铁路运输设备论文

铁路是我国国民经济的大动脉，对于实现国民经济和社会发展的宏伟目标，起着极为重要的作用。虽然中国铁路旅客列车的运行速度和试验速度一直在不断提高，机车车辆装备不断进步，但与国外先进技术相比，仍然有很大的差距。

本文从技术的角度分析了铁路机车的现状和发展趋势、介绍了铁路设备的现状，并对其进行了展望，最后对铁路运输组织进行了分析和展望。

关键词：铁路、机车、设备、运输组织、展望

引言 (3)

第1章铁路机车现状和展望 (4)

1.1内燃机车 (4)

1.2电力机车 (4)

1.3客车 (4)

1.4动车组 (5)

1.5高铁 (5)

第2章铁路机车设备现状与展望 (6)

2.1机车制动系统 (6)

2.2机车安全监测系统 (6)

2.3密接式车钩 (6)

2.4铝合金车体 (6)

第3章铁路运输组织的现状与展望 (8)

3.1我国铁路运输组织现状 (8)

3.2我国铁路运输组织的展望 (8)

总结 (9)

致谢 (10)

参考文献 (11)

铁路是我国国民经济的大动脉，对于实现国民经济和社会发展的宏伟目标，起着极为重要的作用。虽然中国铁路旅客列车的运行速度和试验速度一直在不断提高，机车车辆装备不断进步，但与国外先进技术相比，仍然有很大的差距。面对中国铁路要实现跨越式发展的要求，铁路机车车辆装备也需要有所作为、有所突破，以担负起历史所赋予的重任。

本文从技术的角度分析铁路设备现状，针对今后铁路运输设备、技术发展方向和组织管理等方面，探讨铁路运输的发展方向。

第1章铁路机车现状和展望

1.1内燃机车

世界上生产和使用内燃机车最多的地区当推北美、俄罗斯和中国。20世纪90年代随着三相交流传动技术在内燃机车上使用的成功，美国内燃机车技术发展主要体现在机车功率大幅度提高。新一代大功率内燃机车主要体现在大功率机车柴油机、三相交流传动技术、微机控制及诊断技术、径向转向架等方面的技术发展。

我国内燃机车从1958年开始生产至今已经历54年的发展历程。在最近20年内，我国内燃机车取得了丰硕成果。批量生产的货运内燃机车有DF4B 、DF4C、DF8 等型号；客运内燃机车有DF4D、DF9、DF11等。

目前内燃机车的发展趋势为：采用微机自动检测、控制与故障诊断技术；采用交流传动技术；货运机车采用径向转向架；客运机车采用高速、准高速或径向转向架；采用新型电子喷射高强化大功率、低污染柴油机。

1.2电力机车

几十年来，我国电力机车的发展基本上适应了我国电气化铁路发展的需求。交流传动的发展已经进人了成熟期，交流传动已经占据电力机车主导地位，尤其是在铁路高速和重载牵引方面显示了很大的优越性。随着电力电子技术的发展，出现了采用调节频率和电压的交流电机调速方式，从而进入了现代交直交传动的时代。交流传动技术是当代铁路机车高技术的标志。

目前电力机车的的发展方向为：与交流传动技术同步开发微机自动检测、控制与故障诊断系统。

1.3客车

铁路客车是指载运旅客的车辆、为旅客提供服务的车辆。客车分为旅客运送、旅客服务和特殊用途等3种车辆。目前，我国客车根据用途的不同，主要有如下几种：硬座车、软座车、硬卧车、软卧车、行李车、餐车、邮政车、试验车。铁路客车上为旅客提供方便、舒适和安全的旅行生活条件而设置的各种设备。包括照明、采暖、通风、空气调节、供电、卫生等设备。

我国的客车技术发展应从两方面着手，一方面是紧跟世界先进客车技术水平，研究开发节能减耗的新型客车，另一方面要不断提高既有客车速度和性能。

1.4动车组

快速动车组成为连接各大城市，尤其是连接人口密集地区的有利交通手段。动车组是一种不需要更换机车列车不必调头就可以在铁道线上穿梭运行的列车，其折返时所需时间很少，效率大大提高，特别有利于实行公交化的铁路旅客运输方式，在当代社会中可以发挥极大的作用，我国的动车已经得到了广泛的采用。

中国铁路在高速动车组基础设施建造技术和既有线提速技术等方面都达到了世界先进水平。在动车组技术方面成功搭建了具有自主知识产权的时速350公里动车组技术平台，实现了国产时速350公里动车组批量化生产，在高速铁路的固定设施、系统集成、运营管理、环境保护等方面实现了一系列重大技术创新，形成了具有我国特色的高速铁路技术标准体系。但是我国的相关技术与世界先进国家的技术相比还存在一定差距，许多零部件需要从国外进口，因此仍需要努力。

1.5高铁

高速铁路一般是指运行速度达200公里/小时以上的铁路，是由适合于高速运行的基础设施、固定设备、移动设备、完善且科学的安全保障系统和运输组织方法有机结合起来的庞大的系统工程，是当代高新技术的综合集成。2008年，中国拥有了第一条时速超过300公里的高速铁路——京津城际铁路，拉开了中国高速铁路建设和运营的序幕，2009年中国开通武广客运专线。2012年，京广高铁开通。

目前中国所掌握的高铁技术有车体设计和空气动力学；高速道岔（250公里，部分进口）；板式轨道；列控系统（部分芯片进口）；逆变器，变流器，电动机（部分零件进口）。没有掌握的主要是轴承和车轮。相比于我国已拥有自主知识产权高速动车组技术的现实，配套轴承的国产化应用仍是空白，这于正力求高端的装备制造业是一处短板。作为高铁基础零部件的高速列车轴承领域，瑞典SKF、德国FAG、日本NTN等国际巨头正牢牢占据着中国市场。因此，我国在这方便仍需不断钻研，提高自主研发水平。

第2章铁路机车设备现状与展望

2.1机车制动系统

制动系统包括制动控制系统、基础制动系统和供风系统3个部分。传统的制动系统是空气制动系统，随着科学技术的发展，压缩空气作为指令传递介质的功能逐渐被电信号所取代，但其作为产生制动力的介质，仍被保留在现代的制动系统中，并且压缩空气产生的制动力成为现代制动系统最后的安全手段。

目前铁路机车的制动系统的发展趋势为：采用微机控制的直通式制动机。微机控制的制动系统在国外已经相当成熟，也是我国制动机发展的一个方向。微机控制的直通式制动机是智能化设备，特别是数字式，是制动机发展中的一个跨越产品。

2.2机车安全监测系统

为使铁路机车的运营具有较高的效率，国外机车配置了车载安全监测系统。所谓车载安全监测系统，是对机车的各个重要的子系统进行实时监测、实时记录、实时报告、实时管理的系统。该系统的设立是充分依靠现代高科技手段通过设备来确保机车行车安全并提示维修的，可以及早发现问题、及早发现设备在运用过程中的退化状况。以车载微机控制系统为主，实施对列车及其各种设备的控制、操纵和指挥。控制车辆设备信息，包括空调、照明、车门等等信息的监测、诊断和维护，实时监测牵引电机的电压、电流、车轴转速等，在线记录的仪器、设备异常状态，以及设备故障及维修信息等。

2.3密接式车钩

我国铁路提速以后，客车冲动问题一直困扰着客车界，主要原因是提速客车采用的自动车钩，即使是小间隙车钩，其间隙也是必然存在的。加上调速控制、缓冲器等问题使车辆间的冲动加剧。因此客车采用密接车钩是提速后的必然趋势。

2.4铝合金车体

车体承载结构的主要问题是减重和防腐。国外车体承载结构从原来的碳钢结构经不锈钢结构发展到现在，进入了铝合金结构的时代。铝合金结构也经过了几