【技术实现步骤摘要】
本技术涉及轨道交通的轻轨机车和地铁机车储能减速和释能的应用，特别是应用于轨道交通电车的轨道机车储能减速应用系统。
技术介绍
1、现有的轨道机车储能减速应用系统存在储能效率低且储存的能量总量有限，查相关文献和已有的专利技术资料，现有文献所记载的技术方案大多处于设计试验阶段，通过研究分析现有相关技术在使用中存在一定的不足。华东交通大学就有轨道交通地铁机车储能减速和释能的应用技术研究课题，相关技术还在实验阶段。
2、例如，已有技术中有很多车辆动能储存应用的设想和方法，如中国专利技术专利申请名称为：车辆的制动储能驱动(授权公告号：cn100406320c)，包括传动系统和能量转换储存系统，包括由泵/马达效应离合器构成的等效液压泵/液压马达，控制阀和液压储能器，泵/马达效应离合器由构成液压泵密封的必要密封块的受控移动形成，该可移动密封块移向密封位置形成密封则构成泵/马达效应，脱离密封位置则泵/马达效应消失。
3、以上储能减速系统在实际应用中其功率消耗为1kw-2kw，而且存在可移动密封块在大功率储能的操纵条件下存在密封困难的严重缺陷，还有操纵困难其密封性无法达到技术要求，达不到预想的效果。
4、本轨道机车储能减速应用系统就是为了使以上的实际应用问题得到解决。是对中国专利技术专利申请(申请号：202311673785.4)名称为电动公交车储能减速应用系统及其储能方法中的技术完善，解决其在地铁机车返程运行的释能起步问题和滚柱斜坡超越离合器的正常使用问题。轨道交通减速储能的工况条件都非常理想，最适合减速储能回
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术的不足，解决当前轨道机车储能减速应用系统技术在实际应用中存在返程运行不能释能起步和滚柱斜坡超越离合器不能正常使用的问题，提供一种应用于轨道交通而能正常往返运行的轨道机车储能减速应用系统。文献指出飞轮储能和电机发电储能，在地铁上搞发电和蓄电池储能存在安全隐患，飞轮储能的效率低。本轨道机车储能减速应用系统就是为了使以上的实际应用问题得到解决。
2、本技术的上述目的通过以下技术方案实现：一种轨道机车储能减速应用系统，其包括储能减速系统、释能起步系统和操纵控制系统。
3、所述储能减速系统包括发电减速储能和负载减速储能。
4、所述发电减速储能是控制器的作用将牵引电机转换为制动减速发电，牵引电机在制动工况时发电供给控制器，控制器再供电给电动机，电动机驱动柱塞泵，柱塞泵将液压油输入高压液压罐阵列进行储能。控制器可以依据信号系统调控牵引电机在制动工况时的效能和功率，控制器还可以依据信号系统调控电动机驱动柱塞泵的转速。
5、所述释能起步系统包括牵引电机轴连接驱动和变速箱齿轮驱动。
6、所述牵引电机轴连接驱动，包括液压马达、滚柱斜坡超越离合器及齿轮驱动器，齿轮驱动器包括正转传动驱动和反转传动驱动，齿轮轴左端外圆的外花键与滚柱斜坡超越离合器的外圈右端盘座的内花键套装配固定，齿轮轴左端面设有凹形腔轴承座装配滚针轴承的外圈，齿轮轴左边是第一主动小齿轮，齿轮轴右边是第二主动小齿轮，第一主动小齿轮的齿顶圆外径比第二主动小齿轮的齿顶圆外径大，齿轮轴右端设有台阶定位的轴承座装配滚针轴承的内圈，滚针轴承的外圈装配在大环支架的轴承座上；所述反转传动驱动是换向齿轮与第二主动小齿轮啮合的同时还与第二从动大齿轮啮合，换向齿轮是轴齿轮，其轴杆的左端设有台阶通过轴承与小环支架装配，右端设有台阶通过轴承与大环支架装配。第一从动大齿轮和第二从动大齿轮分别通过滚针轴承转动配合装配在主驱动轴上，在第一从动大齿轮和第二从动大齿轮之间是结合套，结合套装配拨叉，拨叉的往返行程通过操纵控制并且通过传感电控系统进行关联性的安全控制，拨叉的推拉杆设有凸爪，在凸爪的往返行程的两个碰触位置设置行程开关与信号系统电连接。主驱动轴的右端穿过端盖装配的轴承和油封通过花键套与牵引电机尾部的转动轴左端的外花键传动连接。
7、所述牵引电机轴连接驱动也可以装配为变速箱的轴齿轮轴端的外花键连接驱动，所述液压马达还可以驱动发电机，发电机发电供给控制器，控制器再供电给牵引电机启动地铁机车起步运行。便于在现有的地铁机车上装配使用，技术成熟。
8、所述变速箱齿轮驱动，液压马达的驱动轴右端设有轴齿轮插入减速器与主驱动轴装配固定的大齿轮啮合，为了增加驱动功率，大齿轮圆周排列可以与多个轴齿轮啮合，比如与一对轴齿轮啮合形成力偶，每个轴齿轮匹配一个液压马达，其主驱动轴的右边通过轴承与盘形支架装配，主驱动轴的右边穿过盘形支架通过滚柱斜坡超越离合器与外圈驱动轴装配，主驱动轴的右边的内圈通过滚柱和推力保持架装配外圈，外圈设在外圈驱动轴的左端，外圈驱动轴的左端中心部位通过滚针轴承与主驱动轴右端装配，外圈驱动轴还通过轴承和油封与右端盖的中心轴承孔装配，外圈驱动轴的右端凸出右端盖通过外花键轴装配花键套与变速箱的轴齿轮的轴端外花键传动连接，为了解决地铁机车返程时滚柱斜坡超越离合器存在反向旋转驱动负载的问题，还可以在外圈驱动轴右端外花键轴装配的花键套的外圆设有凹环槽装配拨叉，拨叉可以使花键套与变速箱的轴齿轮轴端外花键实现结合和分离，在地铁机车返程时花键套与变速箱的轴齿轮轴端外花键实现分离。外圈驱动轴的外花键与变速箱的轴齿轮轴端的外花键与装配的花键套是滑动配合。
9、所述负载减速储能包括电磁铁储能油缸、多片式离合器、环形油缸、行星轮加速器、柱塞泵及高压液压罐阵列。
10、所述释能起步系统包括液压马达、滚柱斜坡超越离合器及齿轮驱动器，齿轮驱动器包括正转传动驱动和反转传动驱动，主驱动轴左端插入变速箱通过小齿轮与大齿轮啮合实现释能的驱动，主驱动轴右边设有花毂装配结合套，在花毂的左边通过圆环垫、挡圈和台阶定位转动配合装配第一从动大齿轮，第一从动大齿轮右端设有与结合套适配的外花键；在花毂的右边通过圆环垫、挡圈和台阶定位转动配合装配第二从动大齿轮，第二从动大齿轮左端设有与结合套适配的外花键。
11、所述行星轮加速器的中心齿轮右端的轴杆与柱塞泵传动连接，所述多片式离合器的大支架装配的摩擦片和厚圈与环形油缸装配的环形活塞通过轴向滑动配合由左至右装配，大支架与机壳装配固定，小支架与行星轮加速器的内齿圈装配固定，行星轮加速器的行星架与主驱动轴装配固定；所述液压马达驱动滚柱斜坡超越离合器的内圈，内圈通过滚柱和推力保持架的作用驱动外圈，外圈右端盘座装配固定齿轮轴。
12、所述变速箱齿轮驱动，其主驱动轴的左边穿过端盖装配的轴承和油封通过花键套与变速箱的轴齿轮的轴端外花键传动连接，可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轨道机车储能减速应用系统，包括储能减速系统、释能起步系统和操纵控制系统，所述储能减速系统包括发电减速储能和负载减速储能；
2.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述牵引电机轴连接驱动，包括液压马达、滚柱斜坡超越离合器及齿轮驱动器，齿轮驱动器包括正转传动驱动和反转传动驱动，齿轮轴左端外圆的外花键与滚柱斜坡超越离合器的外圈右端盘座的内花键套装配固定，齿轮轴左端面设有凹形腔轴承座装配滚针轴承的外圈，齿轮轴左边是第一主动小齿轮，齿轮轴右边是第二主动小齿轮，第一主动小齿轮的齿顶圆外径比第二主动小齿轮的齿顶圆外径大，齿轮轴右端设有台阶定位的轴承座装配滚针轴承的内圈，滚针轴承的外圈装配在大环支架的轴承座上；所述反转传动驱动是换向齿轮与第二主动小齿轮啮合的同时还与第二从动大齿轮啮合，换向齿轮是轴齿轮，其轴杆的左端设有台阶通过轴承与小环支架装配，右端设有台阶通过轴承与大环支架装配，第一从动大齿轮和第二从动大齿轮分别通过滚针轴承转动配合装配在主驱动轴上，在第一从动大齿轮和第二从动大齿轮之间是结合套，结合套装配拨叉，拨叉的往返行程通过操纵控制并且通过传感电控系
3.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述负载减速储能包括电磁铁储能油缸、多片式离合器、环形油缸、行星轮加速器、柱塞泵及高压液压罐阵列；所述行星轮加速器的中心齿轮右端的轴杆与柱塞泵传动连接，所述多片式离合器的大支架装配的摩擦片和厚圈与环形油缸装配的环形活塞通过轴向滑动配合由左至右装配，大支架与机壳装配固定，小支架与行星轮加速器的内齿圈装配固定，行星轮加速器的行星架与主驱动轴装配固定；液压马达驱动滚柱斜坡超越离合器的内圈，内圈通过滚柱和推力保持架的作用驱动外圈，外圈右端盘座装配固定齿轮轴。
4.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述释能起步系统包括液压马达、滚柱斜坡超越离合器及齿轮驱动器，齿轮驱动器包括正转传动驱动和反转传动驱动，主驱动轴左端插入变速箱通过小齿轮与大齿轮啮合实现释能的驱动，主驱动轴右边设有花毂装配结合套，在花毂的左边通过圆环垫、挡圈和台阶定位转动配合装配第一从动大齿轮，第一从动大齿轮右端设有与结合套适配的外花键；在花毂的右边通过圆环垫、挡圈和台阶定位转动配合装配第二从动大齿轮，第二从动大齿轮左端设有与结合套适配的外花键；
5.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述操纵控制系统包括储能操纵系统、释能操纵系统，储能操纵系统包括电磁铁储能油缸、高压液压罐阵列、输油管、低压液压罐阵列、回油箱、回油管、液控常开动闭阀、储能减速液控阀，所述高压液压罐阵列通过输油管连接柱塞泵出油口，柱塞泵进油口通过输油管及液压油过滤器连接回油箱，回油箱通过输油管及第二泄压阀连接至低压液压罐阵列，环形油缸通过储能减速液控阀和输油管连接低压液压罐阵列，环形油缸还通过液控常开动闭阀和回油管连接回油箱；
6.根据权利要求5所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：电磁铁储能油缸通过输油管连接的储能减速液控阀和液控常开动闭阀相关联动作，储能减速液控阀所需要的液控动作压力比液控常开动闭阀所需要的液控动作压力大；
7.根据权利要求4所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：第一从动大齿轮和第二从动大齿轮同时与两个齿轮轴或三个齿轮轴装配传动，储能减速系统、释能起步系统装配在圆桶式的机壳里，机壳左端底部中心部位设置主驱动轴装配的中心轴承座孔，在中心轴承座孔的圆周排列位置设置二个或三个轴承孔，轴承孔通过轴承装配液压马达驱动轴，液压马达驱动轴右端装配滚柱斜坡超越离合器，滚柱斜坡超越离合器的外圈右端盘座装配齿轮轴，齿轮轴通过齿轮和双向离合器与主驱动轴装配为常啮合状态可以实现正向旋转传动和反向旋转传动；
8.根据权利要求5所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述高压液压罐阵列和低压液压罐阵列是气囊式液压罐，所述液压马达是齿轮式液压马达或叶片式液压马达或螺杆式液压马达，所述柱塞泵包括曲轴连杆式柱塞泵或凸轮滚轮式柱塞泵；
9.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述操纵控制系统包括储能操纵系统、释能操纵系统，储能操纵系统包括电磁铁油缸的线圈所连接的控制器、高压液压罐阵列、输油管、回油箱，所述高压液压罐阵列通过输油管连接柱塞泵出油口，柱塞泵进油口通过输油管及液压油过滤器连接回油箱；释能操纵系统包括释能起步踏板、释能起步液控阀...
【技术特征摘要】
1.一种轨道机车储能减速应用系统，包括储能减速系统、释能起步系统和操纵控制系统，所述储能减速系统包括发电减速储能和负载减速储能；
2.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述牵引电机轴连接驱动，包括液压马达、滚柱斜坡超越离合器及齿轮驱动器，齿轮驱动器包括正转传动驱动和反转传动驱动，齿轮轴左端外圆的外花键与滚柱斜坡超越离合器的外圈右端盘座的内花键套装配固定，齿轮轴左端面设有凹形腔轴承座装配滚针轴承的外圈，齿轮轴左边是第一主动小齿轮，齿轮轴右边是第二主动小齿轮，第一主动小齿轮的齿顶圆外径比第二主动小齿轮的齿顶圆外径大，齿轮轴右端设有台阶定位的轴承座装配滚针轴承的内圈，滚针轴承的外圈装配在大环支架的轴承座上；所述反转传动驱动是换向齿轮与第二主动小齿轮啮合的同时还与第二从动大齿轮啮合，换向齿轮是轴齿轮，其轴杆的左端设有台阶通过轴承与小环支架装配，右端设有台阶通过轴承与大环支架装配，第一从动大齿轮和第二从动大齿轮分别通过滚针轴承转动配合装配在主驱动轴上，在第一从动大齿轮和第二从动大齿轮之间是结合套，结合套装配拨叉，拨叉的往返行程通过操纵控制并且通过传感电控系统进行关联性的安全控制，拨叉的推拉杆设有凸爪，在凸爪的往返行程的两个碰触位置设置行程开关与信号系统电连接，主驱动轴的右端穿过端盖装配的轴承和油封通过花键套与牵引电机尾部的转动轴左端的外花键传动连接。
3.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述负载减速储能包括电磁铁储能油缸、多片式离合器、环形油缸、行星轮加速器、柱塞泵及高压液压罐阵列；所述行星轮加速器的中心齿轮右端的轴杆与柱塞泵传动连接，所述多片式离合器的大支架装配的摩擦片和厚圈与环形油缸装配的环形活塞通过轴向滑动配合由左至右装配，大支架与机壳装配固定，小支架与行星轮加速器的内齿圈装配固定，行星轮加速器的行星架与主驱动轴装配固定；液压马达驱动滚柱斜坡超越离合器的内圈，内圈通过滚柱和推力保持架的作用驱动外圈，外圈右端盘座装配固定齿轮轴。
4.根据权利要求1所述的轨道机车储能减速应用系统，其特征是：所述释能起步系统包括液压马达、滚柱斜坡超越离合器及齿轮驱动器，齿轮驱动器包括正转传动驱动和反转传动驱动，主驱动轴左端插入变速箱通过小齿轮与大齿轮啮合实现释能的驱动，主驱动轴右边设有花毂装配结合套，在花毂的左边通过圆环垫、挡圈和台阶定位转动配合装配第一从动大齿轮，第一从动大齿轮右端设有与结合套适配的外花键；在花毂的右边通过圆环垫、挡圈和台阶定位转动配合装配第二从动大齿轮，第二...
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