CN107856696A - 一种动力工艺转向架 - Google Patents

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Abstract

一种动力工艺转向架,包括构架、支撑装置、驱动装置、供电系统、控制系统和辅助系统;驱动装置包括行走轮箱、抗扭支架、减速箱和牵引电机,行走轮箱与减速机通过扭力支架连接,减速箱和牵引电机之间通过螺栓连接,牵引电机后端部安装有制动器;一侧的行走轮箱与减速机通过带花键的实心短轴连接,带花键的实心短轴与带花键的实心长轴通过联轴套及卡簧连接,一侧的行走轮箱与减速机和另一侧的行走轮箱连接;牵引电机配备接收机;控制系统包括用于控制动力转向架运动的无线遥控装置,无线遥控装置包括手持遥控发射机与所述接收机,接收机根据发射机端手动给出的高速或低速指令,使不同的线圈得电,实现对电机的双速控制。

Description

一种动力工艺转向架
技术领域
本发明涉及机车领域,尤其是一种动力工艺转向架。
背景技术
工艺转向架是在机车检修过程中,支撑并牵引车体在各检修区内走行,从而完成机车转向架及车体各项检修任务。一辆机车车体落在两个转向架上,按顺序牵引进入不同库内,完成检修任务。现有动力工艺转向架的控制系统复杂,导致其成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种动力工艺转向架,简化控制系统,降低成本。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:
一种动力工艺转向架,包括构架、用于支撑车体的支撑装置、驱动装置、供电系统、控制系统和辅助系统; 所述构架呈H形,其包括两个侧梁、用于连接两个侧梁的横梁和四根L型型钢组焊而成,所述侧梁和横梁均为箱型结构,所述侧梁上焊有起吊座、行走轮箱安装座和固定支撑装置的安装板,所述横梁上焊有电缆卷筒安装座,L型型钢焊接配电箱和接收机安装板;所述驱动装置包括行走轮箱、抗扭支架、减速箱和牵引电机,行走轮箱与减速机通过扭力支架连接,减速箱和牵引电机之间通过螺栓连接,所述牵引电机后端部安装有制动器;一侧的行走轮箱与减速机通过带花键的实心短轴连接,带花键的实心短轴与带花键的实心长轴通过联轴套及卡簧连接,一侧的行走轮箱与减速机和另一侧的行走轮箱连接;牵引电机配备接收机; 所述供电系统包括用于对电缆进行收放的自动卷线设备,自动卷线设备通过电缆卷筒安装座固定在横梁上,所述自动卷线设备包括卷轴和设在卷轴一侧的压线轮,所述卷轴内装有机械弹簧;所述控制系统包括用于控制动力转向架运动的无线遥控装置,所述无线遥控装置包括手持遥控发射机与所述接收机,接收机根据发射机端手动给出的高速或低速指令,使不同的线圈得电,实现对电机的双速控制;所述发射极的控制面板上设有控制按钮包括前进一速、后退一速、前进二速、后退二速、备用、启动和电铃;“短按+长按”启动按钮,用于启动发射机和接收机,按住“前进一速”,动力工艺转向架以5m/min的速度前进;按住“后退一速”,动力工艺转向架以5m/min的速度后退;按住“前进二速”,动力工艺转向架以20m/min的速度前进;按住“后退二速”,动力工艺转向架以20m/min的速度后退;在接收机内部,实现“前进一速”与“后退一速”电气互锁,“前进二速”与“后退二速”电气互锁,若先按“前进一速”,后按“后退一速”,动力工艺转向架仍以5m/min的速度前进;若先按“后退一速”,后按“前进一速”,动力工艺转向架仍以5m/min的速度后退;若先按“前进二速”,后按“后退二速”,动力工艺转向架仍以20m/min的速度前进;若先按“后退二速”,后按“前进二速”,动力工艺转向架仍以20m/min的速度后退。
本发明根据驱动装置结构设计出结构更简单的控制系统,该控制系统不仅使用方便,而且成本低,维修方便。
作为改进,控制系统中设有保护电路,保护电路包括急停保护、电机过热保护、电机正反转电气互锁保护、电机快慢速机械互锁保护、电机过载保护和电机快速切换到慢速时延时保护。
作为改进,电机正反转电气互锁保护:通过接触器改变相序实现电机的正反转,当正转接触器-K02的线圈得电时,与反转接触器-K03串联的正转接触器-K02的常闭触点断开,此时反转接触器-K03的线圈无法得电,反转接触器-K03的线圈得电时,正转接触器-K02的线圈无法得电,从而实现正反转的电气互锁;电机快慢速机械互锁保护:由接触器-B01控制牵引电机的不同线圈得电,实现电机的快慢速切换,接触器-B01的常闭触点接通电机的慢速线圈,当输入快速信号,接触器-B01的线圈得电,接触器-B01的常闭触点01/02与03/04断开,常开触点05/06与07/08闭合,使牵引电机的快速线圈得电,接触器-B01接触器中加装机械互锁装置,保证接触器-B01中的常开触点与常闭触点始终互锁,避免电机的两个线圈同时得电;
牵引电机快速切换到慢速时延时保护:如果不采取任何措施,牵引电机直接从快速切换到慢速会产生较大冲击,故加装延时继电器,实现电机快速时先进行制动,然后再切换到慢速,延时继电器-K04的触点5/6和A2导通时,延时继电器即可处于待计时状态;若只导通触点1/2或3/4,延时继电器不延时,直接使正转接触器或反转接触器的线圈得电,电机处于慢速正转或反转的状态;当人为按下遥控器的“前进二速”,此时触点1/2、5/6和A2导通,牵引电机处于快速正转状态,此时若按下“前进一速”,触点5/6关断的同时延时继电器-K04开始计时,此时牵引电机断电,制动器的制动弹簧压迫衔铁及制动盘,进行机械制动;计时完毕后触点1/2导通,牵引电机的慢速线圈得电。计时过程中,若再次按下“前进二速”,则触点5/6无延时直接导通。
作为改进,所述支撑装置包括支撑座和设置在支撑座顶部的圆盘,所述支撑座包括钢管和设置在钢管底部的底板,所述底板与钢管的下端之间设有筋板,所述底板固定在侧梁上。
本发明与现有技术相比所带来的有益效果是:
本发明根据驱动装置结构设计出结构更简单的控制系统,该控制系统不仅使用方便,而且成本低,维修方便。
附图说明
图1为转向架顶部视角立体图。
图2为转向架底部视角立体图。
图3为驱动装置结构示意图。
图4为牵引电机电气原理图。
图5为发射机的操作面板示意图。
图6为接收机的电气接口示意图。
图7为电机正反转接线原理图。
图8为电机正反转电气互锁保护原理图。
图9为电机快慢速切换原理图。
图10为电机快速切换到慢速时延时保护。
具体实施方式
下面结合说明书附图对发明作进一步说明。
如图1、2所示,一种动力工艺转向架,包括构架1、用于支撑车体的支撑装置3、驱动装置2、供电系统、控制系统和辅助系统。
如图1、2所示,所述构架1呈H形,其包括两个侧梁11、用于连接两个侧梁11的横梁12和四根L型型钢组焊而成。所述侧梁11和横梁12均为箱型结构,所述侧梁11上焊有起吊座、行走轮箱安装座和固定支撑装置的安装板,所述横梁12上焊有电缆卷筒安装座,L型型钢焊接配电箱和接收机安装板。
如图1、2所示,所示支撑装置3分别设置在两侧的侧梁11上,所述支撑装置3包括支撑座31和设置在支撑座31顶部的圆盘32,所述支撑座包括钢管和设置在钢管底部的底板,所述底板与钢管的下端之间设有筋板,所述底板固定在侧梁11上。
如图3所示,所述驱动装置2包括行走轮箱22、抗扭支架、减速箱和牵引电机21。行走轮箱22与减速机通过扭力支架连接,以传递两者之间的扭距。减速箱和牵引电机21之间通过螺栓连接,所述牵引电机21后端部安装有制动器,制动器断电时,制动弹簧压迫衔铁及制动盘,制动摩擦盘以啮合齿轮形式与电机转子啮合传动;制动摩擦盘为双面摩擦设计,与电机侧摩擦盘及衔铁摩擦制动;直流电磁线圈得电后,产生电磁力,吸附衔铁,线圈中的制动弹簧受到衔铁的挤压,松开摩擦盘,从而实现制动释放。一侧的行走轮箱与减速机通过带花键的实心短轴24连接,带花键的实心短轴24与带花键的实心长轴23通过联轴套及卡簧连接,一侧的行走轮箱与减速机和另一侧的行走轮箱22连接。选用两套双速电机作为牵引电机,牵引电机配备接收机,接收器根据发射机端手动给出的“高速”或“低速”指令,使不同的线圈得电,实现对电机的双速控制。
所述供电系统包括用于对电缆进行收放的自动卷线设备,自动卷线设备通过电缆卷筒安装座固定在横梁12上,所述自动卷线设备包括卷轴和设在卷轴一侧的压线轮,所述卷轴内装有机械弹簧。当动力工艺转向架远离取电点时,在拉力的作用下卷轴旋转,以动力工艺转向架移动的同步速度放线;当动力工艺转向架靠近取电点时,在卷轴内部弹簧的作用下,以动力工艺转向架移动的同步速度卷线。压线轮的作用是保证动力工艺转向架上出线位置较低,避免动力线与机车车体或工艺转向架的某个部位摩擦。
如图4所示,所述控制系统包括用于控制动力转向架运动的无线遥控装置,所述无线遥控装置包括手持遥控发射机与所述接收机,接收机根据发射机端手动给出的高速或低速指令,使不同的线圈得电,实现对电机的双速控制。如图5、6所示,所述发射极的控制面板上设有控制按钮包括前进一速、后退一速、前进二速、后退二速、备用、启动和电铃。“短按+长按”启动按钮,用于启动发射机和接收机,按住“前进一速”,动力工艺转向架以5m/min的速度前进;按住“后退一速”,动力工艺转向架以5m/min的速度后退;按住“前进二速”,动力工艺转向架以20m/min的速度前进;按住“后退二速”,动力工艺转向架以20m/min的速度后退;在接收机内部,实现“前进一速”与“后退一速”电气互锁,“前进二速”与“后退二速”电气互锁,若先按“前进一速”,后按“后退一速”,动力工艺转向架仍以5m/min的速度前进;若先按“后退一速”,后按“前进一速”,动力工艺转向架仍以5m/min的速度后退;若先按“前进二速”,后按“后退二速”,动力工艺转向架仍以20m/min的速度前进;若先按“后退二速”,后按“前进二速”,动力工艺转向架仍以20m/min的速度后退。
控制系统中设有保护电路,保护电路包括急停保护、电机过热保护、电机正反转电气互锁保护、电机快慢速机械互锁保护、电机过载保护和电机快速切换到慢速时延时保护。
(a)电机正反转电气互锁保护:如图7所示,通过接触器改变相序实现电机的正反转,如图8所示,当正转接触器-K02的线圈得电时,与反转接触器-K03串联的正转接触器-K02的常闭触点断开,此时反转接触器-K03的线圈无法得电,反转接触器-K03的线圈得电时,正转接触器-K02的线圈无法得电,从而实现正反转的电气互锁。
(b)电机快慢速机械互锁保护:图9所示,由接触器-B01控制牵引电机的不同线圈得电,实现电机的快慢速切换,接触器-B01的常闭触点接通电机的慢速线圈,当输入快速信号,接触器-B01的线圈得电,接触器-B01的常闭触点01/02与03/04断开,常开触点05/06与07/08闭合,使牵引电机的快速线圈得电,接触器-B01接触器中加装机械互锁装置,保证接触器-B01中的常开触点与常闭触点始终互锁,避免电机的两个线圈同时得电。
(c)牵引电机快速切换到慢速时延时保护:如图10所示,如如果不采取任何措施,牵引电机直接从快速切换到慢速会产生较大冲击,故加装延时继电器,实现电机快速时先进行制动,然后再切换到慢速,延时继电器-K04的触点5/6和A2导通时,延时继电器即可处于待计时状态;若只导通触点1/2或3/4,延时继电器不延时,直接使正转接触器或反转接触器的线圈得电,电机处于慢速正转或反转的状态;当人为按下遥控器的“前进二速”,此时触点1/2、5/6和A2导通,牵引电机处于快速正转状态,此时若按下“前进一速”,触点5/6关断的同时延时继电器-K04开始计时,此时牵引电机断电,制动器的制动弹簧压迫衔铁及制动盘,进行机械制动;计时完毕后触点1/2导通,牵引电机的慢速线圈得电。计时过程中,若再次按下“前进二速”,则触点5/6无延时直接导通。
辅助系统只包含了警示器,2个警示器安装在动力工艺转向架的对角上,人为操作无线遥控装置的发射机的“警示器”按键,使接收机的13号端子输出信号,警示器通电后发出警示的声音。

Claims (4)

1.一种动力工艺转向架,包括构架、用于支撑车体的支撑装置、驱动装置、供电系统、控制系统和辅助系统;其特征在于:
所述构架呈H形,其包括两个侧梁、用于连接两个侧梁的横梁和四根L型型钢组焊而成,所述侧梁和横梁均为箱型结构,所述侧梁上焊有起吊座、行走轮箱安装座和固定支撑装置的安装板,所述横梁上焊有电缆卷筒安装座,L型型钢焊接配电箱和接收机安装板;
所述驱动装置包括行走轮箱、抗扭支架、减速箱和牵引电机,行走轮箱与减速机通过扭力支架连接,减速箱和牵引电机之间通过螺栓连接,所述牵引电机后端部安装有制动器;一侧的行走轮箱与减速机通过带花键的实心短轴连接,带花键的实心短轴与带花键的实心长轴通过联轴套及卡簧连接,一侧的行走轮箱与减速机和另一侧的行走轮箱连接;牵引电机配备接收机;
所述供电系统包括用于对电缆进行收放的自动卷线设备,自动卷线设备通过电缆卷筒安装座固定在横梁上,所述自动卷线设备包括卷轴和设在卷轴一侧的压线轮,所述卷轴内装有机械弹簧;
所述控制系统包括用于控制动力转向架运动的无线遥控装置,所述无线遥控装置包括手持遥控发射机与所述接收机,接收机根据发射机端手动给出的高速或低速指令,使不同的线圈得电,实现对电机的双速控制;所述发射极的控制面板上设有控制按钮包括前进一速、后退一速、前进二速、后退二速、备用、启动和电铃;“短按+长按”启动按钮,用于启动发射机和接收机,按住“前进一速”,动力工艺转向架以5m/min的速度前进;按住“后退一速”,动力工艺转向架以5m/min的速度后退;按住“前进二速”,动力工艺转向架以20m/min的速度前进;按住“后退二速”,动力工艺转向架以20m/min的速度后退;在接收机内部,实现“前进一速”与“后退一速”电气互锁,“前进二速”与“后退二速”电气互锁,若先按“前进一速”,后按“后退一速”,动力工艺转向架仍以5m/min的速度前进;若先按“后退一速”,后按“前进一速”,动力工艺转向架仍以5m/min的速度后退;若先按“前进二速”,后按“后退二速”,动力工艺转向架仍以20m/min的速度前进;若先按“后退二速”,后按“前进二速”,动力工艺转向架仍以20m/min的速度后退。
2.根据权利要求1所述的一种动力工艺转向架,其特征在于:控制系统中设有保护电路,保护电路包括急停保护、电机过热保护、电机正反转电气互锁保护、电机快慢速机械互锁保护、电机过载保护和电机快速切换到慢速时延时保护。
3.根据权利要求2所述的一种动力工艺转向架,其特征在于:
电机正反转电气互锁保护:通过接触器改变相序实现电机的正反转,当正转接触器-K02的线圈得电时,与反转接触器-K03串联的正转接触器-K02的常闭触点断开,此时反转接触器-K03的线圈无法得电,反转接触器-K03的线圈得电时,正转接触器-K02的线圈无法得电,从而实现正反转的电气互锁;
电机快慢速机械互锁保护:由接触器-B01控制牵引电机的不同线圈得电,实现电机的快慢速切换,接触器-B01的常闭触点接通电机的慢速线圈,当输入快速信号,接触器-B01的线圈得电,接触器-B01的常闭触点01/02与03/04断开,常开触点05/06与07/08闭合,使牵引电机的快速线圈得电,接触器-B01接触器中加装机械互锁装置,保证接触器-B01中的常开触点与常闭触点始终互锁,避免电机的两个线圈同时得电;
牵引电机快速切换到慢速时延时保护:如果不采取任何措施,牵引电机直接从快速切换到慢速会产生较大冲击,故加装延时继电器,实现电机快速时先进行制动,然后再切换到慢速,延时继电器-K04的触点5/6和A2导通时,延时继电器即可处于待计时状态;若只导通触点1/2或3/4,延时继电器不延时,直接使正转接触器或反转接触器的线圈得电,电机处于慢速正转或反转的状态;当人为按下遥控器的“前进二速”,此时触点1/2、5/6和A2导通,牵引电机处于快速正转状态,此时若按下“前进一速”,触点5/6关断的同时延时继电器-K04开始计时,此时牵引电机断电,制动器的制动弹簧压迫衔铁及制动盘,进行机械制动;计时完毕后触点1/2导通,牵引电机的慢速线圈得电;计时过程中,若再次按下“前进二速”,则触点5/6无延时直接导通。
4.根据权利要求1所述的一种动力工艺转向架,其特征在于:所述支撑装置包括支撑座和设置在支撑座顶部的圆盘,所述支撑座包括钢管和设置在钢管底部的底板,所述底板与钢管的下端之间设有筋板,所述底板固定在侧梁上。
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