CN109050543A - 高速铁路专用电传动工务轨道车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工务轨道车领域，具体是一种高速铁路专用电传动工务轨道车，旨在解决现有工务轨道车无法满足高速铁路的高效、快速、清洁的线路养护任务的技术问题。走行部包括分别设置在车架底部的前后两端的从动转向架和动力转向架，从动转向架和动力转向架上分别安装有从动轮对和主动轮对；动力部包括固定在车架上的柴油发电机组和整流器，整流器电连接有固定于动力转向架上的直流牵引电动机，直流牵引电动机的输出轴与主动轮对传动连接；车架的底部位于从动转向架和动力转向架之间的位置固定有控制装置，控制装置一端与操纵台电连接、另一端与动力部电连接，所述起吊部包括随车起重机及载货平台。

Description

高速铁路专用电传动工务轨道车

技术领域

本发明涉及工务轨道车领域，具体是一种高速铁路专用电传动工务轨道车。

背景技术

国家铁路局对高速铁路的概述是：设计开行时速250公里以上和初期运营时速200公里以上的客运列车专线铁路。用于高速铁路上的工务轨道车主要用于线路维修中物料、工具及人员的运输。随着国内客用专线和高铁的快速发展，传统的液力传动和机械传动工务轨道车已无法满足高效、快速、清洁的线路养护任务。

发明内容

本发明旨在解决现有工务轨道车无法满足高速铁路的高效、快速、清洁的线路养护任务的技术问题。为此，本发明提出一种高速铁路专用电传动工务轨道车。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高速铁路专用电传动工务轨道车，包括车架，所述车架的底部设置有走行部，所谓走行部就是让整个轨道车得以运行的结构，即转向架和轮对；所述车架的上端面从前往后依次设置有司机室、动力部及起吊部，所述走行部包括分别设置在车架底部的前后两端的从动转向架和动力转向架，所述从动转向架和动力转向架上分别安装有从动轮对和主动轮对；所述司机室包括操纵台及乘座室，操作台主要用于司机操控轨道车的各部分动作，乘座室设置有座位，用以运输人员；所述动力部包括固定在车架上的柴油发电机组和整流器，所述整流器电连接有固定于动力转向架上的直流牵引电动机，所述直流牵引电动机的输出轴与主动轮对传动连接，主发电机在柴油机的带动下输出三相交流电，经过整流器整流后变为直流电，然后输送给直流牵引电动机，驱动主动轮对的旋转，从而带动整个轨道车的行进；所述车架的底部位于从动转向架和动力转向架之间的位置固定有控制装置，所述控制装置一端与操纵台电连接、另一端与动力部电连接；所述起吊部包括随车起重机及载货平台。

本发明的有益效果是：本发明提供一种高速铁路专用电传动工务轨道车，采用交-直电传动系统，相对于传统的液力传动和机械传动轨道车，具有起动牵引力大、传动效率高、运行速度快、起动加速快、可靠性高、过载能力强、操纵方便、控制灵活、大修周期长、运营费用低、环保性能好等优点，适用于200km/h及以上线路维修中物料、工具、人员的运输。

附图说明

图1是本发明的轨道车的安装结构主视图；

图2是本发明的轨道车的安装结构俯视图；

图3是本发明的微机恒功励磁装置的控制连接示意图；

图4是本发明的动力转向架的结构示意图；

图5是本发明的车架的结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图2，本发明的高速铁路专用电传动工务轨道车，包括车架1，所述车架1的底部设置有走行部2，所谓走行部2就是让整个轨道车得以运行的结构，即转向架和轮对；所述车架1的上端面从前往后依次设置有司机室3、动力部4及起吊部5，所述走行部2包括分别设置在车架1底部的前后两端的从动转向架21和动力转向架22，所述从动转向架21和动力转向架22上分别安装有从动轮对23和主动轮对24；所述司机室3包括操纵台31及乘座室32，操作台主要用于司机操控轨道车的各部分动作，乘座室32设置有座位，用以运输人员；所述动力部4包括固定在车架1上的柴油发电机组和整流器，所述整流器电连接有固定于动力转向架22上的直流牵引电动机，所述直流牵引电动机的输出轴与主动轮对24传动连接，主发电机在柴油机的带动下输出三相交流电，经过整流器整流后变为直流电，然后输送给直流牵引电动机，驱动主动轮对24的旋转，从而带动整个轨道车的行进；所述车架1的底部位于从动转向架21和动力转向架22之间的位置固定有控制装置6，所述控制装置6一端与操纵台31电连接、另一端与动力部4电连接，所述控制装置6采用微机恒功励磁装置以实现柴油机不同转速下主发电机的功率恒定；所述起吊部5包括随车起重机51及载货平台52。

优选的，所述控制装置6采用微机恒功励磁装置以实现柴油机不同转速下主发电机的功率恒定。参照图3，微机恒功励磁装置可对主发电机进行励磁调节和控制柴油发动机的转速，另一方面，微机恒功励磁装置可采集来自整流柜、牵引电机等的电流电压及转速等反馈信息，进而对柴油发动机和主发电机进行调节。司机手柄与微机恒功励磁装置相连，司机手柄的动作会传递信号给微机恒功励磁装置，从而进一步调节对柴油发动机和主发电机的控制。另外，一个微机恒功励磁控制装置可与他车的微机恒功励磁装置重联控制。

作为上述技术方案的进一步改进，所述从动转向架21和动力转向架22皆采用二轴转向架，即BO-2轴式，是的传动效率更高，更加平稳，更加适合于高速铁路上的运行。

进一步的，所述车架1的底部位于从动转向架21和动力转向架22之间的位置还固定有制动系统7，所述制动系统7一端与动力部4连接、另一端与操纵台31电连接，主要用以轨道车的停车。进一步的，所述制动系统7采用空气制动机，基础制动采用单元式制动器并带有闸瓦间隙自动调节器。

进一步的，所述车架1的底部位于从动转向架21和动力转向架22之间的位置还固定有空压机和牵引通风机及机械传动装置8，所述空压机和牵引通风机通过所述机械传动装置8与主发电机的输出轴传动连接。主发电机的输出轴的转动通过机械传动装置8直接带动空压机和牵引通风机的转动。这里所谓的机械传动装置8，采用本领域公知的齿轮箱结构即可。

为方便人员通行，所述车架1的上端面还固定有车棚，所述动力部4与车棚之间形成有让人行走通过的横向走道。

进一步的，所述司机室3的前后两端各设置有一个操纵台31。可通过操作不同的操纵台来控制轨道车的前或后行进，更加方便。

参照图4，进一步的，所述从动转向架21和动力转向架22皆采用整体焊接的箱形构架，能够更加可靠的保障高速铁路专用轨道车的要求。

参照图5，所述车架1的两端皆设置有横梁11，所述横梁11的外侧连接有相互垂直的两根牵引梁12，两根所述牵引梁12与对应横梁11形成一以所述横梁11为斜边的等腰直角三角形，所述车架1的中部横向设置有至少两根中间梁13，两根所述横梁11之间纵向设置有纵梁装配14，所述中间梁13与横梁11之间横向设置有旁承梁装配15，这样的结构能够更加可靠的保障高速铁路专用轨道车的要求。

下面介绍一种本发明的应用实施例：GCD450型电传动工务轨道车。

GCD450型电传动工务轨道车主要由车架1、走行部2、柴油机发电组、制动系统7、随车起重机51、载货平台52等组成，符合《重型轨道车技术规格书范本》的有关规定。

GCD450型电传动工务轨道车采用美国康明斯QSX15型电喷柴油机、YJ62A无刷励磁主发电机和ZD126B牵引电机等所组成的动力推进系统；该车走行部2采用牵引杆结构的两轴转向架，转向架构架是整体焊接的箱形构架；制动系统7采用JZ-7G型空气制动机，基础制动采用单元式制动器并带有闸瓦间隙自动调节器，可实现轨道车运行过程中的可靠制动和停车制动；启动电源采用阀控式免维护蓄电池；控制系统采用微机恒功励磁装置，可实现柴油机不同转速下的功率恒定，具有轨道车运行逻辑控制、辅助系统控制、故障检测、显示、保护等功能。主发电机在1000r/min时具备工频发电功能，最大外供电能力可达160kW，按照发电机试验规范作发电负荷试验，并在车体底部适当位置设动力电源输出插座。

GCD450型电传动工务轨道车采用主车架1承载结构、单端司机室3、可双端操作。轨道车上部从前至后依次为司机室3包括乘座室32、横向走道、动力部4、载货平台52和随车起重机51。轨道车下部是两个二轴转向架，两转向架中间吊挂有总风缸、制动系统7、燃油箱、空压机和牵引通风机等，轨道车内部装修采用环保阻燃材料。

司机室3包括乘座室32宽畅明亮、视野良好、便于了望。前窗采用电热玻璃并装有喷水式刮雨器，内部装有遮阳卷帘。司机室3前端安装有标准化操纵台31及正、副司机座椅。操纵台31上安装有各种操纵装置、开关仪表及信号显示装置，按人机工程学原理合理布置，并设置车载电台和列车运行监控装置显示屏。操纵台31右侧为副司机工作台。乘座室32内设有30个座位含正、副司机座位，按2+3的形式布置，配有桶装电热饮水机，车体底部两端安装具有室外防水功能的电源引入、出插座。司机座椅上方安装有荧光灯及电风扇，侧壁上设有紧急制动阀和电采暖器。司机室3顶棚中央安装有嵌入式空调，当环境温度在极限温度时，车内保持在16℃～28℃。司机室3内壁喷涂阻尼浆，达到隔热、吸震、保温作用，室内密封、隔音效果良好，司机室3包括乘坐室内装及保温材料采用环保阻燃材料，室内噪音≤80dB。司机室3后端左侧装有简易式操纵台31，右侧装有电器柜，中间是通向外部走道的车门。动力部4与车棚间设有横向走道，走道两端安装蹬梯及扶手。

动力部4主要有柴油机-主发电机组、整流柜等，柴油机和散热器采用集成安装的方式，冷却风扇由柴油机直接驱动。主发电机与整流柜采用一体化结构，柴油机-发电机组通过弹性支座安装在车架1上。主发电机轴伸端装有皮带轮，用于驱动安装于车架1底部的牵引通风机和空压机。动力装置两侧有足够宽敞的走道，便于日常维护和乘务人员通行，走道两侧安装有安全护栏。

动力部4后端设有带侧墙和端墙的载货平台52，平台内地板为防滑花纹钢板，载货平台52内部分为若干个装载区域，可分别放置不同的机具和材料，并加焊有固定拉环。轨道车后端装有随车起重机51，起重机两侧分别安装柴油发电机组和液压装置。端部和两侧安装有安全护栏。

轨道车前后端安装有头灯、风笛和电喇叭、标志灯等，顶部安装有无线遥控旋转照明灯。车架1两端装有13B号下作用式车钩和ST缓冲器。底部两端安装有排障器。

以上具体结构和尺寸数据是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.高速铁路专用电传动工务轨道车，包括车架（1），所述车架（1）的底部设置有走行部（2），所述车架（1）的上端面从前往后依次设置有司机室（3）、动力部（4）及起吊部（5），其特征在于：所述走行部（2）包括分别设置在车架（1）底部的前后两端的从动转向架（21）和动力转向架（22），所述从动转向架（21）和动力转向架（22）上分别安装有从动轮对（23）和主动轮对（24）；所述司机室（3）包括操纵台（31）及乘座室（32）；所述动力部（4）包括固定在车架（1）上的柴油发电机组和整流器，所述整流器电连接有固定于动力转向架（22）上的直流牵引电动机，所述直流牵引电动机的输出轴与主动轮对（24）传动连接；所述车架（1）的底部位于从动转向架（21）和动力转向架（22）之间的位置固定有控制装置（6），所述控制装置（6）一端与操纵台（31）电连接、另一端与动力部（4）电连接；所述起吊部（5）包括随车起重机（51）及载货平台（52）。

2.根据权利要求1所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述控制装置（6）采用微机恒功励磁装置以实现柴油机不同转速下主发电机的功率恒定。

3.根据权利要求1所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述从动转向架（21）和动力转向架（22）皆采用二轴转向架。

4.根据权利要求1或2或3所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述车架（1）的底部位于从动转向架（21）和动力转向架（22）之间的位置还固定有制动系统（7），所述制动系统（7）一端与动力部（4）连接、另一端与操纵台（31）电连接。

5.根据权利要求4所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述制动系统（7）采用空气制动机，基础制动采用单元式制动器并带有闸瓦间隙自动调节器。

6.根据权利要求1所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述车架（1）的底部位于从动转向架（21）和动力转向架（22）之间的位置还固定有空压机和牵引通风机及机械传动装置（8），所述空压机和牵引通风机通过所述机械传动装置（8）与主发电机的输出轴传动连接。

7.根据权利要求6任一项所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述司机室（3）的前后两端各设置有一个操纵台（31）。

8.根据权利要求7任一项所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述从动转向架（21）和动力转向架（22）皆采用整体焊接的箱形构架。

9.根据权利要求8任一项所述的高速铁路专用电传动工务轨道车，其特征在于：所述车架（1）的两端皆设置有横梁（11），所述横梁（11）的外侧连接有相互垂直的两根牵引梁（12），两根所述牵引梁（12）与对应横梁（11）形成一以所述横梁（11）为斜边的等腰直角三角形，所述车架（1）的中部横向设置有至少两根中间梁（13），两根所述横梁（11）之间纵向设置有纵梁装配（14），所述中间梁（13）与横梁（11）之间横向设置有旁承梁装配（15）。