 Locomotive&Car Research Institute,China Railway Sciences,Beijing 100081,China)

In this paper the author briefly introduces 483M braking system of truck exported to Kazakhstan,analyzes the characteristics of 483M braking system and the differences of the 120 brake system for the truck in China,and analyzes the adaptability of the 483M braking system of the domestic locomotive manipulation,and then introduces the wheel brake technology,let stand test and actual application situation for the trucks exported to Kazakhstan.

export kazakhstan truck;since the wheel transport;the braking system of 483 M;120 the braking system;adaptability

U273.99

A

10.3969/j.issn.1008-7842.2015.02.19

1008-7842(2015)02-0080-03

0—)男,高级工程师(

2014-11-22)

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