铁路货车及其编组系统的制作方法

本实用新型涉及铁路货车编组技术领域，特别地，涉及一种铁路货车及其编组系统。

背景技术：

铁路编组站是在铁路网上办理货物列车解体和编组作业，并为此设有比较完善的调车设备的车站。铁路编组站是铁路枢纽的核心，是车流集散和列车解编的基地，常有“列车工厂”之称。据统计，货车一次全周转时间中，在车站作业和停留的时间约占70％。货车从装车到卸车，平均要进行5～6次调车作业，其中在编组站作业停留的时间占30％以上。全路用于调车的机车台数，约占全部运用机车的五分之一。加速编组站的现代化建设，对提高作业效率和缩短车辆周转时间有重大意义。铁路编组站效率高低直接影响到我国铁路货运交通的整体水平。

现有的对铁路进行编组的常用方式是采用驼峰来进行编组，驼峰是地面上修筑的犹如骆驼峰背形状的小山丘，设计成适当的坡度，上面铺设铁路，利用车辆的重力和驼峰的坡度所产生的位能自行溜下坡的一种调车设备，是编组站解体车列的一种主要方式。列车到达编组站后，由车场调度员根据本列车内编挂的车辆实际到达目的地来确定车流方向，然后下达调车通知单，再由调车机和调车员来具体完成。调车机在车列的后部由到达场向编组场缓速推进运行，中间通过驼峰顶时，由调车员按不同方向的车流位置提钩摘车，车辆利用惯性向下方的编组场溜下去，经过由车场信号楼控制的不同股道的道岔后进入预定线路，再经过减速溜放与前面的车辆相连挂，这样就组成了新的货物列车。

但是，现有的驼峰编组方式，由于重载车辆拥有高强度的车身和车钩以及大容量的缓冲器而导致重量增加，重载车辆总重的增加使得车辆的动能增加，而按原有设计规范设计的调速设备的制动能力相对于新型车辆来说，制动能力相对下降，导致超速连挂，发生撞车事故。同时重载车辆动能的增加，使得车辆在溜放过程中对调速设备产生的冲击和磨耗更大，也会缩短调速设备的使用寿命。现有的驼峰调车场将普遍面临既有调速系统制动能力不足的问题和车辆对于减速器和减速顶的冲击和磨耗加大的问题，不但使减速器和减速顶的维修量增加，而且使减速器和减速顶的使用寿命缩短，这种状态将会危及调车安全。另外，现有的驼峰编组方式无法实现全自动化编组，工作效率很低。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种铁路货车及其编组系统，以解决现有的铁路编组方式存在的调速系统制动能力不足、车辆对于减速器和减速顶的冲击和磨耗过大而导致减速器和减速顶的维修量增加和使用寿命缩短以及无法实现全自动化编组、工作效率很低的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种铁路货车，其由至少一节货车组组成，每节货车组上设置有用于检测货车组之间距离的距离探测器、用于驱动货车组运行的驱动装置、用于控制货车组上的挂钩进行提放的挂钩控制装置以及用于基于距离探测器的检测结果控制驱动装置加速或减速和控制挂钩控制装置提钩或者放钩的控制器；距离探测器、驱动装置和挂钩控制装置均与控制器连接。

进一步地，每节货车组上还设置有与控制器连接并用于对货车组进行制动的制动装置。

进一步地，每节货车组上还设置有与控制器连接并用于与外部控制设备进行通信的通信装置。

进一步地，制动装置为闸瓦制动装置或者盘形制动装置。

进一步地，每节货车组的前后位置均设置有用于缓冲货车组之间冲击力的缓冲装置。

进一步地，缓冲装置为液压缓冲器或者弹性缓冲器。

进一步地，距离探测器为超声波测距传感器、红外线测距传感器、激光测距传感器或者雷达测距传感器。

本实用新型还提供一种铁路货车的编组系统，其用于对如上所述的铁路货车进行编组，其还包括与多节货车组进行通信的控制台和与控制台连接并用于供铁路货车运行的编组线股道道岔；控制台用于控制编组线股道道岔进行变道。

进一步地，编组系统还包括与控制台连接并用于检测第一节货车组位置的位置检测装置。

进一步地，编组系统还包括与铁路货车进行无线通信并用于控制铁路货车行进的遥控装置。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的铁路货车，其每节货车组上均安装有距离探测器、驱动装置、控制器和挂钩控制装置，每节货车组上的距离探测器检测前一货车组与本节货车组之间的距离或者本节货车组自身的行驶速度并将检测结果传输至控制器，控制器根据距离探测器传输过来的检测结果控制本节货车组的驱动装置进行加速或者减速和控制挂钩控制装置进行提钩或者放钩，从而实现每节货车组定点停车和与相邻货车组进行连挂，实现铁路货车的自动化编组，通过每节货车组对自身车速进行自动化控制，无需再依靠驼峰铁路轨道上的制动装置来进行减速，免除了铁路货车对减速器和减速顶的冲击和磨耗，铁路货车编组更加安全，并且可以在平面铁轨上实现调车，无需再借助驼峰来实现铁路货车编组。

本实用新型的铁路货车的编组系统同样具有上述优点。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的铁路货车的模块结构示意图。

图2是本实用新型优选实施例的铁路货车的编组系统的模块结构示意图。

图例说明：

10、铁路货车的编组系统；11、控制台；12、编组线股道道岔；13、铁路货车；15、位置检测装置；16、遥控装置；131、挂钩控制装置；132、控制器；133、通信装置；135、制动装置；136、驱动装置；137、距离探测器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本实用新型的优选实施例提供一种铁路货车13，其由至少一节货车组组成，每节货车组上设置有用于检测货车组之间距离的距离探测器137、用于驱动货车组运行的驱动装置136、用于控制货车组上的挂钩进行提放的挂钩控制装置131以及用于基于距离探测器137的检测结果控制驱动装置136加速或减速和控制挂钩控制装置131提钩或者放钩的控制器132，距离探测器137、驱动装置136和挂钩控制装置131均与控制器132连接。可以理解，每节货车组至少包括一节货车车厢，例如当两节货车车厢所搭载的货物需要运送到同一目的地时可以组成一节货车组。其中，当每节货车组包括两节或者两节以上的货车车厢时，在铁路货车13编组的过程中，每节货车组中的货车车厢不得进行分解重新编组。可以理解，所述距离探测器137为超声波测距传感器、红外线测距传感器、激光测距传感器或者雷达测距传感器，所述驱动装置136为驱动电机，所述控制器132为MCU、CPU或者单片机。

本实用新型的铁路货车13，其每节货车组上均安装有距离探测器137、驱动装置136、控制器132和挂钩控制装置131，每节货车组上的距离探测器137检测前一货车组与本节货车组之间的距离或者本节货车组自身的行驶速度并将检测结果传输至控制器132，控制器132根据距离探测器137传输过来的检测结果控制本节货车组的驱动装置136进行加速或者减速和控制挂钩控制装置131进行提钩或者放钩，从而实现每节货车组定点停车和与相邻货车组进行连挂，实现铁路货车13的自动化编组，通过每节货车组对自身车速进行自动化控制，无需再依靠驼峰铁路轨道上的制动装置来进行减速，免除了铁路货车13对减速器和减速顶的冲击和磨耗，铁路编组更加安全。

可以理解，作为优选的，所述每节货车组上还设置有与控制器132连接并用于对货车组进行制动的制动装置135，在驱动装置136进行减速时仍然无法降低货车组的车速时，控制器132控制制动装置135开启工作，以对货车组的车速进行进一步降低，防止出现相邻货车组之间的冲撞。所述制动装置135为闸瓦制动装置或者盘形制动装置。

可以理解，作为优选的，每节货车组的前后位置均设置有用于缓冲货车组之间冲击力的缓冲装置(图未示)，当后一货车组在进行编组时，在行驶至前一货车组后方时仍然具有一定的行进速度，后一货车组会对前一货车组形成一定程度的冲击，缓冲装置可以对冲击进行缓冲，防止发生碰撞的货车组上的货物发生倾倒或者自身机械结构受到损伤。所述缓冲装置为液压缓冲器或者弹性缓冲器。

可以理解，作为优选的，每节货车组上还设置有与控制器132连接并用于与外部控制设备进行通信的通信装置133，通信装置133可以接收外部控制设备发出的控制指令并传输至控制器132，控制器132根据接收到的控制指令控制驱动装置136和挂钩控制装置131的工作状态。例如，当外部控制设备发出控制指令命令货车组进行分解时，控制器132控制挂钩控制装置131提钩以解除与后一货车组之间的连挂关系，同时控制驱动装置136开始加速行驶至预定的轨道。

本实用新型的另一实施例还提供一种铁路货车的编组系统10，其用于对如上所述的铁路货车13进行编组，所述铁路货车的编组系统10还包括与多节货车组进行通信的控制台11和与控制台11连接并用于供铁路货车13运行的编组线股道道岔12，所述控制台11可控制编组线股道道岔12进行变道。可以理解，所述控制台11设置在编组站内，其与多节货车组进行通信的方式可以是有线通信或者无线通信，本实用新型优选为无线通信，例如：Wifi通信或者无线电通信。优选的，所述控制台11与每节货车组的通信装置133进行无线通信，控制台11可以发送控制指令传输至每节货车组的通信装置133以控制每节货车组的分解和重新编组。可以理解，铁路货车13的货车组分解后准备行驶前，控制台11控制编组线股道道岔12将轨道设定好，分解后的货车组将沿着设定好的轨道行驶至目的地。

本实用新型的铁路货车的编组系统10通过控制台11来控制铁路货车13的每节货车组进行分解和重新编组，实现了自动化控制编组，无需再借助驼峰来完成编组，可以在平面铁轨上实现调车，编组工作效率大大提升，而且铁路货车13的每节货车组可以对自身车速进行自动化控制，无需再依靠驼峰编组线股道上的制动装置来进行减速，免除了铁路货车13对减速器和减速顶的冲击和磨耗，铁路编组更加安全。

可以理解，作为优选的，所述铁路货车的编组系统10还包括与控制台11连接并用于检测第一节货车组位置的位置检测装置15。例如，将位置检测装置15设置在编组线的起点处，其可以检测第一节货车组的位置并反馈给控制台11，当第一节货车组不在编组线的起点位置处时，位置检测装置15反馈信号至控制台11，控制台11再控制第一节货车组行驶至编组线的起点位置处，从而可以实现第一节货车车厢总是停在标准位置处，当某一股道上的货车组完成编组后，即组成一列新的铁路货车13行驶出发。所述位置检测装置15可以是超声波探测器、激光探测器或者雷达探测器。

可以理解，作为优选的，所述铁路货车的编组系统10还包括与铁路货车13进行无线通信并用于控制铁路货车13行进的遥控装置16，遥控装置16可以对货车组上的编号进行扫描以确定该节货车组所要去往的目的地，控制台11中根据不同的货车组编号预先设定有不同的轨道设置规则，遥控装置16扫描到货车组编号之后通过铁路货车13上的通信装置133传输至控制器132，控制器132将货车组编号再反馈给控制台11，控制台11根据反馈信号控制编组线股道道岔12按照预先设定的轨道设置规则进行变道，遥控装置16再发出出发指令控制铁路货车13的货车组进行分解并按照变道后的轨道行驶至目的地。可以理解，所述遥控装置16可以是遥控器、手机、平板电脑、笔记本电脑或者其他可进行编号扫描的便携式电子设备。

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。