CN110203221A - 地铁液力传动接触网作业车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种地铁液力传动接触网作业车，主要包括车架、司机室、动力及动力辅助系统、传动系统、走行部、制动系统、电气系统、作业机构及液压系统，既可以进行接触网检测也可以进行接触网的检修、维护和保养，亦可与地铁接触网放线车连挂，组成放线车组进行接触网放线作业及紧线作业的地铁液力传动接触网作业车。与相关技术相比，本发明的地铁液力传动接触网作业车，适用性广，具有良好的动力学性能和牵引性能；所述动力系统采用电喷、水冷柴油机，满足牵引50T启动并通过35‰坡道要求，可靠性高、油耗低、噪音小，节能环保性好且经济性优。
Description
技术领域
本发明涉及一种城市轨道工程机械领域，尤其涉及一种运用于轨道工程的地铁液力传动接触网作业车。
背景技术
随着我国城市地铁交通规模、运营速度、运营里程及运营频率等方面不断提升，地铁线路的养护与检修工作需求随之增大，对线路检修工程车辆的需求也不断增加。
而相关技术的接触网作业车分类较细，一般为单功能的专用专车，而且其主要运用油动方式，排放气体使其环保性较差，同时使用的经济性不理想。
因此，有必要提供一种新的地铁液力传动接触网作业车解决上述问题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种适用性广、环保性高且经济性优的地铁液力传动接触网作业车。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种地铁液力传动接触网作业车，包括：车架，所述车架中端设有机器间；司机室，所述司机室固定设置于所述车架顶面的前端；动力及动力辅助系统，装配于所述车架的机器间，所述动力及动力辅助系统包括固定于所述车架的柴油机、固定于所述车架右侧并与所述柴油机连接用以排气的柴油机排气装置、固定于所述车架并与所述柴油机连接用以进气的柴油机进气装置、用于散热的液力油散热器以及用于为所述柴油机散热的散热水箱；传动系统，安装于所述车架底部，所述传动系统包括固定于所述车架的液力传动箱、与所述液力传动箱连接的传动轴、与所述传动轴连接的车轴齿轮箱以及与所述车轴齿轮箱的输出轴连接的轮对，所述传动系统为液力-机械传动系统，轴列式为2-B；走行部，安装于所述车架底部，所述走行部包括位于所述车架前端的动力转向架和位于所述车架后端的非动力转向架，所述动力转向架和所述非动力转向架均为两轴通用式转向架结构；制动系统，安装于所述车架，所述制动系统采用JZ-7G型制动机，用于对所述行走部实现制动停车；电气系统，设置于所述车架，用于实现对所述地铁液力传动接触网作业车的电气控制和供电，所述电气系统包括直流电气系统和交流电气系统；作业机构，安装于所述车架后端；以及液压系统，安装于所述车架，用于为所述作业机构和配套的液力油散热驱动装置提供动力。
优选的，所述司机室内前后相对两侧分别设置一个司机操作台，形成双端司机操纵台结构，所述司机室后端设有车门。
优选的，所述柴油机为电喷、水冷柴油机。
优选的，所述直流电气系统包括电气控制系统、通信装置、辅助装置及车载蓄电池；所述电气控制系统包括电源、微机控制系统、司机控制器、参数显示屏及控制开关；所述微机控制系统采用GWCY044-B型微机控制器，用于实现所述柴油机的转速调节、自动换挡、启动保护、换向保护、变扭器油自动散热，超速保护、走行数据记录、故障诊断及报警控制。
优选的，所述直流电气系统包括两种供电模式：所述柴油机未启动时，所述车载蓄电池向所述地铁液力传动接触网作业车的所述直流电气系统及所述柴油机的启动马达供电；所述柴油机启动时，所述柴油机自带DC 24V发电机为所述地铁液力传动接触网作业车的所述直流电气系统供电，并向所述车载蓄电池充电。
优选的，所述交流电气系统包括安装于所述司机室顶部的交流用电器以及装配于所述车架的为所述交流用电器供电的柴油发电机组，所述柴油发电机组的功率为8kW。
优选的，所述交流电气系统包括两种供电模式：所述柴油发电机组启动时，所述柴油发电机组直接对所述交流用电器供电；所述柴油发电机组未启动时，通过从外引入AC380V电为所述交流电器供电。
优选的，所述作业机构包括分别安装于所述车架的紧线柱、随车起重机和液压升降作业平台；所述液压系统为所述随车起重机、所述紧线柱及所述液压升降作业平台提供动力。
优选的，所述司机室内及司机室顶部还设置接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置，所述接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置为接触网的检修提供理论依据。
相较于现有技术，本发明的地铁液力传动接触网作业车配置的作业机构包括所述液压升降旋转作业平台、所述随车起重机、紧线柱，以及配置的接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置，通过上述结构的配合既可以进行接触网检测也可以进行接触网的检修、维护和保养，亦可与地铁接触网放线车连挂，组成放线车组进行接触网放线作业及紧线作业的地铁液力传动接触网作业车，适用性广，具有良好的动力学性能和牵引性能；整车的所述传动系统采用四轴液力-机械传动系统，匹配满足最高运行速度为80km/h的速度要求，适用于城市轨道交通线路，传动系统布置合理、安全可靠；所述动力及动力辅助系统采用电喷、水冷柴油机，满足牵引50T启动并通过35‰坡道要求，可靠性高、油耗低、噪音小，节能环保性好且经济性优。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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它的附图，其中：
图1为本发明地铁液力传动接触网作业车的立体结构示意图；
图2为本发明地铁液力传动接触网作业车的俯视图；
图3为本发明地铁液力传动接触网作业车的部分结构布置示意图。
具体实施方式
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。
请参图1-3所示，本发明提供了一种地铁液力传动接触网作业车100，包括车架1、司机室2、动力及动力辅助系统3、传动系统4、走行部5、制动系统6、电气系统7、作业机构8以及液压系统9。
所述车架1为所有部件的安装基础，所述车架1中端设有机器间11。
所述司机室2固定设置于所述车架1顶面的前端。本实施方式中，所述司机室2内前后相对两侧分别设置一个司机操作台21，形成双端司机操纵台结构，提高操作可靠性；所述司机室2还设置有用于通向所述车架1的中端和后端的车门22、司机座椅23、边凳24等。
所述动力及动力辅助系统3装配于所述车架1的机器间11，所述动力及动力辅助系统3包括固定于所述车架1的柴油机31、固定于所述车架1右侧并与所述柴油机1连接用以排气的柴油机排气装置32、固定于所述车架1并与所述柴油机31连接用以进气的柴油机进气装置33、用于散热的液力油散热器34以及用于为所述柴油机31散热的散热水箱35，以满足所述柴油机31的工作需求。其中，所述柴油机排气装置32设置在所述车架1的右侧，所述柴油机31和所述柴油机进气装置33设置在所述机器间11内。
本实施方式中，所述柴油机31为电喷、水冷柴油机，比如选用美国卡特彼勒公司的电喷、水冷柴油机，满足牵引50T启动并通过35‰坡道要求，该类型柴油机的可靠性高、油耗低、噪音小，节能环保性好且经济性优。
所述传动系统4安装于所述车架1底部，所述传动系统4包括固定于所述车架1的液力传动箱41、与所述液力传动箱41连接的传动轴42、以及与所述传动轴42连接的车轴齿轮箱43。所述液力油散热器34用于为所述液力传动箱41散热。本实施方式中，所述传动系统4为液力-机械传动系统，轴列式为2-B，该结构有效匹配满足最高运行速度为80km/h的速度要求，适用于城市轨道交通线路，适用范围广，传动系统布置合理、安全可靠。
所述走行部5安装于所述车架1底部，所述走行部5包括位于所述车架1前端的动力转向架51和位于所述车架1后端的非动力转向架52。本实施方式中，所述动力转向架51和所述非动力转向架52均为两轴通用式转向架结构，即所述动力转向架51为带车轴齿轮箱结构，所述非动力转向架52为不带车轴齿轮箱结构。
另外，所述车架1与所述动力转向架51之间以及与所述非动力转向架52之间分别设有所述安全连接装置实现连接。该结构设置使得在所述地铁液力传动接触网作业车100在吊装或起复时无需捆扎，可靠性更好。
所述制动系统6安装于所述车架1，所述制动系统6采用JZ-7G型制动机，用于对所述行走部实现制动停车，其制动系统性能符合TB/T2180的规定。本实施方式中，所述制动系统6的空气管路中设置有空气净化单元61，以保证各阀件工作的可靠性。
所述电气系统7设置于所述车架1，用于实现对所述地铁液力传动接触网作业车100的电气控制和供电，所述电气系统7包括直流电气系统(图未示)和交流电气系统(图未示)。
具体的，所述直流电气系统包括电气控制系统、通信装置、辅助装置及车载蓄电池。所述电气控制系统包括电源、微机控制系统、司机控制器、参数显示屏及控制开关，其中，所述微机控制系统采用GWCY044-B型微机控制器，用于实现所述柴油机31的转速调节、自动换挡、启动保护、换向保护、变扭器油自动散热，超速保护、走行数据记录、故障诊断及报警控制。
所述直流电气系统包括两种供电模式：
所述柴油机31未启动时，所述车载蓄电池向所述地铁液力传动接触网作业车100的所述直流电气系统及所述柴油机31的启动马达供电。其中，若出现所述车载蓄电池电量不足时，可通过车架1两侧的外接插座从外引入DC 24V电给所述车载蓄电池充电；也可通过车架两侧的外接插座从外引入AC 380V电向车载蓄电池充电。
所述柴油机31启动时，所述柴油机31自带DC 24V发电机为所述地铁液力传动接触网作业车100的所述直流电气系统供电，并向所述车载蓄电池充电。
所述交流电气系统包括安装于所述司机室2顶部的交流用电器71以及装配于所述车架1的为所述交流用电器71供电的柴油发电机组72。本实施方式中，所述柴油发电机组72的功率为8kW。
所述交流电气系统包括两种供电模式：
所述柴油发电机组72启动时，所述柴油发电机组72直接对所述交流用电器71供电。
所述柴油发电机组72未启动时，通过车架1两侧的外接插座从外引入AC 380V电为所述交流电器71供电。其中，所述车载蓄电池电量不足时，还可以通过所述柴油发电机组72(其实际为交流发电机组)经智能充电机向所述车载蓄电池充电。
所述作业机构8包括安装于所述车架1后端的液压升降作业平台81，用于实现升降与旋转作业。当然，所述作业平台8还包括分别安装于所述车架1的紧线柱82和随车起重机83、安装于所述司机室2内及顶部的接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置84以及安装于所述车架1两端的牵引装置85。
具体的，所述液压升降作业平台81主要有升降立柱、作业平台和回转机构组成，具有升、降和回转功能，可实现左、右各120度的回转；起升高度距轨面最大不小于4.8m，作业平台的回转中心载重1000kg，前端载重300kg。可同时供六至七位施工人员同时在该作业平台上作业。
所述紧线柱82主要用于接触网架线作业，主要由支撑臂、顶升油缸、液压绞车等组成，支撑臂最大起升高度距轨面为5.3m，满足接触网架线作业要求。
所述随车起重机83主要由起升卷扬机构、变幅机构、吊臂伸缩机构、回转机构等组成，该起重机操纵灵活，微动性能好，工作可靠，主要用于向作业平台吊送各种工具和器材。所述接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置84包括触网检测装置和刚性悬挂自动巡查装置，其中，所述接触网检测装置由基于机器视觉的非接触式检测设备(几何参数检测)、弓网压力检测设备、弓网冲击(硬点)检测设备、弓网图像高清录像设备及高低压隔离设备、车体振动补偿设备、中央数据处理系统(主机)、打印机、客户端等组成。所述刚性悬挂自动巡查装置由硬件部分和软件部分组成，硬件部分由左侧高速摄像机组及右侧高速摄像机组(各含一台刚性悬挂相机及一台定位号相机)、专用补偿光源、车内机柜设施组成。软件部分由实时巡视数据采集软件、图像信息管理软件组成，满足接触网检测和刚性悬挂自动巡查的要求。
所述牵引装置85采用下作用式13#车钩带ST缓冲器，当车辆受冲击时，可减少冲击作用力以缓和并衰减车辆间的冲击和振动，提高可靠性。
通过上述结构的配合既可以进行接触网检测也可以进行接触网的检修、维护和保养，亦可与地铁接触网放线车连挂，组成放线车组进行接触网放线作业及紧线作业的地铁液力传动接触网作业车，适用性广，具有良好的动力学性能和牵引性能。
所述液压系统9安装于所述车架1，用于为所述液压升降作业平台81、所述随车起重机83、所述紧线柱82及所述液力油散热驱动装置34提供动力。
所述接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置84用于为接触网的检修提供理论依据。
相较于现有技术，本发明的地铁液力传动接触网作业车配置的作业机构包括所述液压升降旋转作业平台、所述随车起重机、紧线柱，以及接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置，通过上述结构的配合既可以进行接触网检测也可以进行接触网的检修、维护和保养，亦可与地铁接触网放线车连挂，组成放线车组进行接触网放线作业及紧线作业的地铁液力传动接触网作业车，适用性广，具有良好的动力学性能和牵引性能；整车的所述传动系统采用四轴液力-机械传动系统，匹配满足最高运行速度为80km/h的速度要求，适用于地铁与城轨线路限界，传动系统布置合理、安全可靠；所述动力及动力辅助系统采用电喷、水冷柴油机，满足牵引50T启动并通过35‰坡道要求，可靠性高、油耗低、噪音小，节能环保性好且经济性优。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，包括：
车架，所述车架中端设有机器间；
司机室，所述司机室固定设置于所述车架顶面的前端；
动力及动力辅助系统，装配于所述车架的机器间，所述动力及动力辅助系统包括固定于所述车架的柴油机、固定于所述车架右侧并与所述柴油机连接用以排气的柴油机排气装置、固定于所述车架并与所述柴油机连接用以进气的柴油机进气装置、用于散热的液力油散热器以及用于为所述柴油机散热的散热水箱；
传动系统，安装于所述车架底部，所述传动系统包括固定于所述车架的液力传动箱、与所述液力传动箱连接的传动轴、与所述传动轴连接的车轴齿轮箱以及与所述车轴齿轮箱的输出轴连接的轮对，所述传动系统为液力-机械传动系统，轴列式为2-B；
走行部，安装于所述车架底部，所述走行部包括位于所述车架前端的动力转向架和位于所述车架后端的非动力转向架，所述动力转向架和所述非动力转向架均为两轴通用式转向架结构；
制动系统，安装于所述车架，所述制动系统采用JZ-7G型制动机，用于对所述行走部实现制动停车；
电气系统，设置于所述车架，用于实现对所述地铁液力传动接触网作业车的电气控制和供电，所述电气系统包括直流电气系统和交流电气系统；
作业机构，安装于所述车架后端；以及
液压系统，安装于所述车架，用于为所述作业机构和配套的液力油散热驱动装置提供动力。
2.根据权利要求1所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述司机室内前后相对两侧分别设置一个司机操作台，形成双端司机操纵台结构，所述司机室后端设有车门。
3.根据权利要求1所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述柴油机为电喷、水冷柴油机。
4.根据权利要求1所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述直流电气系统包括电气控制系统、通信装置、辅助装置及车载蓄电池；所述电气控制系统包括电源、微机控制系统、司机控制器、参数显示屏及控制开关；所述微机控制系统采用GWCY044-B型微机控制器，用于实现所述柴油机的转速调节、自动换挡、启动保护、换向保护、变扭器油自动散热，超速保护、走行数据记录、故障诊断及报警控制。
5.根据权利要求4所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述直流电气系统包括两种供电模式：所述柴油机未启动时，所述车载蓄电池向所述地铁液力传动接触网作业车的所述直流电气系统及所述柴油机的启动马达供电；所述柴油机启动时，所述柴油机自带DC24V发电机为所述地铁液力传动接触网作业车的所述直流电气系统供电，并向所述车载蓄电池充电。
6.根据权利要求1所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述交流电气系统包括安装于所述司机室顶部的交流用电器以及装配于所述车架的为所述交流用电器供电的柴油发电机组，所述柴油发电机组的功率为8kW。
7.根据权利要求6所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述交流电气系统包括两种供电模式：所述柴油发电机组启动时，所述柴油发电机组直接对所述交流用电器供电；所述柴油发电机组未启动时，通过从外引入AC 380V电为所述交流电器供电。
8.根据权利要求1所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述作业机构包括分别安装于所述车架后端的紧线柱、随车起重机和液压升降作业平台；所述液压系统为所述随车起重机、所述紧线柱及所述液压升降作业平台提供动力。
9.根据权利要求1所述的地铁液力传动接触网作业车，其特征在于，所述司机室内及司机室顶部还设置接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置，所述接触网检测装置及刚性悬挂自动巡查装置为接触网的检修提供理论依据。
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