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[成果] 1800180634 上海
U216.66 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:1.该项目属交通运输铁路通信信号工程学科。 2.技术创新内容: 现有道岔清洗均为人工清洗,人工清洗时,使用抹布清洗,清洗效率低,遇到污垢时,需要使用刮刀进行清除,因此清洗效率低,人工强度大,另外,在使用刮刀去除油污时,存在去除镀层的隐患。当道岔镀层受损后,会在自然环境中锈蚀,影响道岔转换设备的整体寿命。因此,上海高铁维修段利用多年来研发铁路线路整修设备的成功经验,结合现场施工的实际需要,决定与苏州路云机电设备有限公司合作研制开发便携式轨道道岔清洗机,为高效、便捷的清洗道岔转换部件提供可靠的保证。 1)电源稳流: 研制过程中通过对电机的损害、阻滞现象进行分析,电机工作时期的各个阶段的电流是有差别的。正反转时电流最大,其次是堵转电流最大,再次是启动电流,最小的是空载电流。因此,稳定的电流输出是确保电机工作的前提。通过对限流模块的改进,电流的稳流输出,确保了电机的有效使用效率。 2)连续输出扭矩稳定: 连续工作过程中,除了依靠电流作为支持外,电机的持续输出扭矩为160N?cm。这些参数的调整,对电机来说,电机的实际使用效率提高到70%左右,电机的工况得到了有效的使用。 3)毛刷: 毛刷采用0.5mm铜丝压制而成。大毛刷直径40mm,丝长30mm,主要用于清洗大面积的油污;小毛刷直径20mm,丝长10mm,主要用于清洗道岔转换设备的死角。采用铜质毛刷主要是在清洗过程中不得损害镀层。 4)动力匹配: 动力匹配是电源、电机之间的配合。涉及到转速、扭矩、工作电流、堵转电流的配置,高转速可以清洗60%的大面积油污,但是对于板结的油脂要求电机有大的堵转扭矩。选择大功率的电机,会实现效果,但由于是便携式,因此体积和重量受到一定的限制。在电源方面,经过几次的试制,确定了电源稳流的必要性,因此开发出符合电机工况的限流板也是一个关键因素。 3.知识产权及应用推广情况: 实用新型专利ZL 2016 2 0837499.2便携式道岔转换设备清洗装置 便携式道岔转换设备清洗机次在上海铁路局上海高铁维修段管内沪宁城际、沪杭高铁、宁杭高铁等站进行推广使用,取得明显效果,弥补了既有人工清洗的不足,且操作简单、工作时间长、携带方便,为提高高铁道岔转换设备清洗效率和清洗质量提供了有效保障,已在管内各工区全面推广。该项目既可以用于高铁道岔,也可用于普铁道岔以及各类轨道交通的企业部门,如地铁道岔、厂矿专用线道岔等,具有广泛的应用市场,且经简单改造后可以应用。
[成果] 1900010270 北京
U279.323 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:中国高速铁路和城市轨道交通路网及在役列车规模持续高居世界首位且发展迅速。列车是轨道交通完成运输使命的核心装备和直接载体,其在途运行安全和运用效率是轨道交通安全保障和运维技术体系构建的最终目的。 中国高速/城轨列车运用环境复杂、跨气候带长大交路多、服役频次高/强度大,导致列车关键设备性能快速劣化,在途安全隐患及时预警异常困难;结构复杂和机械/电气/信息强耦合等特点导致列车性能劣化过程复杂、故障模式多样,实现动态和精益运维难度极大;沿线复杂电磁环境和多种效应联合作用导致车地大容量实时异性数据可靠传输非常困难。既有技术和运维模式无法满足列车在途服役状态及时获取、预警和高效运维迫切需求。 项目实施前,列车服役状态主要以定/巡检方式确认,在途状态以人工确认模式为主,运维模式以计划修/故障修为主。项目团队在国家863和科技支撑等计划支持下,在国内外无成型的技术体系和成熟单元技术可资鉴引的条件下,历时十余年,攻克列车在途服役状态全息化准确感知和精确辨识、列车视情精益维修和高可靠大容量车地数据传输等技术难题。形成了自主知识产权列车在途安全预警与运维支持技术和系统装备体系。主要创新点有: 创建了列车在途服役状态检测的车载感知网络技术与基于模型计算和动态数据驱动协同的故障诊断理论,研制了车载感知、诊断和预警系统设备,关键部件故障诊断准确率达98%,车载感知网络数传速率最高达千兆级。 创建了基于数据驱动和对象物理属性的多隐患故障链模型,攻克了列车关键设备隐患挖掘与故障定位/预警技术和状态驱动的预测性维修决策优化技术;典型隐患评估准确率达到92%,高速列车可用性提高10%,定期检修效率提高20%以上,运维成本降低25%以上。 创建了动/静态信道协同的复合信道车地传输技术,提出了链路快速构建、恢复与保持技术,在极为苛刻的无线环境下实现了链路重建时间小于15s,车地双向通信传输带宽达到57Mbps以上,因断链引起的通信超时降低了约40%。 该项目授权美国发明专利2项、中国发明专利26项、软件著作权50项,形成国家行业标准1部、行业性企业标准16部,发表SCI/EI论文41篇、专著8部,获得省部级科技一等奖3项、国际发明金奖3项、中国专利优秀奖1项等奖项;成功应用于CRH380系列等中国在役高速列车主力车型(超过750列)和广州、上海等城市轨道交通系统,还应用于出口马来西亚、马其顿、南非和塞尔维亚等国列车系统中;近三年新增销售额逾12.7亿元,节约运维成本超3.8亿元。 经鉴定“项目整体技术和系统装备填补了高速列车技术领域国内外空白,总体达到国际先进水平”、“城轨列车关键设备状态监控预警与应急联动组成的综合系统填补了城市轨道交通领域国内空白,达到了国际先进水平”。奠定了中国轨道交通向主动安全与运维保障转型的技术基础,有效支撑了“一带一路”和“走出去”等国家战略实施。
[成果] 1800180477 上海
U285.8 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目“公路上跨高速铁路防灾技术暨高铁公网覆盖技术研究”属于电子信息、智能交通和轨道交通技术、轨道交通运营管理与服务技术领域。分别以厦深高铁(福建段)防灾工程、温福高铁公网无线覆盖工程为依托进行研究。厦深高铁防灾安全监控系统对危及列车运行安全的灾害进行实时监测、预警、报警,公跨铁桥上发生异物侵限时,触发列控系统,利用信号联锁关系同步开放禁止信号,控制列车限速或停车,有效的防止或降低了自然灾害、突发事件对铁路运输的影响,保证列车运行安全。之前国内施工过的单位不超过5家,都在初始摸索阶段,没有经验可借鉴,于2012.1-2013.8课题研究。温福高铁公网无线覆盖工程是国内第一个高铁公网无线覆盖工程,为电信、移动、联通运营商提供沿高铁无线信号覆盖满足铁路乘客的通信需求,于2009.3-2009.10课题研究。中铁二十四局集团上海电务电化公司在技术研究中,取得了以下创新成果: (1)国内首创了将信息对比技术、微机监测系统分析技术运用于防灾设备和信号列控设备的接口技术,保证了防灾异物侵限子系统接入既有信号列控设备后能够正常运行,系统不会误判故障,解决了系统可靠性难题。而且能迅速知道发生问题的原因、位置和时间,准确进行故障判断,为日后维护处理故障节约了时间。 (2)研制了具有自主知识产权的成套施工装备-移动施工平台,解决了在2米多高的公跨铁桥梁护栏外侧安装异物侵限装置的难题。 (3)国内首次制定了一套防灾设备统调的程序,解决了系统调试的难题。 (4)国内首次研制了高铁公网无线覆盖弱场强区的微带有源功放覆盖技术。 上述成果取得1项授权发明专利、1项进入实审阶段发明专利和3项授权实用新型专利,发表了2篇论文著作。经中国科学院上海科技查新咨询中心查新检索,表明在国内未见有与该项目设计及采用的关键技术相对应的文献和专利,该项目具有新颖性。经分析,该项目综合技术达到了国内领先水平。 研究成果高铁防灾工程的关键技术和研制的成套施工装备,应用于龙厦高铁公路上跨高速铁路防灾工程,解决了系统的误报,节省了施工开支,降低了工程成本,直接经济效益达1538万元。项目成果已推广到齐梁高铁、杭深高铁公跨铁桥防灾等工程,还可推广应用于城市轨道交通轻轨铁路露出地面部分设置防灾安全监控系统以及公路系统在有可能落下异物的路堑和隧道口、易发生泥石流或塌方地段设置防灾安全监控系统等领域。 研究成果高铁公网无线覆盖工程的关键技术和研制的装置,应用于温福高铁公网无线覆盖工程,自供电源收集高铁接触网周围富余的电磁能并转换成为电能储存,进行废能再利用,温福高铁共有RRU 337台,每天节约几千度的电能,远期效益巨大,并且不要为RRU敷设电力电缆和安装配电设备,此一项为国家节约投资2000多万元。成果已推广到福厦高铁、尨厦高铁、赣龙铁路等工程。
[成果] 1800180415 上海
U279 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于城市轨道交通技术领域。车辆是城市轨道交通运行的核心载体,长期以来车辆关键系统维护主要依赖检修人员的个人经验,缺乏科学有效的技术手段进行系统评价及量化判定,严重制约了车辆系统可用性与可靠性。该项目立足列车全寿命管理,在设计理论、检修工艺等方面实现突破,并研发出一套谱系化检测技术装备及结构优化产品,大幅提升了车辆维护品质及维护效率,保障城市轨道交通的安全有序运营。 1、从可靠性提升角度出发,对车辆关键系统进行设计优化。首次采用“轮径差函数与钢轨外形复合法”对踏面外形进行优化,实现轮轨振动指标下降率接近30%,节省维护成本15%;独创聚甲醛材质球套,使用寿命与传统钢对钢关节节点相比提升50%,并研制出新型高强度抗侧滚扭杆;率先研制出适用于国内城轨车辆中的无油润滑空压机,填补了国内轨交车辆无油空压机研究的空白,降低空压机维护成本20%。首创具有预紧功能的消音环,提升走行部关键部件的消音效果达到25%;完成了气液缓冲器的国产化,突破国外技术垄断,实现了气液缓冲器自主式维修,降低车钩维护成本近40%。首次制定了车辆与信号在机械、电气、电磁兼容、安装方面的接口规范。 2、在行业内率先提出并践行了车辆均衡修维护模式,同时对现行的检修工艺进行了重构,实现了列车可用率提升25%,备品备件率降低20%。首创了可视化的分步式作业步骤与规范可行的一体化工序流程,结合基于,实现了车辆关键系统故障率降低18%,厂段检修工时缩短40%,节省厂段检修用电成本接近300万千瓦/年。 3、首次在国内城市轨道交通领域研制出自动化程度高、功能多样化、符合人机工程学的谱系化检测试验平台。该平台在解决结构设计、数据传输、接口统一等关键技术的基础上,针对车辆关键子系统构建了集功能测试、故障诊断、隐患排查三位一体的标准化检测模式,关键部件检查项点覆盖率从50%提升至95%,单个项点检查精度平均提升50%,单项点检查工效提高3~5倍,实现了车辆维护从经验型向智能型转变。 4、率先实现了列车环控系统的在线监测,构建了车载客室空调关键参数无线实时监测系统,基于乘客真实体感、温度场监测布点模型及等效算法优化,数据信息经采集、传输、梳理比对以及深度分析后,为部件维护策略的优化提供依据,并实现精细化管理模式营造更加舒适乘车环境。 课题研究形成核心自主知识产权的技术装备8套,专利14项(其中发明专利7项),软著1项,论文14篇(其中EI共3篇),企业标准1项。技术成果经科技查新和专家评价认为,总体达国际领先水平。技术成果形成的产品已在上海、北京、武汉、南昌及马来西亚等多条轨交线路车辆维护中得到广泛应用,仅在上海近3年就节省车辆维护成本1.3亿元。项目成果能显著提高城市轨道交通运营的维护保障能力,具备良好的经济与社会效益。
[成果] 1800130107 北京
U279.3 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:随着客车装备的不断发展,各路局管内客运量加大,客车编组站减少,交路延长,使列检保证区段随之延长,责任范围变大。同时,车站站台高度的提升,新型客车隐蔽部件增多,列车开行密度加大,列车检查难度不断提升,使得铁路客车运用安全监控面临极大困难。传统的以人为主的列检方式容易造成漏检,检车作业质量和效率难以得到保证。 为了解决这些问题,铁路总公司(原铁道部)提出了在旅客列车进站前的运行线路上使用高速摄像机,将与车辆运行安全有直接关系的车钩连接装置、转向架、制动装置、车底悬吊装置等部件全部拍摄下来,利用计算机图像处理功能将各部件图像拼接成一幅完整的列车走行部图像,提供给列检检车员浏览。检车员可以通过查看图像信息及时发现列车故障,解决了车站高站台、新型客车及动车组裙板遮挡导致检车员无法看车的问题,这个系统就是客车故障轨边图像检测系统(Train Coach Machine Vision Detection System简称TVDS)。 系统创新点如下: 1、率先将线阵相机拍摄技术应用到铁路客车故障图像检测领域,实现行车方向上图像无缝拼接,有效地提高列检人员工作效率。 2、率先将线阵相机大广角拍摄技术应用到铁路客车故障图像检测领域,采用线阵相机配合低畸变、短焦距广角镜头,在保证图片变形很小的情况下,实现客车底部全方位无缝拼接图像,更有效地提高列检人员工作效率。 3、率先将低通道图像传输技术应用到客车故障图像检测领域,系统采用了特殊的图像压缩传输算法,实现窄带图像实时传输,有效地降低了铁路建设投入。 4、率先将机械结构模块化设计应用到客车故障图像检测领域,设计了一款顶部图像采集轨边设备,实现了对车顶图像采集的技术突破,实现了对客车故障图片全方位探测,解决了长期困扰铁路检修人员顶部检修的难题。 TVDS系统的应用推广将有利于提高列检作业质量,提升列检安全保障能力;有利于提高列检作业效率,满足运输组织需要;有利于提高质量管理水平,促进提高检修质量;有利于提高安全管理能力,安全责任可追溯。
[成果] 1800260029 云南
U216.412 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] 1800220150 安徽
[U213.244, U214.18] 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] 1800220028 安徽
U285.131 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] 1900010264 北京
U213.14 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:毫米级变形控制是高速铁路安全运营的根本要求,在季节性冻土区修建高铁面临着冻土“不冻胀”控制难题,是继青藏铁路攻克多年冻土“不融化”保持技术难题之后又一个世界级挑战。国内既有普速铁路冻胀变形为厘米级控制,日德等国高铁冻深普遍在1m以内,针对冻深1m以上的毫米级冻胀变形控制技术尚属空白。而中国严寒季冻区冻深普遍在1m以上,且占国土面积1/3,是变形控制要求极高的高铁建设“禁区”。因此,要在中国严寒地区建设高铁,亟待突破高铁路基冻胀机理、变形控制、平稳性长期保持等系统性技术难题。 项目组在国家和有关部委支持下,历经十余年理论和技术创新,采用多尺度试验、多物理场分析、多源信息融合等方法,对高铁路基防冻胀材料、结构设计、运营维护等方面进行了系统研究,形成了自主知识产权的严寒季冻区高速铁路毫米级变形标准下路基平稳性控制关键技术及应用体系。创新点如下: 发现了粗粒土填料中细颗粒“簇团”结构,揭示了高铁路基填料冻胀机理。提出了基于机器视觉的簇团结构自动识别方法,分析了粗粒土填料微观形态,确定了填料孔隙微观分布特征,发现了簇团是粗粒土填料主要持水结构,其冻结膨胀是导致路基宏观变形的主要原因。在该基础上,建立了簇团率与细颗粒含量的映射关系,提出了严寒季冻区高铁路基填料细颗粒控制限值,为毫米级路基冻胀精准控制提供了理论支撑。 创新提出了路基防冻胀精细化设计方法,构建了结构与材料一体化的冻胀控制技术体系。提出了基于簇团率控制的路基防冻胀设计方法,制定了渗透性级配碎石和水泥改性级配碎石控制标准,研发了“防排疏渗”的路基防冻胀结构,提出了基于抗冻材料和双向预应力的防冻胀无砟轨道结构,形成了路基和轨道一体的冻胀控制成套技术体系,实现了冻胀变形精准控制在5mm以内。 研发了多源数据融合的冻胀监测预警方法,提出了路基平稳性保持技术。创新了地面实时自动监测和车载定期检测技术,自主研发了车-地一体化多源数据融合的冻胀监测预警方法,首次提出了基于静-动映射关系的无砟轨道路基冻胀管理标准,形成了靶向精准修复技术和线路长期适度平顺的冻胀维护综合技术体系,实现了严寒季冻区高铁毫米级线路平稳性的可靠控制。 项目成果获省部级特等奖1项、一等奖3项,发明专利11项,实用新型专利及软件著作权16项,制修编标准12项,发表论文156篇,出版专著1部;成功应用于哈大、盘营、兰新等15个高铁项目8000余公里线路,突破了严寒季冻区高铁建设与运营的禁区,尤其是哈大高铁实现了冬季300km/h运营,树立了世界严寒地区高铁建设运营新标杆。多位院士专家评审认为成果“具有创新性、系统性和实用性,整体达到了国际领先水平”。该项目成果为俄罗斯莫喀高铁提供了“中国方案”,支撑了中国高铁“走出去”战略,推进了“东北亚经济圈”和“丝绸之路经济带”建设。成果应用新增销售额达32亿元,新增利润超10亿元,产生了显著的经济和社会效益。
[成果] 1800180473 上海
U284.92 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于城市轨道交通运输领域,涉及轨道交通、信号、电子、通信、计算机、自动化等学科,是典型的高新技术交叉的创新性项目。 轨道交通信号综合运维系统利用现代化的信息技术实现对采集信息的综合监测及数据挖掘分析,并围绕现场需求及过程,实现了面向高效运维的综合性维护平台,其主要创新成果包含: 1.创新的构建基于全息化监测的诊断分析平台系统实现CBTC信号设备全覆盖集成监测,包括转辙机、计轴、电源、信号机、联锁、车载ATC、轨旁ATC、ATS、DCS、屏蔽门、25Hz/50Hz轨道电路、机房环境监测。当设备发生故障时,系统实时发现故障,并自动分析出故障位置及故障原因,维护人员根据系统给出的维修建议进行快速维修,有效压缩故障延时,避免5分钟晚点情况发生,通过智能系统代替高水平专业人员进行诊断。 同时,系统7*24小时不间断的分析设备数据,当设备存在隐患时,系统会自动分析找出隐患并提供维修建议,提前消除隐患于萌芽状态。系统为所有故障及隐患的处理提供智能维修建议:提供与维护人员交互式的处理过程,自动生成与故障相关的图纸及端子信息,自动搜索备品信息,自动搜索历史问题及维护记录以辅助维修。 2.创新的建立设备健康度质量评价体系系统实现基于设备的质量评价功能,通过大数据分析实时计算每个设备的健康度评分,只有健康不达标的设备才需要去进行维护,通过质量分析功能可以辅助维修模式从故障修、计划修往状态修、预防修转变,以实现减员增效。系统从4个层级进行评分,包括城市线网级、单线路级、车站级、设备级。 3.创新的实现运维综合管理功能针对运维设备、运维人员及运维问题实现统一的综合管理。设备管理利用条码/二维码/RFID电子标签唯一标记设备,实现在用设备、备品备件的全生命周期管理,实现设备从上道至报废的全过程动静态信息跟踪。可通过手机扫码获取设备的全方位信息;人员管理通过人/车位置结合应急方案实现有效的人员派遣及调度,优化维修效率;问题管理实现机测问题及人检问题的全覆盖问题闭环管理,对到期未销号问题进行提醒,对问题库进行统计分析。可通过手机完成问题的发起、流转、关闭、统计。 4.创新的实现面向运维的应用视频智能识别及远程巡检,使用视频监测及图形识别技术实现机房设备状态及机房环境智能监测,实现自动远程巡检,代替工人巡检。移动应用通过手机实现关键业务移动应用,移动应用在网络安全及信息安全技术保障基础上实现,实现的业务包括:故障及隐患通知、待办事项通知、设备扫码流转、问题派发管理、工单接收处理、应急远程视频等。
[成果] 1800140245 青海
U260.331.1 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:一、项目的重要性和意义、立项背景:随着中国国民经济的飞速发展,国内客、货运输量激增,运输压力越来越大。铁路新线、复线的大量修建,需要增添大量的先进机车和客货车辆,车辆轮对的生产量和维修量大幅增加,研制能够高效率加工和修理车辆轮对的设备迫在眉睫。同时,中国在大力修建客、货专线,向高速化和重载化方向发展,为保障车辆运行的安全性,对车辆轮对加工修理的技术要求也大幅提高,因此,开发研制高性能、高效率的加工和修理车辆轮对的设备是保障高速铁路运行工作的必备手段。其次,随着中国城市化进程的加快,大中城市的交通状况日益恶化,短距离城际快速交通的需求也日益紧迫。大力发展地铁和城市(城际)轨道交通是解决城市公共交通问题的最为有效的途径之一,开发研制适宜地铁及轻轨车辆轮对加工与修理设备,满足地铁及轻轨车辆结构紧凑和多样性要求也是十分紧迫的。 形成规模产业化。从技术指标、使用性能、整机可靠性等方面达到或接近国外同类产品水平,替代进口。 二、主要科技内容:a.用于动车耦合轮对加工机床研制;b.机床操作、加工及测量软件开发,数控系统上的操作界面二次开发;c.机床关键零部件有限元分析技术;d.动车耦合轮对加工机床的调整与控制及操作的宜人性的研究与分析;e.工件在线测量与加工精度检测;f.机床整体优化设计研究;g.专用智能操作控制与四刀架多轴控制技术研究;h.切削状态监测与可靠性技术研究;i.机床断屑装置与排屑装置的研制;j.建立工艺平台和形成技术标准;k.对各种车辆轮型的加工与修理要求进行分析与研究,形成轮型的加工与修理规范。 三、经济效益和社会效益:该产品的研制成功,为企业新增产值4500万元左右,实现利税1100万元以上,开发了配备相应的辅助设备,进一步扩展企业和社会效益。 以青重华鼎重型机床有限责任公司自主研发为主,通过市场调研,同时掌握国外同类机床的先进技术,结合高水平铁路机床的研究开发团队,完成课题指标要求的铁路机床的研制工作。以该项目的研究为契机,开展铁路机床产品所急需的相关关键技术的研究,解决铁路机床产品开发过程中若干重大技术问题,形成一套完整的铁路机床的技术开发路线和关键技术研究成果,为铁路机床产品开发提供技术支撑。该项目的研制成功,可作为一项新技术、新工艺推广使用,可提高铁路机床产品的批量产品的工艺稳定性、高精度和可靠性。通过该项目的开展,进行实验和分析,从而得出科学的设计、工艺参数。项目的实施,可替代国外产品的进口,为中国国民经济建设可持续发展提供了新的贡献。
[成果] 1800180632 上海
U266 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属交通运输科学技术领域。 项目背景:上海局管辖的动车所共计8个,动车组700余组,每天大量的动车组通过动车联络线进出动车所,而动车联络线设计建设和养护维修标准还沿用既有线标准,导致联络线小半径曲线侧磨十分严重,钢轨更换周期短,养护维修工作量大,严重的还会影响行车安全,甚至引起动车组脱轨事故的发生。为此,2014年上海局下达《基于特殊地段磨耗分析的动车组轮轨关系研究》(项目编号:2014002)科技项目计划,并于2016年通过上海局科技成果评审。成果填补了基于特殊地段动车组轮轨关系研究的空白,总体技术水平达到国内领先,获上海铁路局科技进步一等奖。 主要内容:从动车联络线小半径曲线钢轨磨耗、动车轮缘磨耗以及运行安全性三方面对动车组轮轨关系进行研究,选择虹桥、南翔动车所联络线钢轨磨耗严重地段以及CRH1、CRH2动车组为研究对象,采用现场测试及理论计算相结合的方法,形成了一套针对动车联络线小半径曲线轮轨关系、轮轨减磨措施和效果分析的研究方法,提出了既有动车联络线改造方案、动车联络线养护维修技术条件和新建动车联络线设计技术条件,对指导中国动车联络线改造、养护维修和设计提供了理论依据和实践经验。 技术创新点:(1)采用现场测试与理论计算相结合的方法,对特殊地段动车组轮轨关系及轮轨磨耗机理进行了深入研究,形成了一套有效的研究方法。(2)建立了动车联络线车辆-轨道耦合动力学仿真模型,得出了钢轨侧磨与行车速度、不同轨道参数和轮轨摩擦系数之间的关系,以及不同车辆参数对车辆通过直线及曲线性能的影响。(3)引入磨耗指数的概念对特殊地段钢轨磨耗程度进行有效的分析评价。(4)引入正交试验法对线路各项改造措施进行了减磨效果权重分析,得到各项措施在降低钢轨磨耗中的贡献大小。(5)采用地面轨道动力学测试与动检车联合检测相结合,为轨道结构状态及轮轨作用安全性的综合分析评价提供了新的方法。(6)建立车轮多目标优化模型并对车轮型面进行重构设计,提高车辆小半径曲线通过能力。(7)采用高分子无油可固化减磨剂,提高减磨效果和安全性。 专利和论文:国家实用新型专利1项,发表论文8篇,SCI收录2篇,EI收录1篇。 推广应用情况:该成果已在上海局南翔、虹桥等动车所联络线小半径曲线区段得到推广应用,从现场运用情况来看,钢轨磨耗情况得到较大改善,换轨周期平均延长1倍左右,养护维修成本大大降低,动车轮对磨耗较好改善,轮轨接触状态良好且保证了动车组的运行安全,可广泛推广应用到全路各动车联络线改造、养护和建设中,推广应用前景广阔。 经济社会效益和对科技推动作用:该成果应用能够大大节约线路养护维修和车辆检修运用的成本,保障动车组运行安全,具有显著的经济社会效益,对推动中国铁路动车联络线设计养护维修技术发展发挥了重要作用。
[成果] 1800130133 北京
U294.2 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:1.研究目的:为了实现铁路货物运输的全程智能监管,及时准确的监控箱门或车门的施封异常状态,确保铁路货物运输安全,并实现整车货物完整性自动交接检查,减少货检人员的工作强度,提高货检效率,需要研究铁路货物运输智能安全监管技术,形成覆盖国内、中欧和中亚铁路线路的完整、智能、自动监管网络。 2.主要技术创新点: 创新性的建立了全国首例铁路货物运输智能安全监管新模式,研究开发了铁路货物运输安全监管信息系统,为铁路管理人员和货主提供货物位置轨迹查询、运到时间预测、货物异常报警等功能。 首创了采用超高频RFID和防伪造结技术的无源电子防盗锁,采用一次性锁扣方式,一旦插入不可拔出,符合铁路作业特点和施封锁使用习惯,便于现场人员操作使用。 创新设计了基于卫星和基站定位的铁路有源电子防盗锁,采用霍尔传感器和限位开关来实现对锁体、锁杆完整性状态检测,能够有效防止犯罪分子对锁体的异常开启和破坏。 3.成果产生的价值: (1)该项目取得了1项实用新型专利;形成2项技术条件。已经在北京中铁快运公司,中国铁路财产保险自保有限公司进行了推广应用,实现了全国主要铁路线路、中欧中亚班列线路的货物运输安全监管。2015年11月20日,通过了中国测试技术研究院测试,2017年2月22日,获得了中国铁路总公司科技成果技术评审证书。 (2)直接效益: 2015年12月1日至2017年12月31日期间直接效益:共实现产品销售收入336.229万元,其中2015年收入35.944万元,2016年收入8万元,2017年收入292.355万元。 (3)间接效益: 2015年12月1日到2018年3月13日间接效益:共实现了22500个铁路集装箱运输的高附加值货物安全监管,保障货物价值约67.5亿元,保价保险收入约1350万元;共实现了5000个铁路棚车运输的高附加值货物安全监管,保障货物价值约12.5亿元,保价收入约360万元;共实现了4565个铁路棚车运输的普通货物安全监管,保障货物价值约4.565亿元,保价收入约90万元。 (4)社会效益:对于提高中欧班列沿线国家、国内铁路局间划责的公平性,打击境内外铁路盗窃,确保货物运输安全,提升中国铁路运输服务形象,促进“一带一路”建设都具有十分重要的作用。 (5)对首都的贡献:对首都经济建设中需要的食品、化工材料等物资,以及首都高科技企业生产的电子、电器等高附加值产品,通过铁路电子防盗锁进行安全监管,保障及时稳定供应和安全输出,对首都人民生活稳定和首都企业形象提升起到促进作用。
[成果] 1800130125 北京
U293.2 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:铁路旅客年发送量超30亿,由“走得了”向“走得好”的多样化、差异化出行需求日渐明显。然而客运站系统及设备几百余种,独立部署,信息孤岛,难以满足人民日益增长的美好生活的需要。 为践行“交通强国、铁路先行”国家战略,总公司实施“客运提质”计划,客运站是客运服务质量和铁路文明的标志和窗口。项目以为旅客提供自助化、精准化、个性化“温馨、便捷、安全、绿色”全过程出行服务为目标,是“客运提质”的必然举措。项目首次提出基于AI+大数据的“1个车站大脑(铁路客站智能管控与服务平台)+N个应用”系统总体框架。“大脑”对旅客服务、安全保障、生产指挥、节能环保4类业务的N个应用(电子票、刷脸验证、智慧行APP、精准安检、站台安全门、应急处置、机器人、视频分析等)人、设备、环境的数据和资源整合,全链条统一设计,一体化组织实施,实现基础和业务数据互联互通和共享、软硬件资源优化配置、基于客运大数据的精准服务、一体化指挥调度和智能决策。 该项目依托“高铁客运服务国家工程实验室”和几百余名跨多学科人员组成的高效协同项目组(詹天佑奖3人,茅以升奖2人,全国三八红旗手1人,火车头奖2人,火车头奖杯,“十九大”代表1名)。项目获专利16项,软件著作权12项,论文48篇,SCI/EI检索5篇,标准18项,国家重点新产品4项。 技术创新: 1)首次设计基于AI+大数据的“1个大脑+N个应用”系统总体框架,提出基于复杂系统理论的车站系统协同机理及动态演化机制,实现跨系统多模态海量数据的融合和共享,填补行业空白,达到国际领先; 2)研发铁路电子客票增强身份识别技术,全行程无纸化绿色出行;构建复杂客流形态下弹性票价模型,收益最大化; 3)形成面向旅客全过程无障碍出行的国际化综合智能服务体系,提出综合交通联运整体解决方案,研制基于自然语音识别和语义理解的机器人;填补行业空白; 4)实现基于ICPS设备智能监控及能效管理,由计划和状态修向主动修转变,节能降耗;推进“厕所革命”,树立铁路文明; 5)突破车站复杂场景视频融合拼接与跨域跟踪技术,全面构建旅客全过程出行安全保障体系。 相关技术已成功向城轨延伸,形成城轨AFC、乘客信息系统、安全门等系列产品,在北京、台北等16个城市应用,形成数十亿产值,推动城轨技术进步。项目已在634个客站应用,打造了良性发展产业链和生态圈,社会和经济效益逾3千亿元/年。极大推进中国客运服务达到世界领先水平,为中国高铁“走出去”和持续领跑世界提供强有力支撑。
[成果] 1800180633 上海
[U266, U269] 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:动车组润滑油(脂)综合加注系统应用的主要行业为高铁轨道交通检修行业,主要对象为实施高铁动车组及机车车辆检修作业的动车段、车辆段以及动车运用所等检修作业场所,也可以推广至城市轨道交通及地铁等检修作业场所。 动车组润滑油(脂)综合加注系统,基于传统的加注方式,使加注作业更加标准化,规范化,数据更加真实。设备工作时,采用任务制的工作方式,各级工作人员具有各自的使用权限,由生产调度进入设备系统进行相应工作任务的下发,进入方式采用一人一卡制或账户密码登录,相关工作人员进入系统后领取相应的工作任务,根据工作任务进行油品的支领,设备生成建议支领量为工作人员提供参考,设备内存有完善的车辆数据库,供给加注作业系统使用。加注作业时,系统根据加注任务生成相应的加注流程,规范工作人员的加注作业,设备具有多种工作方式供给使用人员进行选择,加注作业过程全程语音提示,使加注作业更加高效化,规范化。加注作业完成后系统自动生成工作报表,减少人为记录的作业量和误差,并且报表设备自动存储,便于后期的数据查询和追溯。 该系统解决了之前高铁动车段检修过程中人工油品加注存在的问题,采用智能取油,简化取油工作步骤,且取油类型和油量系统实时记录。加注系统将多种油品集中,实行综合管理,根据加注任务,由计算机自动生成相应加注流程,使加注作业规范化,高效化。系统采用电动牵引车,移动及工作方便,实物设备占用空间较小。采用进口高精度流量变送器,加注流量实时记录,记录后数据自动生成报表,所有加注数据自动保存,且可多级查看并追溯。主要功能有:(1)规范加注作业的加注流程和作业方式;(2)保证油品加注的精度,加注数据的真实,准确;(3)将油品集成,综合管理,减少附属设备的使用,减少工作内容,提高工作效率;(4)所有加注数据系统自动保存并可生成报表,数据可记录追溯;(5)设备自身提供所有工作电源,使用方便,适于各类工作环境;(6)增强各级部门对油品加注和使用的管理。 经专家鉴定评审,项目成果总体水平达到国内先进水平。 2015年至2017年,动车组润滑油(脂)综合加注系统凭借其优异的性能受到全国各地动车所的欢迎,已被北京南、广州南、广州东、三亚、兰州、石家庄、合肥南、西安、西宁、太原、沈阳北、厦门、昆明南、桂林北、青岛北、南宁、长沙南、福州、成都东、佛山客专、济南、杭州、南京南、虹桥等24个动车所采购使用共42台,现场普遍反映使用方便、性能良好,为提高动车组检修效率和上线率提供了很好的装备支撑,取得了显著的经济和社会效益。
[成果] 1800130161 北京
U293.22 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:铁路自助实名制闸机属于交通运输领域,具有完全自主知识产权,填补了行业空白。共获得专利3项,申请发明专利4项(公开中),发布行业技术条件1项,并通过权威第三方测试和铁路行业入围测试。该设备围绕铁路客运实名制售票旅客进站要求,通过集成身份证读卡模块、车票识读模块、图像采集模块、人脸比对模块、通行控制模块和指示模块,通过采用标准的客票接口与铁路车站实名制核验系统进行数据交互,实现铁路旅客自助完成票、证、人的一致性核验进站。 主要技术创新: 1算法方面创新:采用低清晰度照片下的人脸比对算法,适应中国二代身份证芯片里存储的102×126像素的照片,并适应了不同车站的光照强度、角度以及旅客不同的姿态;采用RGBD摄像头采集带有景深信息的视频图像,有效的防止旅客采用照片进行欺骗;采用智能的通行算法,对旅客的携带行李和跟随人员进行有效的判断;该闸机通过标准的软件接口与客票系统连接,通过不同的软件配置,可以实现旅客进站实名制核验和实名制检票上车;动态抓取图像,提升人脸比对效率;软件兼容多种票制,模块化、层次化、数据源统一,可灵活伸缩,可远程监控维护,可互联互通。多项指标已赶超国内外先进水平,形成行业技术条件,例每分钟通行能力20人。 2应用方面创新:首次提出票、证、人一致性核验的自助解决方式,减少了车站工作人员,改善了旅客体验。 3集成方面创新:与客票系统深度集成,形成成套的标准化、可定制开发、满足不同地域的设备使用。 4工艺方面创新:创新性的人体工程学和外观设计,符合国人习惯,通过CMA认证,使用安全。 该闸机已在全国18个路局80多个车站投入应用,产品共计销售550通道,取得经济效益逾亿元,其中在北京S1和S5号线全线采用该设备。预计今后3年,该设备主要应用在中国高铁站、既有站、地铁等大小车站的进站口,预计销售上万套,创收20亿元,随着中国高铁和大交通的融合发展,该设备具有广阔市场前景。 该设备的推广,实现减员增效,按照规模估算,每年约为车站节约近8000万;标准化、规范化、自助化的服务手段,为首都市民和全国旅客出行提供了良好的进站体验,同时也有力推动了首都现代化综合交通体系的建设;产品带动了下游钣金加工、电子产品和物流等众多中小企业的发展,解决了大量人员就业问题,对于首都经济发展、社会稳定具有重要意义。
[成果] 1800130152 北京
U260.35 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:国外主要制动厂商已完成了制动系统及产品的安全认证,在市场推广方面发挥重要的作用,而国内开发的轨道交通制动系统缺乏权威的安全认证机构进行认证。研究国际安全标准和相关的安全评估和认证体系,依托自主研发的轨道交通制动系统研究国际安全评估和认证关键技术是该项目的研究目的。 该项目基于中国完全自主知识产权的EP08制动控制装置,严格按照国际铁路行业功能安全标准EN50126、EN50128、EN50129建立产品开发生命周期模型。搭建符合EN标准要求的配置管理平台,采用PLM文件管理平台与SVN软件管理平台相结合的电子化配置管理模式,并制定了项目配置电子化管理策略,实现了项目文档的基线管理。搭建了符合EN标准要求的需求追溯性管理平台Reqtify,并制定了需求追溯性管理策略,实现了每一条需求的需求、设计、测试、验证和确认的全闭环控制,并且实现了需求覆盖率的定量化度量和管理。搭建了符合EN标准要求的软件测试平台Testbed,并制定了软件测试策略,实现了软件整体测试、软件集成测试和软件模块测试的全覆盖。搭建了符合EN标准要求的RAMS管理平台WQS,并制定了隐患闭环管理策略,实现了初步隐患分析(PHA),系统隐患分析(SHA)和故障树分析(FTA)的逐级隐患识别与隐患控制结果评价,所有隐患处理过程纳入隐患登记册HL,完成了隐患的闭环可追溯性管理。最终通过了独立第三方功能安全认证,使得完全自主化的EP08制动控制装置获得了进入国际市场的入场券。 4000多套EP08制动控制装置已在全国北京、广州、深圳、成都、大连、武汉、沈阳、天津、重庆等城市近500列地铁列车上成功载客运营。单个制动控制装置平均累积行驶里程超过5亿公里,平均累积运营时间超过1400万小时,未发生技术原因导致的安全事故,打破了国外对轨道车辆安全相关系统的技术垄断,提升了中国装备制造业的整体实力。
[成果] 1800130146 北京
U260.351 应用技术 铁路运输设备制造 公布年份:2018
成果简介:世界上铁路运输绝大多数仍是机车牵引车辆的列车运行模式,机车空气制动系统是控制列车调速和停车的关键部件,其性能和可靠性直接影响着列车的行车安全。 和谐型机车是中国担当铁路客、货运输牵引的主型机车,其制动系统基本上装用的是国外技术产品,由于国内外运用环境的差异,使得国外技术在使用上存在一些不适应,存在着维修费用高、周期长等问题同时对制动系统的故障等技术分析仍需要外方参与。北京纵横机电技术开发公司于2011年立项,在充分分析机车制动系统发展趋势以及国内外技术现状基础上,结合中国实际运用情况,研制基于计算机控制、网络通讯、按功能进行智能模块化结构设计的机车空气制动系统(CAB型)。该项目于2014年通过了中国铁路总公司组织的技术方案和装车适用评审,在经过两年及20万公里的装车运用考核后,于2017年通过了中国铁路总公司组织的技术评审,控制软件通过了第三方机构(中国赛宝实验室)的功能安全认证标准符合性测评,并获得中铁检验认证中心的认证证书(CRCC认证)。 CAB型智能机车空气制动系统具有中国完全自主知识产权,其在结构上通过优化气路原理,创新性的使用三个智能模块实现了对机车制动的控制,并简化了无火回送操作的步骤。在控制网络方面,采用了智能节点分布式控制的组网方式,使制动控制不依赖于某一节点,在单个或数个模块故障情况下,制动系统仍能工作,提高了系统可靠性。此外,相互独立的双通信网络的设计,也保证了系统内部通讯的可靠性。在制造工艺方面,大范围的使用了集成板布局设计方式,简化了管路的设计和排布。 CAB型机车空气制动的成功打破了国外的技术垄断,中国铁路总公司以CAB型机车空气制动系统为原型,根据其结构原理制定了中国铁路机车标准制动系统的规范性技术文件《分布式网络智能模块机车空气制动系统暂行技术规范》,规定了中国今后机车制动系统的基本构成、系统原理、控制功能及简统化操作运用等,为机车空气制动系统的发展和运用提供依据,整体提高了中国机车制动系统技术水平。 至今为止,智能机车空气制动系统作为中国唯一符合技术规范的中国标准制动系统,在和谐型机车上装车3台并完成了两年及20万km的运用,另有数台在时速160公里的动力集中中国标准动车组上装车试验和运用考核,依据中国铁路总公司自今年起在机车和动力集中动车组上全面推行符合新技术标准的机车空气制动系统计划,CAB型机车空气制动系统具有广阔的应用前景。
[成果] 1800200127 甘肃
U279.5 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] 1800220084 安徽
U213.62 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。
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