一种45t内燃发电机组变频牵引机车的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及隧道施工专用机械设备领域,具体为盾构机及TBM隧道施工运输列车牵引的45t内燃发电机组变频牵引机车。
背景技术:
随着社会的不断发展,人们生活水平的不断提高,快速的交通关系着每个人的出行,而在交通建设飞速发展的今天,隧道施工已经十分普及,在隧道施工中,盾构是一种必备的施工工具。在盾构和TBM隧道施工运输过程中,隧道的长度对牵引机车的持续行驶里程及行驶速度要求增大,为了在较长的隧道施工运输中实现长时间的持续快速运输,在隧道坡度不变的情况下,现有的45t蓄电池变频机车的蓄电池容量已经无法满足要求隧道施工的需要。因此,提供一种能够替代蓄电池变频机车的新型牵引车,已经是一个急需研究的问题。
发明内容为了克服上述现有技术中的不足,本实用新型提供了一种满足隧道施工长时间的持续快速运输的牵引机车,本实用新型采用大功率的发电机组作为动力源,加大电动机功率,选取合适的减速比,实现了长时间的快速运行。本实用新型的目的是这样实现的—种45t内燃发电机机组变频牵引车,包括车体2,以及设置在车体前方的驾驶室I,设置在驾驶室I内的操作平台10上设置有触摸控制屏,操作平台10同时连接有PLC控制系统,PLC控制系统通过通讯线连接有设置在车体2内的内燃发电机组7及变频控制器,变频控制器连接传动系统6,传动系统6连接行走装置5,行走装置5同时连接有制动系统;所述的制动系统包括电制动系统3及空气制动系统8 ;所述的内燃发电机组7的尾气排放管连接有消音净化器9 ;所述的电制动系统3包括控制档位,与控制档位连接的制动单元,受制动单位控制的制动电阻; 所述的空气制动系统8包括空压机4,以及设置在空压机4上控制空压机4气源的控制阀,空压机4同时连接有执行元件气缸,执行元件气缸连接有用于与轮子抱死的阀瓦;所述的驾驶室I后方的车体2的壳体上设置有百叶窗12,以及设置在百叶窗11周围的防雨罩12 ;所述的传动系统6包括与变频控制器连接的三相异步牵引电机,三相异步牵引电机转子通过万向联轴器驱动齿轮减速传动箱。积极有益效果本实用新型选用进口发电机组,结构紧促,性能稳定可靠;变频控制器功率组件及控制板均无触点,能保持长期可靠的运行;三相异步牵引电机无整流片及碳刷等动磨擦组件,能够长期免维修运行;电制动承担了运行中大部份制动需求,闸瓦磨损极少;启动平缓,避免了传动系统冲击,大大延长了传动系统的寿命;牵引机车在寿命期内,基本上不进行大修,闸瓦等易损件更换周期长,日常维修工作量极少。
图I为本实用新型的结构示意图一;图2为本实用新型的结构示意图二;图中为驾驶室I、车体2、电制动系统3、空压机4、行走装置5、传 动系统6、内燃发电机组7、空气制动系统8、消音净化器9、操作平台10、百叶窗11、防雨罩12。
具体实施方式
以下结合附图,对本实用新型做进一步的说明如图I、图2所示,一种45t内燃发电机机组变频牵引车,包括车体2,以及设置在车体前方的驾驶室1,设置在驾驶室I内的操作平台10上设置有触摸控制屏,操作平台10同时连接有PLC控制系统,PLC控制系统通过通讯线连接有设置在车体2内的内燃发电机组7及变频控制器,变频控制器连接传动系统6,传动系统6连接行走装置5,行走装置5同时连接有制动系统;所述的制动系统包括电制动系统3及空气制动系统8 ;所述的内燃发电机组7的尾气排放管连接有消音净化器9 ;所述的电制动系统3包括控制档位,与控制档位连接的制动单元,受制动单位控制的制动电阻;电制动方式通过档位控制将电机制动所产生的能量由制动单元控制的制动电阻消耗掉,实现电制动。所述的空气制动系统8包括空压机4,以及设置在空压机4上控制空压机4气源的控制阀,空压机4同时连接有执行元件气缸,执行元件气缸连接有用于与轮子抱死的阀瓦;空气制动系统是通过制动阀控制空压机发生的气源,由执行元件气缸作用在闸瓦上,使闸瓦与轮子抱死以实现制动。如图I所示,所述的驾驶室I后方的车体2的壳体上设置有百叶窗12,以及设置在百叶窗11周围的防雨罩12 ;所述的传动系统6包括与变频控制器连接的三相异步牵引电机,三相异步牵引电机转子通过万向联轴器驱动齿轮减速传动箱。本实用新型选用进口品牌的内燃发电机组,性能稳定,结构紧促。确定了内燃发电机组的型号,额定功率及最大功率,满足牵引机车在规定坡度上行驶的额定牵引力及启动牵引力要求,并有了足够的动力储备满足在弯道、坡道上启动是牵引力需求;确定了内燃发电机组的使用工况要求,满足牵引机车在隧道内使用的温度、湿度、海拔、通风等工况因素。变频调速及传动系统由内燃发电机组提供交流电,交流电通过牵引变频控制器转换成频率可调的三相交流电供二台普通三相异步牵引电动机,每台电动机转子通过万向联轴器驱动齿轮减速传动箱,经过二级齿轮减速传动到车轴上,从而牵引机车,确定了变频器的型号参数,加大牵引电动机的功率,确定减速机的减速比及结构尺寸,保证较大的牵引力情况下提高运行速度。确定了牵引速度档位所对应的电机频率参数。行走装置采用单轴轮对,轴承座固定,橡胶弹簧减震的安装方式,确定了单轴轮对轴承座的结构形式,润滑方式与密封形式。PLC由通讯线对内燃发电机组及变频器控制器进行控制,实现变频调速,内燃发电机组实时监控及各种功能保护,故障分析等智能控制。由于变频调速的平稳性,使机车许用粘着系数达O. 28以上,在加速过程中轮子不易打滑,保证了牵引的可靠性,机车在50HZ频率以下电机为恒扭距特性,在50HZ频率以上电机为恒功率特性,使得机车的速度控制与运行工况对速度控制的需求十分吻合,因此交流机车牵引十分可靠和稳定,可控制性良好。
制动性能好,需要制动时,变频器能够使交流电机从电动机状态转变为发电机状态,通过传动系统对行走轮制动,即电制动。电制动的工况特性与牵引工况特性完全相同,因此,电制动具有与牵引同样的可靠性和有效性。制动操作十分简单。牵引机车选用进口内燃发电机组,涡轮增压,电喷油技术,有害尾气排放少,同时在发电机组尾气排放口接进口的消音净化器,通过高温触媒反应,与尾气中的CO、NO、黑烟等有害物质化学反应,转变成无毒的气体和水蒸气排放到大气中。
权利要求1.一种45t内燃发电机机组变频牵引车,包括车体(2),以及设置在车体(2)前方的驾驶室(1),其特征在于设置在驾驶室(I)内的操作平台(10)上设置有触摸控制屏,操作平台(10)同时连接有PLC控制系统,PLC控制系统通过通讯线连接有设置在车体(2)内的内燃发电机组(7)及变频控制器,变频控制器连接传动系统(6),传动系统(6)连接行走装置(5),行走装置(5)同时连接有制动系统。
2.根据权利要求I所述的一种45t内燃发电机机组变频牵引车,其特征在于所述的制动系统包括电制动系统(3)及空气制动系统(8)。
3.根据权利要求I所述的一种45t内燃发电机机组变频牵引车,其特征在于所述的内燃发电机组(7 )的尾气排放管连接有消音净化器(9 )。
4.根据权利要求2所述的一种45t内燃发电机机组变频牵引车,其特征在于所述的电制动系统(3)包括控制档位,与控制档位连接的制动单元,受制动单位控制的制动电阻。
5.根据权利要求2所述的一种45t内燃发电机机组变频牵引车,其特征在于所述的空气制动系统(8)包括空压机(4),以及设置在空压机(4)上控制空压机(4)气源的控制阀,空压机(4)同时连接有执行元件气缸,执行元件气缸连接有用于与轮子抱死的阀瓦。
6.根据权利要求I所述的一种45t内燃发电机机组变频牵引车,其特征在于所述的驾驶室(I)后方的车体(2)的壳体上设置有百叶窗(12),以及设置在百叶窗(11)周围的防雨罩(12)。
7.根据权利要求I所述的一种45t内燃发电机机组变频牵引车,其特征在于所述的传动系统(6)包括与变频控制器连接的三相异步牵引电机,三相异步牵引电机转子通过万向联轴器驱动齿轮减速传动箱。
专利摘要本实用新型公开了一种45t内燃发电机机组变频牵引车,包括车体(2),以及设置在车体(2)前方的驾驶室(1),其特征在于设置在驾驶室(1)内的操作平台(10)上设置有触摸控制屏,操作平台(10)同时连接有PLC控制系统,PLC控制系统通过通讯线连接有设置在车体(2)内的内燃发电机组(7)及变频控制器,变频控制器连接传动系统(6),传动系统(6)连接行走装置(5),行走装置(5)同时连接有制动系统。本实用新型选用进口发电机组,结构紧促,性能稳定可靠;变频控制器功率组件及控制板均无触点,能保持长期可靠的运行;三相异步牵引电机无整流片及碳刷等动磨擦组件,能够长期免维修运行。
文档编号B61C17/12GK202574228SQ201220233919
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者魏金, 刘殿勇, 金永臣, 王骞 申请人:中铁隧道装备制造有限公司
文档序号 :
【 4003366 】
技术研发人员:魏金,刘殿勇,金永臣,王骞
技术所有人:中铁隧道装备制造有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
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