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        電磁軌道制動(dòng)器在低地板有軌電車上的應(yīng)用

        2018-10-21 09:31:37茅劍峰
        大東方 2018年7期
        關(guān)鍵詞:應(yīng)用

        茅劍峰

        摘 要:隨著我國社會(huì)發(fā)展進(jìn)程不斷向前推進(jìn),科學(xué)技術(shù)水平得到顯著提升,促使我國交通行業(yè)得到長足發(fā)展,低地板有軌電車逐漸成為改善城市交通擁擠的有效方式。由于地板面與軌道面之間的距離較短,因此可以選用體積較小的液壓制動(dòng)系統(tǒng)來將傳統(tǒng)空氣制動(dòng)系統(tǒng)予以有效替代,并將其應(yīng)用于有軌電車之中。為全面改善低地板有軌電車在緊急制動(dòng)條件下的減速功能,可以采用避免輪軌黏著的獨(dú)立制動(dòng)來予以實(shí)現(xiàn)。本文主要分析了與電磁軌道制動(dòng)器相關(guān)的各項(xiàng)原理,以及在低地板有軌電車之中的應(yīng)用,進(jìn)而達(dá)到有效提升有軌電車安全性能的目的。

        關(guān)鍵詞:電磁軌道制動(dòng)器;低地板有軌電車;應(yīng)用

        前言

        隨著我國電磁軌道制動(dòng)技術(shù)不斷向前發(fā)展,作為一種新興的制動(dòng)方式,具有著工作原理較為簡單、高度的可靠性能以及不受輪軌黏著等各項(xiàng)優(yōu)勢,逐漸得到社會(huì)各界的深度重視?,F(xiàn)階段,電磁軌道制動(dòng)器已經(jīng)在國外的輕軌列車上使用數(shù)年我國大連以及沈陽等相關(guān)區(qū)域的有軌電車也安裝了該項(xiàng)系統(tǒng)。根據(jù)電磁軌道制動(dòng)器在有軌電車上的具體應(yīng)用所產(chǎn)生的實(shí)際效果,其不僅大幅度提升了有軌電車的減速功能,顯著縮短了制動(dòng)距離,同時(shí)還從根本上改善了有軌電車的整體安全性能。

        一、電磁軌道制動(dòng)器的具體作用原理

        在有軌電車正常運(yùn)行過程中,電磁軌道制動(dòng)器一般處于靜止未制動(dòng)的狀態(tài),同時(shí)線圈并未勵(lì)磁,電磁軌道制動(dòng)器不予以工作。

        當(dāng)該系統(tǒng)接受到相關(guān)命令時(shí),有軌電車便會(huì)為其進(jìn)行供電,實(shí)現(xiàn)線圈的勵(lì)磁工作,進(jìn)而促使電磁鐵產(chǎn)生一定程度的磁動(dòng)勢。當(dāng)磁通達(dá)到極靴時(shí),由于其具備不導(dǎo)磁的導(dǎo)軌,使得磁極兩端有效形成,促使磁通能夠全面建造初始磁場,導(dǎo)致朝向軌道的吸引力有效形成。同時(shí),吸力會(huì)全力抵消復(fù)位彈簧產(chǎn)生的拉力,進(jìn)而將電磁軌道制動(dòng)器拉回至軌道之中,當(dāng)兩者之間達(dá)到全面吸和的狀態(tài)時(shí),會(huì)促使兩者之間的作用力達(dá)到最大的狀態(tài)。

        當(dāng)制動(dòng)完成后,系統(tǒng)會(huì)停止供電,促使電磁軌道制動(dòng)器的磁場消失,復(fù)位彈簧便會(huì)回到最初位置。

        二、控制原理

        與電制動(dòng)以及液壓制動(dòng)方式具有明顯不同的之處,即為低地板有軌電車中磁軌 制動(dòng)器的有效使用主要由司機(jī)采用手動(dòng)方式予以控制,而且不用無需應(yīng)用到TCU的邏輯計(jì)算,所以該種方式操作起來最為簡便。當(dāng)有軌電車運(yùn)行時(shí),VCU會(huì)利用速度傳感器來獲取電車的行駛速度,當(dāng)其大于3kM/h,RIOM便會(huì)發(fā)出零速信號進(jìn)而將零速繼電器激發(fā)。該種狀態(tài)下,司機(jī)需要按下安全制動(dòng)按鈕,從而促使電磁軌道制動(dòng)器能夠有效工作起來。當(dāng)速度低于3kM/h時(shí),RIOM便能夠發(fā)揮避免零速繼電器工作的作用,這時(shí)司機(jī)即使按下了相關(guān)按鈕,電磁軌道制動(dòng)器也不會(huì)工作起來,主要的控制流程圖如圖所示。

        三、安裝

        低地板有軌電車包括70%和100%低地板這2種,編組構(gòu)成有3節(jié)或者5節(jié)兩個(gè)類型。在對電磁軌道制動(dòng)器予以安裝時(shí),要將其安裝于轉(zhuǎn)向架軸箱處。開展安裝工作時(shí)要全面考慮如下幾點(diǎn):①電磁軌道制動(dòng)器的質(zhì)量;②具有特定功能復(fù)位彈簧的有效選擇;③若想有效傳遞縱向制動(dòng)力,就要采用限位止擋方式來進(jìn)行。

        在完成相應(yīng)的安裝工作時(shí),對于處于懸掛裝置下方的高度螺母要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整處理,進(jìn)而將電磁軌道制動(dòng)器固定于極靴下方,且與軌面之間距離控制在6至10mm處的方位。這樣便可以使得充分實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁工作后的制動(dòng)器能夠正常達(dá)到軌面之處,避免電磁軌道制動(dòng)器與軌面之間產(chǎn)生摩擦問題。

        四、全面改善有軌電車的制動(dòng)距離以及速度

        當(dāng)有軌電車的運(yùn)行速度達(dá)到5千米每小時(shí)以上時(shí),主要采用電制動(dòng)方式;當(dāng)其運(yùn)行速度在5千米每小時(shí)以下時(shí),主要采用液壓制動(dòng)方式。一旦遇到緊急狀況時(shí),要對其賦予緊急制動(dòng),一旦電制動(dòng)方式出現(xiàn)相關(guān)難以解決的問題時(shí),可以對其實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng),主要內(nèi)容為液壓以及磁軌制動(dòng)。例如沈陽100%低地板有軌電車,其主要安裝了德國生產(chǎn)公司制造的電磁軌道制動(dòng)器,其額定電壓可以達(dá)到24V,吸力具有66kN。面臨AW3載荷狀態(tài)時(shí),其初速度一定狀態(tài)時(shí),分別對其施以7級、安全以及緊急制動(dòng),進(jìn)而得出其制動(dòng)減速度以及制動(dòng)距離如圖所示,其中A、B、C分別表示電制動(dòng)、液壓制動(dòng)以及磁軌制動(dòng)。

        如表所示,當(dāng)電制動(dòng)出現(xiàn)問題時(shí),可以采用磁軌制動(dòng)來實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償目的,進(jìn)而發(fā)揮較好的制動(dòng)效果;將施加磁軌制動(dòng)與7級制動(dòng)進(jìn)行比較時(shí),其減速效果最佳,但制動(dòng)距離控制效果不夠好。

        五、結(jié)語

        綜上所述,由于電磁軌道制動(dòng)器具備操作簡便、占用空間小以及制動(dòng)力大等優(yōu)勢,可以成為低地板有軌電車良好的輔助制動(dòng)方式。在對有軌電車實(shí)施緊急制動(dòng)以及安全制動(dòng)時(shí),不僅能夠發(fā)揮出降低制動(dòng)速度的效果,同時(shí)還可以縮短制動(dòng)距離,并在最大程度上改善低地板有軌電車的安全性能。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提升,促使我國交通壓力顯著提升,各大城市逐漸開始對低地板有軌電車的行駛路線予以全面規(guī)劃,使得電磁軌道制動(dòng)器被廣泛應(yīng)用于低地板有軌電車之中。

        (作者單位:上海阿爾斯通交通設(shè)備有限公司)

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