[发明专利]一种轨道工程车辆传动系统、方法及其应用

说明书

本发明公开了一种轨道工程车辆传动系统、方法及其应用，当采用接触网动力，来自接触网线的电能经受电弓、高压电路输入至牵引变压器，经牵引变压器降压后为牵引变流器供电，牵引变流器输出三相交流电为驱动电机供电，驱动电机驱动分动箱，分动箱驱动液压泵，实现轨道工程车辆走行。牵引变流器同时通过第一变压器为动力车辅助负载及作业车辅助负载供电，并通过第二变压器为物料车电机供电。当采用内燃动力，发动机通过离合器驱动分动箱，分动箱驱动液压泵，实现轨道工程车辆走行，辅助发电机组为动力车及作业车辅助负载供电，发电机组为物料车电机供电。本发明能解决现有动力传动系统不适应高海拔和长隧道环境，传动效率低、作业环境差的技术问题。

技术领域

本发明涉及轨道工程机械电气技术领域，尤其涉及一种应用于轨道工程机械的接触网内燃轨道工程车辆传动系统、方法及其应用。

背景技术

铁路线路经长期使用，道床脏污，道碴破碎，对线路的状态及其性能有着很大的影响。脏污的道碴首先使道床失去弹性和排水性能，继而将使得整个道床出现“板结”现象。道床的“板结”对运输生产是很不利的。因此，当碎石、卵石道床其不洁程度按重量超过25％时，必须进行清筛。道碴的清筛是一项很繁重的工作，人力清筛不仅劳动强度大、效率低，而且质量差，不安全。为了降低劳动强度，提高生产率，提高清筛质量，近些年已经成功出现各种道床清筛机。

道碴清筛机按照类型主要可以分为边坡清筛机和枕底清筛机两大类。枕底清筛机按其动力的功率大小可分为：小、中、大型。其中，小型清筛机又可分为单面和双面枕底清筛机。以上两类道碴清筛机分别能对边坡以及道床全断面的道碴完成清筛工作。道碴清筛机的工作原理大致为：利用挖掘链耙挖掘道碴—道碴在清筛机构中与污物相分离—干净并符合规格的石碴沿回送机构回填至道床中去—污物和碎碴被送出线路以外。清筛机的结构可由挖掘机构、清筛机构、回填机构、走行升降机构、污物清扫机构及电气控制机构等部分组成。现有的清筛机械主要都以内燃机为动力，存在废气排放、环境污染、噪声大、高海拔降功、隧道内不能正常使用，以及传动系统结构复杂，传动效率低等技术缺陷。

在现有技术中，主要有以下技术方案与本发明申请相关：

株洲时代电子技术有限公司、株洲南车时代电气股份有限公司于2012年02月13日申请，并于2012年07月04日公开，公开号为CN102535280A的中国发明申请公开了一种混合动力钢轨打磨车，应用于大型轨道工程领域具有混合动力的钢轨打磨列车作业，钢轨打磨车包括：内燃机驱动动力车、电力驱动动力车和一节以上的拖车，拖车上安装有打磨装置，混合动力钢轨打磨车在有电区或隧道区间工作时通过电力驱动动力车的受电弓从接触网取电，经过变压器降压，并经过变流器整流、逆变成三相变频变压的交流电，为牵引电机和打磨装置提供所需的动力；混合动力钢轨打磨车在无电区切换到内燃机发电机组合模式，为混合动力钢轨打磨车的走行和打磨装置提供所需的动力。该申请混合动力钢轨打磨车包括一种适用于钢轨打磨车的动力传动装置，采用接触网电压25kV和柴油发电机组双动力，传动方式为交流电传动。同时，接触网或柴油发电机组的电能通过牵引变流器直接驱动转向架上的牵引电机，实现车辆走行。该发明申请能够解决现有打磨车作业和燃烧效率低、排放污染严重，以及使用和维护成本高的技术问题，使打磨车在有、无电区和隧道区实现全路段无缝作业。然而，该申请描述的混合动力钢轨打磨车，限定在国铁电气化线路使用，接触网电压为25kV；车辆由多节车组成，内燃驱动车与电力驱动车分别在不同的车上，内燃动力和电力驱动时均采用交流传动。此外，混合动力钢轨打磨车采用异步牵引电机交流电传动目前只能做到2～16km/h速度范围内，速度精度±0.5km/h。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种轨道工程车辆传动系统、方法及其应用，以解决现有动力传动系统不适应高海拔和长隧道环境，传动效率低、作业环境差的技术问题。