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[成果] 1800260029 云南
U21 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:截止2017年底,中国高寒雪区铁路运营里程接近2.8万公里,占总运营里程20%以上。经多次大提速,铁路线路需较高标准和精度保证列车高速安全行驶,降雪如不及时清扫会造成列车降速、停运,甚至脱轨,道砟或路基内冰雪胀缩会使线路变形导致钢轨不平或扭曲,对行车安全造成隐患。国内无大型铁路除雪装备,国外装备不能清扫轨顶面下方积雪,研制出高速高效全方位清扫积雪的铁路装备,对保障降雪天气列车安全运行至关重要。该项目历时7年技术攻关,解决了除雪安全性、轨道复杂表面除雪、整机集成与牵引连挂、吹雪装置结构与关键参数等技术难题,采用双发动机驱动和双液力牵引、双向行驶和双向作业方式,发明出高速高性能轨道除雪车,实现了轨道复杂表面积雪的高速高效机械化清扫。 主要技术发明点如下: 1.轨道复杂表面除雪装置。针对轨道复杂表面三个区域不同特征:发明了轨道除雪用推雪铲,实现了轨顶面上方积雪清扫;发明了刷扫抛式轨道除雪装置,实现了轨顶面下方积雪的高速高效清扫;发明了吹雪装置,实现了扣件、电缆和应答器位置残雪的吹扫。三套除雪装置组合起来,构成了吹扫抛铲推组合式轨道复杂表面除雪装置。 2.轨道除雪安全及控制系统。发明了轨道除雪用走行防脱轨装置,有脱轨倾向时,提升除雪装置并对整车制动减速,脱轨时避免机架与钢轨碰撞。发明了一种液压同步和缓冲控制系统,实现了除雪装置提升和下降稳定控制。发明了一种双向牵引小车,实现了刷扫抛除雪装置与整机间连接和牵引,保证车架提供刷扫抛除雪装置克服除雪运行阻力的牵引力。 3.光机电液一体化集成与控制。整机光机电液高度集成为一体,基于分布式计算机控制系统,实现推雪铲、吹雪装置、扫雪滚刷、抛雪风机、抛雪筒、双向牵引小车与工作轮、减振与降噪装置等部件实时控制与监测。 4.轨道除雪作业工法。针对铁路线路降雪对运输安全影响,将除雪作业分为常规模式和紧急模式两类情况,常规模式适用于普速铁路,采取开"天窗"方式除雪,紧急模式既适用于普速铁路也适用于高速铁路,除雪作业按开"天窗"方式管理。 授权发明专利12项,发表论文9篇,制定企业标准14项,行业暂行技术条件1项。已生产成套装备4台,推广应用到具有代表性的极寒、风沙和高寒高海拔雪区铁路线路除雪,除雪作业总里程已超过1000km,新增销售额10063.36万元,利润903.35万元。荣获部级优秀发明专利奖3项,第三方评价认为:该项目总体技术达到国际领先水平。
[成果] 1800130306 北京
U28 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:中国城市轨道交通快速发展,北京、上海等城市日均客流已超千万,运营负荷巨大,安全运行面临严峻挑战。列车驾驶和调度管控仍处于半自动化水平,人为故障和人为因素已成为提升安全效率的瓶颈,采用全自动运行(FAO)技术是有效解决途径和国际公认发展方向。但少数外商的FAO技术处于垄断地位,且不能完全适应中国需求。面对占世界建设规模近七成的国内市场,研发自主化FAO技术和装备势在必行。 该项目在国家863计划、北京市重大科技计划、国家自主创新示范工程等支持下历经近十年研究,立足国内需求,瞄准全过程全天候列车自主运行、在途列车及乘客状态实时监控、全系统协同联动、系统装备高度稳定等核心难题,构建了适应中国城轨需求的FAO技术体系,攻克了列车无人驾驶、综合自动化调度管控、全系统全生命周期RAMS保障等关键技术,研制了具有完全自主知识产权的FAO成套装备并完成示范应用。对于推动城轨装备产业升级,落实创新驱动发展战略具有重要意义。 创新拓展了FAO技术内涵,创建了中国版FAO技术体系。提出了符合中国运营需求、覆盖运行全过程的运营场景和运用规则,建立了系统危险源档案库和应急处置流程。研制了FAO信号、车辆、综合监控和LTE-M等核心成套装备。 首次自主研发了列车无人驾驶技术。建立了操控列车、服务乘客、感知环境以及应急处置的驾驶任务模型,攻克了列车休眠唤醒、雨雪模式控制、障碍物/脱轨检测、远程复位重投等技术,实现了全时段全天候列车无人驾驶。 创新研发了FAO行车综合自动化调度管控技术,实现了信号和综合监控的深度集成。攻克了FAO的多专业协同控制、应急联动、智能运维等技术,实现了控制中心对在途列车实时监控及乘客的远程服务。提升了全过程智能管控能力,应急处置时间降低30%。 首次研发了全系统全生命周期RAMS保障技术。采用全系统顶层设计、逐层分配、失效模式分析等方法,提出了差模多样化冗余机制,构建室内测试、样板段联调、试运行等全过程验证确认体系。首次通过了全系统RAMS评估。 该项目形成专利36项(发明专利23项)、标准10项、论文55篇、软著12项,整体达到国际领先水平。自主化FAO技术和成套装备实现产业化,并成功应用于燕房线,列车正点率99.99%,影响行车故障率降低至0.041次/万车公里。该成果推广应用于北京、成都及哈斯克斯坦等地,带动12个城市1150公里线路采用FAO技术,签订合同50多亿,收入超10亿,为中国城轨交通高水平发展及走出去战略的实施提供了重要支撑。
[成果] 1800200127 甘肃
U27 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于铁路通信信号工程和信息技术相交叉的领域。该项目的研究成果是在国家自然科学基金(立项编号:61164010)、甘肃省自然科学基金项目(立项编号:1508RJZA058)和铁路单位横向课题的基础上,通过深入分析轨道交通列车碰撞防护需求并研发相关技术设备的基础上进行综合应用形成的。 项目以列车间直接通信技术和多机器视觉探测技术为核心,实现列车碰撞防护中的“车-车避碰”和“车-人避碰”功能,降低列车碰撞事故概率,提升轨道交通安全运营综合水平。中国正积极研究新一代智能轨道交通系统,防止发生列车碰撞安全事故仍然是新一代智能轨道交通系统的主线,尽管人们已经对列车碰撞防护技术和管理措施不断改进完善,但仍存在如下局限,如:(1)列车间隔控制策略过度依赖地面控制中心;(2)铁路运管部门对列车碰撞轨旁人员的防护技术研究相对欠缺。针对上述局限,该项目的主要研究内容如下:(1)提出了基于列车间直接通信技术交互列车信息并感知运行姿态,叠加在既有列车间隔控制系统上,避免列车间碰撞事故的方法;(2)提出了基于雷达与视觉结合的车-人避碰策略;(3)提出一种超短波直接通信信道模型,并设计了一种用于列车间直接通信的密距八木天线和多频段直接通信系统;(4)设计并实现基于雷达和图像多机器视觉的车-人避碰系统原型。其硬件架构和软件流程可为研究轨旁作业人员安全防护的其他措施提供技术借鉴。轨道交通列车碰撞防护关键技术研究项目成果共获得授权发明专利3项,实用新型专利5项,软件著作权1项。 项目从推广应用情况来看,在哈尔滨局集团有限公司牡丹江电务段和工务段、青藏集团有限公司西宁电务段的现场实际应用中,有效降低了列车碰撞风险,提升了轨旁作业人员的安全系数,取得了良好的经济效益和社会效益。此外,项目研究成果可适用于城市轨道交通、地方企业铁路,可为该省及西部线路上列车碰撞防护技术应用提供技术和经验借鉴。
[成果] 1800220028 安徽
U28 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:“旅客列车智能化广播管理系统”是基于广播自动化的切实需求,结合地理位置定位技术、文本-语音转换(TTS)技术、惯性导航技术等实现感知列车开、停状态,识别正晚点信息、临时停车和编排广播内容,通过优先级迭代技术和逻辑运算,自动区分和编排各等级播音内容;通过远程控制技术,提交接受播音指令,按个性化需求播出相应语音内容,实现旅客列车智能广播。 该系统分为智能广播管理平台和智能广播播放终端两大部分。总体架构由服务层、业务逻辑层和表现层三个层次结构组成。服务层应用于智能广播管理平台,提供一种分布式服务架构,以服务为中心,提高服务和业务逻辑的重用,并通过TCP/IP协议进行数据通信。业务逻辑层面向接口,将业务逻辑层与表现层和服务层区分开来,提高了系统的灵活性。表现层采用客户端形式,简洁、直观表现播放界面,从而易懂、易操作。智能广播管理平台的使用人员依据不同的访问权限,实时登录系统便可实时查看智能广播终端的定位信息和使用状态。 该系统采用M/S和B/S混合体系结构,结合GPS和4G技术,把GIS的应用从有线向无线延伸,室内向户外延伸,桌面向掌上延伸。其中,智能广播播放终端与后台智能广播管理平台服务器采用M/S体系结构,后台智能广播管理平台釆用B/S体系结构,使用人员依据不同的访问权限,登录浏览器便可实时查看智能广播终端的定位信息和使用状态。系统采用地理位置定位技术和惯性导航技术感知列车开、停运行状态;通过比对列车实时运行与预先采集的空间、时间信息,识别正晚点、临时停车;通过优先级迭代技术和逻辑运算,自动区分和编排各等级播音内容;通过文本-语音转换技术、文本、语音和编排插播技术编辑广播内容;通过远程控制技术,提交接受播音指令,按个性化需求播出相应语音内容,实现旅客列车智能广播。该系统为了适应旅客列车广播内容传输的特殊需求而利用TTS技术与4G网络通信相融合基础上自主研发的特殊技术;利用4G技术和GPS+INS技术,能够动态识别列车运行位置和停开状态,准确判定列车运行情况;利用GPS+INS和FM-WAV语音播放转换技术,自动识别和确认列车运行状态和实时位置,并按等级、多途径、有秩序的推送正常和应急广播信息,该项技术居于技术前沿;系统采用专用的软、硬结构,保证了服务器和智能终端具有更高的实时性、稳定性和可靠性。 该系统的研发成功并在铁路普速旅客列车推广使用,极大节省了劳力,降低了劳动强度,为在途旅客提供了准确和丰富的广播内容,较传统人工广播在播音质量和节目内容等方面优势明显,推广应用前景广阔。该系统已取得中华人民共和国国家版权局计算机软件著作权登记证书。
[成果] 1800220084 安徽
U21 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:一、项目基本情况: 该项目符合2016年修订版《国家重点支持的高新技术领域》规定的范围-四(新材料)-(一)金属材料-①精品钢材制备技术中高附加值、特殊性能钢材、合金及制品的先进制备加工技术等。道岔是铁路线路必不可少的重要设备,用于铁路的分线或交叉,直接影响列车的运行速度和运行安全,因此随着既有线的不断提速,铁路道岔也需随之更换,以适应更高的运行速度要求。辙叉又是铁路道岔中的关键设备,每组道岔一般有一个或多个辙叉,同时辙叉也是易损的设备。辙叉的使用寿命要远远小于道岔中其它零件的寿命,需要频繁的更换,因此辙叉的需求量又远远多于道岔。因此,对该项目的研究意义重大。 二、产品技术特点: 高锰钢辙叉的技术难点在于化学成分,锰含量在11.0%-14.0%之间。硅含量的高低,对冲击韧度影响较大,以不大于0.5%为宜。低磷低硫最基本的要求,由于高的锰含量自然起到脱硫作用,故降磷是最主要的,设法使磷低于0.07%,铬是提高抗磨性的,一般在2.0%左右。该项目与其它生产企业的最大不同,是自己熔炼,质量处于受控状态,且可根据使用情况,不断进行优化。高锰钢的铸态组织中碳化物数量多时,常在晶界上呈网状出现。因铸态组织的高锰钢很脆,需要进行固溶处理,即将钢加热到1050~1100℃,保温消除铸态组织,得到单相奥氏体组织,然后水淬,使此种组织保持到常温。热处理后钢的强度、塑性和韧性均大幅度提高。热处理后力学性能:抗拉强度σb:615~1275MPa,屈报强度σ:340~470MPa,伸长率δ:15%~45%,断面收缩率ψ:15%~45%,冲击韧性αk:196~294J/M,所以可使得产品在技术上具有很大优势。高锰钢耐磨性:高锰钢经过水韧处理后韧性提高,后再经一系列硬化硬化处理后的硬度可达320~350布氏硬度,可与合金钢硬度持平。高锰钢可焊性:焊接时采用小电流,弱电弧,小焊道多焊层,始终保持低温少热量的操作。一边焊接一边击打,消除应力。高锰钢的制造工艺简单,节约能源,性价比高,具有极强的竞争力。能够适应普通及提速铁路的需要,客车速度可达160km/h,25吨轴重货车速度达90-120km/h的运行。该项目优化了高锰钢辙叉的设计和生产工艺,提高辙叉的整体性和使用寿命,技术质量水平处于国内领先水平。 三、经济效益和社会效益: 项目研制的产品获得中铁物总轨道装备贸易有限公司、芜湖中铁科吉富轨道有限公司等多家单位的订单,在运煤通道新乡段、陇海线洛阳段使用现场,产品技术质量、性价比获得较高评价。项目实施达到了预期的经济效益和社会效益,2015-2017年累计实现销售收入6000多万元,利税1000多万元,新增就业岗位46个。该项目建设为芜湖中铁轨道装备有限公司生产体系注入新的活力。对提升公司的装备水平、形成新的经济增长点,实现企业的产业结构升级、增加地方财政收入等都具有积极的意义。
[成果] 1800220150 安徽
U21 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:1、主要研究内容: (1)CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土专用材料及配合比研究:开展新拌自密实混凝土体系流变参数研究,研究各功能性组分对其工作性、力学性能和耐久性的影响,开发新型缓释型聚羧酸减水剂和专用粘度改性材料,制备一种流动性好、经时损失小、稳定性和充盈性高、适应性强的充填层自密实混凝土。 (2)CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工工法的研究:研究桥梁地段自密实混凝土灌注施工关键要素(配制工艺、灌注工装、质量控制方法、灌注速度、终灌条件、养护工艺等)对充填层灌注质量和混凝土损耗率的影响,形成自密实混凝土灌注施工工法,提高自密实混凝土施工质量。 2、授权专利情况:该技术获得两项发明专利,一种CRTSⅢ型板自密实混凝土专用缓释可控型聚羧酸减水剂(专利号:ZL201510131305.0)和《一种CRTSⅢ型板自密实混凝土专用黏度改性材料》授权通知书(专利号:ZL 201510131323.9)。 3、技术经济指标:研制了专用超保坍低引气型聚羧酸减水剂和粘度改性材料,提升了自密实混凝土的可施工性和耐久性,确保其流动性、稳定性、充盈性和补偿收缩性;形成无砟轨道充填层自密实混凝土性能评价指标体系,并确定其施工工艺关键参数,有效指导施工。经中国中铁股份有限公司组织专家委员会评审,该项目技术已用于具有中国完全自主知识产权CRTSⅢ型板式无砟轨道系统的施工,达到国内领先水平,促进了中国高速铁路建设技术的进步。 4、推广应用及效益:该成果自2014年1月起,在郑徐客运专线4个标段,进行了全面推广应用,指导完成了近40000立方米自密实混凝土的施工,保证了郑徐客运专线上轨道板自密实混凝土充填层的灌注施工,降低了自密实混凝土损耗率。该技术在昌吉赣客专、京沈客专等国家重点工程中推广应用,总共为公司创造8.3亿产值,具有明显的社会和经济效益。
[成果] 1800240370 江苏
U26 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:1、项目背景及项目主要内容:复兴号动车组列车,是按照时速350公里运营速度研发制造的、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。该项目荣获科技部2014年度国家重点新产品计划,项目编号(2014GRC10050)、2015年度国家火炬计划-产业化示范项目,项目编号(2015GH010047)。旅客信息系统作为动车组核心子系统之一,集成了大量现代高新技术,进一步提升了旅客乘坐的安全性、舒适性和信息获取的便利性,为旅客提供了良好的乘坐体验。复兴号动车组旅客信息系统由旅客信息及娱乐子系统、无线局域网子系统、视频监控子系统及票务信息显示子系统组成,各子系统间通过列车级千兆以太骨干网进行通信,并通过车地一体化无线通信网络,实现了车地之间高速、可靠的数据交互,突破了数据传输的瓶颈,打破了车地之间信息孤岛的格局。旅客信息及娱乐系统采用智能化设计,通过全球定位系统(GPS)与北斗卫星导航系统(BDS)相结合,实现列车在复杂运行环境下的精准定位,为旅客提供列车运行、环境及到站开门提醒等信息服务。无线局域网系统采用基于多链路负载均衡的多模异构无线通信技术,实现了车载WiFi的全覆盖,并在列车高速运行环境下为旅客提供了丰富的车内局域网接入服务以及稳定的互联网接入服务。视频监控系统采用基于神经网络的视频智能分析技术,在列车高速运行环境下,实现对受电弓与接触网的工作状态的安全监控以及对车厢内人员和环境的公共安全监控,并通过车地无线通信网络将故障信息及报警信息实时传输到地面控制中心,实现车地一体化的安全监控。票务信息显示系统通过与列车控制系统、地面客票平台系统进行通信,自动获取列车车次信息、行走信息及售票状态信息,实现座位售票信息的智能显示。 2、项目技术创新点和突破点:(1)复兴号动车组采用多链路负载均衡的多模异构无线通信技术实现了大容量车载WiFi全覆盖和车地互联,其中采用多模异构技术突破了列车在时速350公里运营环境下的实时移动通信瓶颈,车地无线通信网络带宽达到稳定的10Mbps,解决地面无法及时、全面地掌握列车动态信息的问题,实现了车地一体化智能通信系统,该技术为国际首创。(2)利用基于人工智能神经网络技术的深度学习算法,大大提高智能视频分析系统的准确性,实现受电弓运行姿态及电火花的自动监控,准确度达90%;实现车厢视频的智能行为分析,准确度达85%,有力的保障了列车运行安全,该技术填补了国内空白。视频监控存储文件系统存储粒度细至1帧,提高了检索率,是现存文件系统检索性能的三倍,该技术为国内首创。(3)复兴号动车组列车首次使用了票务信息显示系统,为旅客和乘务员提供了座位号指示和座位售票状态指示,为国内首创。 3、技术指标及成果:(1)技术指标1)列车实时千兆骨干以太环网满载自愈时间≤10ms。2)车载WiFi系统支持单车不少于120路终端并发服务,其中视频服务比例不小于60%。3)车载WiFi系统单用户吞吐量上行:不小于70Mbps;下行:不小于90Mbps。4)旅客信息系统平均无故障时间(MTBF):50000小时/列;延误及掉线可靠性指标(MTBFS):2000000小时/列。5)车地无线通信网络提供稳定的10Mbps带宽。6)受电弓姿态及电火花识别准确度不低于90%。7)智能视频行为分析准确度达到85%。8)视频监控存储文件系统存储粒度细至1帧,检索时间小于40ms。
[成果] 1700240577 广西
U26 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:国内生产地铁闸瓦的公司数量少,技术力量薄弱,生产的产品容易出现金属镶嵌、热裂纹、热斑以及雨雪天气条件下摩擦系数下降过快等一系列问题。中国已经有30多个城市在规划建设地铁,2020年总里程将达6000多公里,给地铁配套产业带来了前所未有的发展机遇。然而国内厂家生产的产品难以满足市场需要国外产品虽然质量优良,但是价格昂贵,不利于中国城市地铁的快速发展。“城市轨道交通制动合成闸瓦的研制”项目由南宁市科技局2011年下达给广西民族大学承担的科技重点项目,合同编号:201106004A。该项目是针对城市轨道交通(地铁、轻轨)使用的高性能合成闸瓦进行的一个技术研发和成果转化项目,开发新一代的制动合成闸瓦。该项目研发的闸瓦为玄武岩纤维增强的高摩合成闸瓦,采用耐高温、高强度的混杂短纤维作为增强基体,良好粘结性的丁腈橡胶和腰果壳油改性酚醛树脂作为黏合剂,能够满足城市轨道交通的强度和整体化要求,采用成形固化和机械加工连续成型工艺制备而成,能够根据轨道闸瓦所需而尺寸进行加工成型。项目完成后,研制出了符合城市轨道交通(地铁、轻轨)的制动过程中无噪音、无振动、火花和难闻气味的闸瓦,产品性能指标符合UIC等标准的要求,获得国家发明专利授权1项。存在问题:由于资金限制,对市场不了解,限制了该项目的推广。
[成果] 1700560308 山东
U26 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:1.主要技术内容: CRH2G型耐高寒抗风沙动车组的研制以满足兰新客运专线运营条件和运行需求为主要目标,兼顾国内东北、西北、青藏等高寒运营条件及高速动车组统型技术要求,以既有CRH2动车组成熟技术平台为基础,从系统集成和各部件性能等方面,展开动车组防风沙、耐高寒、抗高温、防紫外线辐射和高海拔五个方面进行适应性技术分析,全面梳理既有CRH2型动车组技术方案存在的问题并提出改进方案,结合仿真分析、地面试验、线路考核对改进方案进行充分验证,该动车组的成功研制,满足兰新客运专线及国内高寒地区高速动车组运行需求。 动车组总体技术参数如下:运行速度:持续运行速度250km/h,最高试验速275km/h;列车编组定员:8辆编组,定员613人,其中一等定员48人,二等定员565人;轴重:≤17t;轨距:1435mm;温度:-40℃~45℃;海拔高度:3600m;寿命:20年;RAMS指标:≥330天(即可用性98%)。 2.课题成就: 专利情况:针对动车组环境适应性的技术变更进行了相应的专利布局,共授权专利53项,其中15项发明专利和37项实用创新专利,专利范围重点覆盖动车组耐高寒、抗风沙等技术领域的设计、工艺、试验、材料等方面。涉及动车组防寒采暖、冰雪防护的专利10项,其中发明专利4项,实用新型6项。涉及风沙防护设计的专利7项,其中发明专利4项,实用新型3项。 论文情况:通过该课题研究,共发表高质量学术论文4篇。 3.技术经济指标: 2014年、2015、2016年连续三年每年分别获得10列、10列、8列耐高寒抗风沙动车组小批量订单,预计会产生约34亿的产值,创造利润约1.6亿。 4.应用推广及效益情况: 该项目样车于2014年9月下线开始地面试验和线路运用考核试验,动车组在防风沙、防高寒等方面实现技术创新,综合技术性能指标在国际同领域中具有领先水平,同时进一步丰富了高速动车组产品谱系。 2015年、2016年小批量制造的20列CRH2G型耐高寒抗风沙动车组陆续交付兰州铁路局、乌鲁木齐铁路局、西安铁路局投入载客运营,完成一年以上现场实际运用考核,总体性能良好,系统功能可靠。2017年,该型动车组将继续生产8列,计划10月份交付用户。 近期国内高寒动车组市场需求仍旺盛,同时还有巨大的国际市场应用前景。优良的经济效益必将带来巨大的社会效益,高寒抗风沙动车组满足国内高寒地区的需求,适应国家西部大开发的战略,极大地带动所涉及材料、机械制造、电子电器电机、通讯网络等多个产业链的发展,促进区域性经济整体发展,进一步丰富国内动车组的谱系,为国家“走出去”战略打下坚实的技术储备。
[成果] 1700560310 山东
U26 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:中车青岛四方车辆研究所有限公司依托原铁道部重大课题《机车制动系统技术和应用研究》(合同编号为2012J004-B)及原中国北车股份有限公司重大课题《新型机车制动系统技术创新深化研究及装车运用考核》(合同编号;2013NGA034),完成了JZ-8型机车制动系统研制工作。JZ-8型机车制动系统于2012年5月通过了原中国北车股份有限公司组织的方案评审,2013年8月和11月分别通过了铁路总公司组织的方案评审和试用评审,并于2014年5月至12月在呼局包西机务段完成了10万公里运用考核,运用考核和解体检查结果合格,2015年11月通过了铁路总公司组织的技术评审,2015年12月通过了中车股份公司组织的成果鉴定,并被评为中国中车科学技术奖一等奖,同年被中国铁道学会评为铁道科技奖二等奖。 JZ-8型机车制动系统主要由机车制动控制系统(JZ-8型)与基础制动装置等组成,基础制动装置有踏面基础制动装置和盘形基础制动装置两种型式。系统采用微机控制技术,能够实现列车自动制动与机车单独制动、空气制动与动力制动的联锁、断钩保护、列车充风流量检测、无动力回送、制动重联、列车速度监控配合等功能,具备单机自检、故障诊断、数据记录与存储等智能化、信息化功能,具备MVB、CAN、RS485等网络通讯接口,适应现代机车制动技术信息化以及网络控制的发展要求,能与既有的JZ-7、CCBⅡ和EUROTROL型制动系统兼容。该制动系统实现了集成化、模块化,主要功能采取冗余措施,功能可扩展性强,提高了产品的可靠性和可维修性,符合中国铁路总公司对机车制动系统的简统化要求。与国外同类产品相比,该制动系统采用了集成气路板设计,工艺性好、成本低。制动控制的软件和硬件及制动系统各部件为自主研发,具有自主知识产权。制动系统的功能和技术参数、安装尺寸、机械接口、电气接口等与相应机车使用的进口制动系统相同,可与克诺尔CCBⅡ型、法维莱EUROTROL型制动系统整机互换,满足了中国各类交流传动机车的使用要求。 主要技术创新点: 制动控制单元在国内首次采用了双CAN网络设计,具有可靠性高、稳定性好、功能可扩展性强等特点。制动柜创新采用了模块化设计,并按照功能划分为若干固定模块和选配模块,通过模块的选配组合可满足各型机车需求。通过部件结构、材料及工艺的改进,解决了机车基础制动装置-50℃低温性能问题。制动显示屏采用了按键+触控冗余操作模式,提高了系统可靠性。 该项目的研究和完成,进一步打破了国外制动机厂家在中国和谐型机车制动系统的垄断局面,满足了国内市场的迫切需求,缩小了中国机车制动系统与国外先进水平的差距。掌握了新型机车制动系统设计制造技术,提高了部件的自主化程度,可根据用户的需求实现硬件的灵活配置。实现了机车制动系统的自主研发,可自主选择子系统供应商,提高了主机厂的系统集成能力。实现了机车制动系统的自主研发,降低了机车的运用和维护成本,提高了整车产品在国内外市场的竞争能力。通过大功率机车制动系统的技术研究与产业化,带动与之相关的机械、电子、橡胶等产业的发展,促进了地区经济发展。
[成果] 1700550528 湖北
U21 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:新型重型轨道车换向分动箱是在原换向分动箱的基础上通过改进内部结构,增加相应的机构装置针对重型轨道车研发的专用分动箱。通过新型换向分动箱使重型轨道车不仅能够实现前行和后进,同时能够使重型轨道车在左、右转向时,车轮速度自然适应轨道的变化,消除了原换向分动箱运行中不能消除车轮对轨道的挤压问题。新型重型轨道车换向箱通过新型差速装置使重型轨道车在运行左、右转向时不用再通过降低机车运行速度缓解车轮对轨道的挤压,提高了机车的运行平稳性和传动的效率。该新型重型轨道车换向箱具有传动精度高,传动平稳、体积小,使用寿命长、节约机车动能的特点。为解决重型轨道车换向分动箱在运行中不能适时随着车轮速度不同而改变啮合速度的问题,提高换向分动箱的传动平稳性和轨道车运行的平稳性,降低轨道车运行中的动能损耗,适应铁路机车装备行业不断发展的需要,增强企业产品市场的占有率,提高企业经济效益。公司于2014年12月决定在现有重型轨道车换向分动箱的基础上开发新型重型轨道车换向分动箱。2015年1月开始开发,2015年11月生产出一台样机并经装车试用,通过试验,新型重型轨道车换向分动箱消除了重型轨道车运行中存在的缺陷,提高了重型轨道车的运行效率。新型重型轨道车换向分动箱传动平稳、噪音低,能耗少,可广泛应用于各类重型轨道车上。
[成果] 1700550531 湖北
U29 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:传统物流运输装卸行业,主要采用人工装卸、搬运作业。铁路运输装卸主要以对火车车皮装进,卸出货物为主,基本无整装零卸或零装整卸情况。火车装卸车皮分敞车和棚车,站台有高低之分。铁路货运装卸作业通常在火车车皮、仓库、月台、汽车之间多种情况下进行。车皮袋装货物装卸仍以人力肩抗与背拖为主,劳动强度大,作业时间长,效率低下,随着科学进步与发展,用机械化搬运方式逐步取代人工搬运已成为必然。
[成果] 1700550537 湖北
U26 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:随着铁路行业的高速发展,铁路机车技术的发展日新月异。轻量化,低消耗,高功率,多功能,高安全,高可靠已成为轨道交通领域竞争的焦点。实现机车的高功率、多功能,机车高速分动箱起着关键作用。现机车装备的高速分动箱体积大,噪音高,传动效率低,故障率高,稳定性差,使用寿命短,资源浪费严重,随着铁路机车技术的改进和换代升级,现有的高速分动箱已不能适应铁路机车技术高速发展的需要。研制新型机车专用高速分动箱与机车相配套迫在眉睫。新型铁路机车专用高速分动箱是在结合机车技术的发展特点,克服了原高速分动箱的存在的不足基础上进行的研发,具有针对性和使用性,适合与各类中大型机车的配套,可做为原高速分动箱的换代升级产品。按现有国内需求及该公司市场占有率分析,公司年销售在500台以上,实现销售收入1600万元以上。随着铁路行业的发展,年需求量会以10%-20%的速度递增。由于该新型高速分动箱相比原高速分动箱的优点,降低噪音和资源的浪费,具有明显的社会效益。
[成果] 1700600113 浙江
U21 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:YH350液力变速箱是杭齿集团公司根据市场需求而研发的全新一代产品,主要用于铁路大型养路机械。2014年7月通过了由中国铁路总公司运输局组织的YH350液力变速箱技术评审会,并开始批量投放市场。 YH350变速箱通过采用全新设计和开发的电液控制系统(其包括档位选择器及E部件),采用了该公司成熟可靠的四阀控制系统,对变速箱的控制原理进行重新设计,从而减少了设计风险,保证了控制系统的可靠性;在变速箱闭锁离合器控制方面,重新设计了闭锁缓冲控制系统,以满足变速箱实际使用要求;通过对整个控制系统技术参数的优化配置,YH350变速箱其闭解锁点已经达到了国外同类产品的水平,其功能满足实际使用要求。在结构上,YH350变速箱前输出采用常输出结构,后输出采用带有低压报警装置的湿式离合器脱桥机构。为了保证拖行工况变速箱的润滑要求,增加了拖行泵,以解决变速箱拖行时的润滑问题;该拖行泵正反转都能正常工作,适应了轨道车辆拖行的要求。同时,增加了润滑油低压报警及润滑油高温报警装置,以保证拖行时对拖行泵的工作状态进行监控;对脱桥离合器操纵油压增加低压报警,以监测操纵油压。通过对后输出采用湿式离合器结构,实现了车辆控制的半自动化,实现了变速箱多工况下的功能切换,同时使得换挡柔和、可靠,减少了变速箱故障率,减轻了操作强度。 该产品于2015年12月18日通过浙江省经信委新产品鉴定,专家一致认为:该产品自主开发了具有减振功能的变矩器闭锁和解锁自动控制技术,避免闭锁冲击造成发动机熄火,提高了变速箱效率;设计了档位联锁机构、拖行工况下润滑系统和湿式离合器输出脱桥机构,产品换档柔和、性能可靠。已获发明专利和实用新型专利各一项,填补了国内空白,产品性能指标达到国际先进水平。 该项目研制完成打破了该领域对铁路大型养路机械设备全凭进口的状态,大大缩短中国在工程机械产品技术领域与国外先进国家的差距。该项目的完成同时将大大提升中国重大装备制造业的整体水平和参与国际竞争的能力,在满足铁路大型养路机械使用要求,实现装备国产化具有现实意义,经济和社会效益显著,产品的发展前景较好。
[成果] 1700520018 湖北
U26 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:中国高铁具有成网规模大(2016年2万公里)、动车交路长(3000km)、速度高(300km/h)、车型多(四型八种)、编组长(16辆)等特点。高铁建设初期,国际上没有超大规模高铁网、多车型跨线混跑动车组运维技术可供借鉴,国内没有动车超长交路运维技术的现状,中国高铁动车组运维领域急需解决三大难题:一是成网运营条件下动车组安全运维保障体系构建;二是高速长时间持续运行状态下的轮对安全预警;三是兼容多车型、多编组动车高效检修技术。针对以上问题,项目依托武广、沪汉蓉高铁等工程,历经十年攻关,在动车组安全运维方面实现重大创新。创新点一、创建了中国高铁动车组多车型跨线超长交路混跑安全运维保障体系。建立了动车组网络运用周转模型,提出了高铁互联互通、动车超长交路运维保障计算方法,制定了“检修集中、运用分散”的动车组运维保障技术路线,主编了《铁路动车组设备设计规范》,形成了动车交路、车组配属、基地布局、检修规模、工艺流程、设备配置等技术标准,研发了动车组运维关键装备,完成了全路动车基地规划及武汉动车段等一系列工程设计、建设,为成网高铁动车组安全运维提供了技术保障。创新点二、发明了动车组轮对高速、持续服役下安全检测、预警及保障技术。发现了动车组轮对缺陷的形成机理及分布规律,建立了轮对踏面日常诊断、轮辋轮辐定期检测、分级预警和轮对快速修复四个层级的技术标准,发明了高效、可靠的轮对诊断、空心车轴探伤、不落轮镟、快速换轮等13种技术装备,开发了轮对智能预警管理软件,保障了轮对高速(300km/h)、持续服役(3000km)安全。首创高铁动车组轮对踏面、轮辋周向和径向、轮缘顶点至根部等的缺陷全覆盖检测技术,为动车组实现超长交路提供了安全保障。创新点三、提出了兼容四型八种动车组的五级运用检修方法,建立了以检查库为核心的三层立体高效检修作业系统,研发了车型最多(八种)、编组最长(16辆、427米)、重量最大(1000t)、精度最高(同步误差±4mm)的动车组整列固定式同步架车机,开发了兼容多车型的转向架柔性修流水线、动车组大部件智能配送系统及相关配套检修装备30余种,实现了动车组高效检修。依托项目设计、建成世界上检修效率最高(165辆/万平方米)的武汉动车段,并获国家优质工程奖,成果全面应用于中国30余座动车组保障基地,为2万公里高铁网2300列动车组提供了运维保障。近三年,实现直接经济效益(新增销售额)81亿元,新增利润6.8亿元。项目获国家发明专利18项、实用新型专利47项、软件著作权22项,发表论文60篇,主编设计规范8部,铁路标准4项,主编专著1部,获批国家及省部级重点新产品7项,培养硕博士63人。获国家优质工程奖1项,省部级科学技术一等奖2项,省部级优秀工程设计一等奖3项。湖北省科技评审认为项目主要技术处于国际领先水平。项目成果全面提升了中国高铁动车组运维保障装备的设计、制造水平,推动了产业链的快速发展,为中国高铁“走出去”提供了有力支持。
[成果] 1700430017 湖北
U27 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:按照铁路“十二五”发展规划,到2020年,中国将通过新建或扩能改造建成十大铁路运输通道,以满足国民经济发展,中国铁路重载车辆运输装备市场前景可期。而新型集成制动装置结构简单紧凑,集成化程度高,重量轻,传动效率高,易组装;沿用国内主型重载制动梁,可靠性高,检修性好;综合国内外同类产品优点,可解决既有惯性质量问题,结构可靠,技术性能指标优越,可与国外先进集成制动装置媲美,且拥有完全自主知识产权,可抢占国内转向架集成制动装置应用市场,并有望竞争国际市场。国外应用较为普遍的TMX集成制动装置售价2.9——3.2万元/辆份(不含关税),而长江公司研制的新型集成制动装置售价约2万元/辆份,每辆份便宜约1/3,可为长江公司整车国际投票赢得价格优势,也可为公司提高盈利空间。中国现有铁路货车近百万辆,快速重载运输主打产品之关键零部件铁路重载货车新型集成制动装置的产业化及社会经济效益将十分巨大,该项目的产业关联度比较广泛,涉及钢铁、机电、五金、配件、橡胶等产业,对地区的经济拉动作用也将产生重要的影响。
[成果] 1700430023 湖北
U27 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:随着铁路货运向重载运输的方向发展,提高轴重、增大单车载重已成为世界各国重载运输行之有效并一致采取的通用措施。对铁路矿石敞车而言,提高轴重、减轻自重、增加每延米载重是实现重载的发展方向。该发明的目的就是要提供一种结构简单可靠、自身重量轻、强度刚度好、维护周期长、整车组装工艺性好、可以有效提高车辆运输能力的铁路不锈钢矿石敞车,以满足大轴重铁路矿石敞车轻量化、重载荷的要求。 该发明避免了采用加厚、加宽的钢铁型材来组焊侧墙,以及通过增设加强肋、加强板等部件来巩固焊接效果的传统设计手段,并且取消了组成部件多、形状各异、焊缝复杂的的下侧门、中门及其附属件和开启、锁紧装置等,结构简单,提高了整个车体组装的工艺性和制造效率,降低了劳动强度,避免了下侧门和中门处氧化腐蚀等现象,解决了在确保车辆重载安全运行的前提下有效降低铁路矿石敞车自身重量的难题,是铁道货车领域首创,属于基础型的专利。 该发明在国内是首创,创新点为“车体轻量化技术”,采用该专利的铁路矿石敞车在2013年获得澳大利亚客户284辆订单,受到客户的高度赞扬和好评。随后又获得另一客户1196辆的订单,这也是中国铁路货车整车出口的最大订单。该专利产品已牢固占据澳大利亚等国市场,新增销售收入近10亿人民币,出口创汇1亿多美元,累计运输铁矿石4亿吨。通过近几年的运营,事实证明了40吨轴重矿石敞车充分保证了客户高效优质的铁矿运营。客户FMG对车辆运行效果的评论是:“FMG找到了正确的货车供应商”;“车辆(尤其是货车)已经超出了预期”;“世界上最具效率的敞车”。 随着中国铁路运输装备走出去和“一带一路”战略的实施和发展,该专利产品将有更广阔的出口市场和应用前景。
[成果] 1700460095 福建
U23 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:该项目首次采用T型三电平逆变拓扑结构研制了双向型地铁制动能量回馈装置,实现了MW级能量的双向变换;采用高速串行数字通信技术,开发了逆变器PWM触发器及并机载波同步控制器,有效抑制了并机同步环流,改善了变流器的电能质量;研发了双向型地铁制动能馈回馈控制系统,实现了双向馈能的无缝切换,切换速度快、动态性能好。该装置经过第三方检测后,效率98.6%,功率因数0.996,输入电流谐波2.5%,且该产品已经在实际工程中使用,运行可靠,满足客户需求。该项目创新性突出,具有完全的自主知识产权,主要技术指标达到了国际先进水平,为国内领先。
[成果] 1700470004 北京
U29 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:研究目的: 为了保障全国轨道衡计量数据的准确和统一,维护国际口岸、国内各大企业间的贸易结算的公正和公平,同时为铁路货运安全提供计量技术支撑。12m标准轨道衡用于全国轨道衡检衡车(以下简称“检衡车”)的检定,达到OIML高准确度级,是中国轨道衡量值传递领域的最高标准,对保证企业贸易结算和铁路运输安全起到重要作用。 主要技术创新: 研制了100吨级的整车称重平台——12m标准轨道衡,解决了大质量整车称重误差大、准确度低、稳定性差等技术难题,实现了高准确度级计量性能,成为中国轨道衡领域最高计量标准。 首创了大质量称重的交叉刀子刀承结构,保障了精确的杆杆比。交叉刀子刀承将称重台面承受的重量通过两级杠杆按100:1进行缩小,传递到机械天平结构,再通过5:1的杠杆比进行缩小,总杠杆比为500:1,实现了精确杠杆比。 研究采用PLC控制技术,以“故障导向安全”为准则,创新设计了手动操作、自动操作和微机操作三套操作方法,提高了安全可靠性。采用预测传感器和可编程控制器联合控制,使12m标准轨道衡工作过程全部自动化,避免人为误操作影响称量准确性。 构建了新的铁路大质量称重整套量值传递体系,创新了轨道衡检定检测方法,修订了4项国家计量检定规程,已发布实施。 成果产生的价值: 该项目取得了1项实用新型专利、1项软件著作权;形成4项标准(国家计量检定规程)。已在国家轨道衡计量站进行了推广应用,2015年9月1日,通过了全国计量标准、计量检定人员考核委员会对12m标准轨道衡的考核,同年9月30日取得国家质监总局颁发的“标准轨道衡标准装置”计量标准考核证书和社会公用计量标准证书。 间接效益: 2015年10月1日到2017年2月28日间接效益:共检定检衡车187辆次、共检定静态称量轨道衡3310台次、检定动态称量轨道衡2873台次、检定铁道货车超偏载检定装置528台次,累计实现经济效益约5100万元。 社会效益: 对于国际口岸贸易、国内企业间贸易结算的公平公正,铁路运输安全,都具有十分重要的作用。 对首都经济、社会发展的贡献: 对首都经济建设中所需要的粮食、水泥、煤炭、钢材、石油等物资,通过铁路运输时使用轨道衡来称重结算收费,保障稳定供应,对首都人民的生活稳定起到促进作用。
[成果] 1700470182 北京
U28 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2017
成果简介:中国铁路运营里程已达12万公里,列车运行控制系统是确保其安全和高效运营的“大脑和神经”,精确可靠的轨道地理信息数据库是实现列车高精度、连续定位的基础,为了降低建设和运营成本,采用卫星定位和数字轨道地图融合实现列车运行控制和安全保障,必须充分保证轨道地理信息的准确性和可靠性。 该项目在科技部、国家自然基金委、北京市科委、中国铁路总公司等项目支持下,历经十余年,结合青藏铁路现场工程需求进行技术攻关、现场试验、示范验证,形成了成套的轨道地理信息处理方法,研发了轨道交通专用数据库处理与分析平台,完成了列车完整性监测、无线列调场强测试等应用示范,掌握了具有自主知识产权的轨道交通专用数据库相关理论和核心技术。 主要创新点包括: (1)提出了满足轨道交通线路拓扑结构和列车控制系统应用的轨道专用地理信息数据结构性分析方法,提出了面向不同粒度的轨道地图数据分段自适应逼近方法,解决了轨道曲线精确描述所面临的数据量庞大、定位匹配复杂、效率低等瓶颈问题,有效支撑了轨道交通专用数据库在列车可靠定位中的应用; (2)提出了基于霍夫变换的多轨迹融合求径测量数据约简方法,解决了大规模线路测量数据处理的瓶颈问题,对青藏铁路全线1142公里所有车站和线路关键点进行了数据处理、分析和验证,有力支撑了基于卫星导航的列控系统在中国的首次实施运用、长期安全运营以及系统和升级改造; (3)提出了面向大规模轨道测量数据的实时动态响应分析方法,形成了轨道专用数据库辅助列车定位的可靠性验证方法,研发了覆盖测量、编辑和验证等全部功能的数据处理和验证平台,满足了大规模轨道数据快速精确处理的需求; (4)构建了基于轨道交通专用数据库的位置服务应用技术体系,研制了基于卫星导航的列车完整性远程监测系统成套装备,解决了卫星定位用于列车完整性监测精确性、连续性和实时性问题,有力促进了卫星导航技术及系统在轨道交通领域的应用和发展。 项目获授权发明专利6项、软件著作权15项,发表论文45篇。在北京市科委的支持下,与企业合作开发了“基于北斗卫星导航的货运列车完整性远程监测系统”的成套装备,并已在北京铁路局进行了应用示范及产业推广。项目成果在“无线列调场强测试系统”、“列车追踪接近预警系统”得到延伸应用,并已在青藏铁路公司、沈阳铁路局、呼和浩特铁路局、上海铁路局等多家单位得到应用,取得经济效益3752.51万元,近三年新增项目收入1871.01万元。
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