CN105889161A - 一种应用于摆式列车的集成液压控制*** - Google Patents

一种应用于摆式列车的集成液压控制*** Download PDF

Info

Publication number
CN105889161A
CN105889161A CN201610495188.0A CN201610495188A CN105889161A CN 105889161 A CN105889161 A CN 105889161A CN 201610495188 A CN201610495188 A CN 201610495188A CN 105889161 A CN105889161 A CN 105889161A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic
hydraulic oil
integrated
controller
train
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610495188.0A
Other languages
English (en)
Inventor
吕渊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHEJIANG LIEBHERR CHONCHE TRANSPORTATION SYSTEM Co Ltd
Original Assignee
ZHEJIANG LIEBHERR CHONCHE TRANSPORTATION SYSTEM Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHEJIANG LIEBHERR CHONCHE TRANSPORTATION SYSTEM Co Ltd filed Critical ZHEJIANG LIEBHERR CHONCHE TRANSPORTATION SYSTEM Co Ltd
Priority to CN201610495188.0A priority Critical patent/CN105889161A/zh
Publication of CN105889161A publication Critical patent/CN105889161A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/17—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors using two or more pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F15B15/1428—Cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/2053—Type of pump
    • F15B2211/20538—Type of pump constant capacity

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

一种应用于摆式列车的集成液压控制***，包括集成作动器，集成作动器内固定有液压油箱和液压油缸，液压油缸内固定连接有位移传感器和若干压力传感器，位移传感器和压力传感器电连接在控制器上，控制器内设有控制板，控制器固定于集成作动器内并通过电缆和通讯线缆分别连接电源和列车控制器；集成作动器内固定有液压比例控制阀，液压比例控制阀通过线缆电连接控制器，液压比例控制阀通过液压油管分别与液压油缸和液压油箱连接，液压比例控制阀和液压油箱之间的液压油管上连接有定量泵，定量泵和电动马达机械连接。该控制***集成性高，本身自重小，故障诊断快，且可以离线维修，操作便捷，同时可靠性和安全性高。

Description

一种应用于摆式列车的集成液压控制***
技术领域：
本发明涉及轨道交通的技术领域，更具体地说涉及所有高速列车、城际列车、区间列车以及其他轨道交通车辆中摆式列车上的集成液压控制***。
背景技术：
轨道交通，包括高铁，城际列车，区间列车，大铁路列车，以及其他轨道交通车辆，其轨道交通车辆运载量大，绿色环保无污染的优势，近年来得到了大力的发展。但是新修线路，投资成本高，时间长，尤其在山区非常困难；而相比新修线路，改造现有的旧线路，能大程度的节省建设成本和缩短工程时间。改造旧线路，比如改造现有旧的多弯道线路，引进摆式列车技术，其投资成本低，能够提高列车在弯道运行速度30％，是降低列车运行时间和提高列车运行舒适度的有效办法。
而目前市场上主动摆式列车技术中使用的主动控制***可以分为两类。一类为分散的液压控制***，如图1所示；另一类则为伺服电机-机械丝杠控制***，如图2所示；
分散的液压控制***由油缸a、蓄能器b、控制阀c、滤油器d、冷却器e、主泵站f、循环泵g和油箱h组成，其优点在于***压力高，油缸作用力大，***安全可靠，液压油缸体积小容易安装在转向架内。但分散的液压控制***的问题在于液压***及管路复杂，本身自重大，出现故障后在线诊断时间长，维修时需在线打开液压***，容易污染液压油，同时对环境造成污染；在出现故障时可以实现故障保护的安全功能，但是成本很高。
伺服电机-机械丝杠控制***由减速电机l、伺服电机k、行星滚珠丝杠j、传感器i等组成，其优点在于***集成，没有分散元器件，维修时可更换整个***，可以离线诊断故障，维修方便。但伺服电机-机械丝杠控制***的缺点在于丝杠***在润滑不良或者受侧向力情况下可能出现卡死现象，对***安全性产生不良影响。在出现故障时难以实现故障保护的安全功能。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供了一种应用于摆式列车的集成液压控制***，其控制***集成性高，本身自重小，故障诊断快且可以离线维修，操作便捷，同时可靠性和安全性高。
一种应用于摆式列车的集成液压控制***，包括集成作动器，集成作动器内固定有液压油箱和液压油缸，液压油缸上固定有第一铰接支座，液压油缸的活塞杆上固定有第二铰接支座，第一铰接支座和第二铰接支座分布于液压油缸的两端并露出集成作动器外，所述的液压油缸内固定连接有位移传感器和若干压力传感器，位移传感器和压力传感器电连接在控制器上，控制器内设有控制板，控制器固定于集成作动器内并通过电缆和通讯线缆分别连接电源和列车控制器；集成作动器内固定有液压比例控制阀，液压比例控制阀通过线缆电连接控制器，液压比例控制阀通过液压油管分别与液压油缸和液压油箱连接，液压比例控制阀和液压油箱之间的液压油管上连接有定量泵，定量泵和电动马达机械连接，定量泵和液压比例控制阀之间的液压油管上连接有连通液压油箱的分支油管，分支油管上连接有溢流阀，所述的溢流阀、电动马达和定量泵均固定于集成作动器内。
所述的压力传感器设有两个，压力传感器和位移传感器均位于液压油缸的缸体内，位移传感器位于液压油缸缸体的一端，压力传感器分设于液压油缸内活塞的两侧。
所述的液压比例控制阀设有四个进出口并连接有四根液压油管，两根液压油管连接在液压油缸上，两根液压油管连接在液压油箱上，定量泵连接于液压比例控制阀和液压油箱之间的一根液压油管上。
所述的集成作动器上固定连接有电源插座，和通讯接口，控制器分别与电源插座和通讯接口电连接；集成作动器内的电动马达电通过电控箱连接电源插座；电源插座通过线缆连接电源，电源采用220V或380V的交流电。
本发明的有益效果在于：
1、它综合了现有主动摆式列车技术中主流的两种控制***的优点，弥补了其两种控制***的缺点，实现摆式列车的控制***具备高安全性、高可靠性和高集成性，能减轻摆式列车的重量，提高车速，同时故障诊断快可以离线维修，操作便捷。
2、它采用的集成液压控制***能根据列车的控制信号实现列车在过曲线时做实时要求的各角度的倾摆。
附图说明：
图1为现有摆式列车上分散的液压控制***的示意图；
图2为现有摆式列车上伺服电机-机械丝杠控制***的示意图；
图3为本发明集成液压***的结构示意图；
图4为本发明单个集成作动器设于摆式列车上的结构示意图；
图5为本发明一对集成作动器设于摆式列车上的结构示意图。
图6为本发明集成液压***采用变量泵的结构示意图。
图中：1、集成作动器；2、液压油箱；3、液压油缸；31、第一铰接支座；32、第二铰接支座；4、位移传感器；5、压力传感器；6、控制器；7、电源；8、液压比例控制阀；9、定量泵；10、电动马达；11、溢流阀；12、控制板；13、列车控制器；14、比例变量泵；15、转向架；16、连杆；17、摇枕；18、二系悬挂；19、车厢。
具体实施方式：
实施例：见图3所示，一种应用于摆式列车的集成液压控制***，包括集成作动器1，集成作动器1内固定有液压油箱2和液压油缸3，液压油缸3上固定有第一铰接支座31，液压油缸3的活塞杆上固定有第二铰接支座32，第一铰接支座31和第二铰接支座32分布于液压油缸3的两端并露出集成作动器1外，所述的液压油缸3内固定连接有位移传感器4和若干压力传感器5，位移传感器4和压力传感器5电连接在控制器6上，控制器6内设有控制板12，控制器6固定于集成作动器1内并通过电缆和通讯线缆分别连接电源7和列车控制器13；集成作动器1内固定有液压比例控制阀8，液压比例控制阀8通过线缆电连接控制器6，液压比例控制阀8通过液压油管分别与液压油缸3和液压油箱2连接，液压比例控制阀8和液压油箱2之间的液压油管上连接有定量泵9，定量泵9和电动马达10机械连接，定量泵9和液压比例控制阀8之间的液压油管上连接有连通液压油箱2的分支油管，分支油管上连接有溢流阀11，所述的溢流阀11、电动马达10和定量泵9均固定于集成作动器1内。
所述的压力传感器5设有两个，压力传感器5和位移传感器4均位于液压油缸3的缸体内，位移传感器4位于液压油缸3缸体的一端，压力传感器5分设于液压油缸3内活塞的两侧。
所述的液压比例控制阀8设有四个进出口并连接有四根液压油管，两根液压油管连接在液压油缸3上，两根液压油管连接在液压油箱2上，定量泵9连接于液压比例控制阀8和液压油箱2之间的一根液压油管上。
所述的集成作动器1上固定连接有电源插座，和通讯接口，控制器6分别与电源插座和通讯接口电连接；集成作动器1内的电动马达10电通过电控箱连接电源插座；电源插座通过线缆连接电源7，电源7采用380V或220V的交流电；控制信号通过通讯总线传递给控制器，控制器内部按照控制逻辑转换成比例控制阀的控制信号，集成作动器根据这个控制信号实现列车的摆动。
工作原理：本发明为摆式列车上的集成液压控制***；其原理结合图3进行阐述图3中虚线为电路或控制油路，实线为主油路；
其摆式列车上电时，电动马达10通电，定量泵9启动，同时其液压控制***通过溢流阀11建立所需要工作压力，***从而自动进入摆式列车模态。当列车过弯道曲线时，列车上的计算机通过采集的信息计算出列车通过曲线时所需要摆动的角度，通过列车通讯总线把这个角度信息传递给集成作动器1里的控制器6。控制器接收到这个信息后进行处理，通过控制律把此信号转换成液压比例控制阀8的控制信号发送给液压比例控制阀8，通过液压比例控制阀8的换向以及流量控制来控制液压油缸3的运动，实现列车在弯道曲线上各位置的最佳倾摆；倾摆状态的结构如图4、5所示；
同时液压油缸3上内置的位移传感器4把液压油缸3实时运动反馈给控制器6，构成位置的控制闭环，由此保证液压油缸3的运动与列车传输的信号同步；另外还可采用不同的控制率，如液压油缸3上内置的压力传感器4可以把液压油缸3实时压力反馈给控制器6，构成力的控制闭环，由此保证液压油缸3的运动与列车传输的信号同步；
还有如图6所示，该***也可以将定量泵9更换为比例变量泵14。此时把轨道信号存储在列车计算机内，列车通过GPS定位***或者路边预设传感器提前确认列车将进入曲线和列车需要倾摆的角度。该信号通过列车通讯总线传递给集成作动器的控制器。控制器根据该信号计算变量泵所需要流量，并提前调节变量泵流量，以满足液压***工作要求，这样***更加节能环保。

Claims (4)

1.一种应用于摆式列车的集成液压控制***，包括集成作动器(1)，其特征在于：集成作动器(1)内固定有液压油箱(2)和液压油缸(3)，液压油缸(3)上固定有第一铰接支座(31)，液压油缸(3)的活塞杆上固定有第二铰接支座(32)，第一铰接支座(31)和第二铰接支座(32)分布于液压油缸(3)的两端并露出集成作动器(1)外，所述的液压油缸(3)内固定连接有位移传感器(4)和若干压力传感器(5)，位移传感器(4)和压力传感器(5)电连接在控制器(6)上，控制器(6)内设有控制板(12)，控制器(6)固定于集成作动器(1)内并通过电缆和通讯线缆分别连接电源(7)和列车控制器(13)；集成作动器(1)内固定有液压比例控制阀(8)，液压比例控制阀(8)通过线缆电连接控制器(6)，液压比例控制阀(8)通过液压油管分别与液压油缸(3)和液压油箱(2)连接，液压比例控制阀(8)和液压油箱(2)之间的液压油管上连接有定量泵(9)，定量泵(9)和电动马达(10)机械连接，定量泵(9)和液压比例控制阀(8)之间的液压油管上连接有连通液压油箱(2)的分支油管，分支油管上连接有溢流阀(11)，所述的溢流阀(11)、电动马达(10)和定量泵(9)均固定于集成作动器(1)内。
2.根据权利要求1所述的一种应用于摆式列车的集成液压控制***，其特征在于：所述的压力传感器(5)设有两个，压力传感器(5)和位移传感器(4)均位于液压油缸(3)的缸体内，位移传感器(4)位于液压油缸(3)缸体的一端，压力传感器(5)分设于液压油缸(3)内活塞的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种应用于摆式列车的集成液压控制***，其特征在于：所述的液压比例控制阀(8)设有四个进出口并连接有四根液压油管，两根液压油管连接在液压油缸(3)上，两根液压油管连接在液压油箱(2)上，定量泵(9)连接于液压比例控制阀(8)和液压油箱(2)之间的一根液压油管上。
4.根据权利要求1所述的一种应用于摆式列车的集成液压控制***，其特征在于：所述的集成作动器(1)上固定连接有电源插座，和通讯接口，控制器(6)分别与电源插座和通讯接口电连接；集成作动器(1)内的电动马达(10)电通过电控箱连接电源插座；电源插座通过线缆连接电源(7)，电源(7)采用380V或220V的交流电。
CN201610495188.0A 2016-06-24 2016-06-24 一种应用于摆式列车的集成液压控制*** Pending CN105889161A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610495188.0A CN105889161A (zh) 2016-06-24 2016-06-24 一种应用于摆式列车的集成液压控制***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610495188.0A CN105889161A (zh) 2016-06-24 2016-06-24 一种应用于摆式列车的集成液压控制***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105889161A true CN105889161A (zh) 2016-08-24

Family

ID=56719333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610495188.0A Pending CN105889161A (zh) 2016-06-24 2016-06-24 一种应用于摆式列车的集成液压控制***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105889161A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2721940Y (zh) * 2004-08-16 2005-08-31 江苏省交通科学研究院有限公司 液压微调伺服机构
CN101413522A (zh) * 2008-11-14 2009-04-22 浙江大学 工程机械负载口独立电液负载敏感能量再生液压***
CN102108994A (zh) * 2011-01-13 2011-06-29 太原理工大学 具有快速抑制冲击载荷的电液位置伺服***及其控制方法
WO2013015467A1 (ko) * 2011-07-26 2013-01-31 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 건설기계용 유압시스템
CN103423218A (zh) * 2013-05-17 2013-12-04 北京航空航天大学 负载敏感的阀控一体化载荷加载装置及其控制方法
CN205744655U (zh) * 2016-06-24 2016-11-30 浙江利勃海尔中车交通***有限公司 一种应用于摆式列车的集成液压控制***

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2721940Y (zh) * 2004-08-16 2005-08-31 江苏省交通科学研究院有限公司 液压微调伺服机构
CN101413522A (zh) * 2008-11-14 2009-04-22 浙江大学 工程机械负载口独立电液负载敏感能量再生液压***
CN102108994A (zh) * 2011-01-13 2011-06-29 太原理工大学 具有快速抑制冲击载荷的电液位置伺服***及其控制方法
WO2013015467A1 (ko) * 2011-07-26 2013-01-31 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 건설기계용 유압시스템
CN103423218A (zh) * 2013-05-17 2013-12-04 北京航空航天大学 负载敏感的阀控一体化载荷加载装置及其控制方法
CN205744655U (zh) * 2016-06-24 2016-11-30 浙江利勃海尔中车交通***有限公司 一种应用于摆式列车的集成液压控制***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106050765B (zh) 一种摆式列车上附设安全保护模式的集成液压控制***
CN201941779U (zh) 铁路客车上水溢流自动控制装置
CN104260736A (zh) 用于高原铁路钢轨的多功能检测探伤车
CN201276122Y (zh) 动车组密接式车钩拆装设备的液压***
CN103434431A (zh) 一种移动式机车牵引供电、储能电源车
CN202806760U (zh) 用于铁道钢轨的多功能检测探伤车
CN207330219U (zh) 一种高可靠性的井矿提升机液压制动装置
CN103770795A (zh) 铁路轨道车双机组重联控制***
CN205744648U (zh) 一种摆式列车上附设安全保护模式的集成液压控制***
CN209241054U (zh) 轨道动力平车及其制动***
CN205744655U (zh) 一种应用于摆式列车的集成液压控制***
CN103213601A (zh) 自带下沉动力的地铁钢轨高速探伤车
CN204077679U (zh) 用于高原铁路钢轨的多功能检测探伤车
CN105889161A (zh) 一种应用于摆式列车的集成液压控制***
CN207225354U (zh) 铁路用内燃电传动救援作业车
CN106286486A (zh) 一种多功能航空液压维护车
CN203131391U (zh) 一种链条自动加油润滑装置
CN107458227A (zh) 灵活编组的动力集中动车组列车供电控制方法
CN208149334U (zh) 一种用于轨道车的自动刹车防脱轨器
CN108001240B (zh) 一种电动汽车制动能量回收***
CN203479567U (zh) 一种有轨机车随动采制样装置
CN109435927A (zh) 轨道动力平车及其制动***以及制动控制方法
CN205524881U (zh) 一种三自由度数控液压船台小车***
CN212828356U (zh) 一种地铁高空接触网检修作业车
CN203222006U (zh) 自带下沉动力的地铁钢轨高速探伤车

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160824

RJ01 Rejection of invention patent application after publication