CN111114332B - 一种应用于动车组的应急升弓装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于动车组运用领域，涉及一种应用于动车组的应急升弓装置及使用方法，具体包括主电源箱，包括主电源箱箱体，所述主电源箱箱体上设有第一电能输出接口、第二电能输出接口以及第一连接接口；副电源箱，包括副电源箱，所述副电源箱箱体上设有第二连接接口；快速连接器，包括第一快插接头和第二快插接头；所述第一连接接口可通过电缆与所述第二连接接口相连接；所述第一快插接头可分别与所述第一电能输出接口、所述第二电能输出接口相连接。本发明可快速、准确、智能化的地完成应急升弓操作，还可以有效提高现场作业质量和效率，不需要在动车组配电柜上进行电路改造，不需要借助工具即可完成救援时的电路连接，增加了应急救援的便捷性。

Description

一种应用于动车组的应急升弓装置及其使用方法

技术领域

本发明属于动车组运用领域，具体涉及一种应用于动车组的应急升弓装置及其使用方法。

背景技术

近年来大量开行动车组，在运用中由于种种原因，如动车夜间清洁保养作业、用电设备没有完全关闭、设备漏电、蓄电池自然放电等诸多情况致使电池过度放电。当动车组需要升弓时，蓄电池组因欠压保护无法为辅助空气压缩机供电，受电弓升弓所需的风压不足，导致受电弓不能正常升起。这时需其它牵引车辆将其牵引至有外部供电电源的地方提供救助，由此容易干扰铁路运营秩序，从而造成不良影响。

我国高速铁路各型动车组均配备蓄电池组，负责升起受电弓、闭合主断路器启动动车组。为了解决动车组因蓄电池亏电导致的动车组无法启动的问题，部分型号的动车组均研制配备了应急升弓装置。由于应急启动电源能量有限，因此在动车应急升弓之前必须将无关的用电设备进行切断，方可保证应急启动电源正常使用，而且在实际操作过程中，需要专业人员查看简易纸质说明书来进行操作，且升弓过程中操作步骤繁多，很容易造成失误。动车组在设计、制造时因未考虑到动车组蓄电池一旦亏电后应急处置的需要，且加之该型动车组除硬件控制电路外，软件、网络方面参与动车组控制更多，导致已有的应急升弓装置和操作方法不适用于该型动车组，且该型动车组应急升弓装置研制困难最大，造成直到目前仍未研制出该型动车组应急升弓装置，当遇有蓄电池亏电情况，若行动不及时，将严重影响动车组的运输秩序。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种应用于动车组的应急升弓装置及其使用方法，采用分体式设计，通过主副配电箱配合，两个配电箱之间的连接方式采用快速拆接头，减小了单个箱体的重量，可以方便救援人员在动车组需要救援时从站台、线路、整备厂等任意位置将设备带上车，可以随车配备使用，由于体积的减小在CRH3动车组上更容易找到存放空间。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种应用于动车组的应急升弓装置，包括：

主电源箱，包括主电源箱箱体，所述主电源箱箱体上设有第一电能输出接口、第二电能输出接口以及第一连接接口；

副电源箱，包括副电源箱箱体，所述副电源箱箱体上设有第二连接接口；

快速连接器，包括第一快插接头和第二快插接头；

所述第一连接接口可通过电缆与所述第二连接接口相连接；

所述第一快插接头可分别与所述第一电能输出接口、所述第二电能输出接口相连接；

所述主电源箱还包括触摸一体计算机，所述触摸一体计算机内存储应急升弓救援引导程序，所述触摸一体计算机启动后，选取所述应急升弓救援引导程序，根据引导程序要求的内容对动车组各电气开关进行断开、闭合逻辑切换，直至所述动车组受电弓升起、受流，所述动车组从接触网正常取电工作。

进一步地，所述快速连接器，包括：母插头外套、母插头铜芯组件、公插头外套、公插头铜芯组件、全圆定位螺丝、定位螺钉、连接电缆，所述母插头外套和所述公插头外套为绝缘材料。

进一步地，所述母铜芯组件插在母插头外套中，所述定位螺钉固定在所述母插头外套和所述母铜芯组件中。

进一步地，所述连接电缆穿入所述公插头外套中，所述公插头铜芯组件可拧入所述公插头外套中。

进一步地，所述公插头铜芯组件插入所述母插头铜芯组件中，所述公插头外套和所述母插头外套相贴合。

进一步地，所述母插头外套可拧入所述全圆定位螺丝，使所述定位螺丝压住所述母插头外套的滚珠导向槽。

进一步地，所述主电源箱还包括，

充电口，可用于外接电源对所述主电源箱进行充电；

开关，可用于打开和关闭所述主电源控制箱；

按照本发明的另一个方面，提供一种应用于动车组的应急升弓装置使用方法，包括：

S1：设备准备，将主电源箱和副电源箱拿到动车组配电柜前；

S2：开机，打开所述主电源箱和所述副电源箱，根据所述动车组的供电电缆的线号区分供电接线的正、负极性，将快速连接器根据正、负极性与所述动车组配电柜上的接线柱相连接，将所述快速连接器的电能输出接口插入所述主电源箱上的电能输出接口，将所述主电源箱和所述副电源箱用连接电缆分别插入所述主电源箱和所述副电源箱的连接接口,按下所述主电源箱的开关；

S3：设备自检，检查设备的连接情况以及运行状态，保证设备可正常工作；

S4：加载引导程序，待触摸一体式计算机启动后，选取所述动车组应急升弓救援引导程序，根据所述引导程序要求的内容对所述动车组各电气开关进行断开、闭合逻辑切换，直至所述动车组受电弓升起、受流，所述动车组从接触网正常取电工作；

S5：取电结束后关闭设备，包括在所述触摸一体式计算机上操作应急救援结束，再次按下所述主电源箱的开关，将所述主电源箱关机，将所述快速连接器从所述动车组配电柜上接线柱分离，将所述快速连接器上的快插接头和所述主电源箱分离，将所述主电源箱和所述副电源箱上的连接电缆两端和所述主电源箱、所述副电源箱分离，将所述主电源箱和所述副电源箱关闭，将所述主电源箱和所述副电源箱及所述连接电缆装在附件包内，将所述动车组的应急升弓电源及所述附件包收入备品柜内。

进一步地，所述快速接头在使用时，将所述母插头铜芯组件和接线端子进行连接，连接所述母插头外套、所述母插头铜芯组件、所述定位螺钉的组合件转动时，所述母插头外套受所述全圆定位螺丝限制，延轴向转动，所述公插头外套、所述公插头铜芯组件和所述连接电缆不随着转动。

进一步地，包括：所述设备自检时，若发现所述主电源箱和或所述副电源箱异常时，发出报警信号，所述异常解除后，所述报警信号解除。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本发明的应急升弓装置，，采用分体式设计，通过主副配电箱配合，两个配电箱之间的连接方式采用快速拆接头，减小了单个箱体的重量，可以方便救援人员在动车组需要救援时从站台、线路、整备厂等任意位置将设备带上车，可以随车配备使用，由于体积的减小在CRH3动车组上更容易找到存放空间。

2.本发明的应急升弓装置，应急升弓电源和动车组连接采用快速连接器和动车组配电柜内接线柱连接，不需要在动车组配电柜上进行电路改造，不需要借助工具即可完成救援时的电路连接，增加了应急救援的便捷性。

3.本发明的应急升弓装置，在整备场和线路上救援人员离蹬车口高度为1.7m左右，更轻的质量可以方便救援人员在整备场、站台、线路上多种场合实现设备的搬运上下车，提高救援效率。

4.本发明的应急升弓装置，不需要借助工具，不需要给接线端子相关线路断电即可快速完成，使原来没有应急救援专用接口的动车组实现采用应急电源实现救援成为了可能。

附图说明

图1为本发明实施例中应急升弓电源结构示意图；

图2为本发明实施例中应急升弓装置结构示意图；

图3为本发明实施例中快速连接器结构示意图；

图4为本发明实施例中CHR3动车组应急引援流程图；

图5为本发明实施例中快速接头结构示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：A-主电源箱；B-副电源箱；1-主电源箱便携式机箱；2-主电源箱控制面板；3-触摸一体计算机；4-充电口；5-系统开机按钮；6-电能输出接口；7-电能输出接口；8-连接接口；9-连接电缆；10-副电源箱便携式机箱；11-副电源箱面板；12-连接接口；13-电能输出接口电缆快插接头；14-电能输出接口电缆快插接头；15-输出电缆；16-输出电缆；17-动车组接线端子进行连接的快速接头；18-动车组接线端子进行连接的快速接头；19-动车组供电电缆；20-接线柱；21-螺柱；22-供电电缆；23-动车组配电柜；101-母插头外套、102-母插头铜芯组件、103-公插头外套、104-公插头铜芯组件、105-全圆定位螺丝、106-定位螺钉、107-连接电缆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供一种应用于动车组的应急升弓装置，动车组的应急升弓装置由应急升弓电源和快速连接器组成，其中，动车组应急升弓救援采用应急升弓电源供电，应急升弓电源如图1所示，由主电源箱A和副电源箱B组合。

动车组的应急升弓装置构成图，如图2所示，该应急升弓装置包括主电源箱A便携式机箱1、主电源箱A控制面板2、触摸一体计算机3、充电口4、系统开机按钮5、电能输出接口6、7，主电源箱A和副电源箱B连接接口8、主电源箱A和副电源箱B连接电缆9、副电源箱B便携式机箱10、副电源箱B面板11、为副电源箱B和主电源箱A连接接口12。电能输出接口电缆快插接头13、14，输出电缆15、16，和动车组接线端子进行连接的快速接头17、18。

进一步地，充电口4，可用于外接电源对所述主电源箱进行充电；系统开机按钮5，可用于打开和关闭所述主电源控制箱；触摸一体计算机3，可用于操控所述主电源箱。

本发明实施例中的应急升弓电源由主电源箱A和副电源箱B组合，主电源箱和副电源箱之间采用电缆连接。相比电源箱加副电源箱同等电池容量的一体方案，优点在于减少了设备体积和单个设备重量，在存储空间尺寸有限的型动车组上更容易存放，分体式设计使单个设备较一体设备重量有了明显降低，在整备场和线路上救援人员离蹬车口高度为1.7m左右，更轻的质量可以方便救援人员在整备场、站台、线路上多种场合实现设备的搬运上下车，提高救援效率。

本发明实施例中的应急升弓电源和动车组配电柜内螺柱20、螺柱21连接采用快速连接器17和快速连接器18相连，由于动车组没有应急救援专用接口，要在动车上的接线柱上连接其它设备非常困难，由于动车上螺钉都有放松标记，现场不允许对车上螺钉及螺母进行拧松和拆卸，采用快速连接器17和快速连接器18连接动车组配电柜内螺柱20、螺柱21，不会对动车组电路紧固的螺钉、螺母造成影响。

本发明实施例可以使救援更加便捷，不需要借助工具，不需要给接线端子相关线路断电即可快速完成，使原来没有应急救援专用接口的动车组实现采用应急电源实现救援成为了可能。

本发明实施例提供一种应用于动车组的应急升弓装置的使用方法，当动车组应急救援时将应急升弓电源主电源箱A和副电源箱B拿到动车组配电柜前，打开主电源箱A的便携式机箱1，打开副电源箱B的便携式机箱10。

进一步地，如图3所示，根据动车组供电电缆19和供电电缆22线号区分供电接线的正、负极性，将快速连接器17和快速连接器18根据正、负极性和动车组配电柜23上接线柱20、接线柱21连接。

进一步地，将电能输出接口电缆快插接头13、电缆快插接头14插入主电源箱A上电能输出接口6、电能输出接口7，将主电源箱A和副电源箱B连接电缆9分别插入主电源箱A和副电源箱B连接接口8，副电源箱B和主电源箱A连接接口12。

进一步地，按下系统开机按钮5，待触摸一体计算机3启动后，选取动车组应急升弓救援引导程序，根据引导程序要求的内容对动车组各电气开关进行断开、闭合逻辑切换，直至动车组受电弓升起、受流，车组从接触网正常取电工作，此时按以下方法移除应急升弓电源。

进一步地，在触摸一体计算机3上操作应急救援结束，按下系统开机按钮5至系统关机后松开，将快速连接器17和快速连接器18从动车组配电柜23上接线柱20、接线柱21分离，将输出电缆15、输出电缆16上电缆快插接头13、电缆快插接头14和主电源箱A分离，将主电源箱A和副电源箱B连接电缆9两端和主电源箱A、副电源箱B分离，将A电源箱便携式机箱1和B副电源箱便携式机箱10箱盖关闭，将主电源箱A和副电源箱B及连接电缆15、连接电缆16、连接电缆9装在附件包内，将应急升弓电源及附件包收入备品柜内。

本发明实施例的操作方法引导采用计算机固化流程的方式，避免了操作人员由于应急操作步骤复杂，救援时紧张造成的错误操作。

本发明另一实施例提供一种快速接头，快速接头属于快速连接器的一部分，如图5所示，包括：母插头外套101、母插头铜芯组件102、公插头外套103、公插头铜芯组件104、全圆定位螺丝105、定位螺钉106、连接电缆107，其中母插头外套101、公插头外套103为绝缘材料。

进一步地，快速接头中各部件的其连接关系如下：

母铜芯组件102插在母插头外套101中，定位螺钉106拧入母插头外套101和母铜芯组件102中，实现母铜芯组件102在母插头外套101中的固定，防止母铜芯组件102在母插头外套1中延轴向转动，防止母铜芯组件102在母插头外套101中左右移动。

公插头铜芯组件104焊接好连接电缆107后将连接电缆107穿入公插头外套103，将公插头铜芯组件104以螺纹方式拧入公插头外套103，将公插头铜芯组件104插入母插头铜芯组件102，公插头外套103和母插头外套101贴合，拧入全圆定位螺丝105，使全圆顶丝105顶珠压住母插头外套101的滚珠导向槽。

进一步地，使用快速接头时，将母插头铜芯组件102和动车组接线端子进行连接，连接母插头外套101、母插头铜芯组件102、定位螺钉106的组合件转动时，母插头外套101受全圆定位螺丝105限制，延轴向转动，公插头外套103、公插头铜芯组件104、连接电缆107不随着转动，其优点在于可以直接和动车组接线端子连接，不用更改动车组电路连接器，在连接过程可避免连接电缆107由于接头前面螺纹转动而产生的缠绕。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种应用于动车组的应急升弓装置，其特征在于，包括：

应急升弓电源，其包括主电源箱和副电源箱组合、主电源箱和副电源箱连接接口以及主电源箱和副电源箱连接电缆，所述主电源箱包括主电源箱箱体，所述主电源箱箱体上设有第一电能输出接口、第二电能输出接口以及第一连接接口、电能输出接口电缆快插接头和动车组接线端子进行连接的快速接头；

所述副电源箱，包括副电源箱箱体，所述副电源箱箱体上设有第二连接接口；

快速连接器，包括第一快插接头和第二快插接头；

所述第一连接接口可通过电缆与所述第二连接接口相连接；

所述第一快插接头可分别与所述第一电能输出接口、所述第二电能输出接口相连接；

所述主电源箱还包括触摸一体计算机，所述触摸一体计算机内存储应急升弓救援引导程序，所述触摸一体计算机启动后，选取所述应急升弓救援引导程序，根据引导程序要求的内容对动车组各电气开关进行断开、闭合逻辑切换，直至所述动车组受电弓升起、受流，所述动车组从接触网正常取电工作。

2.根据权利要求1所述的一种应用于动车组的应急升弓装置，其特征在于：所述快速连接器，包括：母插头外套、母插头铜芯组件、公插头外套、公插头铜芯组件、全圆定位螺丝、定位螺钉、连接电缆，所述母插头外套和所述公插头外套为绝缘材料。

3.根据权利要求2所述的一种应用于动车组的应急升弓装置，其特征在于：所述母插头铜芯组件插在母插头外套中，所述定位螺钉固定在所述母插头外套和所述母插头铜芯组件中。

4.根据权利要求2所述的一种应用于动车组的应急升弓装置，其特征在于：所述连接电缆穿入所述公插头外套中，所述公插头铜芯组件可拧入所述公插头外套中。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的一种应用于动车组的应急升弓装置，其特征在于：所述公插头铜芯组件插入所述母插头铜芯组件中，所述公插头外套和所述母插头外套相贴合。

6.根据权利要求2-4中任一项所述的一种应用于动车组的应急升弓装置，其特征在于：所述母插头外套可拧入所述全圆定位螺丝，使所述定位螺丝压住所述母插头外套的滚珠导向槽。

7.根据权利要求1所述的一种应用于动车组的应急升弓装置，其特征在于：所述主电源箱还包括，

充电口，可用于外接电源对所述主电源箱进行充电；

开关，可用于打开和关闭主电源控制箱。

8.一种应用于动车组的应急升弓装置使用方法，其特征在于，应用如权利要求1-7中任一项所述的应用于动车组的应急升弓装置实现，包括：

S1：设备准备，将主电源箱和副电源箱拿到动车组配电柜前；

S2：开机，打开所述主电源箱和所述副电源箱，根据所述动车组的供电电缆的线号区分供电接线的正、负极性，将快速连接器根据正、负极性与所述动车组配电柜上的接线柱相连接，将所述快速连接器的电能输出接口插入所述主电源箱上的电能输出接口，将所述主电源箱和所述副电源箱用连接电缆分别插入所述主电源箱和所述副电源箱的连接接口,按下所述主电源箱的开关；

S3：设备自检，检查设备的连接情况以及运行状态，保证设备可正常工作；

S4：加载引导程序，待触摸一体式计算机启动后，选取所述动车组应急升弓救援引导程序，根据所述引导程序要求的内容对所述动车组各电气开关进行断开、闭合逻辑切换，直至所述动车组受电弓升起、受流，所述动车组从接触网正常取电工作；

S5：取电结束后关闭设备，包括在所述触摸一体式计算机上操作应急救援结束，再次按下所述主电源箱的开关，将所述主电源箱关机，将所述快速连接器从所述动车组配电柜上接线柱分离，将所述快速连接器上的快插接头和所述主电源箱分离，将所述主电源箱和所述副电源箱上的连接电缆两端和所述主电源箱、所述副电源箱分离，将所述主电源箱和所述副电源箱关闭，将所述主电源箱和所述副电源箱及所述连接电缆装在附件包内，将所述动车组的应急升弓电源及所述附件包收入备品柜内。

9.根据权利要求8所述的一种应用于动车组的应急升弓装置使用方法，其特征在于：快速接头在使用时，将母插头铜芯组件和接线端子进行连接，连接母插头外套、母插头铜芯组件、定位螺钉的组合件转动时，母插头外套受全圆定位螺丝限制，延轴向转动，公插头外套、公插头铜芯组件和连接电缆不随着转动。

10.根据权利要求9所述的一种应用于动车组的应急升弓装置使用方法，其特征在于，包括：所述设备自检时，若发现所述主电源箱和或所述副电源箱异常时，发出报警信号，所述异常解除后，所述报警信号解除。

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