1、淺談旅客列車和重載長大貨物列車平穩操縱    關鍵詞:列車 運行 平穩操縱 沖擊力 斷鉤 0 引言 列車平穩操縱和安全正點是機車乘務員的神圣職責,特快旅客列車和重載長大貨物列車的開行,使列車所受的沖擊力增大,斷鉤的可能性增加,機車乘務員的列車操縱難度加大。隨著鐵路布局調整和深化體制改革解放生產力,哈爾濱鐵路局通過全面提高機車牽引定數,開行超長重載列車,減少列車開行對數,提高機車運用效率,有效地解決了單線區段的運輸能力緊張問題。例如,雞西、七臺河-哈南間開行雙機牽引6500噸超長重載列車、伊敏-海拉爾間開行單機牽引6000噸,收到了較好的成效。小編組快速旅

2、客列車的開行,由于區間運行時間緊,提手柄較急,加速度較大,制動時減壓量較大、沖動大,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-哈爾濱間運行4小時58分,牡丹江-哈爾濱間運行3小時58分,小編組特快旅客列車哈爾濱-齊齊哈爾間運行2小時18分。雖然開行小編組快速旅客列車和重載長大列車,機務系統在適應鐵路跨越式發展、內涵擴大再生產、挖潛提效等方面作出了巨大的貢獻,但小編組快速旅客列車和重載長大列車開行,使列車的沖動加劇,發生斷鉤和列車分離的可能性大增加卻困擾著機務系統,研究列車沖動的形成原因和探討列車平穩操縱經驗具有重要的現實意義。 1 列車沖擊力產生的原因 列車是由機車和若干車

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,當列車起動、加速、制動、緩解以及遇有線路縱斷面發生變化時,都會使機車與車輛或車輛與車輛間產生列車沖動。當列車施行制動時,由于列車管的壓力從前向后逐步降低,受列車制動管壓力波速的影響,前部車輛先產生制動、后部車輛后制動,前部車輛的減速大于后部車輛,列車從前至后逐漸產生壓鉤力,車鉤緩沖裝置壓縮,在列車全部產生制動作用后,壓鉤力逐漸減小。當列車緩解時,由于列車管的壓力從前向后逐步升高,受列車制動管壓力波速的影響,前部車輛先產生緩解、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生壓縮和拉伸變形,在沖擊力較小時,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行一增大,由于緩沖裝置的行程有限,當緩沖裝置被完全壓縮和伸張時,緩沖裝置不再起緩沖作用,于是出現剛性沖擊。當這種沖擊力超過車鉤或緩沖裝置的強度時,就會使鉤舌斷裂或緩沖裝置損壞,這是車輛斷鉤產生的主要原因。 正是由于制動時車鉤呈壓縮狀態,緩解時車鉤呈伸張狀態,所以斷鉤往往發生在制動后的緩解過程中;還有列車在起伏坡道上運行時,機車突然加載或加載過急,車鉤突然由壓縮狀態向伸張狀態轉變過程中也容易發生斷

5、鉤。 3 列車平穩操縱方法 列車平穩操縱就是減緩列車運動狀態變化及減小加速度、降低列車沖擊力的過程。 3.1 列車起動 列車起動的操縱,過去傳統的經驗是提倡壓縮車鉤起動,因為這樣可以使列車平均起動阻力較小,起動比較容易。壓縮車鉤起動,由于車輛間的間隙存在可以使各節車輛分別起動,而不是全列車一起動作,但也由于間隙的存在使列車沖擊加劇。但從減小沖動的角度來講則恰恰相反,從有利于列車平穩起動的角度考慮,車鉤應處于伸張狀態。因為車鉤在伸張狀態,列車接近整體起動,沖動較小。 3.2 列車運行 按照列車運行圖行車,根據所擔當的線路坡度、運行時刻及列車運行監控模式,及時調整主手柄位置或使用制動機調整列車運行

6、速度,合理安排施工慢行地段的運行,掌握好兩端停車站的運行時刻。 3.3列車制動 各車輛的制動不是立即同時產生的,而是由前向后逐輛發生的。這種制動作用的逐輛傳遞及各車輛的制動力的發生時間及大小存在差異,造成車輛之間的明顯速度差,從而產生縱向沖動。當途中調速減壓地點、減壓量掌握不當時沖動就會更大,所以掌握好減壓量和減壓時機尤為重要。 貨物列車制動調速減壓量盡量小一些,提倡“早減、少減”,使列車均勻降速。在牽引重載長大列車時,應以動力制動為主、空氣制動為輔或動力制動與空氣制動相結合的操縱方法。尤其是重載長大列車在長大下坡道上調速時,在列車全部進入下坡道后,將動力制動手柄提至1位,待列車繼續增速的同時

7、,逐步增加制動電流,當動力制動不能滿足控制列車運行速度時,可同時使用空氣制動調整列車運行速度。 3.4 列車緩解 列車緩解時,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,當前部車輛已緩解,后部車輛仍在制動,列車呈拉伸狀態,發生很大的車鉤力。由于車鉤的承拉能力遠小于承壓能力,因此,斷鉤事故多發生在緩解,特別是低速緩解,因為低速緩解時仍在制動中的車輛制動力大,前且車輛縱向作用力相差大,縱向沖動大。所以要禁止貨物列車速度在15km/h以下時緩解列車制動,重載貨物列車速度在30km/h以下緩解列車制動。在牽引貨物列車制動后緩解前,可將小閘置于制動區適當的位置,再將大閘置于運轉位或過

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產生的車鉤伸張作用。使用動力制動與空氣制動相結合的操縱方法時,應先緩解空氣制動,再逐步解除動力制動。        客運列車制動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,緩解時也在伸張狀態,這種操縱方法可有效地防止制動、緩解時所產生的沖動。另外,在制動后緩解時,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。 4 易造成沖動的操作 4.1 減壓后未排完風又追加減壓 如果減壓后未排完,就進行追加減壓,等于擴大了制動作用前

9、早后晚的差距使前部車輛不但制動早而且制動力大,加劇了列車前停后擁,導致列車沖動。所以制動減壓時,避免未排完風又追加減壓。 4.2 追加減壓量超過初次減壓量 當列車初次減壓50KPa時,其車輛制動機的制動缸僅獲得62KPa的壓力,因車輛制動時,副風缸的容積是是制動缸的3.5倍,考慮到三通閥充氣溝逆流等影響,一般按3.25計算,制動缸勾貝從密帖缸蓋的位置向外移動時,勾貝內面與缸蓋間呈真空狀態需要補充100KPa空氣壓力待超過大氣壓力后,制動缸才能發生制動作用。 4.3 追加減壓間隙時間過短 4.4追加減壓次數超過二次 4.5施行兩段制動充風不足 4.6在曲線上施行或緩解 4.7主觀因素對平穩操縱的影響 在采取各種平穩操縱措施時,要有一定時間來保證。這是因為平穩操縱是減緩列車運動狀態變化及減小加速度的過程,減速曲線較為平緩,在這個過程中,必然降低了列車運行的平均速度,平穩操縱是一個綜合過程,從列車發車起,就要在時間是重視,為調速停車預留出相對充裕的時間,從而從容實施各種平穩操縱措施。 列車運行中機車乘務員良好的精神狀態是保證平穩操縱的重要因素,乘務員只有在運行中保持充沛的精力,才能充分發揮自己的技術水平。乘務員技術