CN204250082U

CN204250082U - 列车调度***

Info

Publication number: CN204250082U
Application number: CN201420771606.0U
Authority: CN
Inventors: 韩大奇; 丰江波; 苏国赟; 邓加军
Original assignee: North China Electric Power University
Current assignee: North China Electric Power University
Priority date: 2014-12-09
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2015-04-08
Anticipated expiration: 2024-12-09

Abstract

本实用新型提供了一种列车调度***，属于电力机车领域，站台设置在两段外接轨道之间，站台设置有U形通道。承重架为框架结构，承重架的两侧均与U形通道的侧壁滑动连接，承重架上设置有至少两层水平且相互平行的承重平台，每个承重平台的顶面上均设置有一条中间轨道，每条中间轨道的两端均分别与站台两端的外接轨道的端部对应，其中一条中间轨道的两端分别与两段外接轨道对接。由于该列车调度***为竖向设置的，中间轨道用于停靠列车时占用的土地面积较小，可以有效节约土地面积，中间轨道用于列车变轨时不需要对轨道部件进行反复弯折，延长轨道的使用寿命，降低维护成本。

Description

列车调度***

技术领域

本实用新型涉及电力机车领域，具体而言，涉及列车调度***。

背景技术

列车调度包括了列车的进站停靠、变轨等部分，现有的列车调度***一般都是在水平面上进行停靠或变轨。列车停靠时需要占用不同的轨道，占用的土地面积较大，影响其余列车的停靠位置；列车的变轨一般都是通过弯曲拼合技术进行变轨，该变轨技术需要对轨道部件进行反复弯折，容易造成材料疲劳等状况，维护较为麻烦、麻烦。

实用新型内容

本实用新型提供了一种列车调度***，使上述问题得到改善。

本实用新型是这样实现的：

一种列车调度***，包括：

站台，所述站台设置在两段外接轨道之间，所述站台设置有U形通道；

承重架，所述承重架为框架结构，所述承重架的两侧均与所述U形通道的侧壁滑动连接，所述承重架上设置有至少两层水平且相互平行的承重平台，每个所述承重平台的顶面上均设置有一条中间轨道，每条所述中间轨道的两端均分别与所述站台两端的所述外接轨道的端部对应，其中一条所述中间轨道的两端分别与两段所述外接轨道对接；

升降机构，所述升降机构用于控制所述承重架的升降。

站台主要用于为承重架上下滑动提供轨道，防止承重架晃动；U形通道将承重架夹在中间并允许列车通过，U形通道的最低端低于外接轨道的高度，最顶端高于外接轨道，使得每个承重平台上的中间轨道均可以到达与外接轨道对接的位置。承重架在升降机构的作用下可以沿U形通道的侧壁上下滑动，从而托住承重平台及中间轨道并在U形通道内上下运动；多条中间轨道单独作用，正常情况下，始终会有一条中间轨道的两端分别与两段外接轨道对接供列车通过或停放，其余中间通道可以在需要的情况下上升或下降至与两段外接轨道对接的位置，而原来与两段外接轨道对接的中间轨道脱离外接轨道，实现变轨或停车调度，有效解决列车的变轨调度问题，列车停放时节约占地面积并且不影响其余列车；升降机构控制承重架升降，根据需要使设定的其中一条中间轨道与两段外接轨道对接，另外的中间轨道位于外接轨道的上方或下方备用，该升降机构既可以设置在承重架的下方拖住承重架，也可以设置在承重架的上方拉动承重架。

列车调度***的工作过程：根据需要调节升降机构，升降机构使承重架上下运动，其中一个承重平台上的中间轨道与两段外接轨道对接；列车到达该处时可以从该中间轨道顺利通过，也可以将列车停放在中间轨道上；根据下一趟列车的情况，提前将适当的中间轨道接入到外接轨道上进行变轨或停放，列车的变轨或停放方便，不会影响其余的列车状态。

进一步地，所述承重平台为至少三个，每个所述承重平台上均设置有一条所述中间轨道，其中三条所述中间轨道分别为直行轨道、左转轨道和右转轨道，所述中间轨道的一端均与相同的一条所述外接轨道的端部对应，所述中间轨道的另一端分别与不同的所述外接轨道的端部对应。

承重平台有多个，整个承重架有多条中间轨道，直行轨道、左转轨道和右转轨道的一端与相同的一段外接轨道对应，另一端分别与不同的外接轨道对应，可以根据需要选择不同的中间轨道与两段外接轨道对接，从而实现列车直行、左转或右转，进而实现列车的变轨动作。具体的变轨过程：以列车需要左转变轨为例，当列车需要左转变轨进站前，提前通过升降机构控制承重架升降，使左转轨道与两段外接轨道对接，此时两段外接轨道分别为变轨前的轨道和变轨后的向左偏转的轨道；列车通过左转轨道进入预定的轨道驶离承重架；确认列车驶离中间轨道后，继续使升降机构控制承重架的升降，选择适当的中间轨道与两段外接轨道对接，为下一趟列车的变轨做好准备。列车的变轨过程是通过不同的中间轨道实现的，与现有的弯曲拼合变轨技术相比，该变轨技术避免了轨道部件的反复弯折造成的材料疲劳、维护周期长等问题，并且在对其中一条中间轨道进行检修时不影响其余的中间轨道的正常使用。该变轨***尤其适合于磁悬浮列车使用。

进一步地，所述中间轨道的长度大于列车的长度。

中间轨道的长度大于列车的长度是为了使列车可以完全停留在中间轨道上，用于停车。列车进站时，控制列车的位置，使车身停留在其中一条中间轨道上，通过升降机构控制承重架上下运动，使另外一条中间轨道与两段外接轨道对接，停放有列车的一条中间轨道脱离外接轨道，不影响其余的中间轨道的正常使用；需要使停放的列车发车时，使该中间轨道与两段外接轨道对接，列车即可驶离中间轨道进行正常发车。列车进入停靠站点时无需停等，节约宝贵的时间，极大地提高发车效率，具有巨大的经济潜力；列车停放时占用的土地面积较小，可以有效减少列车站台的建设面积，节约土地成本；该列车调度***尤其适合于同一条轨道的不同列车使用，不需要对列车进行反复变轨，只需要控制发车时间不同即可，方便快捷。

进一步地，所述站台包括至少两个并排设置的所述U形通道，每个所述U形通道内均设置有所述承重架；两个所述U形通道之间设置有滑轮组，所述滑轮组内嵌设有第一钢缆，所述第一钢缆的两端分别与两个所述承重架连接。

两个U形通道主要由两个作用：第一，可以使两条线路上的列车同时进行变轨或停车，提高运行效率；第二，两个U形通道内的承重架可以相互平衡，减轻升降机构的负担。滑轮组使第一钢缆的位置变化更加顺畅省力，减少第一钢缆运动时的摩擦力，第一钢缆的两端分别与两个承重架连接，两个承重架相互拉扯，实现重力的相互平衡，对升降***的要求降低。

进一步地，其中一个所述承重架的远离另外一个所述承重架的一侧设置有配重块，所述配重块通过第二钢缆与所述承重架连接，所述配重块设置在所述U形通道的外侧。

由于两个承重架之间相互拉扯的部分为两个承重架的相互靠近的一侧，两个承重架的相互远离的一侧受力较小，容易使承重架发生扭曲，因此在承重架上设置配重块，使得一个承重架的两侧均匀受力。两个承重架的重力互补，配重块辅助，增加列车调度***的方案可行性，降低对升降机构的要求。

进一步地，两个所述U形通道内的承重架均通过所述升降机构控制升降，两个所述升降机构通过一套控制机构控制实现同步运动。

两个升降机构通过一套控制机构控制并同步动作，一个承重架上升，另外一个承重架下降，两个承重架同步运动，通过调整优化线路运行图，就可以在节能的条件下发挥这一组合***的优势，做到一次升降实现两条线路上的多趟列车通过或停放，极大地提高工作效率和发车效率。当然，两个升降机构也可以单独控制，满足不同的需求。

进一步地，所述U形通道的侧壁上设置有用于托住所述承重架的检修锁止机构，所述检修锁止机构设置在所述承重架的下方。

在需要对***进行检修时，使检修锁止机构托住承重架，可以仅对列车调度***的其中一部分进行检修，其余部分可以继续使用，检修过程中列车也不需要停等，避免出现故障时整条线路的瘫痪，提高运行效率。

进一步地，所述U形通道的侧壁上设置有竖向的滑道，所述承重架嵌设在所述滑道内并沿所述滑道上下滑动。

承重架在滑道内滑动并沿U形通道的侧壁升降，二者之间的摩擦阻力更小，承重架的升降更加顺畅。

进一步地，所述升降机构为剪叉式升降机且设置在所述承重架的下方，所述升降机构的顶端设置有托板，所述托板与所述承重架的底部贴合固定。

剪叉式升降机位于承重架的底部并通过托板托住承重架，剪叉式升降机产生的力通过托板均匀地分布在承重架的各部分，承重架的受力更加均匀，不会发生倾斜等现象。

进一步地，所述承重架的两侧均设置有竖向的挡板，所述挡板与所述U形通道的侧壁平行，所述承重平台的两侧分别与所述挡板固定连接。

挡板将承重平台的边缘密封，既可以使承重架的结构更加稳定又可以防止杂物掉落到承重平台上，保障列车调度***的安全，降低安全隐患。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过升降机构控制承重架的位置，提前选择合适的中间轨道对接到外接轨道内，中间轨道供列车通过变轨或停放，从而实现列车的调度，通过该列车调度***的列车之间的相互影响较小，调度更加方便快捷；并且，由于该列车调度***为竖向设置的，中间轨道用于停靠列车时占用的土地面积较小，可以有效节约土地面积，中间轨道用于列车变轨时不需要对轨道部件进行反复弯折，延长轨道的使用寿命，降低维护成本。该列车调度***可以实现单独的列车变轨动作或单独的列车停靠动作，也可以结合起来使列车既能变轨又能停靠。

附图说明

图1为本实用新型实施例1提供的列车调度***的轴测图；

图2为图1的承重架轴测图；

图3为本实用新型实施例2提供的列车调度***的轴测图。

站台101；承重架102；升降机构103；承重平台105；中间轨道106；挡板107；滑轮组108；第一钢缆109；配重块110；第二钢缆111；检修锁止机构112。

具体实施方式

为了使上述问题得到改善，本实用新型提供了一种列车调度***，通过中间轨道与外接轨道进行对接，并通过多条中间轨道使列车进行停靠或使用相应的中间轨道进行变轨，列车停靠时不会影响其余列车的进站等状态，列车变轨时不需要对轨道部件进行反复弯折，延长轨道的使用寿命、降低维护成本。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例1提供的列车调度***的轴测图；图2为图1的承重架轴测图。如图1、图2所示，本实用新型实施例1提供了一种列车调度***，包括站台101、承重架102和用于控制承重架102的升降的升降机构103。

站台101设置在两段外接轨道之间，站台101设置有U形通道。站台101主要用于为承重架102上下滑动提供轨道，防止承重架102晃动；U形通道将承重架102夹在中间并允许列车通过，U形通道的最低端低于外接轨道的高度，最顶端高于外接轨道，使得每个承重平台105上的中间轨道106均可以到达与外接轨道对接的位置。

承重架102为框架结构，承重架102的两侧均与U形通道的侧壁滑动连接，承重架102上设置有三层水平且相互平行的承重平台105，每个承重平台105的顶面上均设置有一条中间轨道106，中间轨道106的长度大于列车的长度，每条中间轨道106的两端均分别与站台101两端的外接轨道的端部对应，其中一条中间轨道106的两端分别与两段外接轨道对接。承重架102在升降机构103的作用下可以沿U形通道的侧壁上下滑动，从而托住承重平台105及中间轨道106并在U形通道内上下运动；多条中间轨道106单独作用，正常情况下，始终会有一条中间轨道106的两端分别与两段外接轨道对接供列车通过或停放，其余中间通道可以在需要的情况下上升或下降至与两段外接轨道对接的位置，而原来与两段外接轨道对接的中间轨道106脱离外接轨道，实现变轨或停车调度，有效解决列车的变轨调度问题，列车停放时节约占地面积并且不影响其余列车；升降机构103控制承重架102升降，根据需要使设定的其中一条中间轨道106与两段外接轨道对接，另外的中间轨道106位于外接轨道的上方或下方备用，该升降机构103既可以设置在承重架102的下方拖住承重架102，也可以设置在承重架102的上方拉动承重架102。

列车调度***的工作过程：根据需要调节升降机构103，升降机构103使承重架102上下运动，其中一个承重平台105上的中间轨道106与两段外接轨道对接；列车到达该处时可以从该中间轨道106顺利通过，也可以将列车停放在中间轨道106上；根据下一趟列车的情况，提前将适当的中间轨道106接入到外接轨道上进行变轨或停放，列车的变轨或停放方便，不会影响其余的列车状态。

通过升降机构103控制承重架102的位置，提前选择合适的中间轨道106对接到外接轨道内，中间轨道106供列车通过变轨或停放，从而实现列车的调度，通过该列车调度***的列车之间的相互影响较小，调度更加方便快捷；并且，由于该列车调度***为竖向设置的，占用的土地面积较小，可以有效节约土地面积。

中间轨道106的长度大于列车的长度是为了使列车可以完全停留在中间轨道106上，用于停车。列车进站时，控制列车的位置，使车身停留在其中一条中间轨道106上，通过升降机构103控制承重架102上下运动，使另外一条中间轨道106与两段外接轨道对接，停放有列车的一条中间轨道106脱离外接轨道，不影响其余的中间轨道106的正常使用；需要使停放的列车发车时，使该中间轨道106与两段外接轨道对接，列车即可驶离中间轨道106进行正常发车。列车进入停靠站点时无需停等，节约宝贵的时间，极大地提高发车效率，具有巨大的经济潜力；列车停放时占用的土地面积较小，可以有效减少列车站台101的建设面积，节约土地成本；该列车调度***尤其适合于同一条轨道的不同列车使用，不需要对列车进行反复变轨，只需要控制发车时间不同即可，方便快捷。

作为该实施例的优选方案，如图1所示，升降机构103为剪叉式升降机且设置在承重架102的下方，升降机构103的顶端设置有托板，托板与承重架102的底部贴合固定。

剪叉式升降机位于承重架102的底部并通过托板托住承重架102，剪叉式升降机产生的力通过托板均匀地分布在承重架102的各部分，承重架102的受力更加均匀，不会发生倾斜等现象。

作为该实施例的优选方案，如图2所示，承重架102的两侧均设置有竖向的挡板107，挡板107与U形通道的侧壁平行，承重平台105的两侧分别与挡板107固定连接。

挡板107将承重平台105的边缘密封，既可以使承重架102的结构更加稳定又可以防止杂物掉落到承重平台105上，保障列车调度***的安全，降低安全隐患。

图3为本实用新型实施例2提供的列车调度***的轴测图。如图3所示，本实用新型实施例2提供了一种列车调度***，与实施例1相比，改进点在于：承重平台105为三个，每个承重平台105上均设置有一条中间轨道106，三条中间轨道106分别为直行轨道、左转轨道和右转轨道，中间轨道106的一端均与相同的一条外接轨道的端部对应，中间轨道106的另一端分别与不同的外接轨道的端部对应。

承重平台105有多个，整个承重架102有多条中间轨道106，直行轨道、左转轨道和右转轨道的一端与相同的一段外接轨道对应，另一端分别与不同的外接轨道对应，可以根据需要选择不同的中间轨道106与两段外接轨道对接，从而实现列车直行、左转或右转，进而实现列车的变轨动作。具体的变轨过程：以列车需要左转变轨为例，当列车需要左转变轨进站前，提前通过升降机构103控制承重架102升降，使左转轨道与两段外接轨道对接，此时两段外接轨道分别为变轨前的轨道和变轨后的向左偏转的轨道；列车通过左转轨道进入预定的轨道驶离承重架102；确认列车驶离中间轨道106后，继续使升降机构103控制承重架102的升降，选择适当的中间轨道106与两段外接轨道对接，为下一趟列车的变轨做好准备。列车的变轨过程是通过不同的中间轨道106实现的，与现有的弯曲拼合变轨技术相比，该变轨技术避免了轨道部件的反复弯折造成的材料疲劳、维护周期长等问题，并且在对其中一条中间轨道106进行检修时不影响其余的中间轨道106的正常使用。该变轨***尤其适合于磁悬浮列车使用。该列车调度***既可以使列车停放又可以使列车进行变轨。

作为该实施例的优选方案，站台101包括两个并排设置的U形通道，每个U形通道内均设置有承重架102；两个U形通道之间设置有滑轮组108，滑轮组108内嵌设有第一钢缆109，第一钢缆109的两端分别与两个承重架102连接。

两个U形通道主要由两个作用：第一，可以使两条线路上的列车同时进行变轨或停车，提高运行效率；第二，两个U形通道内的承重架102可以相互平衡，减轻升降机构103的负担。滑轮组108使第一钢缆109的位置变化更加顺畅省力，减少第一钢缆109运动时的摩擦力，第一钢缆109的两端分别与两个承重架102连接，两个承重架102相互拉扯，实现重力的相互平衡，对升降***的要求降低。

作为该实施例的优选方案，其中一个承重架102的远离另外一个承重架102的一侧设置有配重块110，配重块110通过第二钢缆111与承重架102连接，第二钢缆111也可以绕设在滑轮组108的外侧减小摩擦力，配重块110设置在U形通道的外侧。

由于两个承重架102之间相互拉扯的部分为两个承重架102的相互靠近的一侧，两个承重架102的相互远离的一侧受力较小，容易使承重架102发生扭曲，因此在承重架102上设置配重块110，使得一个承重架102的两侧均匀受力。两个承重架102的重力互补，配重块110辅助，增加列车调度***的方案可行性，降低对升降机构103的要求。

作为该实施例的优选方案，两个U形通道内的承重架102均通过升降机构103控制升降，两个升降机构103通过一套控制机构控制实现同步运动。

两个升降机构103通过一套控制机构控制并同步动作，一个承重架102上升，另外一个承重架102下降，两个承重架102同步运动，通过调整优化线路运行图，就可以在节能的条件下发挥这一组合***的优势，做到一次升降实现两条线路上的多趟列车通过或停放，极大地提高工作效率和发车效率。当然，两个升降机构103也可以单独控制，满足不同的需求。

作为该实施例的优选方案，U形通道的侧壁上设置有用于托住承重架102的检修锁止机构112，检修锁止机构112设置在承重架102的下方。检修锁止机构112可以为板状结构，边缘嵌设在U形通道的侧壁上。

在需要对***进行检修时，使检修锁止机构112托住承重架102，可以仅对列车调度***的其中一部分进行检修，其余部分可以继续使用，检修过程中列车也不需要停等，避免出现故障时整条线路的瘫痪，提高运行效率。

作为该实施例的优选方案，U形通道的侧壁上设置有竖向的滑道，承重架102嵌设在滑道内并沿滑道上下滑动。

承重架102在滑道内滑动并沿U形通道的侧壁升降，二者之间的摩擦阻力更小，承重架102的升降更加顺畅。

列车调度***的理论分析：

该列车调度***尤其适合于磁悬浮列车的停放或变轨。对于磁悬浮列车，倘若按照双线单行的地铁秩序与调动模式，且两趟列车开始制动位置与制动力完全相同，则对于前后两次制动(尤其是车速大于100km/s时)，以时间来衡量两趟列车的安全距离。但考虑到实际情况，假如列车在站台101内最后一秒自检发现已出故障，则要全线停车，即后一列车安全制动后不会与前车相撞，则此时还要加上制动时间t₁。所以对于制动时间t₁，由于对车速要求比较高，应用超导悬浮***，即磁斥力作悬浮力。具体表现为当车速达到某一形式速度时，列车才能悬浮。启动与制动时，低速采用机械电磁混合制动；高速采用单纯电磁制动，当速度大于200km/h时，由于铁磁材料饱和效应，速度不再改变。

参考一般列车的数据，对列车加减速拟合处理后可以轻易得知，加速时间、减速时间与速度v成正比，加速距离、减速距离与v²成正比，故由t_制＝k₁*v，t_启＝k₂*v，l_制＝k₃*v²，l_启＝k₄*v²得k₁＝0.35，k₂＝0.305，k₃＝0.048234，k₄＝0.0422250，当v＝800km/h＝222.22m/s时，t_制＝279s，t_启＝245s，l_制＝30869.7m，l_启＝27024m。

采用地铁站台101式单线运营模型时，前车减速或停靠，后撤必须等待。若停靠时间为2min，可求解前车的追及问题：在这段时间内前车行进了l_制+l_启＝57893m，后车以额定速度运行了l_后退＝v_额(t_启+t_制+t_靠)＝143111m，考虑到在任一时间均可能出现前车故障引起后车的紧急制动，故极限安全距离为l_极＝l_后追-(l_制+l_启)+l_制＝116087m。同理，如采用真空管道车模型，加入气压调节时间，停靠时间应为5min，此时，应在原来的安全距离上加入3min额定速度修正值，故l_极＝156087m。

变轨机械中，可以加快变轨过程，假定完成更换承重平台105所需时间为20s，假设有A₁、A₂、A₃、A₄、A₅共5趟列车，其中A₁进站，A₂通过，A₃进站，A₄通过。A₁进站，20s后直行车辆即可通过站台101，同时保持安全距离即可得安全距离为l_极＝2l_制+20*v_额＝66182m(忽略站内制动308m)，A₂高速通过站台101，A₁最后制动时间为10s。故高速列车通过时间为在A₂进站后的139+20-10＝149s，由此得出本模型的运营最佳调度方案：A₁进站-30s后移动承重平台105共454s-A₂高速通过-64s后A₁发车-300s后。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种列车调度***，其特征在于，包括：

升降机构，所述升降机构用于控制所述承重架的升降。

2.根据权利要求1所述的列车调度***，其特征在于，所述承重平台为至少三个，每个所述承重平台上均设置有一条所述中间轨道，其中三条所述中间轨道分别为直行轨道、左转轨道和右转轨道，所述中间轨道的一端均与相同的一条所述外接轨道的端部对应，所述中间轨道的另一端分别与不同的所述外接轨道的端部对应。

3.根据权利要求1所述的列车调度***，其特征在于，所述中间轨道的长度大于列车的长度。

4.根据权利要求1所述的列车调度***，其特征在于，所述站台包括至少两个并排设置的所述U形通道，每个所述U形通道内均设置有所述承重架；两个所述U形通道之间设置有滑轮组，所述滑轮组内嵌设有第一钢缆，所述第一钢缆的两端分别与两个所述承重架连接。

5.根据权利要求4所述的列车调度***，其特征在于，其中一个所述承重架的远离另外一个所述承重架的一侧设置有配重块，所述配重块通过第二钢缆与所述承重架连接，所述配重块设置在所述U形通道的外侧。

6.根据权利要求4所述的列车调度***，其特征在于，两个所述U形通道内的承重架均通过所述升降机构控制升降，两个所述升降机构通过一套控制机构控制实现同步运动。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的列车调度***，其特征在于，所述U形通道的侧壁上设置有用于托住所述承重架的检修锁止机构，所述检修锁止机构设置在所述承重架的下方。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的列车调度***，其特征在于，所述U形通道的侧壁上设置有竖向的滑道，所述承重架嵌设在所述滑道内并沿所述滑道上下滑动。

9.根据权利要求1-6任意一项所述的列车调度***，其特征在于，所述升降机构为剪叉式升降机且设置在所述承重架的下方，所述升降机构的顶端设置有托板，所述托板与所述承重架的底部贴合固定。

10.根据权利要求1-6任意一项所述的列车调度***，其特征在于，所述承重架的两侧均设置有竖向的挡板，所述挡板与所述U形通道的侧壁平行，所述承重平台的两侧分别与所述挡板固定连接。