儲能式電力牽引軌道機車受流系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請公開了一種儲能式電力牽引機車受流系統(tǒng)，包括第一受電裝置、第二受電裝置、電磁閥和控制開關(guān)，其中，受流系統(tǒng)通過與儲能電源的正極連接的第一受電裝置與接觸網(wǎng)或受流軌的正極電連接，通過與儲能電源的負(fù)極連接的第二受電裝置與接觸網(wǎng)或受流軌的負(fù)極電連接，通過控制連接在兩個受電裝置和機車的主風(fēng)管之間的電磁閥的閥門的狀態(tài)，控制第一受電裝置及第二受電裝置的升降，進而控制受電裝置與接觸網(wǎng)或受流軌的連接狀態(tài)。所述受流系統(tǒng)分別通過兩個受電裝置分別連接儲能電源的正、負(fù)極，直接通過與儲能電源的負(fù)極連接的受電裝置流回儲能電源的負(fù)極，電流不會流過走行軌，因此，無需對走行軌進行防迷流處理，故降低了走行軌的絕緣防護處理成本。
【專利說明】儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及儲能式電カ牽引軌道機車【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及儲能式電カ牽引機車受流系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的儲能式電カ牽引軌道機車均是單極受流方式，所謂單極受流方式是指機車上儲能電源的正極通過受電弓從接觸網(wǎng)受電，或者，機車的受電器從受流軌受電，然后，通過機車的接地碳刷、輪對、走行軌流回儲能電源的負(fù)極，即走行軌兼作負(fù)回流線，通過所述走行軌將雜散電流泄漏到土壤介質(zhì)中，又稱迷流。迷流的存在對走行軌周圍的埋地金屬管道、通訊電纜外皮及車站和區(qū)間隧道主體結(jié)構(gòu)中的鋼筋發(fā)生電化學(xué)腐蝕，這種電化學(xué)腐蝕不僅縮短了金屬管道、通訊電纜的使用壽命，而且還會降低鋼鐵混凝土主體結(jié)構(gòu)的強度和耐久度，甚至造成災(zāi)難性事故，因此，需要對走行軌進行防迷流處理和絕緣處理，増加了走行軌的絕緣防護處理成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題，本申請實施例提供一種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，以實現(xiàn)對儲能式電カ牽引軌道機車雙極受流，因而無需對走行軌進行防迷流處理，降低走行軌的制造成本，技術(shù)方案如下:
[0004]本申請?zhí)峁┮环N儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，包括:第一受電裝置、第二受電裝置、電磁閥和控制開關(guān)；
[0005]所述第一受電裝置與所述儲能式電カ牽引軌道機車的儲能電源的正極電連接；
[0006]所述第二受電裝置與所述儲能電源的負(fù)極電連接；
[0007]所述第一受電裝置的氣缸與所述第二受電裝置的氣缸均通過所述電磁閥連接至所述儲能式電カ牽引軌道機車的主風(fēng)管道；
[0008]所述控制開關(guān)連接所述電磁閥的控制端，通過控制電磁閥的閥門的狀態(tài)，控制所述第一受電裝置的氣缸和所述第二受電裝置的氣缸的狀態(tài)，進而控制所述第一受電裝置和所述第二受電裝置與之間的連接狀態(tài)。
[0009]優(yōu)選的，上述儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)還包括:連接在所述電磁閥與所述第一受電裝置及所述第二受電裝置之間的過濾閥。
[0010]優(yōu)選的，上述儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)還包括:連接在所述電磁閥與所述第一受電裝置及所述第二受電裝置之間的減壓閥。
[0011]優(yōu)選的，上述儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)還包括:連接在所述電磁閥與所述第一受電裝置及所述第二受電裝置之間的調(diào)壓閥。
[0012]優(yōu)選的，所述第一受電裝置和所述第二受電裝置均為受電弓或受電器。
[0013]優(yōu)選的，所述控制開關(guān)包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第一開關(guān)控制所述電磁閥的閥門開啟，所述第二開關(guān)控制所述電磁閥的閥門關(guān)閉。[0014]優(yōu)選的，所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)均為按鈕開關(guān)。
[0015]優(yōu)選的，所述電磁閥通過絕緣軟管連接所述第一受電裝置的氣缸及所述第二受電裝置的氣缸。
[0016]優(yōu)選的，所述第一受電裝置和所述第二受電裝置均包括:底座、氣缸、彈簧、拉桿、下臂機構(gòu)、集電靴和上框架；
[0017]所述氣缸固定在所述底座上，且所述氣缸的活塞桿連接所述拉桿；
[0018]所述彈簧的一端固定在所述底座上，且所述彈簧的另一端連接所述拉桿；
[0019]所述下臂機構(gòu)的一端固定在所述底座上，另一端通過所述上框架連接所述拉桿；
[0020]所述下臂機構(gòu)的連接所述連桿的一端連接所述集電靴。
[0021 ] 優(yōu)選的，所述第一受電裝置及所述第二受電裝置均通過絕緣子固定在所述儲能式電カ牽引軌道機車上。
[0022]由以上本申請實施例提供的技術(shù)方案可見，所述儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)包括兩個受電器，此兩個受流器分別連接儲能電源的正極、負(fù)極，當(dāng)為機車的儲能電源充電時，接觸網(wǎng)的正極通過第一受電裝置連接儲能電源的正扱，儲能電源的負(fù)極通過第二受電裝置連接觸網(wǎng)的負(fù)極，從而使得電流不經(jīng)過走行軌，因此，無需對走行軌進行防迷流處理，故降低了走行軌的絕緣防護處理成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的ー些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本申請實施例一種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本申請實施例另ー種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本申請實施例另ー種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4a為本申請實施例的受電裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4b為本申請實施例的受電裝置的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4c為本申請實施例的受電裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0030]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護的范圍。
[0031]請參見圖1，示出了本申請實施例一種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，所述受流系統(tǒng)包括:第一受電裝置1、第二受電裝置2、電磁閥3、控制開關(guān)4。
[0032]第一受電裝置1連接所述機車的儲能電源的正極，第二受電裝置2連接所述儲能電源的負(fù)極。[0033]所述第一受電裝置1和第二受電裝置2均可以為受電弓或受電器，其中，受電弓能夠在儲能式電カ牽引機車運行過程時進行動態(tài)受流；受電器能夠在儲能式電カ牽引機車停止時進行靜態(tài)受流。
[0034]第一受電裝置1的氣缸11通過電磁閥3連接所述機車的主風(fēng)管10，第二受電裝置2的氣缸21通過電磁閥3連接所述機車的主風(fēng)管。
[0035]控制開關(guān)4連接電磁閥的控制端，用于控制電磁閥的閥門的開啟或關(guān)閉。
[0036]所述控制開關(guān)4包括第一開關(guān)41和第二開關(guān)42，第一開關(guān)41和第二開關(guān)42均通過電纜12連接電磁閥3。
[0037]第一開關(guān)41可以控制電磁閥3的閥門開啟，第二開關(guān)可以控制電磁閥3的閥門關(guān)閉，其中第一開關(guān)41和第二開關(guān)42具有互鎖功能。
[0038]當(dāng)利用本實施例提供的受流系統(tǒng)為所述機車的儲能電源進行充電時，通過第一開關(guān)41控制所述電磁閥3的閥門開啟，此時，機車的主風(fēng)管的氣體通過電磁閥流入第一受電裝置1的氣缸和第二受電裝置2的氣缸中，從而使兩個氣缸的氣壓同時増大，隨著氣缸中的氣壓増大，使第一受電裝置和第二受電裝置同時升起與接觸網(wǎng)接觸，從而將接觸網(wǎng)與所述機車的儲能電源接通，使得接觸網(wǎng)正極通過第一受電裝置連接儲能電源的正扱，儲能電源的負(fù)極通過第二受電裝置連接觸網(wǎng)負(fù)極，電流通過正極接觸網(wǎng)，經(jīng)過第一受電裝置輸入至機車的儲能電源的正扱，儲能電源的負(fù)極經(jīng)過第二受電裝置流回負(fù)極接觸網(wǎng)，電流不會流過走行軌，因此無需對走形軌進行絕緣和防迷流處理。
[0039]此外，在儲能式電カ牽引軌道機車正常運行時，機車的儲能電源的正、負(fù)極與機車的動カ單元、輔助系統(tǒng)和控制電路構(gòu)成回路，電流同樣不會經(jīng)過走行軌，因此，同樣無需對走行軌進行絕緣和防迷流處理。
[0040]當(dāng)需要受電裝置脫離接觸網(wǎng)時，通過第二開關(guān)42控制電磁閥3的閥門關(guān)閉，兩個受電裝置中的氣缸內(nèi)的氣體排出，從而使受電裝置下降，與接觸網(wǎng)脫離。
[0041]本實施例提供的儲能式電カ牽引機車受流系統(tǒng)，包括第一受電裝置、第二受電裝置、電磁閥和控制開關(guān)，其中，所述受流系統(tǒng)通過與儲能電源的正極連接的第一受電裝置與接觸網(wǎng)或受流軌的正極電連接，通過與儲能電源的負(fù)極連接的第二受電裝置與接觸網(wǎng)或受流軌的負(fù)極電連接，通過控制連接在兩個受電裝置和機車的主風(fēng)管之間的電磁閥的閥門的狀態(tài)，控制第一受電裝置及第ニ受電裝置的升降，進而控制受電裝置與接觸網(wǎng)或受流軌的連接狀態(tài)。本實施例提供的受流系統(tǒng)分別通過兩個受電裝置分別連接儲能電源的正、負(fù)極，直接通過與儲能電源的負(fù)極連接的受電裝置流回儲能電源的負(fù)極，電流不會流過走行軌，走行軌上不再有迷流，因此，無需對走行軌進行防迷流處理，故降低了走行軌的絕緣防護處理成本。
[0042]請參見圖2，示出了本申請實施例另ー種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，為延長受電裝置中的氣缸的使用壽命，在圖1所示的受流系統(tǒng)的實施例的基礎(chǔ)額上增加了過濾閥。
[0043]如圖2所示，所述受流系統(tǒng)包括:第一受電裝置1、第二受電裝置2、電磁閥3、控制開關(guān)4和過濾閥5，其中，過濾閥5連接在電磁閥3與第一受電裝置1及第ニ受電裝置2之間，用于濾除空氣中的粉塵、雜質(zhì)和油氣物質(zhì)，提高氣體的清潔度，從而延長第一受電裝置1及第ニ受電裝置2中的氣缸的使用壽命。[0044]優(yōu)選的，為進ー步提高氣缸的使用壽命，如圖3所示，提供了本申請實施例另ー種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，在圖2所示的實施例的基礎(chǔ)上增設(shè)了減壓閥和調(diào)壓閥。
[0045]如圖3所示，所述機車受流系統(tǒng)包括:第一受電裝置1、第二受電裝置2、電磁閥3、控制開關(guān)4、過濾閥5、減壓閥6和調(diào)壓閥7。
[0046]其中，減壓閥6的輸入端連接過濾閥5的輸出端，減壓閥6的輸出端連接第一受電裝置1的氣缸和第二受電裝置2的氣缸。
[0047]所述減壓閥6的作用在干，當(dāng)減壓閥6所在的管路中的氣壓超出設(shè)定范圍時，通過控制溢流量，使管路中的氣壓減小至設(shè)定范圍內(nèi)。
[0048]所述調(diào)壓閥7的作用在于，當(dāng)減壓閥6輸出的氣體的氣壓超出預(yù)設(shè)閾值時，通過調(diào)壓閥釋放管路中的部分氣體，使管路中的氣壓達到所述預(yù)設(shè)閾值，從而避免受電裝置中的氣缸內(nèi)的氣壓過大，從而延長了氣缸的使用壽命。
[0049]優(yōu)選的，所述調(diào)壓閥7的輸出端通過ー絕緣軟管13連接第一受電裝置1的氣缸，同時通過另ー絕緣軟管13連接第二受電裝置2的氣缸，其中，所述絕緣軟管實現(xiàn)受電裝置與機車的主風(fēng)管之間的高壓隔離。
[0050]此外，調(diào)壓閥7的輸出端通過兩根絕緣軟管分別連接兩個受電裝置的氣缸，從而保證兩個受電裝置的氣缸能夠同時動作，進而使兩個受電裝置的集電靴同時與相應(yīng)的接觸網(wǎng)接觸。
[0051]下面以受電弓為例詳細說明上述實施例提供的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的工作過程。
[0052]請結(jié)合圖3-圖4c，其中，圖4a示出了本申請實施例受電弓的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4a為所述受電弓的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4b為所述受電弓的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4c為所述受電裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]結(jié)合圖4a_圖4c，所述受電裝置包括:底座101、氣缸102、彈簧103、拉桿104、下臂機構(gòu)105、集電靴106和上框架107。
[0054]氣缸102固定在底座101上，其中氣缸102的活塞缸連接彈簧103的一端，彈簧103的另一端連接拉桿104，且彈簧103固定在底座101上；
[0055]下臂機構(gòu)105的一端固定在底座101上,另一端通過上框架107連接拉桿104未連接彈簧103的一端，且所述下臂機構(gòu)105的另一端連接集電靴106。
[0056]結(jié)合圖3-圖4a，所述儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)的工作過程如下:
[0057]當(dāng)需要將受電裝置與接觸網(wǎng)(或受流軌)接觸時，通過第一開關(guān)41控制電磁閥3開啟，從而使機車主風(fēng)管內(nèi)的氣體經(jīng)過過濾閥5過濾后再經(jīng)過減壓閥6和調(diào)壓閥7進行調(diào)壓后，同時進入兩個受電弓的氣缸101中，氣缸內(nèi)的活塞將做直線運動，當(dāng)氣缸中的氣壓増大至一定值時，當(dāng)氣缸能夠克服彈簧103的拉力，帶動拉桿104轉(zhuǎn)動,進而使下臂機構(gòu)105轉(zhuǎn)動，使集電靴106勻速上升并與接觸網(wǎng)相接觸；
[0058]當(dāng)需要將受電裝置與接觸網(wǎng)脫離時，通過第二開關(guān)42控制電磁閥3關(guān)閉，連個受電弓的氣缸101內(nèi)的氣體同時排出，氣缸101不再對彈簧施加力，此時集電靴106在彈簧103拉カ的作用下，迅速下降并脫離接觸網(wǎng)。
[0059]上述的受電弓上還設(shè)置有匯流排108，所述匯流排設(shè)置在所述底座101的兩側(cè)，用于連接機車上的母線，從而實現(xiàn)機車上的儲能電源與受電裝置的連接，進而實現(xiàn)電能的傳輸。
[0060]優(yōu)選的，所述受電弓上設(shè)置有管接頭109，氣缸101通過管接頭109連接上述的絕緣軟管,機車主風(fēng)管中的氣體通過絕緣軟管和管接頭進入氣缸中。
[0061]優(yōu)選的，所述受電弓的底座101通過絕緣子110固定在機車的安裝座上，具體的，所述絕緣子110的一端與所述底座101固定，另一端通過緊固件固定在機車的安裝座上，所述絕緣子110起到支撐受電裝置并實現(xiàn)高壓絕緣的作用。
[0062]本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，相關(guān)之處參見其他實施例的相關(guān)部分說明即可。
[0063]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將ー個實體或者操作與另ー個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。
[0064]以上所述僅是本申請的【具體實施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，包括:第一受電裝置、第二受電裝置、電磁閥和控制開關(guān)； 所述第一受電裝置與所述儲能式電カ牽引軌道機車的儲能電源的正極電連接； 所述第二受電裝置與所述儲能電源的負(fù)極電連接； 所述第一受電裝置的氣缸與所述第二受電裝置的氣缸均通過所述電磁閥連接至所述儲能式電カ牽引軌道機車的主風(fēng)管道； 所述控制開關(guān)連接所述電磁閥的控制端，通過控制電磁閥的閥門的狀態(tài)，控制所述第ー受電裝置的氣缸和所述第二受電裝置的氣缸的狀態(tài)，進而控制所述第一受電裝置和所述第二受電裝置與之間的連接狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，還包括:連接在所述電磁閥與所述第一受電裝置及所述第二受電裝置之間的過濾閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，還包括:連接在所述電磁閥與所述第一受電裝置及所述第二受電裝置之間的減壓閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，還包括:連接在所述電磁閥與所述第一受電裝置及所述第二受電裝置之間的調(diào)壓閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，所述第一受電裝置和所述第二受電裝置均為受電弓或受電器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在干，所述控制開關(guān)包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第一開關(guān)控制所述電磁閥的閥門開啟，所述第二開關(guān)控制所述電磁閥的閥門關(guān)閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)均為按鈕開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5或7任一項所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，所述電磁閥通過絕緣軟管連接所述第一受電裝置的氣缸及所述第二受電裝置的氣缸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5或7任一項所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，所述第一受電裝置和所述第二受電裝置均包括:底座、氣缸、彈簧、拉桿、下臂機構(gòu)、集電靴和上框架； 所述氣缸固定在所述底座上，且所述氣缸的活塞桿連接所述拉桿； 所述彈簧的一端固定在所述底座上，且所述彈簧的另一端連接所述拉桿； 所述下臂機構(gòu)的一端固定在所述底座上，另一端通過所述上框架連接所述拉桿； 所述下臂機構(gòu)的連接所述連桿的一端連接所述集電靴。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-5或7任一項所述的儲能式電カ牽引軌道機車受流系統(tǒng)，其特征在于，所述第一受電裝置及所述第二受電裝置均通過絕緣子固定在所述儲能式電カ牽引軌道機車上。
【文檔編號】B60L5/38GK103448557SQ201310375576
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】鄧誼柏, 陳中杰, 李軍, 張勝偉, 王艷, 丁艷輝 申請人:南車株洲電力機車有限公司