[实用新型]一种列车制动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种列车制动装置。

背景技术

目前，轨道交通列车制动方法普遍是利用闸片与车轮踏面之间的摩擦将动能直接转化成热能，从而达到制动的效果。靠摩擦来制动是最普遍最常用的一种制动方式，这种方法不仅在轨道交通工具上，还广泛用在其他各类交通工具上。这种方式简单，制动效果好。但是它将制动能量直接转化成不可利用的热能，没有实现能量的回收，造成能源的浪费。 

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、生产成本低廉、运行灵活可靠、节能高效的列车制动装置。

本实用新型的技术方案是提供一种列车制动装置，包括第一级减速系统、第二级减速系统、第三级减速系统和能量储存系统；

所述的第一级减速系统的结构为：一级减速轴通过深沟球轴承和减速轴支座与车身固定，两个高速直齿圆柱齿轮固定在前轴上，两个一级减速直齿圆柱齿轮固定在一级减速轴上；机车在正常运行时，两个高速直齿圆柱齿轮同两个一级减速直齿圆柱齿轮齿合在一起；

所述的第二级减速系统的结构为：两根滑动轴分别通过滑动轴支座、直线轴承，对称固定于车身的两侧，在两根滑动轴的中间通过直线轴承与滑动轴支撑座连接；二级高速直齿圆柱齿轮固定在一级减速轴上；滑动轴上分别固定滑动锥齿轮、滑动直齿圆柱齿轮，扳手通过拨叉轴、拨叉、拨叉支座、滑动轴弹簧控制滑动轴实现轴向平动；机车在正常运行时，两个二级高速直齿圆柱齿轮与两个滑动直齿圆柱齿轮分别处于分离状态；当机车在刹车时，拨动扳手带动滑动轴轴向滑动，在引齿作用下，使固定于滑动轴上的滑动直齿圆柱齿轮与二级高速直齿圆柱齿轮啮合，实现第二次减速；

所述的第三级减速系统的结构为：滑动锥齿轮固定在滑动轴上，固定锥齿轮、直齿圆柱齿轮固定于齿轮齿条轴上，齿轮齿条轴通过固定轴支座、深沟球轴承、深沟球轴承与车身固定，滑动锥齿轮与固定锥齿轮的锥齿倾角之和为90度；当机车正常运行时，滑动锥齿轮和固定锥齿轮处于分离状态；当机车刹车时，拨动扳手带动滑动轴轴向滑动，滑动锥齿轮和固定锥齿轮齿合，实现第三次减速； 

所述的能量储存系统的结构为：与固定锥齿轮同轴固定另一个直齿圆柱齿轮，直齿圆柱齿轮与齿条啮合，齿条通过齿条支座与车身固定；齿条的一端固定在弹簧挡板上，弹簧挡板与弹簧固定；当机车刹车时，齿条向弹簧的压缩方向移动，实现能量的储存；当机车启动时，拨动扳手至原位，带动滑动轴轴向滑动，被压缩的弹簧释放弹性势能，推动齿条反向运动。

本实用新型采用弹簧节能制动系统，利用弹簧能够储存能量并在一定承受力范围内能够很好释放能量的特性，通过弹簧与机械机构的合理结合，使列车具有以下功能：1、在列车正常行驶过程中，制动装置不会影响列车的正常运行。2、在列车制动时，在不影响列车正常制动效果的情况下，通过齿轮传动装置将列车的制动能量转化成弹簧的弹性势能，实现制动能量的存储。3、在列车停止的时候，通过齿轮自锁装置，保证弹簧的弹性势能不会在列车停止的时候释放掉。4、在列车重新启动的时候，再利用齿轮传动装置将弹簧的弹性势能转化成列车启动时的初始能量，从而将列车制动能量回收并及时利用，实现列车的节能制动。本实用新型提供的列车制动装置，在列车经过无数次地制动和启动的大循环中可实现减少列车制动的能耗。   

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:

1、机械结构设计的简单合理巧妙，减少制造成本。该制动系统主要原理是一套机械结构,该结构设计简单、可靠，降低生产难度和成本，有利于这种新型节能制动系统的实用化。

2、能够与现有的列车系统相匹配相融合，在保证列车正常制动的情况下，可把列车的制动能量存储起来再利用，实现节能环保的目的。

3、通过一系列的齿轮传动和弹簧结构，将列车制动能量转化成弹簧的弹性势能，列车制动能量与弹簧的弹性势能都属于机械能，属于同种能量之间的转化，转化效率高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种节能列车制动装置的结构示意图；