CN2083131U - 车载曲线钢轨自动涂油机 - Google Patents

Abstract

一种安装在旅客列车上用于曲线外股侧面自动 涂油润滑，以减轻钢轨和机车车辆轮缘磨耗的专用机 具，用一组传感器和自动控制***自动判别曲线外 股，自动判别涂油半径、自动控制液压***加工、喷 油，该机还设有自动——手动转换开关，由人工判别 曲线外股，实现自动涂油，该机安装调试简单，喷油准 确可靠，涂油连续均匀，可大大减轻涂油工人的劳动 强度。

Description

本实用新型涉及一种安装在旅客列车上用于曲线钢轨外股内侧面自动涂油，以减轻钢轨和机车车辆轮缘磨耗的专用机具。

目前使用的车载式涂油机是安放在旅客列车上，由人工了望，判别曲线的内外股，人力手动加压，手动左右油路开关的半机械化涂油器，不足之处在于：因客车运行速度快，全凭人的视觉和手动操作供油，涂油往往有滞后现象，且人力加压压力低，喷油不连续、不均匀，另外，喷油管没有单向阀，靠开关断油，有漏油现象，造成油料浪费，这种机具减轻轮轨磨耗效果不显著，同时涂油工人的劳动强度也大。

本实用新型的目的是要提供一种便于安装的安放在旅客列车上能自动判别曲线内外股，自动判定曲线涂油半径，自动操纵供油、准确喷油、自动关机的全自动涂油机，同时，该机可实现自动——手动转换。

本实用新型的功能是这样实现的：利用列车进入曲线时，相邻两节车厢在车钩处产生一个转角，其连接处曲线外股一侧距离增长，内侧距离缩短，这一规律设计成曲线信号传感器，将这一距离的变化转换成电信号，输入自动控制***；自动控制***通过采集的电量变化识别曲线内外股，判定钢轨曲线涂油半径，并准确控制直流电动机工作和微型电磁阀开通左、右油路；直流电动机带动油泵产生压力油，节流阀控制压力油流量，微型电磁阀控制左右股油流方向；喷油管通过调节座安装在转向架上，便于调节喷油位置，喷油管前端有一单向阀，构成喷油***；自动——手动转换及手动左右路互锁电路设在自动控制***内，用于人工判别曲线外股，自动喷油。

附图描述了本实用新型最佳实施例。

图1是本实用新型在客车上工作时各主要部件安装位置斜视图；

图2为传感器内部结构剖视图；

图3为传感器多圈式线绕电位器原理图；

图4为自动控制***框图；

图5为自动控制***电路图；

图6为液压***工作原理图；

图7为喷油管调节安装座结构示意图。

本实用新型下面将（结合附图）作进一步描述：

图1描述了本实用新型工作时在列车上的安装位置。该机的两个传感器［2］分别安装在车厢连接处的安全链座（硬卧车厢）或安全扶手柄（硬座车厢）上，用两组专用卡子固定，传感器钢丝绳挂钩挂在相邻车厢接近端部的安全链座（硬卧车厢）或安全扶手柄（硬座车厢）上，自动涂油机主体部份［4、5、6］一般安放在车厢端部的漱洗池附近，也可放在车门附近，以不影响旅客通行和便于工作为原则，喷油管［8］通过调节座（图中未示出）分别固定在车辆转向架吊簧的立柱上，用输油软管［7］经过就近的车窗与自动涂油机连接。

图2  描述了传感器的结构。它由蜗旋簧［9］、绳鼓［11］，挂钩［12］、中心轴［10］、细钢丝绳［1］、多圈式线绕电位器［13］、三芯电缆［3］及传感器外套［14］组成。三芯电缆［3］分别与自动控制***的识别放大电路输入端及电源电路12V输出端相连，钢丝绳一端固定在绳鼓［11］上，一端与挂钩［12］固连，蜗旋簧［9］、绳鼓［11］、多圈式电位器［13］安装在中心轴上并固定，弹簧的另一端与传感器外套［14］连接。在蜗旋簧［9］的作用下，使钢丝绳［1］始终处于拉紧状态，传感器外套［14］由独立的两节套节而成，两端没有端盖，以利电位器、蜗旋簧、绳鼓的安装，套接部份设有调整固定螺钉、用于调节左、右两个传感器的电位器平衡。当列车驶入曲线时，外侧钢丝绳由于车厢连接处距离的增长将受拉力，并带动绳鼓转动，中心轴和电位器、蜗旋簧亦将同步转动，电位器电阻值发生变化，并输送至自动控制***内；同时内侧钢丝绳由于连接处距离的缩短在蜗旋簧作用下带动绳鼓反向旋转，这时，电位器电阻值也发生变化，并输送自动控制***，当列车驶入直线时在钢丝绳和蜗旋簧的作用下，使电位器恢复初始状态。

图3描述了两个传感器工作原理，工作时左右两个传感器的电位器实际上构成了一平衡电桥，电位器并联的两端A、B为电桥输入端，。两电位器活动触头C、D为电桥输出端，C、D将Wz、Wy分成两部份。初始时，C、D的调整应使R1＝R1′，R2＝R2′，当A、B端加上电压后，C、D两端电位相等，电桥处于平衡状态，输出为零；如果C、D两点同时向一端移动，电桥将保持R1＝R1′，R2＝R2′的关系，只有C、D两点向相反方向移动，即列车驶入曲线时，将使R1≠R1′，R2≠R2′，电桥处于不平衡状态，C、D两点电位不相等，电桥有输出，其输出信号的极性依C、D运动方向而定。C、D两点运动规律准确的反映了列车的运行状态，电桥输出信号V_CD的极性也能准确反映列车是左向或右向转弯。

图4描述了本实用新型的自动控制***的电路框图，它由识别电路、比较电路、控制执行电路、电源电路、自动手动转换电路组成。

图5描述了本实用新型自动控制***的电路原理图，识别电路，由集成运算放大器IC₁、IC₂和匹配电阻R₁－R₄，R₁₀－R₁₃构成，其输入端与两个传感器电位器的输出端C、D相连，两个输出端与比较电路相连。列车直线行驶时，C、D两端无输出，识别电路亦无输出，当列车驶入曲线时，C、D两端由于电桥不平衡而输出电压信号V_CD、且曲率半径愈小、输出的电压信号V_CD愈大，此时识别电路与V_CD正极性相对应的一个输出端有高电位输出，输入比较电路，V_CD正极性的一端即为曲线外股，这一过程实现了识别曲线外股。

比较电路由集成运算放大器IC₃、IC₄和匹配电阻R₅－R₉、R₁₄－R₁₈及放大三极管BG₁、BG₂构成。当列车驶入曲线后，识别电路将曲线外股一端的信号输入比较电路，比较电路将信号与预先设置的比较电压比较，只有当输入信号高于比较电压时，IC₃或IC₄（与输入信号对立的）才有输出，并通过BG₁或BG₂放大输入控制执行控制执行电路，比较电压的调整和选择，由需要涂油钢轨最大半径确定。

控制执行电路由左右路继电器Jz、Jy和电机启动继电器J_D组成，Jz、Jy的输入端通过保护二极管D₁－D₄与比较电路相连，控制端分别接电机启动继电机器，左、右路显示灯，Jy还与微型电磁阀电路相连，用于控制电磁阀换向。当BG₁导通时，Jz的两组常开触点闭合，一组接通J_D，启动直流电动机，一组接通左向涂油显示灯；当BG₂导通时，Jy有三组常开触点闭合，一组接通J_D，一组接通右向涂油显示灯，第三组用以接通电磁换向阀的电磁线圈，使液压油换向。

自动——手动转换及左右路互锁电路，用于列车停站时检查涂油机工作状况，在自动控制电路出现故障时，可实现人工判断曲线内外股，自动涂油。该电路由自动手动转换开关Kx和左右路开关Kz、Ky组成，该电路一端接电源，左、右路开关Kz、Ky与左右路继电器Jz、Jy相连。自动——手动开关为二位开关，当置于手动位置时，自动控制电路不工作，此时，若打开左路涂油开关Kz、则Jz吸合，完成左路涂油及显示，Jz中另有一组常闭触头断开，该组触头串联在Jy中起到断开Jy通路的作用，以免此时人工误动作接通Ky出现同时涂油的现象。同理，若打开Ky，则Jy吸合，完成油路换向，右向涂油及显示，同时另有一组常闭触头断开Jz通路，起互锁作用。

电源电路由12V、20AH的蓄电池为电源，该电源除供直流电动机工作外，另由两只3DD15A大功率三极管和一个脉冲变压器组成的自激振荡电路，经升压、桥式整流、滤波的逆变整流电路，为启动电磁阀提供24V直流电源；为保证传感器动作稳定可靠，经隔离整流稳压，为传感器提供12V单独电源；由三端稳压器7809为自动控制电路提供9V稳压电源。

图6描述了本实用新型液压***工作原理，当列车驶入曲线后，直流电动机只根据自动控制***的信号被接通电源，驱动油泵［19］，油箱［6］中的润滑油经过滤油器［20］进入油泵［19］形成压力油进入输油管，一部份经分流阀［18］注入油箱，形成一个闭路***，一部分进入电磁阀［5］，经输油软管［7］和喷油管喷油，形成一个开路***，闭路***的分流阀［18］，用于设定整个液压***压力油压力。当列车驶入直线上时，自动控制***根据传感器的信号，切断直流电动机和电磁阀的电源，油泵停止输出压力油，喷油管前端的单向阀［8］在弹簧的作用下恢复原位，封闭喷油小孔，输油管内尚充满的润滑油不致流出，以免浪费。

图7描述了喷油管安装调节座的结构，由U型卡［32］、球形导管［30］、球形导管座［27］、调节座固定螺钉［28］、喷油管固定调节螺钉［29］构成，喷油管［7］安装在球形套管［30］内，用紧固螺钉［29］固定喷油管位置，拧松紧固螺钉［29］可使喷油管上、下移动和转动，球形套管座［27］与球形套管［30］相接部份为内球面、形成活动连接，拧松紧固螺钉［28］，可使球形导管绕球型座中心旋转，喷油管依靠灵活的旋转和升降，用以选择调整喷油小孔对钢轨内侧面的最佳喷油位置。球形套管座与U形卡为固定连接，U型卡安装在列车转向架吊簧的主柱上，侧面用固定螺栓［31］紧固。

本实用新型具有如下优点：（1）.完全实现了了望，加压、开关自动化，大大减轻了涂油工的劳动强度；（2）.自动喷油动作准确可靠，喷油压力大，涂油连续均匀，涂油半径可根据需要调整；（3）.减磨效果显著，据初步估算，仅一个工务段，每年可节约新钢轨约4KM，价值达33万元，还可节约工料费4万元，这对缓和维修钢轨供应不足，节约工务设备维修费都有很重要的作用。（4）一次性投资省，山区铁路的工务段配置2台，曲线少的工务段配置1台本实用新型即可，且可长期使用，维护费用较省。

Claims (4)

1、一种车载式曲线钢轨自动涂油机，由机架、储油箱、输油软管和喷油管组成，喷油管安装在列车转向架上，用输油软管与储油箱相连，其特征在于：用一组传感器[2]及自动控制***[4]来识别曲线内、外股，判定涂油半径，并准确控制电路、油路的通断，以直流电动机D带动油泵[19]产生压力油，通过节流阀[18]以控制流量，用微型电磁换向阀[5]转换内，外股油流方向，喷油管通过安装调节座安装在列车转向架上，喷油管前端有一单向阀[8]，自动控制***由识别电路、比较电路、控制执行电路，自动手动转换及手动左右股互锁电路和电源电路组成。

2、如权利要求1所述的自动涂油机，其特征在于：传感器由蜗旋簧［9］、绳鼓［11］、挂钩［12］、中心轴［10］、细钢丝绳［1］、多圈式线绕电位器［13］及外套［14］组成，钢丝绳一端固定在绳鼓［11］上，一端与挂钩［12］固连，蜗旋簧［9］、绳鼓［11］、多圈式线绕电位为器［13］安装在中心轴［10］上并固定，弹簧的另一端与外套［14］连接、外套由独立的两节套接而成，两端设有端盖、套接部份设有调整固定螺钉。

3、如权利要求1所述的自动涂油机，其特征在于：识别电路由集成运算放大器IC₁、IC₂和匹配电阻R₁－R₄，R₁₀－R₁₃构成，比较电路由集成运算放大器IC₃、IC₄和匹配电阻R₅－R₉、R₁₄－R₁₈及放大三极管BG₁、BG₂构成，控制执行电路由左、右继电器Jz、Jy电机启动继电器J_D，和保护二极管D₁－D₄构成，自动——手动转换及手动左右股互锁电路由Kx、Ky、Kz三个开关构成，Kx是一个两位开关，Ky、KZ分别与Jy、Jz相连，电源电路由12V、20AH的蓄电池作电源、经自激振荡、逆变、整流电路输出24V、12V、9V三组电源，分别供电磁换向阀、电机启动继电器J_D、传感器的电位器和控制继电器Jz、Jy使用。

4、如权利要求1所述的自动涂油机、其特征在于：调节安装座由U型卡［32］、球形套管［30］、球形套管座［27］调节座固定螺钉［28］，喷油管固定调节螺钉［29］构成，球形套管座［27］与U形卡［32］为固定连接，球形套管座［27］与球形套管［30］相接部份为内球面、形成活动连接，球形套管座上设有固定螺钉［28］，球形套管［30］的一端设有套管、套管上设有用于紧固喷油管的螺钉［29］。

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