[其他]铁路运输设备的速度控制方法和装置

说明书

本发明涉及铁路运输设备，特别是其速度控制方法和实现速度控制的装置。

这里提出的方法和装置可以用于驼峰的岔道调车场以监督敞车、小尺寸棚车的速度，也可用于下述场合，即按照工艺过程，必须改变非驱动的铁路运输车辆的移动速度的场合，特别是要把上述车辆降速、加速、停止和启动的场合。

为了保证岔道（或驼峰）调车场的最佳作业，必须能有效地控制上述铁路运输设备（棚车、敞车、平板车、罐车等）的移动速度，例如减速、加速、停止或使保持静止的运输车辆启动。

现在已知有很多方法和手段可提供铁路运输车辆的速度控制。

有一个众所周知的方法能够使铁路运输车辆减速，它是把车轮挤在沿铁轨二侧配置的二根横梁之间。

但是在上述方法中，运输车辆从滞迟机构中被释放启动后的实际速度差别很大。这种现象归因于下述事实，“轮子侧面/横梁面”之间的摩擦系数由于附在上述表面上的润滑剂、油漆、砂土、湿气等以及由于温度变化和其它因素而极不稳定。另外，这个方法原则上不能用于加速运输车辆。因此，要用于岔道调车场並能提供运输车辆的速度控制（减速和加速）的其它方法和装置应能利用在至少一个压力元件和运输车辆的轮子之间存在的相互作用力，这种相互作用是在上述轮子的机械轨迹（移动路径）范围内完成的。（见“Zheleznye    dorogi    mira”/World′s    Railways/杂志，1981，NO.9，17-18，27页）。

铁路运输设备速度控制的上述方法的实质在于：在选为实现上述控制的铁路轨道段内，外轮缘表面的下凸缘区（加速时在列车运行的后方，减速时在前方）适应于用其压力元件（辊子，杆，运输机的螺钉面）施加作用力，上述元件放在轮子运行的路上，换句话说，它们应该放在轮子的前面或者后面。（见西德专利NO.1530302，Int.cl.³B61j3/06）。

这个方法的优点在于，在其实施过程中，由压力元件产生的作用力实际上与摩擦系数无关，並且上述力的作用值可以精确地成比例，这个方法是作为原型的。

但是应该指出，按照上述方法，作用在轮子上的力值有一严格限止的范围，它与施加在有关轮子上的运输车辆力的分力有关。如果超越这个范围，其结果可能是轮子滚到相邻的压力元件上或者是运输车辆脱轨。

这正是上述方法的实质性限制，因为为了系统的无故障作业，作用力的值应该对应于它的垂直分量的值。这个垂直分量不应超过17KN，以便有可能作用于“轻轴”（即空车），有时这个垂直分量使得处理仅由少量（8至10节）车厢组成的列车时变得困难，甚至不可能。

实现所述方法的装置制成小车的样子，用于移动铁路车厢和其它能滚动的成组车辆。上述装置由二对压力辊组成，能够在横跨铁路线的方向上伸出和缩回。其中的一对在完成上述伸缩运动时放置在轮子前方若干距离处，而另一对则以同样的距离放置在轮子的后方，而且二者都在轮子运动路径范围内。

压力辊可作用在轮子凸缘的低后部和低前部，上述作用区等于上述轮子凸缘的四分之一。装置本身沿附加的轨道运行，后者平行于现有铁路线铺设並在铁路线之内，上述装置靠与驱动装置连接的钢缆带动。

当车厢的轮子在可伸出的辊子之间，並比上述小车运行得快时，轮子凸缘开始把位于轮子前方的辊子压下。车厢积蓄的势能将通过辊子传给小车，然后通过钢缆传给驱动装置，后者将吸收上述能量。相应地，车厢的速度将降至小车的速度。

如果车厢的轮子在可伸出的辊子之间，並比上述小车运行得慢，则位于轮子后方的压力辊开始把对应于轮子低后部四分之一的凸缘压下。另外，驱动装置的能量将通过低辊子、小车和钢缆传给轮子，从而把车厢的速度增加到与小车速度相等的水平。

但是伴随着压力辊和轮子凸缘之间的上述相互作用（在减速和加速二种情况下），产生一个垂直向上的分力。因此需要对这种相互作用力的量给于严格的限制，因为当上述垂直分力超过作用在相应轮轴上的垂力时，可以预期轮子会脱离轨道头部，可能随即使车厢脱轨。因此，提高这种控制作用效果的可能性大大降低。

本发明的主要目的是提供铁路运输设备的速度控制的方法和装置，使得压力元件和轮子之间的相互作用方式允许压力元件给轮子施加一个允许作用力，后者不限于分配在相应轮子上的车厢重量。这种方法还可在任何大小的相互作用力的情况下彻底消除车厢脱轨的可能性，同时保证速度控制的预设精度。