[發明專利]礦用直流電力機車電氣傳動低壓控制裝置

有效

• 申請號: 201310700939.4
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103661431A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 陳洪斌;方正喜;錢安民;方錫虎;葉舟;蔣小明
• 申請（專利權）人: 馬鋼（集團）控股有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B61C17/00
• 分類號: B61C17/00;B61C3/00
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 周宗如

技術領域

本發明屬于直流電源線路供電的電力牽引設備，尤其涉及電力機車的反向器和牽引制動轉換器的低壓控制裝置，控制驅動電機，以達到期望的特性。

背景技術

礦山電力機車是礦山采場運輸礦石和排土作業的主要牽引設備，采用1500V直流電源線路供電，高壓電源經受電弓、反向器和制動轉換器連接到電機上，采用機械電氣控制裝置控制。該裝置由制動轉換器、反向器和設在其上的行程開關、氣動電磁閥、主令控制器組成，行程開關由伸縮彈簧、杠桿、彈性觸點和固定觸點組成，行程開關分別設在轉換器、反向器的底部，主令控制器與車載電池、反向器方軸氣動電磁閥電氣連接，氣動電磁閥驅動反向器的方軸轉動；車載電池與繼電器線圈電氣連接，繼電器常開觸點與車載電池、轉換器氣動電磁閥電氣連接，轉換器氣動電磁閥推動轉換器閉合或斷開高壓主電路，機車的向前、向后和制動的操作步序是司機根據實際生產需要，操作司機主令控制器，接通相應的電磁閥線圈，氣動閥推動反向器方軸轉動，帶動行程開關的閉合和斷開，實現相互之間的連鎖、各步序繼電器接通或斷開高壓電路，實現電力機車運行過程中正轉、反轉和制動工況之間的轉換。

存在缺陷是：由于礦山鐵路運輸折返線多、坡度陡，又處于城鄉結合部，運行環境復雜、多變，機車需要頻繁地在牽引、推進和制動的不同工況間切換，導致觸點燒損，彈性觸點的彈片因火花產生的高溫而失去彈性，伸縮彈簧和彈片錯位，從而釀成主電路斷路、短接、短路故障頻繁發生，反向器和制動轉換器、高壓線、主電機燒損，頻繁維修，備件消耗多，維修時間長，嚴重影響機車運營；行程開關安裝在反向器和制動轉換器的底部，空間狹窄，檢查、維修、更換十分不便。

發明內容

為了克服現有技術存在的缺陷，本發明的目的是提供一種礦用直流電力機車電氣傳動低壓控制裝置，裝置使用壽命長，運行穩定、可靠，降低控制電路和主電路的故障率，減少維修時間和備件消耗，維修方便，保證機車安全運行。

礦用直流電力機車電氣傳動低壓控制裝置，包括高壓電源，經受電弓、開閉器與電機連接，還包括用于低壓控制的主令控制器、反向器、開閉器及與設其機械連接的氣動電磁閥，其特點是主令控制器分別與車載電池E1、反向器氣動電磁閥、開閉器氣動電磁閥連接，氣動電磁閥分別驅動反向器、開閉器的方軸轉動；反向器方軸上設光電開關GDK-I，其連接端子分別與車載電池E2、過壓繼電器J5、步序繼電器J1、反向繼電器J2電氣連接，接通或斷開車載電池E2；開閉器方軸上設光電開關GDK-Ⅱ，其連接端子與車載電池E3、正反向繼電器J3、電制動繼電器J4電氣連接，接通或斷開車載電池E3，進而控制高壓電源與電機連接保證機車按設定程序運行；上述繼電器J1、J2、J3、J4和J5線圈正極到負極各并聯了一只IN4007二極管，起到相互隔離作用，并集裝于繼電器箱內，繼電器箱固定在車載高壓室墻壁上。

本發明進一步改進，所述的反向器方軸上方設的光電開關GDK-Ⅰ，由開口U形框、光敏元件、支柱和感應鐵塊組成；光敏元件固定在U形框兩翼內側，光敏元件設A、B、C連接端子；接U形框由支柱固定在反向器上沿工作平臺上、止擋塊一側，U形框兩翼與工作平臺平行；感應鐵塊呈平板形，與支柱垂直連接，支柱固定在工作平臺上，與方軸豎直方向一致，感應鐵塊與U形框兩翼平行銜接，在方軸帶動下在止擋限定的90度范圍內運轉自如。

本發明進一步改進，所述的光電開關GDK-Ⅰ，光敏元件連接端子A與車載電池E2正極連接；連接端子B與過壓繼電器J5、車載電池E2負極連接；連接端子C與步序繼電器J1、反向繼電器J2常閉觸頭和二者的線圈連接，再經過壓繼電器J5的常開觸頭與車載電池E2負極連接，步序繼電器J1、反向繼電器J2常閉觸頭的線圈由其常閉觸頭互鎖。

本發明進一步改進，所述的開閉器方軸平臺上設的光電開關GDK-Ⅱ，由開口U形框、光敏元件、支柱和感應鐵塊組成；光敏元件固定在U形框兩翼內側，其上設B′、D、F連接端子；U形框由支柱固定在開閉器上沿平臺上、止擋的一側，U形框兩翼與平臺平行；感應鐵塊呈平板形，與支柱垂直連接，支柱固定在平臺上，支柱與方軸豎直方向一致，感應鐵塊與U形框兩翼平行銜接，在方軸帶動下在止擋限定的90度范圍內運轉自如。

本發明進一步改進，所述的光電開關GDK-Ⅱ的光敏元件的連接端子D經過壓繼電器J5常開觸頭與正反向繼電器J3線圈、車載電池E3的正極連接；連接端F經電制動繼電器J4的常閉觸頭與正反向繼電器J3線圈另一端連接，再經正反向繼電器J3的常閉觸頭、電制動繼電器J4線圈與車載電池E3負極連接；連接端子B′與GDK-Ⅰ的光敏元件連接端子B連接。