鐵鞋制動

鐵鞋制動的實質就是在一根或兩根鋼軌上車輪被鐵鞋制動後，沿鋼軌面作滑動摩擦來代替原來車輪滾動摩擦的原理。由於車輪壓上鐵鞋之後所產生的強烈摩擦給車輛以阻力，使車輛迅速失去原來的速度，並經過一定的滑動疆離後達到止動的目的。

基本介紹

• 中文名：鐵鞋制動
• 作用：起制動作用

基本信息

用鐵鞋制動車輛，它不僅減輕了制動人員的勞動強度，提高調車效率，更重要的是增強了人身安全，所以，一般在編組站、區段站利用牽出線進行溜放調車作業時，大部份都推廣了人工鐵鞋制動方法。特別是目前設有機械化，小能力及簡易駝峰的車站還以鐵鞋制動為主要控制車輛的制動工工具。

在人工鐵鞋的操縱方法上基本上可分為：徒手安放鐵鞋、鐵鞋叉安放鐵鞋和以機械安放鐵鞋(上鞋機或上鞋器)三種方式。在脫出鐵鞋方面除一般以鐵鞋為止輪器具使用的車站是以徒手取出鐵鞋以外又可分為：鐵鞋叉取鞋'單邊鐵鞋楔型脫鞋器脫鞋和雙邊鐵鞋半轍岔自動脫落裝置脫鞋三種方法。

結構

鐵鞋

1、底部：底部分鞋尖、鞋邊、鞋底三部分。鞋尖向下約成7度角，長度為20~30毫米，以利於車輪踏壓；鞋尖的寬度要小於調車場鋼軌頭部的寬度，以免輪緣撞擊鞋尖將鐵鞋打掉，鞋尖的寬度一般不要大於60毫米。鞋底的內側寬度要比調車場鋼軌頭部的寬度大4~6毫米，以便鐵鞋能在鋼軌上安全滑動。

鞋尖適當加高，可以增加“回動量”，以防止壓鞋。鞋尖加得越高，其“回動量”越大，但鞋尖的高度與鞋底板的厚度之和應小於25毫米。因為車輪的輪緣高度為25毫米，超過25毫米就等於車輪整個離開軌面，不能保證行車安全。

2、頭部：車輪踏上鞋底後，利用頭部將車輪卡住，使鞋與車輪共同滑行而起制動作用。頭部分鞋頭、擋板兩部分。鐵鞋擋板好像制動閘瓦一樣，應成圓弧形（半徑為420毫米），以便適應直徑為850~950毫米的車輪；擋板的傾角應不小於37度，因小於37度，當溜放車組的速度較高時，車輪就可能越過鐵鞋。但這個傾角又不能過大，如超過45度，鐵鞋的高度、長度、重量都要增加，制動力雖大，但操縱不方便，還可能由此引起軌道串動。

鐵鞋叉子

為了便於安全操作，制動鐵鞋，要使用鐵鞋叉子。鐵鞋叉子長度為1．5米左右，叉口的寬度一般定為100毫米。

脫鞋器

我國鐵路調車使用的脫鞋器是半轍叉式的雙邊制動鐵鞋脫鞋器，簡稱雙邊脫鞋器，又名脫鞋道岔。一般位於調車場頭部警沖標內側，作為調速制動時自動脫鞋使用。脫鞋器是由基本軌、翼軌、護輪軌、心軌等組成的，並用魚尾板及螺栓連線在調車線上。它的作用在於能使經過減速或間隔制動後的鐵鞋離開車輪，自動脫出鋼軌。

制動原理

根據試驗測定，車輪與鋼軌的滑動摩擦係數約0.15~0.20，比滾動摩擦係數(約0. 002)要大百倍左右。鐵鞋制動是利用變滾動摩擦為滑動摩擦的原理，增大摩擦力，使溜行車組儘快減速停車，從而達到制動目的。

制動作用

1、間隔制動：即調速制動，利用鐵鞋調速拉車檔。

2、目的制動：利用鐵鞋使車組停於指定地點。

3、鐵鞋制動力與滑動摩擦係數、軸重成正比例。提高鐵鞋制動效率主要途徑如下：

(1)增大滑動摩擦係數：在雨、雪、霧、霜天氣和軌面有油污等情況下，向鞋尖和軌面撒砂，即可增大摩擦係數，又可防止鐵鞋被撞掉。

(2)選擇大軸重車輛下鞋：對兩輛以上的車組，選擇載重大而滿載的重車下鞋。

(3)多下鐵鞋：為使溜行車組儘快減速停車，可採用基本鞋與輔助鞋結合使用的方法，以提高車組總制力。

使用方法

基本鞋的使用方法

所謂基本鞋就是事先安放在鋼軌上的制動。

1、單一安放基本鞋(單軌單基本)

只在一根鋼軌上安放一隻基本鞋，生傾斜，也使阻力增大，故其制動力大。

2、一軌雙放基本鞋(單軌雙基本)

車組第一輪對壓上的鐵鞋，其作用是間隔制動或目車輪壓鞋後，由滾動變為滑動，同時由於轉向架發滑行距離短。即在一根鋼軌上，前後各安放一隻鐵鞋(相距5米左右)，目的是根據車組接近鐵鞋時的速度大小，靈活調整基本鞋位置。速度小時，可撤掉前一隻鐵鞋，速度大時撤掉後一隻鐵鞋，有時為了防止速度過大鐵鞋被車輪打掉，後一隻鐵鞋也可不撤，以便一隻鐵鞋被打掉時，後一隻鐵鞋仍可以起制動作用。，採用這種方法，安全可靠，制動力大。

3、雙軌各放基本鞋(雙軌雙基本)

即在兩根鋼軌上平行或交錯各放一隻基本鞋，這種安放方法的缺點是不便於調整鞋的位置，制動後撤鞋需跨線，制動員勞動強度大，故現場用得少。

輔助鞋的使用方法

輔助鞋是指車組在溜放過程中，用鐵鞋叉子將鐵鞋放在同一輛車兩個台車之間(大檔下鞋)或相鄰車輛前後兩台車之間(小檔下鞋)的鋼軌上。

1、輔助鞋的作用

(1)輔助基本鞋進行減速，並使車組停在預定地點(目的制動)。

(2)在溜放車組將要停妥前，安放一隻輔助鞋，可使溜行車組產生一個回駁力，便於撤出鐵鞋。

2、使用輔助鞋的方法
(1)大梢下鞋
所謂大檔下鞋就是制動員用鐵鞋叉子在同一車輛的兩台轉向架之間的鋼軌上安放輔助鞋。

特點：檔子較大，上鞋方便，易掌握，安全條件好。適用於正常情況。

(2)小檔下鞋

所謂小檔下鞋就是制動員在溜放車組的兩車之間的鋼軌上安放輔助鞋。

特點：檔子小，安全條件差，需抓住時機穩、準上鞋。僅在大檔鞋錯過時機，緊急制動情況下使用。

(3)大檔小檔齊下鞋

是以大檔下鞋為主、小檔下鞋為輔的下鞋方法。使用時機：溜行車組走行速度大，為爭取時間進行緊急制動時使用。

基本鞋與輔助鞋結合使用的方法

1．遠放基本近掏檔

遠放基本：即距離停留車較遠的地方安放基本鞋。

近掏檔：即距停留車較近的地方安放輔助鞋。

適用範圍：單個車、小車組(易行車)。

2．近放基本遠掏檔

近放基本：距停留車較近的地方安放基本鞋。

遠掏檔：距停留車較遠的地方安放輔助鞋。

適用範圍：中車組、大車組、隔鉤車。

3．近放基本多掏檔

這是一種以輔助鞋為主、基本鞋為輔的制動方法。

適用範圍：溜行速度大的大、中車組。使用方法為“讓頭攔尾”，集中下鞋。

4．滑鞋找距

使用方法：用鐵鞋叉子在鋼軌上推著鐵鞋隨車滑行(滑行速度保持與溜放車組走行速度相同)，根據溜放車組的走行速度，測準距離後，抽出叉子，使滑行的鐵鞋被溜放車組壓上後起制動作用，以利於壓縮天窗和安全連掛；若溜放車組已降至連掛速度(5 km/h)不需制動時，可將滑鞋從鋼軌上取下。