趙鵬　馮樂樂

摘 要：介紹應(yīng)用于機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)控制柜的線纜卷軸的機(jī)械原理、特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)，對國內(nèi)外鐵道機(jī)車車輛控制柜的應(yīng)用進(jìn)行了分析，并闡述了牽引風(fēng)機(jī)清掃的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：清掃控制柜；線纜卷軸；發(fā)展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.042

鐵道機(jī)車車輛牽引風(fēng)機(jī)吹掃控制設(shè)備及其國內(nèi)外吹掃控制技術(shù)的發(fā)展，牽引風(fēng)機(jī)是列車的關(guān)鍵性機(jī)組，牽引風(fēng)機(jī)的檢修也是機(jī)車維護(hù)保養(yǎng)的關(guān)鍵，機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)檢修臺次越多，對檢修設(shè)備性能、效率的要求就越高，采用多功能控制柜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人力收集電纜方式，可以有效提高清掃效率、減輕工人的收集電纜的勞動(dòng)強(qiáng)度，更好的改善工人的勞動(dòng)作業(yè)條件。為了適應(yīng)鐵路機(jī)車以及城市軌道交通車輛的檢修技術(shù)要求，世界上許多國家都對牽引風(fēng)機(jī)的清掃作業(yè)進(jìn)行了研究和探討，牽引風(fēng)機(jī)控制柜成為鐵路機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)清掃技術(shù)發(fā)展的趨勢之一。

目前，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)電和自動(dòng)化控制技術(shù)、現(xiàn)代制造技術(shù)及新材料、新工藝等一系列高新技術(shù)的蓬勃發(fā)展，機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)清掃技術(shù)有了很大的發(fā)展革新。清掃機(jī)具線纜的收集方式也發(fā)生了很大變化，可靠性、適用性、安全性都有很多改進(jìn)，都給機(jī)車車輛牽引風(fēng)機(jī)清掃創(chuàng)造了良好的條件。

1 機(jī)車車輛牽引風(fēng)機(jī)控制柜的組成及基本原理

機(jī)車車輛牽引風(fēng)機(jī)控制柜，包括控制機(jī)箱本體，機(jī)箱本體的內(nèi)部一側(cè)安裝卷揚(yáng)機(jī)，卷揚(yáng)機(jī)的輸出軸穿過機(jī)箱本體，卷揚(yáng)機(jī)的輸出軸端部連接線纜輥軸。

1.1 原理

是在機(jī)車車輛機(jī)箱本體上增設(shè)了由卷揚(yáng)機(jī)帶動(dòng)的線纜輥軸，線纜輥軸可以在牽引風(fēng)機(jī)檢修完畢后將電纜自動(dòng)卷到線纜輥軸上，電纜收集完成卷揚(yáng)機(jī)自動(dòng)停止工作。

1.2 作業(yè)效果

省去了人工收集工序，節(jié)約了線纜收集時(shí)間，提高了工作效率、同時(shí)也減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。機(jī)車車輛牽引風(fēng)機(jī)可以在毛刷清掃同時(shí)向毛刷吹出強(qiáng)風(fēng)，將灰塵吹出到機(jī)箱外，避免被掃下的灰塵又回入到機(jī)箱內(nèi)部，造成二次灰塵污染。

2 機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)清掃的現(xiàn)狀

依據(jù)SS4B型電力機(jī)車組裝工藝要求，牽引風(fēng)機(jī)吊裝完成后，必須對牽引風(fēng)機(jī)的風(fēng)道進(jìn)行吹掃，將風(fēng)道里的灰塵和其他雜質(zhì)清理干凈。傳統(tǒng)的給予機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)配備的控制柜，在控制原理上只是簡單的實(shí)現(xiàn)控制的正反轉(zhuǎn)。連接機(jī)車電源的電纜線應(yīng)配備30M以上的長度，因電纜較長，重量較大，在檢修接線時(shí)給現(xiàn)場人員帶來工作難度。檢修完畢后電纜的收集耗費(fèi)體力、時(shí)間，同時(shí)存放比較困難。

3 機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)控制柜的實(shí)現(xiàn)方式

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)牽引風(fēng)機(jī)控制柜的功能，采用以下技術(shù)方案：控制柜箱本體的一側(cè)安裝金屬網(wǎng)，機(jī)箱本體的內(nèi)部安裝步進(jìn)電機(jī)、導(dǎo)向桿和控制器，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸安裝絲桿，絲桿與導(dǎo)向桿均處于豎直狀態(tài)，絲桿上安裝螺母，螺母的一側(cè)安裝彈簧板，彈簧板的一側(cè)安裝固定管，固定管套在導(dǎo)向桿上，螺母的另一側(cè)安裝噴吹清掃裝置，其中噴吹清掃裝置包括固定座，固定座的一側(cè)與螺母連接，固定座的另一側(cè)安裝彈簧和第二連接桿，彈簧的一端與固定座配合，彈簧的另一端連接固定板，固定板的一側(cè)安裝毛刷，毛刷與金屬網(wǎng)配合使用，固定板的另一側(cè)安裝風(fēng)機(jī)，固定板上開設(shè)透孔，風(fēng)機(jī)的輸出口與透孔連通，第一連接桿的一端與第二連接桿的一端鉸接，固定板的底部安裝灰斗，灰斗的一側(cè)與金屬網(wǎng)配合，金屬網(wǎng)的上下兩側(cè)分別安裝第一行程開關(guān)和第二行程開關(guān)，固定板能通過上下移動(dòng)與第一行程開關(guān)或第二行程開關(guān)配合，控制器的信號輸入端通過導(dǎo)線與第一行程開關(guān)和第二行程開關(guān)連接，控制器的信號輸出端通過導(dǎo)線與步進(jìn)電機(jī)連接。

機(jī)箱本體外側(cè)安裝橡膠輥輪，橡膠輥輪的中部安裝轉(zhuǎn)軸，橡膠輥輪能沿轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，橡膠輥輪托住線纜輥軸的底部。機(jī)箱本體的底部安裝數(shù)個(gè)連接塊，連接塊的中部開有螺紋孔，螺紋孔內(nèi)安裝可調(diào)節(jié)螺桿，可調(diào)節(jié)螺桿的下端安裝墊塊。墊塊的底部安裝防滑墊，保證控制柜本體的穩(wěn)定。

本控制箱的優(yōu)點(diǎn)在于：在機(jī)箱本體上增設(shè)了由卷揚(yáng)機(jī)帶動(dòng)的線纜輥軸，線纜輥軸可以在檢修完畢后將電纜自動(dòng)卷動(dòng)到線纜輥軸上，從而省去了人工收集工序，節(jié)約了線纜收集時(shí)間，提高了工作效率。本箱體可以控制風(fēng)機(jī)在毛刷清掃時(shí)向毛刷吹出強(qiáng)風(fēng)，將灰塵吹出到機(jī)箱外，避免被掃下的灰塵又回入到機(jī)箱內(nèi)部。本箱體還具有結(jié)構(gòu)簡潔緊湊、制造成本低廉和使用簡便的優(yōu)點(diǎn)。

4 牽引風(fēng)機(jī)控制柜結(jié)構(gòu)示意圖

4.1 箱體主視圖

4.2 箱體左視圖

4.3 箱體立體示意圖

5 結(jié)論

當(dāng)前在鐵路機(jī)車車輛牽引風(fēng)機(jī)的清掃作業(yè)中采用了機(jī)械、電氣、空氣等技術(shù)來傳遞各種作用力和能量。這些技術(shù)各有所長，尤其是在牽引風(fēng)機(jī)的安裝空間受很大限制的車輛上，牽引風(fēng)機(jī)控制柜技術(shù)作為理想的選擇脫穎而出。鐵路機(jī)車車輛檢修不可或缺的控制柜技術(shù)符合這種發(fā)展趨勢。隨著我國貨車以及城市軌道交通的不斷發(fā)展，各種新型機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)的清掃要求也越來越高，牽引風(fēng)機(jī)控制柜技術(shù)必將在此方向發(fā)揮其優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]內(nèi)田清五，陳賀，李毅，楊弘（譯）.日本新線列車制動(dòng)系統(tǒng)[M].

北京：中國鐵道出版社，2004.

[2]Jens galander，Reinhard loebner.鐵路機(jī)車車輛的液壓制動(dòng)機(jī)[J].鐵路技術(shù)評論，2005，11（01）：19-24.

[3]內(nèi)田清五等.機(jī)車車輛用液壓制動(dòng)系統(tǒng)的開發(fā)[J].國外內(nèi)燃機(jī)車， 1999（04）：9-15.

[4]鐵道車輛用液壓制動(dòng)器[J].國外機(jī)車車輛工藝，1998（06）：24.

[5]佐佐木浩一.TRY-Z試驗(yàn)性動(dòng)車所采用的新技術(shù)[J].國外內(nèi)燃機(jī)車，1996（03）：19-23.

[6]劉志強(qiáng).鐵路機(jī)車車輛[J].中國鐵道出版社，2006.

[7]趙鵬，馮樂樂.機(jī)車牽引風(fēng)機(jī)控制柜.中國.專利號：201721454960.0

[P].2018.4.5.

作者簡介：趙鵬（1983-），男，山西朔州人，本科，助理工程師，研究方向：鐵路貨車車輛。