CN105416076A - 一种受电弓控制装置与方法 - Google Patents

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于利伟
李映晨
高文斌
姚念良
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/22—Supporting means for the contact bow
    • B60L5/28—Devices for lifting and resetting the collector
    • B60L5/32—Devices for lifting and resetting the collector using fluid pressure

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Abstract

本发明公开了一种受电弓控制装置与方法，用于控制电力牵引机车车辆的受电弓的升降，包括空气滤清器(1)、升弓节流阀(2)、调压阀(3)、二位三通气控换向阀(6)、降弓节流阀(7)与降弓溢流阀(8)；所述空气滤清器(1)进气口通过管路接至电力牵引机车车辆的气源，空气滤清器(1)、升弓节流阀(2)和调压阀(3)依次串联，调压阀(3)的出气口连接二位三通气控换向阀(6)的进气口P，二位三通气控换向阀(6)的出气口A通过管路接到受电弓的控制气囊；降弓节流阀(7)与降弓溢流阀(8)的进气口并联连接二位三通气控换向阀(6)的排气口R。可实现降弓速度先快后慢的转换，兼顾受电弓快速离网和缓慢落下两方面的要求，可以快速离开接触网，避免拉弧；然后再缓慢落下，减小冲击，确保不对受电弓弓头造成损失。

Description

一种受电弓控制装置与方法
技术领域
本专利涉及气动控制技术领域，尤其是涉及一种受电弓控制装置与方法。
背景技术
电力牵引机车车辆会使用气动受电弓，受电弓在降弓时需要快速离网和缓慢落下，以减小拉弧和冲击，需要通过控制受电弓的气囊的压缩空气的排气速度来实现。现有受电弓排气控制方案通过一个节流阀来实现，通过调节节流阀的开度控制排气的速度，排气速度基本恒定，无法实现降弓速度先快后慢的转换，难以兼顾受电弓快速离网和缓慢落下两方面的要求。节流阀开度大，降弓速度快，容易对受电弓造成有害冲击；节流阀开度过小，降弓速度慢，不利于弓头快速离网，容易拉弧。
发明内容
本发明的目的是提供一种受电弓控制装置与方法，可实现降弓速度先快后慢的转换，兼顾受电弓快速离网和缓慢落下两方面的要求，可以快速离开接触网，避免拉弧；然后再缓慢落下，减小冲击，确保不对受电弓弓头造成损失。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种受电弓控制装置，用于控制电力牵引机车车辆的受电弓的升降，包括空气滤清器1、升弓节流阀2、调压阀3、二位三通气控换向阀6、降弓节流阀7与降弓溢流阀8；
所述空气滤清器1进气口通过管路接至电力牵引机车车辆的气源，空气滤清器1、升弓节流阀2和调压阀3依次串联，调压阀3的出气口连接二位三通气控换向阀6的进气口P，二位三通气控换向阀6的出气口A通过管路接到受电弓的控制气囊；降弓节流阀7与降弓溢流阀8的进气口并联连接二位三通气控换向阀6的排气口R。
所述的受电弓控制装置，还包括安全溢流阀5，所述的安全溢流阀5的进气口连接于调压阀3与二位三通气控换向阀6的进气口P的连接管路上。
所述的受电弓控制装置，还包括压力表4，所述的压力表4连接于安装在调压阀3上或调压阀3出口侧气路上。
一种受电弓控制方法，其装置采用上述的受电弓控制装置，具体控制方法包括：
当需要升弓时，打开气控开关，向二位三通气控换向阀6的控制口输出控制气压，二位三通气控换向阀6内部阀芯换向，进气口P和出气口A连通，向受电弓的控制气囊充气，受电弓升起；
当需要降弓时，关闭气控开关，二位三通气控换向阀6的控制口失去控制气压，二位三通气控换向阀6内部阀芯复位，出气口A和排气口R连通；受电弓的控制气囊的气路压力超过降弓溢流阀8的设定压力，降弓溢流阀8打开，降弓节流阀7和降弓溢流阀8同时排气，在重力作用下，受电弓弓头迅速离网，防止拉弧；
随着降弓溢流阀8排气，气路中压力迅速下小于降弓溢流阀8的设定压力，降弓溢流阀8闭合，此时受电弓在接近落弓位，降弓节流阀7单独排气，排气速度减慢，受电弓降弓缓慢落弓，有效避免砸顶。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的受电弓控制装置与方法，可实现降弓速度先快后慢的转换，兼顾受电弓快速离网和缓慢落下两方面的要求，可以快速离开接触网，避免拉弧；然后再缓慢落下，减小冲击，确保不对受电弓弓头造成损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例提供的受电弓控制装置的升弓气路原理图；
图2为本发明实施例提供的受电弓控制装置的降弓前期气路原理图；
图3为本发明实施例提供的受电弓控制装置的降弓后期气路原理图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
另需要说明的是本文中所提到的描述方位的“上”、“下”、“左”、“右”、“前、“后”除特殊说明均不特指该方位，只是为了描述方便，所述产品的放置方向不同其描述也不尽相同。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下可理解的方位，都属于本发明的保护范围。
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
实施例一
如图1至图3所示，一种受电弓控制装置，用于控制电力牵引机车车辆的受电弓的升降，包括空气滤清器1、升弓节流阀2、调压阀3、二位三通气控换向阀6、降弓节流阀7与降弓溢流阀8；所述空气滤清器1进气口通过管路接至电力牵引机车车辆的气源，由气源提供压缩空气。空气滤清器1、升弓节流阀2和调压阀3依次串联，调压阀3的出气口连接二位三通气控换向阀6的进气口P，二位三通气控换向阀6的出气口A通过管路接到受电弓的控制气囊；降弓节流阀7与降弓溢流阀8的进气口并联连接二位三通气控换向阀6的排气口R。升弓节流阀2采用单向节流阀。
另外，本例为安全考虑。还包括安全溢流阀5，所述的安全溢流阀5的进气口连接于调压阀3与二位三通气控换向阀6的进气口P的连接管路上。当调压阀3出现故障，空气压力超过安全溢流阀5的设定压力时，安全溢流阀5开启排气，起保护受电弓和接触网的作用。
另外，还包括压力表4，所述的压力表4连接于安装在调压阀3上或调压阀3出口侧气路上，用于指示系统的工作压力。
实施例二
一种受电弓控制方法，其装置采用实施例一所述的受电弓控制装置，具体控制方法包括：
如图1所示，当需要升弓时，打开气控开关，气控开关可以设于操作者便于操作的地方，通常设于驾驶室内，向二位三通气控换向阀6的控制口输出控制气压，二位三通气控换向阀6内部阀芯换向，进气口P和出气口A连通，气源提供压缩空气依次由空气滤清器1、升弓节流阀2、调压阀3和二位三通气控换向阀6向受电弓的控制气囊充气，受电弓升起；这一过程中当调压阀3出现故障，空气压力超过安全溢流阀5的设定压力时，安全溢流阀5开启排气，起保护受电弓和接触网的作用。
如图2所示，当需要降弓时，关闭气控开关，二位三通气控换向阀6的控制口失去控制气压，二位三通气控换向阀6内部阀芯复位，出气口A和排气口R连通；受电弓的控制气囊的气路压力超过降弓溢流阀8的设定压力，降弓溢流阀8打开，降弓节流阀7和降弓溢流阀8同时排气，在重力作用下，受电弓弓头迅速离网，防止拉弧；
如图3所示，随着降弓溢流阀8排气，气路中压力迅速下小于降弓溢流阀8的设定压力，降弓溢流阀8闭合，此时受电弓在接近落弓位，降弓节流阀7单独排气，排气速度减慢，受电弓降弓缓慢落弓，有效避免砸顶。
受电弓降弓排气时，降弓节流阀7始终排气。降弓溢流阀8随气路中压力变化先打开后关闭，打开时间长短与设定压力大小有关。这需要在事先设定降弓溢流阀8的设定压力。并且可以根据实际情况进行调节，直到效果满意为止。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种受电弓控制装置，用于控制电力牵引机车车辆的受电弓的升降，其特征在于：包括空气滤清器(1)、升弓节流阀(2)、调压阀(3)、二位三通气控换向阀(6)、降弓节流阀(7)与降弓溢流阀(8)；
所述空气滤清器(1)进气口通过管路接至电力牵引机车车辆的气源，空气滤清器(1)、升弓节流阀(2)和调压阀(3)依次串联，调压阀(3)的出气口连接二位三通气控换向阀(6)的进气口P，二位三通气控换向阀(6)的出气口A通过管路接到受电弓的控制气囊；降弓节流阀(7)与降弓溢流阀(8)的进气口并联连接二位三通气控换向阀(6)的排气口R。
2.根据权利要求1所述的受电弓控制装置，其特征在于，还包括安全溢流阀(5)，所述的安全溢流阀(5)的进气口连接于调压阀(3)与二位三通气控换向阀(6)的进气口P的连接管路上。
3.根据权利要求1或2所述的受电弓控制装置，其特征在于，还包括压力表(4)，所述的压力表(4)连接于安装在调压阀(3)上或调压阀(3)出口侧气路上。
4.一种受电弓控制方法，其特征在于，其装置采用权利要求1至3任意一项所述的受电弓控制装置，具体控制方法包括：
当需要升弓时，打开气控开关，向二位三通气控换向阀(6)的控制口输出控制气压，二位三通气控换向阀(6)内部阀芯换向，进气口P和出气口A连通，向受电弓的控制气囊充气，受电弓升起；
当需要降弓时，关闭气控开关，二位三通气控换向阀(6)的控制口失去控制气压，二位三通气控换向阀(6)内部阀芯复位，出气口A和排气口R连通；受电弓的控制气囊的气路压力超过降弓溢流阀(8)的设定压力，降弓溢流阀(8)打开，降弓节流阀(7)和降弓溢流阀(8)同时排气，在重力作用下，受电弓弓头迅速离网，防止拉弧；
随着降弓溢流阀(8)排气，气路中压力迅速下小于降弓溢流阀(8)的设定压力，降弓溢流阀(8)闭合，此时受电弓在接近落弓位，降弓节流阀(7)单独排气，排气速度减慢，受电弓降弓缓慢落弓，有效避免砸顶。
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