[发明专利]一种混合动力钢轨打磨车

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于铁路工程领域的养路车辆，尤其是一种应用于大型轨道工程领域具有混合动力的钢轨打磨列车。

背景技术

现今在国内外的钢轨打磨车上都采用的是由内燃机-发电机组为整车提供动力来源，以内燃机作为动力源的车辆在作业过程中特别是在隧道作业过程中，大量的有毒气体和粉尘对作业人员的身体健康带来很大的伤害，所排的废气和打磨粉尘也很难排出隧道，严重时会使发动机停机，降低作业效率；另外石油资源日益短缺且价格逐年攀升，使使用成本大幅增加。

现有钢轨打磨车的内燃机采用柴油机作为动力源，主要存在以下方面的技术问题：

1、柴油机所排废气会造成发动机过热，严重时造成发动机停机，降低了作业效率。

2、柴油机废气的排放对空气造成污染，特别是在隧道等封闭环境作业时严重危害作业人员的生命健康安全。

3、另外柴油机在工作过程中柴油燃烧效率低，燃烧率只有40％左右，且石油是不可再生资源，现在变得日益稀缺，价格逐年大幅攀升，导致打磨车使用成本不断增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合动力钢轨打磨车装置，该装置解决了现有钢轨打磨车作业效率低、排放污染严重、燃烧效率低，以及使用和维护成本高的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种混合动力钢轨打磨车的技术实现方案，一种混合动力钢轨打磨车，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工作时，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。

作为本发明一种混合动力钢轨打磨车技术方案的进一步改进，内燃机驱动动力车和/或电力驱动动力车上设置有打磨装置，打磨装置设置在内燃机驱动动力车和/或电力驱动动力车车体的底部。

作为本发明一种混合动力钢轨打磨车技术方案的进一步改进，内燃机驱动动力车包括第一内燃机驱动动力车和第二内燃机驱动动力车，第一内燃机驱动动力车、拖车、电力驱动动力车和第二内燃机驱动动力车依次连接。

作为本发明一种混合动力钢轨打磨车技术方案的进一步改进，电力驱动动力车上的变压器包括辅助隔离变压器、主隔离变压器和主变压器，电力驱动动力车上的变流器包括主变流器和辅助变流器，电力驱动动力车还包括转向架、车体组成、消防水系统、打磨液压系统、牵引电机通风机、开关柜、集尘器、空压机组装区、车体通风系统、卫生间和制动机组装区，转向架和消防水系统设置在车体组成的底部，打磨液压系统、牵引电机通风机、开关柜、集尘器、空压机组装区、车体通风系统、卫生间和制动机组装区设置在车体组成的内部。

作为本发明一种混合动力钢轨打磨车技术方案的进一步改进，在电力驱动动力车的车体组成的相对前部和后部均设置有牵引电机通风机，两套车体通风系统相对地设置在车体组成相对前部的两侧壁。

作为本发明一种混合动力钢轨打磨车技术方案的进一步改进，在车体组成的相对前部和后部的牵引电机通风机之间依次设置有车体通风系统、空压机组装区、集尘器、主变压器、主变流器、辅助隔离变压器、开关柜、辅助变流器和主隔离变压器。

作为本发明一种混合动力钢轨打磨车技术方案的进一步改进，在有电或隧道区间电力驱动动力车通过受电弓从25KV接触网受电，经过降压、整流和逆变后，再经电力驱动动力车上的开关柜分成三路供电线路，一路用于走行系统，另一路用于打磨作业系统，再一路用于辅助供电系统；混合动力钢轨打磨车的供电系统通过两根联络线分别连接到内燃机驱动动力车和电力驱动动力车的联络开关，供电系统通过联络开关进行切换，在接触网有电时切换到电力驱动动力车的变流器端，在接触网无电时切换到内燃机驱动动力车的内燃发电机端，启动内燃发电机组供电。

作为本发明一种混合动力钢轨打磨车技术方案的进一步改进，电力驱动动力车上的主变流器包括牵引变流器和打磨变流器，牵引变流器控制四台牵引电机，牵引变流器向牵引电机输出变频变压的交流电，输出交流电的电压等级为1400V，频率在0--200Hz之间可调；牵引电机工作在PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)波形供电模式。