專利名稱：電氣化鐵路接觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電氣化鐵路接觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置
一、 技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種自動接地裝置，尤其是涉及一種電氣化鐵路接觸網(wǎng)液 壓式自動接地裝置。
二、 背景技術(shù)
背景技術(shù)中，電力機車完成區(qū)間運行后按規(guī)定將到機務(wù)段進行機車維護保 養(yǎng)(即整備作業(yè))，在整備作業(yè)時，首先必須對作業(yè)區(qū)段的25千伏的接觸網(wǎng)進 行斷電(即將控制該段接觸網(wǎng)的隔離開關(guān)實施拉閘)，然后在該段接觸網(wǎng)上掛接 地線(將接觸網(wǎng)與鋼軌短接)，以釋放該段接觸網(wǎng)上殘存的剩余電荷，確保登頂 作業(yè)人員的生命安全。
對于上述兩步工作，尤其是掛接地線工作，時至今日全國大部分機務(wù)段仍 采用傳統(tǒng)的手工作業(yè)模式，即作業(yè)人員在接觸網(wǎng)上人工掛接地桿，而由于操作 人員工作失誤，如漏掛、錯掛所造成的重大的人身事故時有發(fā)生。
目前，國內(nèi)電力機車整備作業(yè)時必須完成的拉閘脫網(wǎng)，以及掛接地線工作 大部分仍然是采用手工方式或簡單的電動方式完成，而掛接地線工作則基本上 都停留在手工的方式上，這種傳統(tǒng)的工作方式極大地制約了電力機車整備作業(yè) 向機械化、自動化以及系統(tǒng)自動控制方向的發(fā)展，由此產(chǎn)生以下的問題1、 手工掛接，勞動強度大；
2、 室外作業(yè)，工作條件差；
3、 掛接工作存在人為失誤的隱患；
4、 無法實現(xiàn)整備作業(yè)全過程的自動化作業(yè)；
5、 與高速發(fā)展的電氣化鐵路建設(shè)不相稱。 三、實用新型內(nèi)容-
本實用新型為了解決上述背景技術(shù)中的不足之處，提供一種電氣化鐵路接 觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置，其可按照預(yù)定程序自動完成待掛股道接觸網(wǎng)的地線 掛接(或收回)，從而將該段接觸網(wǎng)線的剩余電荷完全釋放，達到安全作業(yè)的標 準?？蛇m應(yīng)各種環(huán)境及氣候條件，全天候工作，抗干擾性強，性能穩(wěn)定，通用 性好，
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為
一種電氣化鐵路接觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置，其特征在于包括機殼，機 殼上部設(shè)置有活動臂，活動臂與一號油缸連接。
上述活動臂包括安裝管，安裝管上設(shè)置有二號油缸，二號油缸上安裝有油
缸活塞導(dǎo)向機構(gòu)，油缸活塞通過油缸連接頭與絕緣管連接，絕緣管與對位誤差
修正機構(gòu)連接，對位誤差修正機構(gòu)與接地刀頭連接，接地刀頭上設(shè)置有導(dǎo)向桿。
上述機殼為圓柱體，機殼上設(shè)置有長圓型倉門和自動開關(guān)門裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有的優(yōu)點和效果如下
1、本實用新型為全自動接地設(shè)備，無須人工介入，能接入自動控制系統(tǒng)中 工作，亦能單機聯(lián)動工作；2、 本實用新型為液壓驅(qū)動，動作可靠、準確，可全天候工作；
3、 本實用新型抗干擾性好，能在復(fù)雜的電磁環(huán)境中穩(wěn)定地工作；
4、 本實用新型實用性好，操作簡便，使用安全，且符合特定的操作規(guī)程；
5、 本實用新型使用成本低，維護簡便；
6、 本實用新型外形美觀，占地面積小。
四、

圖1為活動臂收回狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖2為活動臂伸出狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖3為活動臂的結(jié)構(gòu)示意圖4為本實用新型的電路原理圖5為油缸活塞導(dǎo)向機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖6為對位誤差修正機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，l-接觸網(wǎng)線，2-活動臂，3-—號油缸，4-二號油缸，5-接地刀頭， 6-機殼，7-電控系統(tǒng)，8-液壓動力單元，9-活動臂安裝機構(gòu)，10-安裝管，ll-絕緣管，12-油缸活塞導(dǎo)向機構(gòu)，13-對位誤差修正機構(gòu)，14-碰塊，15-行程開 關(guān)盒，16-油缸連接頭，17-油缸固定卡，18-油缸頭固定卡，19-導(dǎo)向管，20-固 定套，21-緩沖彈簧，22-活動套，23-導(dǎo)向桿。
五具體實施方式
參見圖l、圖2、圖3和圖5，本實用新型包括機殼6，機殼6上部設(shè)置有 活動臂2，活動臂2與一號油缸3連接?；顒颖?包括安裝管10，安裝管10上設(shè)置有二號油缸4, 二號油缸4上安裝有油缸活塞導(dǎo)向機構(gòu)12，油缸活塞通過 油缸連接頭16與絕緣管11連接，絕緣管11與對位誤差修正機構(gòu)13連接，對 位誤差修正機構(gòu)13與接地刀頭5連接，接地刀頭5上設(shè)置有導(dǎo)向桿23。參見圖 5，油缸活塞導(dǎo)向機構(gòu)包括導(dǎo)向管19，導(dǎo)向管19上安裝有油缸固定卡17和油缸 頭固定卡18，油缸固定卡17上裝有碰快14，油缸頭固定卡18上裝有行程開關(guān) 盒15。參見圖6，對位誤差修正機構(gòu)包括固定套20,活動套22套入固定套20 內(nèi)，緩沖彈簧21安裝在活動套22套入固定套20 —端上。機殼6為直徑為219mm 的無縫鋼管圓柱體，機殼6上設(shè)置有長圓型倉門、自動開關(guān)門裝置、活動臂安 裝結(jié)構(gòu)9、 一號油缸3及動力與電氣控制箱。液壓系統(tǒng)由浸油式液壓動力單元、 一號油缸3、 二號油缸4、連接油路等組成。電控系統(tǒng)由空氣開關(guān)、漏電保護器、 傳感器、繼電器、交流接觸器、電源、信號接受及發(fā)送裝置等組成。
液壓式自動接地裝置采用無震動、低噪音、便于維護的浸油式液壓動力單 元為工作動力，配置兩個獨立工作的雙向單節(jié)油缸，實現(xiàn)機械臂的抬起(回轉(zhuǎn) 運動)與前伸(直線運動)，從而完成待掛地線與接觸網(wǎng)線的對接。
液壓式自動接地裝置可接入'電力機車登頂整備作業(yè)自動控制系統(tǒng)'中工作， 是電力機車登頂整備作業(yè)自動控制系統(tǒng)中的一個不可缺少的重要設(shè)備。
當(接地'指令到達本裝置時(此指令可由 <電力機車登頂整備作業(yè)自動 控制系統(tǒng)'發(fā)出，也可進行單機控制)，本裝置分五步完成接地工作
第一步，機殼長圓形倉門開啟；
第二步， 一號缸啟動，帶動活動臂出倉，向上旋轉(zhuǎn)至基本水平位置時停止；
第三步，二號缸啟動，帶動接地刀頭向前作直線運動，至二號缸活塞伸出
合適的長度(使接地刀頭上的導(dǎo)向桿旋轉(zhuǎn)后能與接觸網(wǎng)相碰)后停止；第四步， 一號油缸再次啟動，帶動活動臂向上旋轉(zhuǎn)至接地刀頭上的導(dǎo)向桿 與接觸網(wǎng)相碰后停止；
第五步，二號油缸再次啟動，帶動接地刀頭向前作直線運動，至接地刀頭 中的上下接觸片完全將接觸網(wǎng)線夾住，并形成一定的夾緊力。
上述五步動作，使活動臂從殼體內(nèi)垂直收回狀態(tài)經(jīng)過旋轉(zhuǎn)與直線運動，實 現(xiàn)接地刀頭與接觸網(wǎng)的緊密接觸，從而完成接觸網(wǎng)的接地工作，該j發(fā)接觸網(wǎng)上 的剩余電荷經(jīng)接地刀頭上的接地線導(dǎo)引至鋼軌。
當 <收回'指令到達本裝置時(此指令可由 <電力機車登頂整備作業(yè)自動 控制系統(tǒng)，發(fā)出，也可進行單機控制)，本裝置將分三步完成收回工作-
第一步， 一號液壓油缸活塞收回至回位狀態(tài)；
第二步，二號液壓油缸活塞收回至回位狀態(tài)，活動臂完全收回至機殼倉內(nèi)； 第三步，機殼長圓形倉門關(guān)閉。
上述三步動作使活動臂從與接觸網(wǎng)的夾緊狀態(tài)，經(jīng)過直線運動與旋轉(zhuǎn)運動， 完全收回至機殼倉內(nèi)。
參見圖4，當?shù)鼐€'掛接'(ZKF)指令到達(50s有效)，同時'高壓安全， (GYA)信號到達，又接觸網(wǎng)隔離開關(guān) <分閘到位'(FZX)信號也到達，電控系 統(tǒng)開始工作；首先檢查二號油缸的活塞是否在復(fù)位狀態(tài)，如果二號油缸因液壓 系統(tǒng)保壓不好而產(chǎn)生活塞移位，則先行將其活塞復(fù)位，以確保活動臂從倉門中 順利抬升出； 一號油缸首先啟動，帶動活動臂向上作旋轉(zhuǎn)運動，并運行至接觸 網(wǎng)下方距接觸網(wǎng)約500—800mm的一個暫停位時作一停頓；二號油缸隨后啟動， 帶動活動臂向前作直線運動，并運行至接地刀頭上的導(dǎo)向桿可以接觸到接觸網(wǎng) 的一個暫停位時作一停頓； 一號油缸再次啟動，帶動活動臂繼續(xù)向上作旋轉(zhuǎn)運動，直至接地刀頭上的導(dǎo)向桿與接觸網(wǎng)相碰， 一號油缸停止工作，直至接地工
作完成；二號油缸再次啟動，帶動活動臂繼續(xù)向前作直線運動，直至接地刀頭 中的上下接觸片完全將接觸網(wǎng)線夾??；電控系統(tǒng)的工作電源為DC24V,接入信號 的繼電器隔離電路的電壓為AC220V。當^掛接，(ZKF)、 <高壓安全，(GYA)、 <分 閘到位'(FZX)三個信號都到達后電控系統(tǒng)的電源才能接通。
掛接地線時，合上空氣開關(guān)，將鑰匙開關(guān)旋至 <聯(lián)動，(LD)，液壓式自動 接地裝置處于待機狀態(tài)；當掛接信號(ZKF 、 GYA、 FZX)到達時，繼電器CR9 回路工作，電源經(jīng)鑰匙開關(guān)^CR9-1——直流電源——液壓繼電器——CR9-4 進入，l號缸作正向運行；此時若2號缸活塞偏離回歸位，2號反向限位，開 關(guān)[2F幻復(fù)位，則繼電器CR10回路及繼電器CR5回路工作，2號缸首先作反向 運動將活塞復(fù)位；在2號缸復(fù)位后，繼電器CR1回路通電，l號缸作正向運動； l號缸正向運動至碰觸"號正向中間，開關(guān)[1ZZ]后停頓；繼電器CR3回路通 電，2號缸作正向運動；2號缸正向運動至碰觸<2號正向中間，開關(guān)[2ZZ]后停 頓；繼電器CR1回路通電，l號缸再次作正向運動，直至碰觸4號正向限位， 開關(guān)[1ZX](位于接地刀頭內(nèi))后，停止運行；繼電器CR3回路通電，2號缸再 次作正向運動，直至碰觸<2號正向限位，開關(guān)[2ZX](位于接地刀頭內(nèi))后， 停止運行。至此，接地工作完成；并向外發(fā)出地線掛接成功的信號。
撤回地線時，當?shù)鼐€撤除信號'ZKH，到達，繼電器CR11通電，電源經(jīng)鑰 匙開關(guān)——CR11-4——直流電源——液壓繼電器~~CR11-1進入，反向運行啟 動；首先，繼電器CR5回路通電，2號缸反向運動，直至碰觸'2號反向限位， 開關(guān)[2F幻后，停止運行；然后，繼電器CR7回路通電，l號缸反向運動，直至 碰觸'1號反向限位，開關(guān)[1F幻后，停止運行。至此，地線撤回工作完成；并向外發(fā)出地線收回的信號。
手動操作時，將鑰匙開關(guān)旋至 <手動'(SD)，電源經(jīng)鑰匙開關(guān)——直流電 源——液壓繼電器~"CR9-2~~CR11-3——正向按鈕(或反向按鈕)接入，按 正向按鈕(或反向按鈕)執(zhí)行正向運行(或反向運行)，工作順序同 <聯(lián)動，(LD) 方式。
本實用新型設(shè)計時充分考慮了以下幾個問題， 一是接地裝置安裝于室外， 應(yīng)能全天候的工作；二是接地動作必須可靠，與接觸網(wǎng)應(yīng)達到一定的接觸力； 三是接地刀頭與接觸網(wǎng)的對接應(yīng)允許有較大的誤差，如因刮風(fēng)等原因使接觸網(wǎng) 線擺動時應(yīng)不影響對接；四是在高強度的電磁環(huán)境中使用，應(yīng)具有良好的抗干 擾性；五是在機務(wù)段狹小的站臺上安裝，應(yīng)占地面積小，且外型應(yīng)美觀。
本實用新型采用浸油式的液壓動力單元和雙向液壓油缸，使用低溫抗磨液 壓油和高性能的液壓元器件，因此可在一4(TC——+60°C、相對濕度97% (+25 'C)的環(huán)境中工作，達到高效率、超靜音、長壽命、低故障的效果。平時活動 臂完全收縮在一根直徑219mm,帶有自動門的圓柱體內(nèi)，可得到良好的保護，基 本實現(xiàn)全天候和免維護。
本實用新型在機械機構(gòu)上采用兩個油缸，完成活動臂的回轉(zhuǎn)與直線運動， 同時，配合設(shè)計精確的控制電路和良好的位置傳感器，使得接地刀頭在運行6、 7米的距離后能夠準確地與一根直徑只有十幾毫米的接觸網(wǎng)對接，同時接觸網(wǎng)的 擺動范圍允許達到上、下、左、右各100毫米的誤差，基本上安裝以后不用調(diào) 試即可投入使用。
本實用新型由于驅(qū)動力采用的是液壓，控制電路采用的是穩(wěn)定可靠的繼電 器回路，它們不受各種電磁波的影響，起到了很好的抗干擾性，可以長時間穩(wěn)定地工作。
本實用新型的占地面積僅為0.25m2，基本上不影響機務(wù)段站臺的布局與人 員作業(yè)，而且外型美觀。
本實用新型設(shè)計時充分考慮了各種工作方式，可以單機獨立工作，也可以 并入各種自動系統(tǒng)中工作，它是整備作業(yè)自動控制系統(tǒng)中的一個不可缺少的重 要設(shè)備。
權(quán)利要求1、一種電氣化鐵路接觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置，其特征在于包括機殼(6)，機殼(6)上部設(shè)置有活動臂(2)，活動臂(2)與一號油缸(3)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電氣化鐵路接觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置，其特征 在于所述活動臂(2)包括安裝管(10)，安裝管(10)上設(shè)置有二號油缸(4)， 二號油缸(4)上安裝有油缸活塞導(dǎo)向機構(gòu)(12),油缸活塞通過油缸連接頭(16) 與絕緣管(11)連接，絕緣管(11)與對位誤差修正機構(gòu)(13)連接，對位誤 差修正機構(gòu)(13)與接地刀頭(5)連接，接地刀頭(5)上設(shè)置有導(dǎo)向桿(23)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電氣化鐵路接觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置，其特征 在于機殼(6)為圓柱體，機殼(6)上設(shè)置有長圓型倉門和自動開關(guān)門裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種電氣化鐵路接觸網(wǎng)液壓式自動接地裝置，其可按照預(yù)定程序自動完成待掛股道接觸網(wǎng)的地線掛接(或收回)，從而將該段接觸網(wǎng)線的剩余電荷完全釋放，達到安全作業(yè)的標準?？蛇m應(yīng)各種環(huán)境及氣候條件，全天候工作，抗干擾性強，性能穩(wěn)定，通用性好，本實用新型包括機殼，機殼上部設(shè)置有活動臂，活動臂與一號油缸連接，活動臂包括安裝管，安裝管上設(shè)置有二號油缸，二號油缸上安裝有油缸活塞導(dǎo)向機構(gòu)，油缸活塞通過油缸連接頭與絕緣管連接，絕緣管與對位誤差修正機構(gòu)連接，對位誤差修正機構(gòu)與接地刀頭連接，接地刀頭上設(shè)置有導(dǎo)向桿。
文檔編號B60M1/00GK201350848SQ20092003186
公開日2009年11月25日 申請日期2009年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者鄭象飛 申請人:鄭象飛