CN105539159B - 一种腹轨供电的轨道电动机车 - Google Patents

Abstract

一种腹轨供电的轨道电动机车，属于电动轨道机车领域。包括车体（7），以及车体（7）运行的动力组其特征在于：在沿导轨（3）的方向上设置有若干组可触发带电的分段供电装置，在车体（7）底部设置有用于触发分段供电装置并与其滑动接触的一组取电装置，取电装置将分段供电装置触发后，在与其滑动接触的过程中通过供电线（8）将分段供电装置输出的电能送至所述电动机。实现了轨道线路不宜安装第三轨或架空线供电等特定路况下地面电力对轨道电力机车的供电，因其只有机车运行到滑触供电装置上方时、滑触供电装置方带电为此种供电确保了电动轨道机车供电安全。

Description

一种腹轨供电的轨道电动机车

技术领域

一种腹轨供电的轨道电动机车，属于电动轨道机车领域。

背景技术

轨道电动机车作为一种较为环保的机车已经在地铁、城市轻轨等领域被广泛使用，但是现有技术中的电动机车在实际应用是，主要存在以下几个方面的不足：

（1）现有技术中，电动机车一般采用架空线的供电方式，此时架空线作为电源正极，导轨（大地）作为电源负极形成供电回路。架空线的供电方式是较为常见的一种供电方式，但是设置架空线时需要机车顶部留有一定量的空间，因此在一些空间狭小的区域内，设置架空线时施工难度较大，并且设计既施工的成本较高。

（2）在电动机车中也存在有一些等利用导轨供电的机车，如地铁，但是在现有技术中，对地铁供电的整条导轨均带电，一旦有人误触碰到带电导轨，则极易出现危险。为避免人触碰到导轨，一般通过设置护栏进行防护，但是在工矿领域，由于有些地区空间较为狭小，因此无法设置护栏，即使设置了护栏，由于整条导轨均为带电导轨，由于工矿领域相比较地铁站没有完善的引导、监管服务，因此工作人员误触到导轨而发生危险的可能性仍较大，严重影响了生产安全。在现有技术中，也存在有一种分段式供电的导轨，但该分段式供电的导轨是为了避免供电线路偏相而将不同相线间隔设置在不同段的导轨上，其供电导轨仍为整条带电的工作模式，因此仍存在有上述的缺陷。

另外除了上述的地铁、城市轻轨之外，工矿机车也是目前常见的一种机车形式。是一种广泛应用于工况环境的运输机车，在工矿企业的运输中起到极为重要的作用。现有技术的工矿轨道机车中，主要采用柴油作为动力的内燃机车，采用燃烧柴油作为动力的工矿轨道机车的主要缺陷为：柴油机运转时噪声较大，更为重要的是利用柴油燃烧作为动力时，需要消耗大量的柴油且能量转换效率较低，且柴油机的排放较为严重，因此采用燃烧柴油作为动力的工矿轨道机车已不适用于节能环保的大环境要求，而将现有技术的轨道电动机车技术直接应用到工矿机车上时，除了上述的两点缺陷之外，由于工矿领域的工作环境较为复杂，同时工矿机车常常运行于一些空间较小的环境中，甚至会进入隧道或地下作业，因此实现的难度较大，不能满足工矿轨道机车的运行要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过在轨道上设置若干分段供电装置，当车体行驶至不同分段供电装置处时，通过取电装置的触发使分段供电装置带电，并由取电装置将电能送至电动机，实现了对车体的分段供电，因此确保了生产安全的腹轨供电的轨道电动机车。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该腹轨供电的轨道电动机车，包括行驶在导轨上的车体，车体内设置有用于驱动车体运行的动力组，动力组中至少包括电动机，其特征在于：在沿导轨的方向上设置有若干组触发带电的分段供电装置，在车体底部设置有用于触发分段供电装置并与其滑动接触的一组取电装置，取电装置将分段供电装置触发后，在与其滑动接触的过程中通过供电线将分段供电装置输出的电能送至所述电动机，所述的取电装置为设置在车体底部左、右两侧的两条长条式授电靴。

优选的，每组所述的分段供电装置包括两个，对应设置在导轨的内侧或外侧，所述的取电装置与两个分段供电装置一一对应，用于将两个分段供电装置同时且分别触发。

优选的，所述的分段供电装置为下压供电装置，在下压供电装置的壳体内设置有触发室和控制室，在控制室内固定有控制电路；由取电装置触发的供电桩自壳体向下进入触发室并从触发室底部穿出，

在下压供电装置的内部和外部分别设置有内部触发器和外部触发器，内部触发器以及外部触发器的触发信号接入控制电路中。

优选的，所述的控制电路包括微处理器和由微处理器控制导通的开关模块，供电电源通过外部电源导线与开关模块输入端相连，开关模块的输出端与供电桩相连，内部触发器以及外部触发器的触发信号同时接入微处理器的信号输入端。

优选的，所述的供电桩包括绝缘的外壳体以及自上而下套装在外壳体内用于导电的导电芯，供电桩的顶部设置有半球形的触头，导电芯的顶部作为触头的一部分在触头顶部露出，所述控制电路通过内部电源导线自供电桩侧部穿过外壳体与导电芯连接；

在外壳体上突出设置有挡盘，供电桩自上而下进入触发后通过挡盘卡装在触发室内，供电桩同时穿过置于触发室内的触发弹簧并通过挡盘将触发弹簧挡在其下部。

优选的，所述的内部触发器为设置在触发室底部由供电桩实现触发的行程开关；

所述的外部触发器为设置在每组下压供电装置外部的两组红外桩，两组红外桩分别沿导轨方向的设置在每组下压供电装置的前、后两侧，每组红外桩均包括一个红外发射杆和一个与之配合的红外接收杆，红外发射杆和红外接收杆分别设置在导轨的左、右两侧。

优选的，所述的长条式授电靴为长条状部件，长条式授电靴底面为与分段供电装置配合的导电面，长条式授电靴的内部设置有与长条式授电靴底面相接触的导电条，供电线连接导电条与车体内的电动机。

优选的，所述的长条式授电靴包括授电靴本体，授电靴本体的两端分别在水平方向上向左右两侧扩张形成一体的扩口触板，扩口触板的底面为端部薄中部厚的倾斜面。

优选的，所述的长条式授电靴通过弹性连接装置与车体连接，弹性连接装置包括分别设置在长条式授电靴上的固定板组件以及固定在车体上的固定架组件，固定板组件包括固定在长条式授电靴上表面的下固定板以及连接固定在下固定板上部的上固定板，上固定板与下固定板之间通过多块并排设置的连接板活动连接，在上固定板的上部竖直设置有连接螺栓，连接螺栓用于与固定架组件连接固定；

固定架组件包括固定框以及位于两侧的加强板，调节螺母的上部为螺纹端，调节螺母向上穿过固定框以及设置在固定框内的缓冲弹簧之后通过调节螺母实现固定。

优选的，所述的分段供电装置通过固定杆设置在车体的侧部或顶部。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1、在本腹轨供电的轨道电动机车中，通过在轨道上设置若干分段供电装置，当车体行驶至不同分段供电装置处时，通过取电装置的触发使分段供电装置带电，其余取电装置不带电，并由取电装置将电能送至电动机，实现了对车体的分段供电，因此确保了生产安全。

2、通过将下压供电装置内的行程开关和外部的红外桩的触发信号同时作为微处理器导通开关模块的导通条件，可以保证车体确定行驶到下压供电装置处时再实现通电，避免了使用一种触发条件时，下压供电装置被误触发带电后带来的危险，大大降低了人体误触电的几率，大大提高了生产的安全性；下压供电装置内的行程开关和外部的红外桩分别作为机械触发和电子触发的条件实现下压供电装置的供电，避免了在运行环境特别是复杂的工况环境中电磁干扰较为严重时，仅设置电子触发时触发信号容易被电磁干扰的弊端。

3、通过设置扩口触板，在车体行驶过程中，进行一定成角度的转弯时，仍可使长条式授电靴与下压供电装置接触，保证了供电的持续性。

4、通过在长条式授电靴内设置导电条，可以大大提高长条式授电靴的导电性能。

5、通过仅将长条式授电靴的底面设为导电面，其余各面均设为绝缘面，在一定程度上大大提高了长条式授电靴活动时的安全性，同时降低了人体触电的可能。

6、长条式授电靴与车体之间通过固定板组件以及固定架组件实现了固定连接，进一步通过缓冲弹簧的弹性实现了弹性连接。可以大大减缓长条式授电靴上下移动时对固定架组件以及车体本身的冲击，使车体、长条式授电靴、固定板组件以及固定架组件的使用寿命。

7、通过在供电桩外部设置绝缘材质的外壳体，使得在实际工作时，只有其内部的导电芯带电，大大增加了供电桩整体的绝缘性能，安全性也大大提高。

8、本腹轨供电的轨道电动机车的供电方式同时可适用于城市轻轨等交通方式的供电，应用范围更广。

9、在本腹轨供电的轨道电动机车的动力组中，包括作为常规动力的电动机以及作为备用动力的柴油机，当电源无法正常供电或电动机出现故障时，临时使用柴油机作为动力驱动车体运行，保证了生产的正常运行。

10、位于长条式授电靴端部的扩口触板的底面自中部向端部厚度依次变薄形成一个倾斜面，通过该倾斜面使得扩口触板在与下压供电装置接触时可以实现缓冲，减小对下压供电装置的冲击。

11、在本腹轨供电的轨道电动机车中，仅仅通过原有的导轨设置多组（个）下压供电装置，并通过车体固定一组（条）长条式授电靴，即可实现车体的供电运行，无需进行其他额外的巨大投入即可实现，因此成本极低。

12、通过本腹轨供电的轨道电动机车，实现了轨道线路不宜安装第三轨或架空线供电等特定路况下地面电力对轨道电力机车的供电，因其只有机车运行到滑触供电装置上方时、滑触供电装置方带电为此种供电确保了电动轨道机车供电安全。

13、由于上固定板与下固定板为活动连接，所以在车体的运行中，如果长条式授电靴碰到异物，会产生一定程度的摆动，避免长条式授电靴因触碰异物而损坏。

附图说明

图1为腹轨供电的轨道电动机车结构示意图。

图2为腹轨供电的轨道电动机车俯视图。

图3为腹轨供电的轨道电动机车下压供电装置正视图。

图4为腹轨供电的轨道电动机车下压导电组件结构示意图。

图5为腹轨供电的轨道电动机车下压供电装置供电桩结构示意图。

图6为腹轨供电的轨道电动机车下压供电装置控制电路原理方框图。

图7为腹轨供电的轨道电动机车长条式授电靴结构示意图。

图8为腹轨供电的轨道电动机车弹性连接装置机构示意图。

图9~图10为腹轨供电的轨道电动机车实施例5结构示意图。

图11为腹轨供电的轨道电动机车实施例6结构示意图。

其中：1、红外桩 2、下压供电装置 3、导轨 4、长条式授电靴 5、弹性连接装置6、车轮 7、车体 8、供电线 9、触发室 10、供电桩 11、控制室 12、外部电源导线13、触发弹簧 14、控制电路板 15、触发信号线 16、内部电源导线 17、行程开关 18、外壳体 19、挡盘 20、导电芯 21、扩口触板 22、授电靴本体 23、加强板 24、固定框25、连接螺栓 26、调节螺母 27、缓冲弹簧 28、连接板 29、下固定板 30、上固定板31、固定块 32、壳体 33、触发杆。

具体实施方式

图1~8是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~8对本发明做进一步说明。

实施例1：

如图1~2所示，腹轨供电的轨道电动机车，包括车体7，车体7通过设置在其底部的车轮6沿其左、右两侧的两条导轨3行驶。在车体7内设置有为车体7行驶提供动力的动力组。在本腹轨供电的轨道电动机车的动力组中，还包括作为常规动力的电动机以及作为备用动力的柴油机，当电源无法正常供电或电动机出现故障时，临时使用柴油机作为动力驱动车体7运行，保证了生产的正常运行。

在车体7的底部左右两侧分别设置有一条长条式授电靴4，每条长条式授电靴4分别通过其前后的两个弹性连接装置5与车体7固定连接。在沿左右两条导轨3的方向上设置有多组下压供电装置2，每组的两支下压供电装置2左右对称的设置在左右两条导轨3的内侧，并借助相应侧的导轨3设置。当车体7行驶至相应的下压供电装置2处时，设置在车体7底部的两条长条式授电靴4分别向下压动相应侧的下压供电装置2使其触发，下压供电装置2出发后带电，并将电源送至长条式授电靴4上，在长条式授电靴4的上部设置有与车体7内电动机的电源端连接的供电线8，下压供电装置2触发后输出地电源经长条式授电靴4上的导电部以及供电线8送至车体7内的电动机，为其工作提供电源。在本实施例中，电动机采用直流供电的开关磁阻电机，因此，每组下压供电装置2中的两支分别可作为直流电源的正极和负极，并分别通过相应侧的长条式授电靴4以及供电线8连接至电动机。

在导轨3上，相邻两组下压供电装置2的间距不大于长条式授电靴4的长度，以保证本腹轨供电的轨道电动机车在行驶时至少与一组下压供电装置2接触，保证车体7内电动机的持续供电。在每组下压供电装置2沿导轨3方向的前、后两侧还分别设置有一组红外桩1，每组红外桩1包括一个红外发射杆和一个与之配合的红外接收杆，当车体7行驶至相应的红外桩1处时，可将相应的红外桩1触发。

如图3~4所示，下压供电装置2包括壳体32，在壳体32内设置有触发室9和控制室11两个腔室，其中触发室9设置在壳体32的一端。供电桩10自壳体32的顶部向下进入触发室9，并穿过设置在触发室9内的触发弹簧13后自触发室9的底部穿出。供电桩10在触发弹簧13的作用下突出于外壳32的上端面，供电桩10在受压下落后同时将触发弹簧13压紧，在将供电桩10受压结束之后在触发弹簧13的作用下复位。在触发室9的底部设置有行程开关17，在供电桩10受压下落之后，其底部同时可将行程开关17触发。

如图5所示，供电桩10为圆柱体，圆柱体的顶部设置有半球体状的触头，在半球体状的触头下部凸出设置有圆盘形的挡盘19，在供电桩10放入触发室9内之后，挡盘19以及其下部位于触发室9内。挡盘19用于将触发弹簧13挡在其下部，以保证供电桩10借助触发弹簧13实现受压下落后的复位。

供电桩10外表为绝缘材质的外壳体18，上述的挡盘19与外壳体18为一体设计。在外壳体18内套装有导电芯20，导电芯20自上而下伸入外壳体18内，导电芯20顶部同样为半球状，导电芯20装入外壳体18内之后，其半球状的顶部形成供电桩10顶部触头的导电部。通过设置绝缘材质的外壳体18，使得在实际工作时，只有其内部的导电芯20带电，大大增加了供电桩10整体的绝缘性能，安全性也大大提高。

在控制室11内设置有控制电路板14，在控制电路板14上设置有下压供电装置2控制电路。如图5所示，下压供电装置2的供电电路包括：微处理器以及由微处理器控制实现通断的开关模块，微处理器可由市售常用的单片机实现，开关模块可用市售的大功率开关器件实现，如IGBT等。

本腹轨供电的轨道电动机车的供电回路包括变压器、整流电路，交流电接入变压器的原边绕组，变压器的副边绕组接入整流电路的输入端，整流电路的输出端通过开关模块与上述的导电芯20 连接。在实际连接中，整流电路输出端输出地电能通过外部电源导线12引入下压供电装置2的控制室11内，并连接在的控制电路板14上的开关管的输入端，自控制电路板14上的开关管相应的输出端上引出内部电源导线16，内部电源导线16穿过供电桩10的侧壁与供电桩10内部的导电芯20连接。

微处理器的输入端同时连接上述行程开关17的触发信号、红外桩1的红外触发信号，并将行程开关17和红外桩1的触发信号同时作为微处理器导通开关模块的导通条件。当车体驶入红外桩1中红外发射杆与红外接收杆之间时红外信号被遮挡，此时红外桩1被触发，并向微处理器发出触发信号。当车体7行驶至相对应的下压供电装置2处时，固定在车体7底部的两条长条式授电靴4分别将相应侧的下压供电装置2中的供电桩10进行下压。供电桩10受压之后，将触发室9底部的行程开关17触发，行程开关17将触发信号通过触发信号线15送至微处理器。当红外桩1和行程开关17的触发信号均到达之后，表示车体7已行驶至下压供电装置2处，此时微处理器向开关模块发出导通信号驱动开关管导通，开关管导通之后，由外部电源导线12送入的电源经开关管、内部电源导线16送至导电芯20，在经过导电芯20送至长条式授电靴4上，并经过长条式授电靴4传输至车体7中的电动机中。

通过将行程开关17和红外桩1的触发信号同时作为微处理器导通开关模块的导通条件，可以保证车体7确定行驶到下压供电装置2处时再实现通电，避免了使用一种触发条件时，下压供电装置2被误触发带电后带来的危险，大大降低了人体误触电的几率，大大提高了生产的安全性。

如图7所示，长条式授电靴4为长条状部件，上述的车轮6位于长条式授电靴4的外侧。长条式授电靴4包括矩形柱状的授电靴本体22，授电靴本体22的两端分别在水平方向上向左右两侧扩张形成设置在授电靴本体22两端的扩口触板21，授电靴本体22与扩口触板21为一体设置。如图1所示，位于长条式授电靴4端部的扩口触板21的底面自中部向端部厚度依次变薄形成一个倾斜面，通过该倾斜面使得扩口触板21在与下压供电装置2接触时可以实现缓冲，减小对下压供电装置2的冲击。

长条式授电靴4的底面为导电面，其余各面均为绝缘面，在长条式授电靴4的内部设置有与长条式授电靴4导电的底面相接触的导电条，导电条由铜、铝等导电性能良好的金属条或金属板制成，用于提高长条式授电靴4的导电性能。导电条同时与上述的供电线8连接。通过设置扩口触板21，在车体7行驶过程中，进行一定成角度的转弯时，仍可使长条式授电靴4与下压供电装置接触，保证了供电的持续性。

如图8所示，用于连接长条式授电靴4与车体7的弹性连接装置5包括设置在长条式授电靴4上的固定板组件以及固定在车体7上的固定架组件。固定板组件包括上固定板30和下固定板29，下固定板29通过螺栓固定在长条式授电靴4上表面，在下固定板29与长条式授电靴4之间还并排设置有多个固定块31。上固定板30设置在下固定板29的上方，上固定板30与下固定板29之间通过并排设置的多条连接板28活动连接。由于上固定板30与下固定板29为活动连接，所以在车体7的运行中，如果长条式授电靴4碰到异物，会产生一定程度的摆动，避免长条式授电靴4因触碰异物而损坏。在上固定板30的上部竖直设置有调节螺母26，调节螺母26向上穿过固定框24后与固定架组件连接固定。

固定架组件包括矩形的固定框24，在固定框24的两侧分别设置有两条与车体7底部连接的加强板23。调节螺母26的上部为螺纹端，调节螺母26向上穿过固定框24的底面以及设置在固定框24内的缓冲弹簧27之后通过旋转套装在其上部的调节螺母26实现固定，从而实现了长条式授电靴4车体7的固定连接。

长条式授电靴4与车体7之间通过固定板组件以及固定架组件实现了固定连接，进一步通过缓冲弹簧27的弹性实现了弹性连接。当长条式授电靴4与下压供电装置2接触之后，将下压供电装置2进行下压的同时，其自身会向上进行一定距离的移动。由于缓冲弹簧27常规状态下在长条式授电靴4的重力作用下会处于一定程度的压缩，因此在长条式授电靴4向上移动的同时，缓冲弹簧27会实现一定程度的复位，当长条式授电靴4与下压供电装置2脱离时，长条式授电靴4会下落至最低位，此时有将缓冲弹簧27进行压缩。由于长条式授电靴4本身较重，因此通过设置缓冲弹簧27可以大大减缓长条式授电靴4上下移动时对固定架组件以及车体7本身的冲击，使车体7、长条式授电靴4、固定板组件以及固定架组件的使用寿命。通过旋转调节螺母26，可以实现对长条式授电靴4高度的调节，同时在一定程度上调节了缓冲弹簧27的缓冲程度。

具体工作过程及工作原理如下：

当车体7利用其底部的车轮6在导轨3上行驶。当车体7行驶至下压供电装置2附近时，首先驶入下压供电装置2处的红外桩1中，此时红外发射杆与红外接收杆之间时红外信号被遮挡并将红外桩1触发，并向微处理器发出触发信号。当车体7继续行驶至相对应的下压供电装置2处时，固定在车体7底部的两条长条式授电靴4分别将相应侧的下压供电装置2中的供电桩10进行下压。供电桩10受压之后，将触发室9底部的行程开关17触发，行程开关17将触发信号送至微处理器。

当红外桩1和行程开关17的触发信号均到达之后，表示车体7已行驶至下压供电装置2处，此时微处理器向开关模块发出导通信号驱动开关管导通，开关管导通之后，由外部电源导线12送入的电源经开关管、内部电源导线16送至导电芯20，在经过导电芯20送至长条式授电靴4上，并经过长条式授电靴4传输至车体7中的电动机中，确保电动机得电后运行。

当车体7驶离下压供电装置2之后，受压下落的供电桩10在触发弹簧13的作用下复位，相对应的下压供电装置2停止供电。由上述可知，由于相邻两组的下压供电装置2的距离小于长条式授电靴4的长度，因此车体7底部的长条式授电靴4在与前一个下压供电装置2脱离时已经与下一个下压供电装置2接触，因此保证了电动机的持续供电。

在本腹轨供电的轨道电动机车中，通过设置多组下压供电装置2，只有在车体7行驶至相应位置的下压供电装置2时，下压供电装置2才会通电并将电源通过供电线8送至电动机的供电端，其余位置的下压供电装置2不带电，因此本腹轨供电的轨道电动机车采用了分段供电的方式，因此安全性大大提高，并且某一下压供电装置2通电时，只有下压供电装置2中的供电桩10内的导电芯20带电，相对应的导轨3不带电，进一步降低了人体触电的可能性。

在本腹轨供电的轨道电动机车的车体7内，还设置有大容量的蓄电池，在上述供电方式工作异常或因环境原因不方便设置下压供电装置2时，可通过蓄电池临时供电，保证机车的正常运行，在机车正常供电运行时，同时为蓄电池进行充电。本腹轨供电的轨道电动机车的供电方式同时可适用于城市轻轨、地铁、工矿机车等多种轨道供电的机车中，应用范围更广。

实施例2：

实施例2与实施例1的区别在于，在本实施例中，通过交流方式对车体内的电动机进行供电，此时每组下压供电装置2分别作为交流电的火线和零线实现电能的输出。

实施例3：

实施例3与实施例1的区别在于，在本实施例中，下压供电装置2未借助导轨3设置在车体7的底部，通过相应的桩杆设置在导轨3的两外侧或顶部，此时用于触发下压供电装置2的长条式授电靴4设置在车体7的侧部或顶部，将相对应的下压供电装置2触发后实现供电。

实施例4：

实施例4与实施例1的区别在于：在本实施例中，只通过车体7一侧的导轨3设置多个下压供电装置2，此时下压供电装置2作为供电正极，并通过现有技术通过与大地连接的导轨3作为供电负极形成本腹轨供电的轨道电动机车中电动机的供电回路。

实施例5：

如图9~10所示，实施例5与实施例1的区别在于：在本实施例中，位于下压供电装置2前后两侧的红外杆1均设置在左右两条导轨3的内测。此时在车体7的前后端的中部分别设置有一条下垂的触发杆33，触发杆33的下端低于红外桩1的上端。在本实施例中，当车体7行驶至下压供电装置2前端时，设置在其前端的触发杆33首先经过两红外桩1之间，并将红外桩1之间红外发射端与红外接收端之间的信号进行了遮挡，此时红外桩1发出触发信号，表示车体7已行驶至该处，其余工作过程以及工作原理与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例6：

如图11所示，实施例6与实施例1得到区别在于：在本实施例中，将红外桩1中的红外发射端和红外接收端分别设置在任意一条导轨3的两侧，此时车体7在行驶至下压供电装置2前端时，相应侧的长条式授电靴4将相应的红外桩1触发，红外桩触发后发出触发信号，表示车体7已行驶至该处，其余工作过程以及工作原理与实施例1相同，在此不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种腹轨供电的轨道电动机车，包括行驶在导轨（3）上的车体（7），车体（7）内设置有用于驱动车体（7）运行的动力组，动力组中至少包括电动机，其特征在于：在沿导轨（3）的方向上设置有若干组可触发带电的分段供电装置，在车体（7）底部设置有用于触发分段供电装置并与其滑动接触的一组取电装置，取电装置将分段供电装置触发后，在与其滑动接触的过程中通过供电线（8）将分段供电装置输出的电能送至所述电动机，所述的取电装置为设置在车体（7）底部左、右两侧的两条长条式授电靴（4）；

所述的分段供电装置为下压供电装置（2），在下压供电装置（2）的壳体（32）内设置有触发室（9）和控制室（11），在控制室（11）内固定有控制电路；由取电装置触发的供电桩（10）自壳体（32）向下进入触发室（9）并从触发室（9）底部穿出；

在下压供电装置（2）的内部和外部分别设置有内部触发器和外部触发器，内部触发器以及外部触发器的触发信号接入控制电路中；

所述的供电桩（10）包括绝缘的外壳体（18）以及自上而下套装在外壳体（18）内用于导电的导电芯（20），供电桩（10）的顶部设置有半球形的触头，导电芯（20）的顶部作为触头的一部分在触头顶部露出，所述控制电路通过内部电源导线（16）自供电桩（10）侧部穿过外壳体（18）与导电芯（20）连接；

在外壳体（18）上突出设置有挡盘（19），供电桩（10）自上而下进入触发室（9）后通过挡盘（19）卡装在触发室（9）内，供电桩（10）同时穿过置于触发室（9）内的触发弹簧（13）并通过挡盘（19）将触发弹簧（13）挡在其下部。

2.根据权利要求1所述的腹轨供电的轨道电动机车，其特征在于：每组所述的分段供电装置包括两个，对应设置在导轨（3）的内侧或外侧，所述的取电装置与两个分段供电装置一一对应，用于将两个分段供电装置同时且分别触发。

3.根据权利要求1所述的腹轨供电的轨道电动机车，其特征在于：所述的控制电路包括微处理器和由微处理器控制导通的开关模块，供电电源通过外部电源导线（12）与开关模块输入端相连，开关模块的输出端与供电桩（10）相连，内部触发器以及外部触发器的触发信号同时接入微处理器的信号输入端。

4.根据权利要求1所述的腹轨供电的轨道电动机车，其特征在于：所述的内部触发器为设置在触发室（9）底部由供电桩（10）实现触发的行程开关（17）；

所述的外部触发器为设置在每组下压供电装置（2）外部的两组红外桩（1），两组红外桩（1）分别沿导轨（3）方向的设置在每组下压供电装置（2）的前、后两侧，每组红外桩（1）均包括一个红外发射杆和一个与之配合的红外接收杆，红外发射杆和红外接收杆分别设置在导轨（3）的左、右两侧。

5.根据权利要求1所述的腹轨供电的轨道电动机车，其特征在于：所述的长条式授电靴（4）为长条状部件，长条式授电靴（4）底面为与分段供电装置配合的导电面，长条式授电靴（4）的内部设置有与长条式授电靴（4）底面相接触的导电条，供电线（8）连接导电条与车体（7）内的电动机。

6.根据权利要求1所述的腹轨供电的轨道电动机车，其特征在于：所述的长条式授电靴（4）包括授电靴本体（22），授电靴本体（22）的两端分别在水平方向上向左右两侧扩张形成一体的扩口触板（21），扩口触板（21）的底面为端部薄中部厚的倾斜面。

7.根据权利要求1所述的腹轨供电的轨道电动机车，其特征在于：所述的长条式授电靴（4）通过弹性连接装置（5）与车体（7）连接，弹性连接装置（5）包括分别设置在长条式授电靴（4）上的固定板组件以及固定在车体（7）上的固定架组件，固定板组件包括固定在长条式授电靴（4）上表面的下固定板（29）以及连接固定在下固定板（29）上部的上固定板（30），上固定板（30）与下固定板（29）之间通过多块并排设置的连接板（28）活动连接，在上固定板（30）的上部竖直设置有连接螺栓（25），连接螺栓（25）用于与固定架组件连接固定；

固定架组件包括固定框（24）以及位于其两侧的加强板（23），连接螺栓（25）的上部为螺纹端，连接螺栓（25）向上穿过固定框（24）以及设置在固定框（24）内的缓冲弹簧（27）之后通过调节螺母（26）实现固定。

8.根据权利要求1所述的腹轨供电的轨道电动机车，其特征在于：所述的分段供电装置通过固定杆设置在车体（7）的侧部或顶部。