CN109278768A - 一种地铁作业车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地铁作业车，包括：车架；设置于车架上方沿地铁作业车走行方向前端的司机室；设置于车架上方，位于司机室后方，并与司机室相连通的电气间；设置于车架上方，位于电气间后方的作业装置；设置于车架下方，并分别位于车架沿地铁作业车走行方向前后两端的两台转向架；及设置于车架下方并位于两台转向架之间的车下设备；电气间内设置有蓄电池，蓄电池为地铁作业车提供唯一动力源，并能满足地铁牵引车的作业需求。本发明能够解决现有地铁作业车采用内燃动力存在的在地铁隧道中作业时污染严重，以及产生噪音，对周边环境存在很大影响的技术问题。

Description

一种地铁作业车

技术领域

本发明涉及铁路工程车辆领域，尤其是涉及一种采用蓄电池供电的地铁作业车。

背景技术

在国内地铁工程车辆领域，作业车辆还主要以采用内燃动力为主，这种内燃动力作业车辆的缺陷是在地铁隧道中作业时污染严重，噪音很大，人员作业环境很差。如：在现有技术中，由襄樊金鹰轨道车辆有限责任公司于2009年12月19日申请，并于2010年11月03日公告，公告号为CN201620324U的中国实用新型专利公开了一种铁路综合维修作业车，其技术方案是车体下有两台转向架，车体下悬挂有提供动力的液力传动装置，车体的前端有司机室，司机室后端为维修作业物料平台。维修作业物料平台上可安装不同的作业装置，组合成功能不同的维修作业车，主要包括整车厢重型轨道车、工务维修车、接触网作业车、桥梁检查车、高空作业车等。该实用新型实现了单台车既运送工作人员和作业设备到达作业现场，又完成相关维修作业工作的功能，同时可运送作业完成后的废旧材料。但是，该实用新型公开的铁路综合维修车属于内燃动力，在地铁隧道中作业会有污染并产生噪音，从而对周边环境产生很大的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种地铁作业车，以解决现有地铁作业车采用内燃动力在地铁隧道中作业时污染严重，以及产生噪音，对周边环境存在很大影响的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种地铁作业车的技术实现方案，地铁作业车，包括：

车架；

设置于所述车架上方沿所述地铁作业车走行方向前端的司机室；

设置于所述车架上方，位于所述司机室后方，并与所述司机室相连通的电气间；

设置于所述车架上方，位于所述电气间后方的作业装置；

设置于所述车架下方，并分别位于所述车架沿所述地铁作业车走行方向前后两端的两台转向架；

及设置于所述车架下方并位于两台所述转向架之间的车下设备；

所述电气间内设置有蓄电池，所述蓄电池为所述地铁作业车提供唯一动力源，并能满足所述地铁牵引车的作业需求。

进一步的，所述地铁作业车还包括依次相连的蓄电池控制箱、高压箱、线路电抗器、牵引逆变器和牵引电机。由所述蓄电池输出的电能依次经所述蓄电池控制箱、高压箱、线路电抗器、牵引逆变器后，为所述牵引电机提供动力来源，所述线路电抗器和牵引逆变器作为车下设备设置于所述车架的下方。

进一步的，所述地铁作业车还包括蓄电池管理系统和网络控制系统，所述蓄电池管理系统采集所述蓄电池的信号后再发送至所述网络控制系统。

进一步的，所述网络控制系统通过总线与所述牵引逆变器、辅助逆变器进行通信。

进一步的，所述牵引电机设置在所述转向架上，所述蓄电池控制箱、高压箱、蓄电池管理系统和网络控制系统均设置在所述电气间内。

进一步的，所述地铁作业车还包括设置在所述电气间内的辅助逆变器，所述高压箱为所述辅助逆变器提供电源，所述辅助逆变器通过蓄电池控制箱为所述蓄电池充电。

进一步的，所述地铁作业车还包括辅助设备，所述辅助逆变器为所述辅助设备和作业装置供电。

进一步的，所述地铁作业车还包括与所述辅助逆变器相连的斩波电抗器，所述斩波电抗器作为车下设备设置于所述车架的下方。

进一步的，所述地铁作业车还包括与所述牵引逆变器相连的制动电阻，所述制动电阻作为车下设备设置于所述车架的下方。

优选的，所述地铁作业车还包括设置于所述车架沿地铁作业车走行方向两端的车钩缓冲装置，用于与其它车辆进行连挂。

通过实施上述本发明提供的地铁作业车的技术方案，具有如下有益效果：

(1)本发明采用蓄电池作为唯一动力源为作业车提供动力，并为作业装置和辅助设备提供电能，不但具有节能、环保、降噪等方面的明显优势，同时极大地改善了地铁隧道作业环境；

(2)本发明各个子系统采用模块化设计布局，不但控制简单、节省了空间，而且布局更加合理，同时兼顾了电磁屏蔽和设备散热的需求。

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简单的介绍。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的实施例。

图1是本发明地铁作业车一种具体实施例的结构示意图；

图2是本发明地铁作业车一种具体实施例的电气系统原理示意图；

图中：1-车架，2-司机室，3-电气间，4-作业装置，5-转向架，6-车下设备，7-车钩缓冲装置，8-蓄电池，9-蓄电池控制箱，10-高压箱，11-线路电抗器，12-牵引逆变器，13-牵引电机，14-蓄电池管理系统，15-网络控制系统，16-辅助逆变器，17-辅助设备，18-斩波电抗器，19-制动电阻，20-地铁作业车。

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、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。

如附图1和附图2所示，给出了本发明地铁作业车的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如附图1所示，一种地铁作业车20的实施例，具体包括：

车架1；

设置于车架1上方沿地铁作业车20走行方向(如附图1中L所示)前端的司机室2，司机室2内配置有各种应急设施；

设置于车架1上方，位于司机室2后方，并与司机室2相连通的电气间3；电气间3沿司机室2纵向延伸；电气间3与司机室2相连，司机室2设置有通向电气间3的门；

设置于车架1上方，位于电气间3后方的作业装置4；车架1的后端为作业平台，该作业平台上可以设置各类作业装置4，作业装置4可以根据需求设置成不同的类型，形成不同功能的维修作业车；作业平台的周边设置有走廊，以方便作业装置4的检修与维护；

设置于车架1下方，并分别位于车架1沿地铁作业车20走行方向前后两端的两台转向架5；

及设置于车架1下方并位于两台转向架5之间的车下设备6；

电气间3内设置有大容量的蓄电池8，以满足大功率的作业需求，蓄电池8为地铁作业车20提供唯一动力源，并能满足地铁牵引车100的作业需求。蓄电池8可以采用铅酸蓄电池或锂电池，也可以采用超级电容替代。

其中，车架1为主要的承载结构，由牵引梁、侧梁、枕梁和纵梁等组焊成稳定的框架结构。司机室2内设置有司机台、司机座椅、空调、电暖气、灭火器和边凳等设备。

如附图2所示，地铁作业车20还进一步包括依次相连的蓄电池控制箱9、高压箱10、线路电抗器11、牵引逆变器12和牵引电机13，蓄电池8、高压箱10、线路电抗器11、牵引逆变器12和牵引电机13等组成牵引传动系统。由蓄电池8输出的电能依次经蓄电池控制箱9、高压箱10、线路电抗器11、牵引逆变器12后，为牵引电机13提供动力来源。线路电抗器11和牵引逆变器12作为车下设备6设置于车架1的下方。

地铁作业车20还进一步包括蓄电池管理系统14和网络控制系统15，蓄电池管理系统14采集蓄电池8的信号后再发送至网络控制系统15，网络控制系统15可以进行状态显示和故障报警。蓄电池管理系统14对蓄电池8的充放电进行控制。

地铁作业车20还进一步包括设置在电气间3内的辅助逆变器16，高压箱10为辅助逆变器16提供电源，辅助逆变器16通过蓄电池控制箱9为蓄电池8充电。网络控制系统15通过MVB总线(Multifunction Vehicle Bus，多功能车辆总线的简称)与牵引逆变器12、辅助逆变器16进行通信。网络控制系统15主要用于实现MVB总线管理、数据采集、电气设备控制，以及整车逻辑控制。

地铁作业车20还进一步包括与辅助逆变器16相连的斩波电抗器18，斩波电抗器18作为车下设备6设置于车架1的下方。

地铁作业车20还进一步包括辅助设备17，辅助逆变器16为辅助设备17和作业装置4供电。地铁作业车20以自身配备的蓄电池8提供动力，并为辅助设备17供电。地铁作业车20采用蓄电池8作为唯一动力源为车辆走行提供动力，并为作业装置4和辅助设备17供电。

两台转向架5位于车架4的下方，承载整车的重量并作为整车的走行装置。转向架5上进一步设置有牵引电机13、齿轮箱、中心牵引装置等，牵引电机13通过联轴节与齿轮箱连接，齿轮箱与轮对连接，形成动力驱动装置，中心牵引装置和旁承与车架1相连，可实现自主高速行驶及作业需求。蓄电池控制箱9、高压箱10、蓄电池管理系统14和网络控制系统15均设置在电气间3内。地铁作业车20配备电传动的转向架5，蓄电池8通过牵引逆变器12为牵引电机13提供电源。

地铁作业车20还进一步包括与牵引逆变器12相连的制动电阻19，制动电阻19及制动相关设备作为车下设备6设置于车架1的下方。地铁作业车20的制动采用空气制动和电制动两种制动方式，电制动包括电阻制动和再生制动，电制动优先，且电制动可以为蓄电池8进行充电，以减小轮对踏面的磨损。

地铁作业车20还进一步包括设置于车架1沿地铁作业车20走行方向两端的车钩缓冲装置7，用于与其它车辆进行连挂，可以用于牵引救援等。

本发明具体实施例描述的地铁作业车20以蓄电池8作为动力源，通过高压箱10、牵引逆变器12等为牵引电机13供电，从而为车辆走行提供动力，另一方面通过辅助逆变器16为作业装置4和整车的辅助设备17供电，蓄电池8的容量可以满足大功率需求。

通过实施本发明具体实施例描述的地铁作业车的技术方案，能够产生如下技术效果：

(1)本发明具体实施例描述的地铁作业车采用蓄电池作为唯一动力源为作业车提供动力，并为作业装置和辅助设备提供电能，不但具有节能、环保、降噪等方面的明显优势，同时极大地改善了地铁隧道作业环境；

(2)本发明具体实施例描述的地铁作业车各个子系统采用模块化设计布局，不但控制简单、节省了空间，而且布局更加合理，同时兼顾了电磁屏蔽和设备散热的需求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (10)

1.一种地铁作业车，其特征在于，包括：

车架(1)；

设置于所述车架(1)上方沿所述地铁作业车(20)走行方向前端的司机室(2)；

设置于所述车架(1)上方，位于所述司机室(2)后方，并与所述司机室(2)相连通的电气间(3)；

设置于所述车架(1)上方，位于所述电气间(3)后方的作业装置(4)；

设置于所述车架(1)下方，并分别位于所述车架(1)沿所述地铁作业车(20)走行方向前后两端的两台转向架(5)；

及设置于所述车架(1)下方并位于两台所述转向架(5)之间的车下设备(6)；

所述电气间(3)内设置有蓄电池(8)，所述蓄电池(8)为所述地铁作业车(20)提供唯一动力源，并能满足所述地铁牵引车(100)的作业需求。

2.根据权利要求1所述的地铁作业车，其特征在于：所述地铁作业车(20)还包括依次相连的蓄电池控制箱(9)、高压箱(10)、线路电抗器(11)、牵引逆变器(12)和牵引电机(13)；由所述蓄电池(8)输出的电能依次经所述蓄电池控制箱(9)、高压箱(10)、线路电抗器(11)、牵引逆变器(12)后，为所述牵引电机(13)提供动力来源；所述线路电抗器(11)和牵引逆变器(12)作为车下设备(6)设置于所述车架(1)的下方。

3.根据权利要求2所述的地铁作业车，其特征在于：所述地铁作业车(20)还包括蓄电池管理系统(14)和网络控制系统(15)，所述蓄电池管理系统(14)采集所述蓄电池(8)的信号后再发送至所述网络控制系统(15)。

4.根据权利要求2或3所述的地铁作业车，其特征在于：所述网络控制系统(15)通过总线与所述牵引逆变器(12)、辅助逆变器(16)进行通信。

5.根据权利要求4所述的地铁作业车，其特征在于：所述牵引电机(13)设置在所述转向架(5)上，所述蓄电池控制箱(9)、高压箱(10)、蓄电池管理系统(14)和网络控制系统(15)均设置在所述电气间(3)内。

6.根据权利要求2、3或5所述的地铁作业车，其特征在于：所述地铁作业车(20)还包括设置在所述电气间(3)内的辅助逆变器(16)，所述高压箱(10)为所述辅助逆变器(16)提供电源，所述辅助逆变器(16)通过蓄电池控制箱(9)为所述蓄电池(8)充电。

7.根据权利要求6所述的地铁作业车，其特征在于：所述地铁作业车(20)还包括辅助设备(17)，所述辅助逆变器(16)为所述辅助设备(17)和作业装置(4)供电。

8.根据权利要求7所述的地铁作业车，其特征在于：所述地铁作业车(20)还包括与所述辅助逆变器(16)相连的斩波电抗器(18)，所述斩波电抗器(18)作为车下设备(6)设置于所述车架(1)的下方。

9.根据权利要求2、3、5、7或8任一项所述的地铁作业车，其特征在于：所述地铁作业车(20)还包括与所述牵引逆变器(12)相连的制动电阻(19)，所述制动电阻(19)作为车下设备(6)设置于所述车架(1)的下方。

10.根据权利要求1、2、3、5、7或8任一项所述的地铁作业车，其特征在于：所述地铁作业车(20)还包括设置于所述车架(1)沿地铁作业车(20)走行方向两端的车钩缓冲装置(7)，用于与其它车辆进行连挂。