減速頂

減速頂最早由英國人發明，用於在鐵路編組站駝峰調速系統中。國內最早生產減速頂的是哈爾濱鐵路局減速頂調速系統研究中心，該中心是根據鐵道部的命令與上世紀70年代成立的。

基本介紹

• 中文名：減速頂
• 外文名：retarder
• 發明國家：英國
• 用於：鐵路編組站駝峰調速系統
• 發明時間：上世紀70年代
• 所屬領域：交通工程

研發背景

世界上最早研究減速頂的是英國道蒂液壓設備有限公司，道蒂減速頂研製成功後，在德國、瑞典、法國、

減速頂

日本、加拿大等國．紛紛根據本國的國情和路情，先後研製成功一些適合本國鐵路使用的調速設備。1974年在哈爾濱研製成功了我國第一台減速頂．為中國鐵路編組站調車作業的調速技術自動化開闢了一條新的途徑。進入21世紀．中國減速頂與調速技術的研究和套用在更高的起點上發展．進入可相對穩定的發展階段，部分技術已處於世界領先水平。減速頂與調速技術的廣泛套用，使編組站徹底甩掉了鐵鞋，大大降低了調車作業事故．減輕了調車作業人員的勞動強度，提高了編組站的解編能力和作業效率，創造了經濟效益和社會效益，目前在全路共安裝運用各類減速頂達100多萬台。

減速頂調速系統是一個由多台減速頂構成的連續式調速系統，雖然每台減速頂是一個獨立的工作單元，但最終的調速效果是依靠每股道減速頂群體的系統能力來實現的，因此，減速頂的養護維修成為編組站的一項重要工作。

自從減速頂使用以來．沒有有效的方法對減速頂的各項性能指標進行準確的檢測。目前絕大多數的減速頂維修均採用室外巡視、室外維護和室內檢修相結合的方式．在養護維修工作中，減速頂的日常檢查占了很大的比重．對編組場安裝的減速頂每天全部檢查一次平均占維修作業量的60%左右，耗時費力．維護人員普遍採用的方法是人工檢查，目測外部結構是否有損壞、漏油等現象，對減速頂是否做功、制動性能的好壞只能採用逐台腳踩的方法來判斷。而且由於人為因素檢查不到位，極易導致調車事故的發生。許多編組場出現了部分減速頂雖然不到檢修期，但制動功能明顯減小．臨界速度發生變化，以至於頻繁出現超速連掛．損壞車輛的事故．但又無法在成千上萬台減速頂中，準確無誤的將這些不做功的減速頂檢測出來。隨著減速頂使用時間的延長，設備性能不斷衰減。運用質量下降．這個問題也越來越凸顯出來，成為編組場調車作業及人身安全的隱患。

基於上述原因．我們需研發智慧型化的自檢性能減速頂．使其能夠對安裝線上路上的減速頂進行準確檢測本身是否做功，及時發現不合格的減速頂，及時更換，消除事故隱患，保證鐵路運輸生產安全。

研發目的

智慧型化自檢性能減速頂動態性能監測管理系統。通過車輪壓力感測裝置監測線路打靶區末端、減速頂群人口處車輛的運行速度，減速頂群出口車輛的運行速度，以及連掛區段車輛連掛速度和停車器入口處速度，準確的了解、判斷車輛在進入減速頂區段的運行速度變化情況．並實時將信息傳輸到減速頂維修、管理部門，便於對連掛情況進行了解，對減速頂使用狀態作出一個合理判定。

對安裝線上路上的減速頂本身進行準確檢測是否做功，發現不合格的減速頂．及時更換．消除事故隱患，保證鐵路運輸生產安全。在減速頂內部採用測力感測器的方法，在溜放車輛通過減速頂時產生的制動力進行檢測，通過傳輸系統傳輸到車站設備維修、各級管理人員的計算機系統，實時了解每條線路的每個減速頂的情況，分析檢測數據。

根據《鐵道車輛減速頂運用、維修要求》(TB/T2464 2009)標準，通過電子標籤自動識別、累計滾壓次數，直觀的評判減速頂是否需要進行大修及其他各項工作。

自檢性能減速頂還可以對整條線路上的減速頂作出整體評估，為提高解編速度，提高站場工作效率提供依據。

設備構成

自檢性能減速頂是在減速頂內部採用測力感測器的方法，在溜放車輛通過減速頂時對產生的制動力進行檢測，通過無線傳輸系統傳輸到車站設備維修、各級管理人員的計算機系統終端．能實時了解每條線路的每個減速頂的做功情況，實時分析檢測數據，確保檢測數據的準確性，並可存儲列印輸出結果。自檢性能減速頂還可以對整條線路上的減速頂作出整體評估，為提高解編速度．提高站場工作效率提供依據。

結構設計

(1)在保持原減速頂的整體結構基礎上，只改造不影響減速頂性能的止沖座(止沖銷)結構，使改造後的止沖座內部鑲嵌高可靠性的測力感測器，通過導線引出減速頂體外；

(2)在原來的減速頂殼體上改造，增加電源、信息採集、信息輸出裝置，使減速頂內部測力感測器輸出的電信號放大後無線傳輸出去；

(3)在地面安設無線接收裝置，接收到的減速頂傳出的信號通過處理、放大後無線輸出到減速頂信息管理系統。

系統特點

該系統設計套用在編組站內，對各個車輛進出編組線路情況的一個實時無線監測系統。套用公司的CC2530F256晶片來實現無線組網，內部運行Zigbee2007/PRO協定棧，具有Zigbee協定的全部特性，該系統具有以下特點：

(1)自動組網：上電後各壓力監測無線終端自動組網，協調器自動給無線路由分配地址，無需人工干預，極大的方便了安裝和調試。

(2)自動修復：當某個模組由於電量低或其他原因不能正常工作時。工作人員可以線上對該模組進行充電或維修，等正常後，網路可再次自動組網完成修復。

(3)可靠性高：成熟的工業Zigbee無線協定，並經過128 bit數據加密處理，以防數據泄露，阻止非授權節點獲取網路數據，增加了系統的可靠性。

(4)功耗低：平時各個節點工作在睡眠狀態，此時只是發射功耗的千分之一，只是在車輛壓到減速頂而觸發信號時才激活無線發射功能。因此能達到很高的節能效果。

可控減速頂

眾所周知，普通減速頂無需外部控制和能源，具有節省能源、布置靈活、工作可靠等許多優點。但在採用全減速頂調速系統時，由於減速頂群對高於其臨界速度的所有溜放車輛都制動減速，這就使作業中的大組車特別是大組空車在調車場的頭部很快減速，造成大組車走行時間過長．道岔不能快速轉換，從而影響下一鉤車的溜放，直接影響了駝峰作業效率。如何能使減速頂也像減速器那樣具有“讓頭攔尾”的功能，實現大組車特別是大組空車的頭部經過頂群時先不制動，使其快速通過道岔區，然後根據需要對後半部分車輛進行制動減速。這就需要研製出一種能由計算機進行自動控制的“可控減速頂”，由它組成的“計算機可控頂調速系統”可以實現對溜放車輛的實時控制，即可以根據作業需要對大組車實行“讓頭攔尾”控制．從而大大提高系統的調速效果和運輸效率。