國(guó)外資訊
● 斯圖加特新車(chē)站的設(shè)計(jì)和施工 德國(guó)東南部對(duì)遠(yuǎn)程、區(qū)域和近郊運(yùn)輸?shù)蔫F路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改造,通過(guò)擴(kuò)建“歐洲主要鐵路干線”的高速線路,實(shí)現(xiàn)了從斯圖加特到烏爾姆運(yùn)行時(shí)間由54 min縮短到28 min的目標(biāo)。新的現(xiàn)代化的斯圖加特地下車(chē)站是斯圖加特到烏爾姆項(xiàng)目的核心部分,車(chē)站設(shè)計(jì)在形狀、功能和生態(tài)學(xué)上建立了新的標(biāo)準(zhǔn)。車(chē)站由盡頭式車(chē)站旋轉(zhuǎn)90°變成地下通過(guò)式,地下設(shè)有4個(gè)長(zhǎng)420 m、寬10 m站臺(tái)及現(xiàn)代化車(chē)站大廳。為保證在整個(gè)施工期間的正常運(yùn)營(yíng),進(jìn)行了大規(guī)模的準(zhǔn)備工作,并建立臨時(shí)性設(shè)備。在26個(gè)單個(gè)的基坑里,用明挖法修建新車(chē)站大廳的承重結(jié)構(gòu)。斯圖加特處于盆地地區(qū),地質(zhì)和水文條件特殊,為此,采取了特殊的技術(shù)措施進(jìn)行地下水管理,并配備地面上的管路網(wǎng)。施工中專(zhuān)門(mén)修建有一個(gè)獨(dú)立的5 km長(zhǎng)的施工線路網(wǎng),運(yùn)輸隧道和結(jié)構(gòu)的材料。
(開(kāi) 文)
● 日本研發(fā)EV-E301系蓄電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)列車(chē) 東日本鐵路研發(fā)的搭載大容量蓄電池、運(yùn)行在非電化區(qū)間的蓄電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)列車(chē)和地面充電設(shè)備,經(jīng)試驗(yàn)已經(jīng)實(shí)用化,2014年3月命名為EV-E301系,并投入到宇都宮線、烏山線。EV-E301系蓄電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)列車(chē)在電化區(qū)間受電弓抬起,列車(chē)用接觸網(wǎng)的電力運(yùn)行,同時(shí)為蓄電池充電;在非電化區(qū)間,由蓄電池驅(qū)動(dòng)列車(chē)走行,到站停車(chē)時(shí)地面設(shè)備經(jīng)受電弓給蓄電池快速充電;再生制動(dòng)的電力則用于蓄電池充電。EV-E301系電動(dòng)列車(chē)2輛編組,最高速度100 km/h,加速度0.56 m/s2,減速度1 m/s2。在主回路中,DC1500V接觸網(wǎng)電壓經(jīng)受電弓,由變流器降至DC630V后連接蓄電池和VVVF逆變器,逆變器驅(qū)動(dòng)2臺(tái)電動(dòng)機(jī),輔助電源利用蓄電池的電力。這里,采用22個(gè)高能量密度的鋰電池串聯(lián)構(gòu)成1個(gè)DC630V的蓄電池組,10個(gè)蓄電池組并聯(lián)形成190 kW?h的蓄電能力。為確保蓄電池的運(yùn)用,設(shè)有蓄電池狀態(tài)監(jiān)視、控制保護(hù)、電力變換的保護(hù)裝置。EV-E301系電動(dòng)列車(chē)設(shè)有接觸網(wǎng)檢測(cè)裝置,利用地面應(yīng)答器的地點(diǎn)信息,列車(chē)自動(dòng)得到在線牽引供電的類(lèi)型,向主回路發(fā)出狀態(tài)指令,控制受電弓的升降,防止急速充電中的列車(chē)起動(dòng)。所搭載的監(jiān)視裝置,提供牽引、惰行、制動(dòng)、停車(chē)時(shí)表示蓄電池狀態(tài)的電能流動(dòng)畫(huà)面,顯示蓄電池的電量和接觸網(wǎng)狀態(tài),有效支持駕駛員的操作。
(鐵 信)
● 奧地利研發(fā)復(fù)式交分道岔的轉(zhuǎn)換閉鎖控制系統(tǒng) 復(fù)式交分道岔裝有多個(gè)轍叉,使用中磨耗比較大,而且維護(hù)和維修很費(fèi)事,要求對(duì)軌道、鎖閉器和道岔轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)進(jìn)行很好聯(lián)調(diào),使用壽命也比單開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)道岔短。為了減少由于檢查、維修和更換零部件的作業(yè)而影響正常運(yùn)營(yíng),急需研發(fā)少維修的轉(zhuǎn)換鎖閉控制系統(tǒng)。奧地利奧鋼聯(lián)Hytronics 公司開(kāi)發(fā)的復(fù)式交分道岔轉(zhuǎn)換閉鎖控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。該轉(zhuǎn)換鎖閉系統(tǒng)采用可靠的Hydrostar和Spherolock鎖閉原理,適用于800~1 600 mm軌距、尖軌或轍叉等各種道岔幾何要求。鎖閉器采用模塊式結(jié)構(gòu),能在現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)整,無(wú)需進(jìn)行機(jī)械適配調(diào)節(jié),安裝簡(jiǎn)單,還可安裝在槽型軌枕內(nèi),不影響機(jī)械搗固。對(duì)尖軌在使用過(guò)程中出現(xiàn)的長(zhǎng)度變化能自動(dòng)補(bǔ)償。由于采用了耐磨材料和長(zhǎng)效潤(rùn)滑劑并裝在全覆蓋罩內(nèi),檢查周期達(dá)到12個(gè)月,維修周期延長(zhǎng)到24個(gè)月。這種轉(zhuǎn)換閉鎖系統(tǒng)因?yàn)樗璋惭b位置小,適用于在隧道、橋梁和復(fù)式交分道岔使用,體現(xiàn)了道岔技術(shù)的整體設(shè)計(jì)新理念。
(鐵 信)
● 日本研發(fā)升降式站臺(tái)安全柵欄日本研發(fā)升降式站臺(tái)安全柵欄,并在相模鐵道樣彌生臺(tái)車(chē)站進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。采用3根碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料CFRP橫桿作為站臺(tái)安全柵欄可確保站臺(tái)安全,上面橫桿高1 200 m,下面桿高500 mm,3根橫桿可上升高度1 950 mm。升降式站臺(tái)安全柵欄結(jié)構(gòu)輕,不受車(chē)輛風(fēng)壓影響,減少了補(bǔ)強(qiáng)工程,工程費(fèi)用減低,結(jié)構(gòu)施工工程簡(jiǎn)單,運(yùn)輸成本減少;結(jié)構(gòu)框體小,門(mén)的長(zhǎng)度可變,并可容易設(shè)置3扇或4扇門(mén);左右框體配置13對(duì)光電傳感器,采用平衡器結(jié)構(gòu),在停電或緊急脫出時(shí),橫桿能保持不自然落下的位置,萬(wàn)一車(chē)輛側(cè)站臺(tái)發(fā)生緊急避難時(shí),按下緊急解除閥,馬達(dá)起動(dòng)電源打開(kāi),容易使橫桿從滑輪上脫出,現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證其開(kāi)啟時(shí)間為3.2 s,關(guān)閉時(shí)間為3.7 s;橫桿強(qiáng)度大,變形小,可在站臺(tái)端和狹小處設(shè)置;結(jié)構(gòu)可承受水平載荷980 kN/m,垂直載荷980 kN/m,瞬時(shí)最大風(fēng)速50 m/s,耐震性能為 9.8 m/s2,耐沖擊性為6 km/h輪椅等沖擊。
(鐵 信)
● 日本對(duì)輪軌界面摩擦系數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)推定研究 日本鐵道綜研所開(kāi)展?jié)駶?rùn)狀態(tài)下輪軌界面摩擦系數(shù)的推定方法研究,建立基于水膜的輪軌接觸模型,由粗糙的凸起接觸和水膜分擔(dān)荷載,使用Stribeck曲線推定界面的摩擦系數(shù)。Stribeck曲線縱軸是摩擦系數(shù),橫軸是流體粘度與速度的積除以荷載,曲線有界面潤(rùn)滑、混合潤(rùn)滑、流體潤(rùn)滑等3段。界面潤(rùn)滑段存在頻繁的固體接觸,流體模支撐的荷載非常少,摩擦由固體材質(zhì)特性和表面狀態(tài)決定,它的系數(shù)可認(rèn)為就是界面的摩擦系數(shù)。由此,取一致的表面粗糙度、打滑率參數(shù),組合水溫、荷載、轉(zhuǎn)數(shù)的多個(gè)條件,試驗(yàn)推定界面摩擦系數(shù)。試驗(yàn)機(jī)有轉(zhuǎn)動(dòng)和打滑2部分,利用線圈彈簧對(duì)試驗(yàn)片加載,水箱和噴嘴為接觸部供水濕潤(rùn)。試驗(yàn)表明,轉(zhuǎn)速3 500 r/min條件下,1~2 min就有最大牽引值,之后趨于穩(wěn)定;100 r/min條件下,牽引值穩(wěn)步增加,在30 min時(shí)才有最大牽引值。將試驗(yàn)的各種組合條件關(guān)系進(jìn)行整理,用摩擦系數(shù)表述最大牽引值,就得到摩擦系數(shù)與粘度、速度、荷載關(guān)系的Stribeck曲線,包含試驗(yàn)片表面摩擦化學(xué)產(chǎn)生的氧化膜影響,輪軌界面摩擦系數(shù)平均值大約是0.5。
(鐵 信)
● 龐巴迪進(jìn)行獨(dú)軌用輕型驅(qū)動(dòng)裝置開(kāi)發(fā)和成品化 獨(dú)軌鐵路具有短期建設(shè)低成本、現(xiàn)場(chǎng)外預(yù)制工法、柔性選擇線路、大的輸送能力、全自動(dòng)運(yùn)行、高能源效率的優(yōu)點(diǎn)。龐巴迪公司與沙特、 巴西簽約,為利雅得和圣保羅提供獨(dú)軌車(chē)輛,與Magna集團(tuán)的ECS公司共同開(kāi)發(fā)輕型驅(qū)動(dòng)裝置。該驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)緊湊,400萬(wàn)km使用壽命,-25℃~+55℃環(huán)境工作溫度,13 t軸重,90 km/h設(shè)計(jì)速度,功率160 kW。具備提供推進(jìn)力、向車(chē)輪傳遞扭矩、能源再生、減少磨耗、承擔(dān)目標(biāo)荷載、支持機(jī)械制動(dòng)、便于輪轂交換的功能。車(chē)輪軸承、游星齒輪、電機(jī)一體化,不用傘形齒輪的電機(jī)、驅(qū)動(dòng)軸同軸配置,不用拆卸機(jī)架的輪箍交換,軸用回轉(zhuǎn)徑向密封,傳感器監(jiān)視機(jī)油水平等是該驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)?;剞D(zhuǎn)部件設(shè)計(jì)中,對(duì)車(chē)輛走行條件、推動(dòng)前方車(chē)輛時(shí)的緊急制動(dòng)進(jìn)行了研究,對(duì)車(chē)輪上下左右的載荷和振動(dòng)、推進(jìn)和制動(dòng)、曲線通過(guò)對(duì)車(chē)輪載荷的影響進(jìn)行了研究。游星齒輪是重要部件,其設(shè)計(jì)中將電機(jī)輸出變?yōu)檐?chē)輛推進(jìn)力,并設(shè)計(jì)成單級(jí),具有很高的齒輪比。電氣部分可提供推進(jìn)用的高壓和傳感用的低壓。通過(guò)3維流體力學(xué)研究,使熱交換設(shè)計(jì)達(dá)到了最優(yōu)。在試驗(yàn)臺(tái)上和車(chē)輛上經(jīng)過(guò)潤(rùn)滑、通風(fēng)、徑向密封、電機(jī)回轉(zhuǎn)、輪軸齒輪承載、部件耐久性等試驗(yàn)后,在ECS工廠進(jìn)行生產(chǎn)。
(鐵 信)