CN109099017B - 受流器液压控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种受流器液压控制系统，包括：蓄能器、至少一个液压缸组、与每个液压缸组对应的受流器阀组；蓄能器的出油口分别与每个受流器阀组的一端连接，每个受流器阀组的另一端与对应的液压缸组连接；受流器液压控制系统通电时，每个液压缸组对应的受流器阀组开启，油源从蓄能器的出油口进入到液压缸组中，液压缸组将油源对应的液压转换成机械能，从而控制受流器运动，减少了维护成本，使用时提高了用户体验。

Description

受流器液压控制系统

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，尤其涉及一种受流器液压控制系统。

背景技术

随着有轨电车技术的发展，有轨电车的供电制式变得越来越多样，其中，在无接触网供电方式中，地面供电系统以其全线无接触网、安全可靠的优点得到业内的认可。

针对采用地面供电系统的有轨电车车辆受流器，当前没有相应的液压控制系统能够控制其准确可靠地完成受流，另外，现有应用于类似场景的液压控制系统，寿命短且维护成本高，使用时给用户带来极大不便。

发明内容

本发明实施例提供一种受流器液压控制系统，以解决当前没有相应的液压控制系统控制有轨电车车辆受流器准确可靠地完成受流，且应用于类似场景的液压控制系统，寿命短且维护成本高，使用时给用户带来极大不便的问题。

本发明实施例提供一种受流器液压控制系统，包括：

蓄能器、至少一个液压缸组、与每个液压缸组对应的受流器阀组；

所述蓄能器的出油口分别与每个受流器阀组的一端连接，每个受流器阀组的另一端与对应的液压缸组连接；

所述受流器液压控制系统通电时，每个液压缸组对应的受流器阀组开启，油源从所述蓄能器的出油口进入到所述液压缸组中，所述液压缸组将所述油源对应的液压转换成机械能，从而控制受流器运动。

可选的，还包括油源调压装置和附件，所述油源调压装置包括溢流阀、电机泵组，所述附件包括油箱；

所述溢流阀的一端和所述电机泵组的一端连接，所述溢流阀的另一端和所述油箱连接，所述电机泵组的另一端和所述蓄能器的进油口连接。

可选的，所述电机泵组上设置有测压接头，用于外接液压表。

可选的，还包括压力控制器和液压表，所述压力控制器的输入端和所述液压表连接。

可选的，所述压力控制器为压力继电器，所述电机泵组包括直流无刷电机。

可选的，所述附件还包括液位显示计和空气滤清器：

所述液位显示计设置在所述油箱的外面，用于显示所述油箱内油源的液位；

所述空气滤清器设置在所述油箱的内部，用于防止污染物进入所述油箱。

可选的，所述附件还包括吸油过滤器，所述吸油过滤器设置在所述油箱内部，用于防止污染物进入所述电机泵组中。

可选的，所述至少一个液压缸组包括受流器护盖缸组，则与所述受流器护盖缸组对应的受流器阀组包括：三位四通电磁阀和单向节流阀，所述三位四通电磁阀的一端和所述蓄能器的出油口连接，所述三位四通电磁阀的另一端和所述单向节流阀的一端连接，所述单向节流阀的另一端和所述受流器护盖缸组连接。

可选的，所述至少一个液压缸组包括受流器支架缸组，则与所述受流器支架缸组对应的受流器阀组包括：两位三通电磁阀和单向节流阀，所述两位三通电磁阀的一端和所述蓄能器的出油口连接，所述两位三通电磁阀的另一端和所述单向节流阀的一端连接，所述单向节流阀的另一端和所述受流器支架缸组连接。

可选的，所述至少一个液压缸组包括受流器排障器缸组，则与所述受流器排障器缸组对应的受流器阀组包括：两位三通电磁阀和单向节流阀，所述两位三通电磁阀的一端和所述蓄能器的出油口连接，所述两位三通电磁阀的另一端和所述单向节流阀的一端连接，所述单向节流阀的另一端和所述受流器排障器缸组连接。

本发明实施例提供的一种受流器液压控制系统，包括：蓄能器、至少一个液压缸组、与每个液压缸组对应的受流器阀组；蓄能器的出油口分别与每个受流器阀组的一端连接，每个受流器阀组的另一端与对应的液压缸组连接；受流器液压控制系统通电时，每个液压缸组对应的受流器阀组开启，油源从蓄能器的出油口进入到液压缸组中，液压缸组将油源对应的液压转换成机械能，从而控制受流器运动，大大减少了维护成本，使用时提高了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的受流器的示意图；

图2为本发明实施例提供的受流器液压控制系统的结构示意图一；

图3为本发明实施例提供的受流器液压控制系统的结构示意图二；

图4为本发明实施例提供的受流器液压控制系统的结构示意图三；

图5为本发明实施例提供的受流器液压控制系统的结构示意图四。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

随着有轨电车技术的发展，有轨电车的供电制式变得越来越多样，其中，在无接触网供电方式中，地面供电系统以其全线无接触网、安全可靠的优点得到业内的认可。采用地面供电系统的有轨电车车辆受流器是列车与地铁接触轨进行连接的受电装置，受流器又叫集电靴。

针对采用地面供电系统的有轨电车车辆受流器，一方面，没有相应的液压控制系统能够控制该受流器准确可靠地完成使用中所需的各项机械运动，另一方面，现有应用于类似场景的液压控制系统，寿命短且维护成本高，影响体验，进一步地，现有应用于类似场景的液压控制系统的电机多为有刷电机，工作噪声大、振动大且在电机电刷转向时易产生火花，影响体验。

针对上述问题，本发明提供一种受流器液压控制系统，该受流器液压控制系统主要适用于地面供电系统的有轨电车受流器的各项机械运动的控制，属于城市轨道交通装备制造技术领域。

本发明提供的受流器液压控制系统使用寿命长，大大减少了后期的维护，节省了维护成本，并且，该受流器液压控制系统采用无刷电机，能提升系统安全性和可靠性。

图1为本发明实施例提供的受流器的示意图，如图1所示，该受流器10包括支架101、排障器A102、排障器B103和护盖104。

当受流器从地面铁轨取流时，通过液压控制，支架101、排障器A102、排障器B103和护盖103分别做相应的机械运动。

其中，支架101用于控制受流器10的升降。

排障器A102、排障器B103用于排除列车前方障碍物，如果轨道上有障碍物，能够避免列车辗过路轨上的障碍物后物件卷入列车底盘而造成运行障碍。

护盖104开启时，受流器10从铁轨处受流，护盖104关闭时，受流器10无法从铁轨处受流。

应理解，本发明的受流器液压控制系统不仅适用于本实施例中的受流器，还可通过少量改动从而适用于任意类似的受流器。

图2为本发明实施例提供的受流器液压控制系统结构示意图一，如图2所示，受流器液压控制系统20包括蓄能器201、至少一个液压缸组202、与每个液压缸组对应的受流器阀组203。

其中，蓄能器201用于整个受流器液压控制系统的保压，使得受流器各个部件保持一定的状态，即受流器的某些部件在运动时需要保持同一个动作一定的时长。由于受流器需要做不同的机械运动，因此需要的油源液压也是不同的，可选的，蓄能器201里油源的液压通过电机泵来控制，电机泵抽取一定液压的油源后，该油源通过油管进入蓄能器，另外，蓄能器的数量可以根据实际需求设置。

液压缸组202用于控制受流器的相关部件完成指定的运动，由多个液压缸的组合，液压缸是液压传动系统中的执行元件，是把液压能转换成机械能的能量转换装置。常见的液压缸的结构型式有活塞缸、柱塞缸、摆动缸三大类。

受流器阀组203用于控制受流器各个部件完成对应的液压缸动作，需要说明的是，每一个液压缸组都有对应的受流器阀组，例如：受流器支架液压缸组对应的受流器支架阀组，即当受流器支架阀组打开时，则对应的受流器支架液压缸组也开始工作，从而将液压能转换成机械能，控制受流器支架完成相应的运动。

在本实施例中，蓄能器201的出油口分别与每个受流器阀组203的一端通过油管连接，每个受流器阀组203的另一端与对应的液压缸组202通过油管连接，当受流器液压控制系统通电时，每个液压缸组202对应的受流器阀组203开启，油源从蓄能器201的出油口进入到液压缸组202中，液压缸组202将油源对应的液压转换成机械能，从而驱动受流器各个部件做相应的运动。

可选的，蓄能器201的出油口可以连接单向节流阀，用于防止蓄能器201中的油源回流；

本实施例提供的受流器液压控制系统，包括：蓄能器、至少一个液压缸组、与每个液压缸组对应的受流器阀组；蓄能器的出油口分别与每个受流器阀组的一端连接，每个受流器阀组的另一端与对应的液压缸组连接；受流器液压控制系统通电时，每个液压缸组对应的受流器阀组开启，油源从蓄能器的出油口进入到液压缸组中，液压缸组将油源对应的液压转换成机械能，从而控制受流器运动，大大减少了维护成本，使用时提高了用户体验。

在上述实施例一的基础上，图3为本发明实施例提供的受流器液压控制系统结构示意图二，如图3所示：

至少一个液压缸组202包括受流器护盖缸组301，则受流器护盖缸组301对应的受流器阀组包括：三位四通电磁阀302和单向节流阀303，可选的，受流器护盖缸组301由两个液压缸组成，且两个液压缸用作双作用缸，这里的双作用液压缸是指能由活塞的两侧输入压力油的液压缸，双作用液压缸两个腔都有油，两个方向的动作都要靠油压来实现。

其中，三位四通电磁阀302用于控制受流器护盖对应的液压缸组动作，当该三位四通电磁阀302开启时，受流器护盖开合液压缸组301也开启，则通过受流器护盖开合液压缸组301中的缸杆的运动速度便可控制受流器护盖开启或者闭合，以活塞式的液压缸组为例，当蓄能器中的油源进入受流器护盖开合液压缸组时，油源的液压推动活塞，使得活塞杆移动，活塞杆对应的腔和三位四通电磁阀连接，从而活塞杆运动驱动受流器的护盖运动，以完成护盖的开合动作。

可选的，在三位四通电磁阀302和受流器护盖缸组301之间设置一个单向节流阀303，用于调节护盖的启闭速度，以保证整个受流器液压控制系统内部压力平缓变化，通过调节单向节流阀303可以控制受流器护盖的开合速度，不会造成这个系统的压力骤增或骤降，损坏系统设备，同时防止油源回流。

具体地，三位四通电磁阀302的一端和蓄能器201的出油口通过油管连接，三位四通电磁阀302的另一端和单向节流阀303的一端通过油管连接，单向节流阀303的另一端和受流器护盖缸组301通过油管连接。

可选的，至少一个液压缸组202包括受流器支架缸组304，则与受流器支架缸组304对应的受流器阀组203包括：两位三通电磁阀305和单向节流阀303，可选的，受流器支架缸组304由两个液压缸组成，且两个液压缸用作单作用缸，这里的单作用缸是指其中一个方向的运动用油压实现，返回时靠自重或弹簧等外力，这种油缸的两个腔只有一端有油，另一端则与空气接触。

其中，两位三通电磁阀305用于控制受流器支架对应的液压缸组动作，当该两位三通电磁阀305开启时，受流器支架缸组304也开启，则通过受流器支架缸组304的杠杆的运动速度便可控制受流器支架做相应的运动，以活塞式的液压缸组为例，当蓄能器中的油源进入受流器支架缸组时，油源的液压推动活塞，使得活塞杆移动，活塞杆对应的腔和两位三通电磁阀连接，从而驱动受流器的支架运动。

可选的，在两位三通电磁阀305和受流器支架缸组304之间可以设置一个单向节流阀303，用于调节缸杆的运动速度，以保证整个受流器液压控制系统内部压力平缓变化，不会造成这个系统的压力骤增或骤降，损坏系统设备，同时防止油源从受流器支架缸组回流。

具体地，两位三通电磁阀305的一端和蓄能器201的出油口通过油管连接，两位三通电磁阀305的另一端和单向节流阀303的一端通过油管连接，单向节流阀303的另一端和受流器支架缸组304通过油管连接。

可选的，本方案提到的受流器包括两个的排障器A、B，每一个排障器对应一个受流器排障器缸组306，与受流器排障器缸组306对应的受流器阀组包括：两位三通电磁阀305和单向节流阀303，可选的，受流器排障器缸组306由两个液压缸组成，且两个液压缸用作单作用缸。

其中，受流器排障器缸组306用于控制受流器排障器对应的液压缸动作，当该：两位三通电磁阀305开启时，受流器排障器缸组306开启，则通过受流器排障器缸组306的缸杆的运动速度，便可控制受流器排障器做相应的运动，以活塞式的液压缸组为例，当蓄能器中的油源进入受流器排障器缸组时，油源的液压推动活塞，使得活塞杆移动，活塞杆对应的腔和两位三通电磁阀连接，从而驱动受流器的排障器运动。

可选的，在两位三通电磁阀305和受流器排障器缸组306之间可以设置一个单向节流阀303，用于调节缸杆的运动速度，以保证整个受流器液压控制系统内部压力平缓变化，不会造成这个系统的压力骤增或骤降，损坏系统设备，同时防止油源从受流器排障器缸组306回流。

具体地，两位三通电磁阀305的一端和蓄能器201的出油口通过油管连接，两位三通电磁阀305的另一端和单向节流阀203的一端通过油管连接，单向节流阀303的另一端和受流器排障器缸组306通过油管连接。

本实施例提供的受流器液压控制系统，至少一个液压缸组包括受流器护盖缸组，则与受流器护盖缸组对应的受流器阀组包括：三位四通电磁阀和单向节流阀，三位四通电磁阀的一端和蓄能器的出油口连接，三位四通电磁阀的另一端和单向节流阀的一端连接，单向节流阀的另一端和受流器护盖缸组连接。本实施例通过设置单向节流阀，保证了受流器液压控制系统内部压力平缓变化，不易损坏系统设备，同时，针对受流器不同部件设置不同的受流器阀组和液压缸组，使得受流器各个部件的机械运动不会相互影响。

在上述实施例一、二的基础上，图4为本发明实施例提供的受流器液压控制系统的结构示意图三，如图4所示，该受流器液压控制系统20还包括：油源调压装置204和附件205。

其中，油源调压装置204包括溢流阀401、电机泵组402，附件205包括油箱403。

溢流阀401用于限制油源的压力，可以设置于电机泵组402和油箱403之间的法兰位置；电机泵组402由多个电机泵组合而成，是指由电机驱动将机械能转化为液体的动能的设备，具体地，在电机泵组处加压，使得电机泵组处的液压大于油箱的液压，这样油箱的油源才能被抽上来，可选的，电机泵组402上设置有测压接头，用于外接液压表，以测量电机泵组中油源的压力。

具体地，溢流阀401的一端和电机泵组402的一端连接，溢流阀401的另一端和油箱403连接，电机泵组402的另一端和蓄能器201的进油口连接。

在受流器正常运动时，油箱403的油源进入蓄能器，应理解，蓄能器201里的油源的液压是通过电机泵组402设置的，当电机泵组402油源的液压高于预设压力时，溢流阀401开启，以使电机泵组402卸压，当电机泵组402油源的液压低于预设压力时，溢流阀401关闭，电机泵组402维持液压恒定，其中，预设压力可以是溢流阀401本身的开启压力。

可选的，电机泵组上还设置有外接测压接口，用于外接液压表，以测量电机泵组处油源的液压。

可选的，附件205还包括吸油过滤器，吸油过滤器设置在油箱403内部，用于防止油箱中的污染物进入电机泵组402中。

可选的，附件还包括液位显示计404和空气滤清器，液位显示器404设置在油箱403外面，用于显示油箱403内油源的液位，通过该液位显示计404可计算出油箱403内油源液压。

空气滤清器设置在油箱403内部的偏上方即接近油箱403的出油口，用于防止污染物进入油箱，同时，也可以当该液压控制系统工作时，油箱403液面时而上升时而下降，油箱液面上升时，油箱403内的空气排出去，油箱403液面下降时油箱外的空气进入油箱，空气滤清器起到净化油箱油源的作用。

本实施例提供的受流器液压控制系统，还包括油源调压装置和附件，其中，油源调压装置包括溢流阀、电机泵组，附件包括油箱；溢流阀的一端和电机泵组的一端连接，溢流阀的另一端和油箱连接，电机泵组的另一端和蓄能器的进油端连接。本实施例通过在油箱和电机泵组之间设置溢流阀，有效限制了电机泵组油源的压力。

在上述实施例一、二、三的基础上，图5为本发明实施例提供的受流器液压控制系统的结构示意图四，如图5所示，该受流器液压控制系统20还包括：压力控制器206和液压表207。

其中，检修受流器液压控制系统时，需要用到压力控制器206。

液压表207用于测量电机泵组402中油源的液压，液压表207接在电机泵组402的测压接头上，压力控制器206的输入端和液压表207连接。

可选的，压力控制器206为压力继电器，其中，压力继电器是利用液体的压力来启闭电气触点的液压电气转换元件，当系统压力达到压力继电器的调定值时，发出电信号，使电气元件动作，使油路卸压、换向，执行元件实现顺序动作，或关闭电动机使系统停止工作，起安全保护作用等。

当电机泵组402的油源液压高于预设液压时，压力继电器发出上限反馈信号，使得溢流阀401开启，电机泵组402卸压；当电机泵组402的油源液压低于预设液压时，压力继电器发出下限反馈信号，使得电机泵组402继续加压或保持恒定，其中，压力继电器为常闭。

可选的，电机泵组402包括直流无刷电机，即电机泵组中包括多个直流无刷电机。

其中，现有类似场景中的电机多为有刷电机，有刷电机工作时有较大的噪音和震动问题，同时在电机电刷转向时，易产生火花，影响系统安全性和可靠性。而本方案中使用的直流无刷电机，具有以下几个特点：

(1)噪音小、震动小，提高体验；

(2)具有高度密封性、防水防尘性，提升了系统可靠性和维护成本；

(3)体积小、重量轻；

(4)不产生火花，提升系统安全性。

因此，本方案中选择直流无刷电机更有利于提升受流器液压控制系统的整体性能。

本实施例提供的受流器液压控制系统，还包括压力控制器和液压表，压力控制器的输入端和液压表连接。本实施例提供的压力控制器和液压表，使得在检修系统时，无需通过溢流阀来控制电机泵组，而是基于压力控制器判断受流器液压控制系统中的液压是否异常，使得后期维护更加方便。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种受流器液压控制系统，其特征在于，包括：

蓄能器、至少一个液压缸组、与每个液压缸组对应的受流器阀组；

所述蓄能器的出油口分别与每个受流器阀组的一端连接，每个受流器阀组的另一端与对应的液压缸组连接；

所述受流器液压控制系统通电时，每个液压缸组对应的受流器阀组开启，油源从所述蓄能器的出油口进入到所述液压缸组中，所述液压缸组将所述油源对应的液压转换成机械能，从而控制受流器运动；

所述至少一个液压缸组包括受流器护盖缸组，则与所述受流器护盖缸组对应的受流器阀组包括：三位四通电磁阀和单向节流阀，所述三位四通电磁阀的一端和所述蓄能器的出油口连接，所述三位四通电磁阀的另一端和所述单向节流阀的一端连接，所述单向节流阀的另一端和所述受流器护盖缸组连接；

所述至少一个液压缸组包括受流器支架缸组，则与所述受流器支架缸组对应的受流器阀组包括：两位三通电磁阀和单向节流阀，所述两位三通电磁阀的一端和所述蓄能器的出油口连接，所述两位三通电磁阀的另一端和所述单向节流阀的一端连接，所述单向节流阀的另一端和所述受流器支架缸组连接；

所述至少一个液压缸组包括受流器排障器缸组，则与所述受流器排障器缸组对应的受流器阀组包括：两位三通电磁阀和单向节流阀，所述两位三通电磁阀的一端和所述蓄能器的出油口连接，所述两位三通电磁阀的另一端和所述单向节流阀的一端连接，所述单向节流阀的另一端和所述受流器排障器缸组连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括油源调压装置和附件，所述油源调压装置包括溢流阀、电机泵组，所述附件包括油箱；

所述溢流阀的一端和所述电机泵组的一端连接，所述溢流阀的另一端和所述油箱连接，所述电机泵组的另一端和所述蓄能器的进油口连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电机泵组上设置有测压接头，用于外接液压表。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括压力控制器和液压表，所述压力控制器的输入端和所述液压表连接。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述压力控制器为压力继电器，所述电机泵组包括直流无刷电机。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述附件还包括液位显示计和空气滤清器：

所述液位显示计设置在所述油箱的外面，用于显示所述油箱内油源的液位；

所述空气滤清器设置在所述油箱的内部，用于防止污染物进入所述油箱。

7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述附件还包括吸油过滤器，所述吸油过滤器设置在所述油箱内部，用于防止污染物进入所述电机泵组中。

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