CN103332196A

CN103332196A - 隧道用低排放窄轨内燃机车

Info

Publication number: CN103332196A
Application number: CN2013102805759A
Authority: CN
Inventors: 王文乐
Original assignee: HUBEI CHENFENG RAIL TRANSIT EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: HUBEI CHENFENG RAIL TRANSIT EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2013-07-05
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2013-10-02

Abstract

本发明涉及一种隧道用低排放窄轨内燃机车，包括司机室、燃油系统、空气系统、液力变速箱、万向轴、车轴齿轮箱及轮对和柴油机，所述司机室内设有操纵台和座椅，在所述司机室的前方还设有警示灯和喇叭，所述柴油机与所述车轴齿轮箱及轮对连接，所述车轮齿轮及轮对与万向轴连接，所述万向轴与机车的驱动轮相连，还包括设置于尾气管处的贵金属净化器。本发明的有益效果为：整体车架采用模块化设计，结构合理，安全可靠，便于安装与拆卸，液力变速箱的功率传递更加平稳，应用更安全，贵金属尾气净化器有效降低排放污染物中的一氧化碳、碳氢化合物以及炭烟颗粒微粒等，过滤后的废气满足机车低排放环保型的基本要求，保证了隧道内的空气健康。

Description

隧道用低排放窄轨内燃机车

技术领域

本发明涉及一种隧道用低排放窄轨内燃机车。

背景技术

近几年来，国内的隧道建设突飞猛进，进入一个全新的发展时期，从高速铁路的长深隧道的建设，到地铁隧道的开挖工程，从南水北调的水利涵洞到水电工程的引水涵洞隧道，隧道越来越多，且越来越长，水电系统的隧道建设发展亦是如此。

目前的长大隧道建设大都采用内燃机车牵引运输车辆出渣，牵引运输工程材料，运送进洞工作人员进出隧道，尤其是在长度超过10km的隧道，内燃动力机车成为隧道工程首选和必备的动力设备，由于蓄电池动力机车需要一定的充电时间以及动力储能大小的限制，无法满足长大距离的隧道作业要求，由此，隧道挖掘作业用内燃动力机车代替蓄电池动力机车成为发展趋势。

长大隧道作业中，通风条件受到严重制约，内燃机车柴油机排放的污染物严重影响到工作人员的身心健康，在大力提倡环保型社会的当今时代，环保以及人文保护显得尤其重要，因此，研制出新款低排放环保型内燃机车是非常必要的，也是大势所趋，然而，目前还没有能够解决这些问题的产品出现。

发明内容

本发明的目的是提供一种隧道用低排放窄轨内燃机车，能够有效净化内燃机排放尾气，大大改善了隧道作业环境，以克服目前现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种隧道用低排放窄轨内燃机车，包括司机室、燃油系统、空气系统、液力变速箱、万向轴、车轴齿轮箱及轮对和柴油机，所述司机室内设有操纵台和座椅，在所述司机室的前方还设有警示灯和喇叭，所述柴油机与所述车轴齿轮箱及轮对连接，所述车轮齿轮及轮对与万向轴连接，所述万向轴与机车的驱动轮相连，所述空气系统与燃油系统连接，所述液力变速箱的制动装置采用踏面制动单元弹簧停车制动器，包括设于制动缸内的制动活塞、锁紧机构、弹簧活塞、调整螺杆以及小调整活塞，所述制动活塞与所述调整螺杆的底部连接，所述小调整活塞与所述调整螺杆的顶部连接，所述锁紧机构的锁紧部与所述调整螺杆的杆体外表面相连，所述弹簧活塞安装于所述调整螺杆的两侧；所述机车尾部的尾气排放管出口处安装有贵金属净化器。

上述的隧道用低排放窄轨内燃机车，所述贵金属净化器型号为DOC-150。

上述的隧道用低排放窄轨内燃机车，所述燃油系统采用道依茨柴油机。

上述的隧道用低排放窄轨内燃机车，所述液力变速箱的操作系统采用液力换向阀、换挡装置。

本发明的有益效果为：整体车架采用模块化设计，结构合理，安全可靠，便于安装与拆卸，液力变速箱的功率传递更加平稳，应用更安全，贵金属尾气净化器有效降低排放污染物中的一氧化碳、碳氢化合物以及炭烟颗粒微粒等，过滤后的废气满足机车低排放环保型的基本要求，保证了隧道内的空气健康。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述隧道用低排放窄轨内燃机车的整体结构示意图；

图2是本发明实施例所述隧道用低排放窄轨内燃机车的液力变速箱的制动器结构示意图；

图3是本发明实施例所述隧道用低排放窄轨内燃机车的牵引曲线特性图。

图中：

1、司机室；2、燃油系统；3、空气系统；4、液力变速箱；5、万向轴；6、车轴齿轮箱及轮对；7、柴油机；8、警示灯；9、贵金属净化器；10、制动活塞；11、锁紧机构；12、弹簧活塞；13、调整螺杆；14、小调整活塞。

具体实施方式

如图1或2所示，本发明实施例所述的一种隧道用低排放窄轨内燃机车，包括司机室1、燃油系统2、空气系统3、液力变速箱4、万向轴5、车轴齿轮箱及轮对6和柴油机7，所述司机室1内设有操纵台和座椅，以及电器柜，灭火器和电风扇等，前方挡雨玻璃窗户有刮雨器；在所述司机室1的前方还设有警示灯8和喇叭，此外还有照明灯以及摄像头等；所述柴油机7与所述车轴齿轮箱及轮对6连接，所述柴油机7向所述车轴齿轮箱及轮对6提供传动的动力，所述车轮齿轮及轮对6与万向轴5连接，所述万向轴5与机车的驱动轮相连，进而能够带动机车行进，所述空气系统3与燃油系统2连接，所述空气系统3向所述燃油系统2提供其燃烧所必需的空气；液力变速箱4采用的是得到了国内同行交口称赞的液力变速箱，具有非常好的质量信誉，同时在操纵系统和制动系统进行了新的改进性设计，使其更加符合国内企业的实际应用，所述液力变速箱4的制动装置采用踏面制动单元弹簧停车制动器，包括设于制动缸内的制动活塞10、锁紧机构11、弹簧活塞12、调整螺杆13以及小调整活塞14，所述制动活塞10与所述调整螺杆13的底部连接，所述小调整活塞14与所述调整螺杆13的顶部连接，所述锁紧机构11的锁紧部与所述调整螺杆13的杆体外表面相连，所述弹簧活塞12为螺旋状圆环弹簧所组成且安装于所述调整螺杆13的两侧；所述机车尾部的尾气排放管出口处安装有贵金属净化器9。

所述贵金属净化器型号为DOC-150，能够对燃油系统2以及柴油机7所产生的废气进行净化处理，其中，通过贵金属净化器9过滤的废气可以有效降低排放污染物中的一氧化碳CO、碳氢化合物HC的含量比高达75%-90%，对于废气中的大颗粒物处理20%左右，对于废气中的炭烟颗粒微粒更是高达90%左右，满足机车低排放环保型的基本要求。

所述燃油系统采用道依茨柴油机，其具体参数如下：采用道依茨公司的柴油机，参数如下：柴油机型号：DEUTZ BF6M2012C；额定功率、转速：155KW/2500r.p.m；额定燃油消耗率：≤210g/KW.h，排放标准：欧Ⅱ，与进口机车使用的柴油机相同，柴油机可靠性高，排放标准达到了国际先进水平。

所述液力变速箱4的制动装置采用踏面制动单元弹簧停车制动器的工作原理如下：

（1）缓解位:当机车正常运行或施行空气制动时，弹簧停车制动缸内的活塞在总风压作用下向上移动，压缩停车制动器弹簧活塞12，使小调整活塞14及调整螺杆13、调整螺母上移到缸内空间的顶端，从而使弹簧停车制动器处于缓解位，此时，调整螺杆13与下部制动单元的制动活塞10之间无作用力。

（2）制动位：静止停车时，排出总风实现空气制动；或者将位于司机室内特设的操纵台上的弹簧停车制动器操作手柄置于制动位，在停车制动器主弹簧的作用下，弹簧活塞12、小调整活塞14、调整螺杆13及调整螺母同时向下移动，使调整螺杆13推动下部制动单元的制动活塞10动作，实现机车静止停车。

（3）手动缓解位：在机车无总风的情况下且需要停车制动器产生制动作用时，拉动操纵台上的手动快速缓解装置，使弹簧停车制动作用彻底缓解，当拉动手动快速缓解装置时，棘轮与锁紧机构11脱开，调整螺母在停车制动器主弹簧的作用下，与铝座接触且达到最低位置，随后，由于调整螺母旋转，使调整螺杆13及小调整活塞14向上移动，最终与冲压上罩接触，完成手动缓解动作。

进一步地，所述液力变速箱的操作系统采用液力换向阀、换挡装置，采用美国德纳公司的液力变速箱，使得机车的功率传递更平稳，应用更安全可靠，参数如下：型号：DANA 13.7LHR/32384；变速比：8.93-4.63-2.27。

成品机车参数如下：

机车的主要技术参数

Figure 2013102805759100002DEST_PATH_IMAGE002

CFN25T型液力传动内燃机车的车架是由厚度为100mm的钢板拼焊而成，整体箱形结构，结构合理、安全可靠；车体为半封闭，由30mm钢板拼焊而成，采用模块化设计。机车上部是司机室和动力室顶盖，与机车下部采用螺栓连接，便于拆卸。司机室和顶盖可以单独起吊，采用翻转车钩，便于后配套车辆在不摘钩的情况下，完成翻转作业。

机车的起动及运行

1、确定运行方向，将换向开关置于“前进”或者“后退”位，换挡开关置于Ⅰ档或者Ⅱ档位，机车即可起动运行；

2、机车起动后可拉动调油手柄，加大燃油量，使机车增速运行；

3、机车单机运行后时，Ⅰ档其速度不得超过10km/h，Ⅱ档不得超过20km/h；

4、机车牵引车辆起动时，柴油机应在1800n/min左右下运行，如图3所示，机车的速度增加到6km/h，则柴油机车增加到2100r.p.m时，机车不会打滑（轮周牵引力不大于粘着牵引力）；当Ⅰ档时机车速度大于7km/h，Ⅱ档时大于13km/h，才允许柴油机转速由2100r.p.m增至2200r.p.m。

5、机车运行中正、副司机应密切注意各仪表的读数是否符合规定要求，司机还应经常观察动力室内传动机械的运行有否异常，发现异常应立即排除，必要时应停车检查。

当需要机车停车时，首先将换向操纵拉杆置于中间位，切断动力，然后操纵制动系统施行制动，直至机车完全停止为止，在紧急情况先施加制动，也同时具有切断动力的功能，同时需要注意以下情况：

1、柴油机停车前应怠速至800-1000r.p.m运转，以使发动机冷却均匀，3-5分钟停车。

2、紧急停油拉杆在柴油机调速器故障失灵，柴油机发生飞车时才能使用。

3、当环境温度低于5℃时，应使用相应牌号柴油机专用防冻液。

4、关断电源总开关切断电源。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明创造所作的举例，而并非对本发明创造具体实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所引伸出的任何显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。

Claims

1.一种隧道用低排放窄轨内燃机车，包括司机室（1）、燃油系统（2）、空气系统（3）、液力变速箱（4）、万向轴（5）、车轴齿轮箱及轮对（6）和柴油机（7），所述司机室（1）内设有操纵台和座椅，所述司机室（1）前方还设有警示灯（8）和喇叭，所述柴油机（7）与所述车轴齿轮箱及轮对（6）连接，所述车轮齿轮及轮对（6）与万向轴（5）连接，所述万向轴（5）与机车的驱动轮相连，所述空气系统（3）与燃油系统（2）连接，所述燃油系统（2）还与柴油机连接，其特征在于：所述液力变速箱（4）包括设于制动缸内的制动活塞（10）、锁紧机构（11）、弹簧活塞（12）、调整螺杆（13）以及小调整活塞（14），所述制动活塞（10）与所述调整螺杆（13）的底部连接，所述小调整活塞（14）与所述调整螺杆（13）的顶部连接，所述锁紧机构（11）的锁紧部与所述调整螺杆（13）的杆体外表面相连，所述弹簧活塞（12）安装于所述调整螺杆（13）的两侧；所述机车尾部的尾气排放管出口处安装有包括贵金属净化器（9）。

2.根据权利要求1所述的隧道用低排放窄轨内燃机车，其特征在于：所述贵金属净化器（9）型号为DOC-150。

3.根据权利要求1所述的隧道用低排放窄轨内燃机车，其特征在于：所述柴油机（7）采用道依茨柴油机。