[发明专利]一种模拟机车重载启动的飞轮装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种飞轮装置，尤其涉及一种模拟机车重载启动的飞轮装置。

背景技术

目前，机车在滚动试验台上进行试验时，处于牵引工况时，牵引力传递过程为：机车从接触电网获取电能后，把电能转化为机械能，然后通过机车轮对带动试验台轨道轮转动，以此把机械能从机车传递给试验台，试验台轨道轮的转动带动试验台上陪试电机的转动，进一步的把机械能转化为电能并反馈到接触电网上，在此过程中，机车的启动为不带载启动，即陪试电机必须启动并且具有一定转速后才能给机车加载，但是机车实际工况时带载启动，所以现有的机车试验台不能模拟机车的启动状况。

基于上述描述，亟需一套合理的机车启动试验台，在该试验台上可以模拟机车的启动工况，即在机车启动时即为机车加载，而不是必须等到牵引电机转动后并具有一定的转速后才给机车加载，以此来模拟机车启动时的真实状况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模拟机车重载启动的飞轮装置，采用该装置可以在机车启动时即可给机车加载，真实的模拟了机车启动的实际工况，解决了以往机车启动时不带载，而必须等到陪试电机启动并且具有一定转速后才能给机车加载的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种模拟机车重载启动的飞轮装置，包括接触电网、机车、试验台；机车底部带有牵引电机和机车轮对，牵引电机用于把电能转化为机械能；试验台上不支撑机车运行的一侧依次安装有试验台轨道轮、万向轴、扭矩传感器、同步增速齿轮箱、陪试电机，所述陪试电机的作用是进行机械能与电能的转化；所述接触电网设置在试验台斜上方，所述机车一端与接触电网相连接，从接触电网中获取电能，另一端通过机车轮对与试验台轨道轮相接触，通过机车轮对与试验台滚道轮之间的摩擦力带动试验台滚道轮转动，并把机械能从机车传送到试验台，其特征在于，所述试验台上安装有飞轮装置，该飞轮位于陪试电机后面和陪试电机的输出端相连，机车启动时，该飞轮的转动惯量等效成机车在线路上的直线运动惯量，给启动的机车加载。

作为优选方案，所述试验台上支撑机车运行的一侧两端各设有一个地面车钩，用于拉动机车，防止机车的偏移，在中间位置设置有中间支撑，在中间支撑的两侧分别设置有轮缘轨道及升降装置，两端的轮缘轨道及升降装置左右两侧分别设置有三个轨道轮总成，并在每个轨道轮总成的下方安装有一个试验台轨道轮，试验台轨道轮用轴距调整装置进行连接，用于调整试验台轨道轮之间的距离，轴距调整装置固定安装在导轨上。

作为进一步的优选，所述机车内部还依次安装有机车受电弓、主断路器、牵引变压器、牵引变流器、齿轮箱，其中牵引变流器和齿轮箱之间安装有牵引电机，齿轮箱输出端和机车轮对连接。

作为改进，所述试验台上的陪试电机的输出端还和电流回收支路相连，该电流回收支路包括试验台牵引变流器、试验台牵引变压器、主断路器，电流从该支路返回接触电网。

作为优选，所述接触电网提供的电能为25kv单相交流电。

作为改进，机车处于牵引工况时，可以调节机车的牵引力和试验台的阻力矩。

本发明的有益效果为，由于在试验台上的陪试电机后面设计了具有相当转动惯量的飞轮装置，即将列车在线路上的直线运动惯量等效成飞轮的转动惯量，在机车开始启动时飞轮装置即可给机车加载，而不是必须等到牵引电机转动后并具有一定的转速后才给机车加载，真实的模拟了机车带载启动的实际工作情况。另外在陪试电机的后面还设计了一条电能回收支路，通过陪试电机可以把剩余的机械能进一步的转化为电能，并反馈给接触电网，通过该过程可以对电能进行回收利用，提高能源的利用率，节省了能源。

附图说明

图1是本发明提供的模拟机车重载启动装置的结构示意图；

图2是本发明提供的试验台上不支撑机车一侧的结构示意图。

图中：

1、地面车钩，2、轮缘轨道及升降装置，3、轨道轮总成，4、轴距调整装置，5、中间支撑，6、导轨，7、万向轴，8、扭矩传感器，9、同步增速齿轮箱，10、陪试电机，11、飞轮，12、接触电网，13、机车，131、机车轮对，14、试验台，141、试验台滚道轮，15、试验台牵引变流器，16、试验台牵引变压器，17、主断路器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。