[发明专利]JZ-7型空气制动机电控比例阀闭环无级制动装置

说明书

本发明公开一种JZ‑7型空气制动机电控比例阀闭环无级制动装置，包括气动柜、控制列车管充放气的电控阀组以及用以控制电控阀组的电控系统。气动柜包括管道滤尘器、供气阀、气动减压阀、气动比例阀、梭动阀、压力继电器、总风压力传感器、制动压力传感器。控制列车管冲放气的电控阀组包括堵风阀、双电控电磁阀、压力继电器和紧急制动阀。通过加装本装置，可以实现火车头JZ‑7制动机的电控制动，闭环无级制动，进而可以实现整个火车驾驶的自动化控制。该装置保留了JZ—7型空气制动机单闸的手动制动功能、自闸的手动紧急制动功能，原制动机的手动制动气路和本装置的电动制动气路通过梭动阀并联执行，互不干扰，制动压力大者有效。

技术领域

本发明涉及使用JZ—7型空气制动机的火车头、比例阀电控制动、闭环无级制动装置，特别是涉及JZ-7型空气制动机电控比例闭环无级制动装置。

背景技术

火车头主要应用在矿山、钢铁、冶金等行业，目前火车头的驾驶主要是火车驾驶员进入驾驶室，坐在驾控台前操作。如果要了解驾驶室外的情况，包括驾驶室外的一些工作处理，驾驶员必须停车，走出驾驶室观察、处理，观察处理完毕，再进入驾驶室，方可继续驾驶。

火车头遥控器驾驶改造的技术应时产生，在整个火车头遥控技术改造的所有环节，火车头JZ—7型空气制动机要实现电控操作是最大难题，实现了JZ—7型空气制动机的电控控制，遥控改造才会成为可能。JZ—7型空气制动机的制动动作包括自闸紧急制动和制动，都是采用机械式的手动操作方式，且是分级制动，无法直接接受电气指令。目前行业内有一种改造方法，其原理是利用电机、编码器跟JZ—7型空气制动机的手柄相连，电控系统发出控制指令后通过电机、编码器执行，实现JZ—7型空气制动机的电控制动动作，此种技术机械和电气的配合要求高，结构设计要求高，频繁的动作会造成机械机构的磨损，这种控制方式的可靠性尚待论证。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供JZ-7型空气制动机电控比例阀闭环无级制动装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

JZ-7型空气制动机电控比例阀闭环无级制动装置。包括气动柜、控制列车管充放气的电控阀组以及用以控制所述电控阀组的电控系统，所述气动柜包括通过管道连接的管道滤尘器、供气阀、气动减压阀、气动比例阀、梭动阀、压力继电器、总风压力传感器、制动管上的制动压力传感器，所述气动比例阀与作用阀相连，所述总风压力传感器设在提供气源的总风管与管道滤尘器之间的管道上，控制列车管冲放气的电控阀组包括堵风阀、双电控电磁阀、压力继电器和紧急制动阀，所述堵风管与总风遮断阀管相连，所述气动柜利用第一组气源和第二组气源分别控制自闸的紧急制动电控动作和电控比例阀闭环无级制动动作，所述梭动阀设在堵风管与总风遮断阀管、气动比例阀与作用阀之间。所述梭动阀将原JZ-7制动机的手动制动输出压力和电控制动输出压力并联输入，确保两个输出压力可分别有效，互不干扰，制动力大者有效，电控系统上模拟量模块输出0-6V的模拟量信号至气动比例阀，气动比例阀输出无级的0-300KPa制动压力到制动管，制动管即可输出0-300KPa的无级制动压力，通过制动管上制动压力传感器信号的实时反馈，参照电控系统列车的速度变化率，电控系统可以实时调整制动压力，形成制动压力的闭环控制，这种功能也可以应用于电控系统的定速巡航系统，也可以应用在紧急制动时，堵风阀失电常闭，列车管停止充气；紧急制动阀失电常开，列车管快速放气，大闸输出400-420KPa的紧急制动压力，确保了火车的电控紧急制动。

气动柜气源由火车头总风管输入，经过管道滤尘器后，第一组经供气阀、气动减压阀、气动比例阀后，和原火车制动11号管道气源经梭动阀并联进入JZ—7型空气制动机作用阀的14号管道，控制JZ-7制动机的单闸制动压力无级制动。第二组经堵风阀和原火车JZ-7自闸3号管道气源经梭动阀并联进入总风遮断阀管后进入中继阀的8号管路，控制列车管的充气/停止充气动作，与紧急制动阀配合使用，控制自闸的电控紧急制动。本装置与原火车头JZ—7型空气制动机制动系统通过梭动阀并联，两套制动系统互不干涉，制动力大者制动有效，单独制动各自有效。