防溜铁鞋在船厂大型起重机械抗风防滑中的应用研究

基于主动轮刹车、夹轨器和锚定机构等常用防风抗滑措施在船厂大型起重机械防风抗滑应用中的局限性,以及船厂锚地建设成本和区域设备干涉等原因,起重机械在遇到突发强风时无法及时回到锚地,故此类突发状况应采用合理方式紧急避险。本文首先分析近几年多起大风造成的事故处置情况,然后针对目前船厂常用的抗风防滑措施进行剖析,接着通过对比计算分析防溜铁鞋止滑能力在不同部署形式中的差异性。最后对防溜铁鞋抗风防滑的应用进行总结。

智能防溜铁鞋设计的研究前景

铁鞋是防止列车溜逸的主要设备之一,将铁鞋放置于车轮和钢轨之间,阻止列车溜逸,可以保证列车的安全。目前,作业现场主要采用普通铁鞋,自动化程度低,无远程监控功能,存在设备隐蔽性强、人工巡检频繁、放撤流程繁琐、轮鞋距离易变等痛点问题。近年来,因防溜工作不到位引发的列车溜逸事件频发,研发智能化防溜铁鞋迫在眉睫。本文首先对防溜铁鞋使用现状进行介绍,然后分析列车溜逸事故案例,本团队研发的智能化铁鞋可很好地解决上述问题,最后对智能化铁鞋的研究做前景预测。

基于扭矩前馈的多信道智能防溜铁鞋状态研判系统

为了降低智能防溜铁鞋状态研判误差,提升防溜铁鞋的安全性,设计了基于扭矩前馈的多信道智能防溜铁鞋状态研判系统。硬件方面,对无线传感器和网关进行了设计;软件方面,通过建立数据传输平台,实现了多信道智能防溜铁鞋数据传输控制。建立的通信数据抗干扰机制,去除了多信道数据传输中的噪声数据。依托后向传播神经网络(BPNN)预测模型,设计扭矩前馈跟踪算法,并对扭矩的瞬态信息进行了更新。基于量子遗传算法构建状态研判模型,结合多信道数据和扭矩前馈数据,完成了智能防溜铁鞋状态研判。系统测试结果表明:该系统的状态研判误差为6.67%,满足实际工作要求。

不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损试验及其结果分析

为了研究不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损性能,采用M2000型摩擦磨损试验机,针对4种材质闸瓦摩擦块与车轮钢摩擦环摩擦副,开展滑动摩擦磨损试验,试验结果表明,4种材质闸瓦摩擦块对车轮钢的体积磨损量由大到小对应的材质依次为钢轨钢、粉末冶金闸瓦、合成闸瓦、铸铁闸瓦。用扫描电镜观察4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面形貌,结果显示,摩擦环表面均出现磨粒磨损和疲劳磨损,LH2型高摩擦系数合成闸瓦和QU70型钢轨钢对车轮钢的磨损以磨粒磨损为主,高磷铸铁闸瓦和M型粉末冶金闸瓦对车轮钢的磨损以疲劳磨损为主。用能谱仪测试4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面元素,结果显示,摩擦环表面均发生氧化反应,出现闸瓦材料向车轮钢转移现象。

基于Zig Bee定位的铁鞋监测系统

随着铁路的大发展,防溜铁鞋在防止停留车辆溜逸的作用越来越重要,而当前的作业办法主要依靠操作人员现场察看,满足不了铁路发展的需要。采用CC2431芯片,构建了基于Zig Bee协议的铁鞋定位与防溜防盗监控系统。网络由网络协调器、定位参考节点及铁鞋终端组成,通过在铁路编组场或站场建立Zig Bee无线传感器网络,实现对铁鞋的定位、监测和通信等功能。对铁鞋的定位,使对铁鞋的监测数据更有意义。铁鞋上位机监控系统可以实时显示铁鞋的位置和状态信息。通过对RSSI定位模型中测量的距离进行最小二乘法修正,使得定位误差小于0.5 m。模拟现场环境的性能测试结果表明:该系统可以满足铁路现场对铁鞋的管理要求。

一种新型智能铁鞋管理系统

防溜铁鞋是防止铁路停留车辆发生移动和溜逸的重要工具,由于铁路线路分布范围广,停留车辆多,社会治安环境复杂,防溜铁鞋的管理成为困扰铁路作业人员的难题。如何利用现代通信信息技术解决铁路防溜铁鞋管理问题是铁路系统工程技术人员近年来不断为之努力的目标。文章介绍了铁路防溜铁鞋管理现状,提出了基于无线射频识别技术建立的智能铁鞋管理系统。该方案的目的是通过可视化的防溜铁鞋动态监控视图,实现车站管理人员对防溜铁鞋工作状态的实时监督和对铁鞋的实时管理,改变了目前人工现场管理困难的局面。

稀土高磷铸铁闸瓦的研究

本文介绍了稀土高磷铸铁闸瓦的研究思路。讨论了它的宏观力学性能与微观强化机制的内在联系。研究结果说明：稀土高磷铸铁是一种良好的摩擦制动材料，稀土高磷铸铁闸瓦具有广阔的应用前景。

蠕墨铸铁铁道车辆闸瓦摩擦磨损性能研究

随着铁路车辆向高速和重载方向发展，人们开展了抗热疲劳剥落能力优异的蠕墨铸铁在火车刹车闸盘上的应用研究。然而研究内容只涉及其耐磨性，在摩擦性能方面还很少有研究成果公开发表。因此，以含磷蠕墨铸铁为研究对象，系统地考察了石墨形态和磷含量变化对材料摩擦磨损性能的影响，并且依据研究结果制造火车闸瓦进行了实际装车使用性能的试验研究。结果表明，在给定的试验条件下于几种不同形态石墨的铸铁中，蠕墨铸铁既有优良的耐磨性，又有高的摩擦系数，故其是适合制造铁道车辆闸瓦的材料之一；随着磷含量的提高，蠕墨铸铁的摩擦系数快速增大，而磨损量则明显减小，而且蠕墨铸铁闸瓦的制动火花性能也明显改善；在同车对比运行试验以后，含磷蠕墨铸铁闸瓦摩擦表面的裂纹数量和尺寸都远比高磷灰铸铁闸瓦摩擦表面的小，而与中磷灰铸铁闸瓦摩擦表面的相当，可见使用含磷蠕墨铸铁闸瓦能够保证车辆安全运行。

基于TC35i的GSM和MMA7360智能防溜铁鞋系统设计

通过低通滤波器对MMA7360加速度传感器信号进行处理,获取准确的铁鞋的位移信息,并将此信息经微处理器处理,根据处理的结果来判断铁鞋所处的状态,当铁鞋有移动时,微处理器将通过GSM模块实现短信、电话二种不同的报警方式。文章介绍了系统的各个功能模块,并给出了相应的软件流程和算法,实验表明,系统稳定性好,有效的提高了工作效率,极大程度上减小了安全隐患。

含磷蠕墨铸铁闸瓦的研制

本文研制了一种新型材质的闸瓦—含磷蠕墨铸铁闸瓦。试验结果证明,一定量的磷加入蠕墨铸铁中,其硬度、抗拉强度均满足闸瓦的使用要求而耐磨性可达到中磷灰铸铁闸瓦的2倍以上。磷加入蠕墨铸铁中使得蠕墨铸铁的磷共晶数量增加而石墨数量减小,因此使得其强度降低,硬度升高,闸瓦的耐磨性提高。

50年来我国铁路车辆闸瓦(闸片)的发展

介绍了我国铁路车辆闸瓦(闸片)50年来的发展,对不同材质的闸瓦(闸片)从试验到应用的情况做了综述。

大型养路机械铁鞋智能管理系统研究

针对各大型养路机械(以下简称大机)运用单位因铁鞋管理不当,导致事故频发,严重影响生产安全的问题,设计了一种新型的铁鞋智能管理系统,通过无线射频技术和LoRa组网技术实时监测整列大机机组的铁鞋设置状态,在未正确设置或撤除时系统会报警并切断本务机走行动力,有效提高了铁鞋运用的安全系数。同时大机机组通过4G网络与地面服务器进行数据交互,实现了铁鞋的远程监控和信息化管理。

蠕墨铸铁闸瓦材料组织性能研究

利用冲天炉铁水,通过包底孕育蠕化处理,成功地浇铸出蠕墨铸铁材料。金相观察表明:用2.0%稀土钙铝硅铁合金及2.0%稀土镁铝锌硅铁合金蠕化处理的铸铁,其石墨呈细小、均匀分布的蠕虫状。蠕墨铸铁冲击断口显示,基体发生了较大的塑性变形,且具有较高的冲击功。用蠕墨铸铁制成的机车闸瓦具有比普通灰铸铁闸瓦高得多的压断强度,是制造机车闸瓦的理想材料,值得推广应用。

基于ZigBee技术的智能防滑铁鞋系统的设计

针对国内铁路铁鞋应用的实际问题,结合ZigBee技术的基本原理,提出了应用ZigBee技术的新一代智能防滑铁鞋系统的设计原理和管理系统的业务框架,通过对该系统的实际应用情况进行分析,说明了该智能铁鞋的潜在经济效益和社会价值。

中锰合金耐磨铸铁闸瓦的研究与应用

本文以中锰合金铸铁闸瓦为研究对象,并与中磷铸铁、高磷铸铁进行了对比研究。结果表明,中锰合金铸铁机械性能与摩擦磨损性能优于中磷、高磷铸铁。经现场装车试用,实际效果较好。

智能铁鞋联网监控系统研究与应用

采用电子技术手段,对铁鞋状态进行监测,对机车进行辅助控制,有效解决铁路防溜铁鞋安全隐患。针对目前有关铁鞋的各项监控措施繁多却收效欠佳的情况,采用物联网技术使多个铁鞋联网监测,在异常情况下会给出报警信号并切断机车动力,确保机车安全。该系统实用性强,经济性好,为铁路部门有效监管铁鞋提供了很好的借鉴方案。

基于ZigBee网络的智能铁鞋系统设计

针对目前现有的无线通信铁鞋系统在使用过程中出现的问题,提出一种新型的智能铁鞋设计方案。该系统的拓扑结构由协调器和采集器节点构成,利用ZigBee无线传感器网络实现节点间的互联组网,采用CC2531作为协调器节点的核心控制芯片,CC2530作为采集器的核心控制芯片。此外,采用CC2591作为末端放大器,以提高发射功率,进一步增大传输距离(由传统的75 m提高到1 km以上)。最后,利用VC++和SQL Server 2005实现了控制室铁鞋检测控制系统上位机的设计。实践表明,该系统可靠性高、传输距离远,能满足现场需求。

铌磷半钢在中磷铸铁闸瓦中应用的研究

本文通过对用铌磷半钢配制的中磷闸瓦的金相组织、力学性能、物理性能和摩擦-磨损特性的研究及其实际运行,证明:其质量指标和使用性能完全满足 TB1159-76标准,并超过普通中磷闸瓦的技术水平;可使中磷铸铁闸瓦的原材料成本降低10%左右.

含蠕磷墨铸铁闸瓦的摩擦磨损性能研究

本文对含磷蠕墨铸铁闸瓦的摩擦系数与耐磨性进行了系统的研究。试验证明,含磷1.0～1.3％的蠕墨铸铁闸瓦,其摩擦系数与2.0～2.5％的高磷灰铸铁闸瓦相当,而远高于含磷0.7～1.0％的中磷灰铸铁闸瓦。实际装车运行试验表明,含磷蠕铁闸瓦的耐磨性比上述高磷灰铸铁闸瓦的高。

地铁车辆铁制受流靴的研制

分析北京地铁车辆受流器存在的问题,介绍了北京地铁研制地铁车辆铁制受流靴的技术方案、试验过程,认为它具有取代铜制受流靴的应用前景。