地铁车辆电动装备的适用性

来源：中文期刊网位置：工业技术时间：13-05-28 08:30

本文所设计的电动升弓装置由一台电动无油压缩机、一个压力控制器、一个单向阀、一个继电器和一个安全阀组成。其气路原理图如图1所示。其中,单向阀能够防止压缩机停止打风时的气压回流;压力控制器用来判定正常升弓风源气压是否充足以便控制压缩机的启停,当受电弓升弓触网稳定后,压缩机停止工作;安全阀用来防止装置系统故障而造成的过压。图2所示为电动升弓泵的电气原理图,由压缩机、压力控制器、继电器等元件组成。

当升弓管路中的空气压力低于压力控制器中压力开关设定值下限(一般为受电弓稳弓气压值)时,开关闭合,继电器得电,常开触点闭合,压缩机电机得电启动,压缩机开启打风;当空气压力高于设定值上限时,开关断开,电机失电,压缩机停止工作。电动升弓装置的主要技术参数如表1所示。

无油压缩机电机为一台带电刷的DV110V直流电机;压力控制器的压力控制范围是450~650kPa,当升弓管路中的空气压力低于下限450kPa时,压缩机开启打风;高于650kPa时压缩机停止工作。受电弓正常升弓后,压缩机不工作。整个电动升弓装置外形接口能够保证其安装在升弓控制屏柜内部。图3为集成后的电动升弓装置内部实物图。

所设计的电动升弓装置目前已经在广州一、二、八增购项目和广州三号线增购项目中得到成功应用,效果良好。图4所示为电动升弓装置并入地铁车辆升弓控制管路的气路原理图。正常情况下(风源来自总风管、电磁阀U03得电、转换阀U09打正常升弓位)升弓时,总风管来的压缩空气经塞门U01、滤尘器U02、止回阀U04.01到达升弓风缸U1。

出风缸U11后再经止回阀U04.03、开放的电磁阀U03到达转换阀U09的下阀口,正常升弓位的转换阀将下阀口压缩空气连通至左阀口,进而通过软管U08进入受电弓气囊将受电弓升起。紧急升弓情况下,当压力表U13检测到升弓压缩空气压力低于4.5bar时,电动升弓装置将开启供风,同样压缩空气经电磁阀U03、转换阀U09、软管U08进入受电弓气囊将受电弓升起。

为受电弓及辅助电动升弓控制方案图。如图所示,当司机室给钥匙后,按下升弓按钮,即给出升弓命令,并受网络监控。升弓保持电磁阀得电,相应触点闭合,升弓电磁阀得电,总风管通过升弓管路给受电弓气囊充风,升起受电弓。同时,辅助升弓控制回路得电,当压力控制器检测到升弓管路压力低于4.5bar时,辅助电动升弓装置内电磁阀得电,压缩机得电开启打风给受电弓气囊充风,以升起受电弓。

中辅助升弓模块内部开关2k100-B为一旋钮开关,用来在电动升弓装置出现故障时进行其电源的切除,正常工作时该开关为闭合状态。本文所设计的电动升弓装置能够很好地避免目前脚踏泵辅助升弓的缺陷,符合现代化地铁车辆的设计理念,该装置在实际项目中的成功应用值得其他地铁项目在辅助升弓设计及应用过程中借鉴。

作者：熊梅 程畅栋 单位：南车株洲机车有限公司