[发明专利]火车紧急制动装置

说明书

技术领域

本发明涉及火车制动装置，具体地说是在万分危急的情况下启用的一种紧急制动装置，本发明人称它为“刹地虎”。

背景技术

英国人斯帝芬森于1814年发明了火车，随后经过多代人的持续创新，火车变成了今天这个样子，随着车速的不断提升(高铁上的火车速度每小时已达到250公里)，全世界的撞车、脱轨、追尾等特大交通伤亡事故不断发生，究其原因，权威人士总是把责任推向天灾或人祸，就是不肯承认车辆自身的设计还存在着严重的缺陷，特别是现有的制动方法已经很难按照人能观察到的险情进行制动停车避险，因此，没有过硬的制动技术，提速再提速就是无知，企图指望钢轮与钢轨之间微观有效摩擦面产生的摩擦力让飞奔的车轮在理想或可控的范围内停下来是枉然的，继续指望就是车祸的人祸根源，把“宝”压在自动防撞系统上更是欠妥，我们不能坐等，因为人命关天。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现状，设计了一种火车紧急制动装置，它结构简单，方法自然，制动凶猛，安全有效，它打消了人们对火车提速后紧急制动能否管用的顾忌，为人类重树提速的勇气和信心奠定了基础。

本发明的技术解决方案：

设计了一种“刹地虎”，它由起落架、刹地板、刹皮、起落操控系统、缓冲避振系统组成，起落架的上端与火车底盘的底部联接，起落架的下端与刹地板联接，刹地板的下表面固结有刹皮，刹皮表面有波纹，通过起落操控系统实现起落架下端的刹地板下移，进而实现刹皮与轨枕紧密相靠并产生可控的巨大摩擦力，该摩擦力足够火车紧急制动使用，通过在轨枕与轨枕之间设置过桥，达到增大摩擦面和容易上线以及稳固铁路和减少振动，通过缓冲避振系统吸收制动瞬间产生的冲击能量。

本发明的有益效果：

本发明充分地利用了大自然赐予我们的摩擦力，它开创了火车制动“刹枕法”的先河，它标志着火车制动惯距的缩短再缩短是可能的，火车的提速再提速是让人放心的。

具体实施方式

我们知道，钢与钢之间的动摩擦因数为0.25，橡胶与混凝土之间的动摩擦因数为0.71，人们还发现了摩擦因数大于1的材料，摩擦力与实际接触的微观面积以及正压力相关，本发明根据摩擦力的基本原理，设计了一种“刹地虎”，它由起落架、刹地板、刹皮、起落操控系统、缓冲避振系统组成，起落架的上端与火车底盘的底部联接，起落架的下端与刹地板联接，刹地板的下表面固结有刹皮，刹皮表面有波纹，通过起落操控系统实现起落架下端的刹地板下移，进而实现刹皮与轨枕紧密相靠并产生可控的巨大摩擦力，该摩擦力足够火车紧急制动使用，通过在轨枕与轨枕之间设置过桥，达到增大摩擦面和容易上线以及稳固铁路和减少振动，通过缓冲避振系统吸收制动瞬间产生的冲击能量。

实施刹地虎，有诸多因素需要考虑，它们是车速、吨位、车厢总节数、轨枕的抗拉抗压抗撞以及摩擦因素、轨枕的形状及大小、轨枕与钢轨的联接方式、轨枕与地面的嵌装方式、轨枕与轨枕之间的距离、轨枕与轨枕之间过桥的设置方式、刹地虎的大小、刹地板的形状、刹地板与刹皮的固结方式、刹皮表面的波纹形状和深浅以及强度和摩擦因素、原材料的品质、结构的强度和刚度、使用寿命的确定、火车底盘强度和刚度、突如其来的断电应急、启动刹地虎希望得到的惯性滑行距离、紧急制动后对人的生理和心理的影响、配套安全设施的跟进、制动效果再升级的可能性和可行性、振动和噪音对整体目的和效果的影响，还有就是是在每节车厢底盘的重心位置各安装一套大的刹地虎，还是在每节车厢底盘各安装多套小的刹地虎，还是车厢间隔安装等等，这些都是要通过若干次的实践理论再实践才能进入实用阶段，需要说明的是，刹地虎是独立的制动装置，可以单独使用，也可以和现有的刹车同时使用，至于起落操控和缓冲避振均为公知公用技术，这里就不赘述。

斯蒂芬森当年创造了每小时18公里“令人窒息”的火车速度，我们也能创造出“令人窒息”的制动惯距，本发明人对“刹地虎”充满信心。