本發(fā)明屬于軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)力蓄電池供電的懸掛式單軌列車車廂主牽引系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前軌道交通車輛大多采用接觸網(wǎng)（軌）供電，異步電機(jī)牽引的方式，該方式采用蓄電池供電，同步永磁電機(jī)牽引，需要單獨(dú)布置電網(wǎng)或者電軌，且不利于軌道資源的利用，尤其是懸掛式列車，其靠轉(zhuǎn)向架運(yùn)行，而轉(zhuǎn)向架設(shè)置于封閉軌道梁上，額外設(shè)計(jì)供電電網(wǎng)或者電軌比較麻煩，成本極高。
如果能提供一種能利用現(xiàn)有的封閉軌道梁資源，并使用動(dòng)力蓄電池進(jìn)行供電的懸掛式列車，將有利于解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種動(dòng)力蓄電池供電的懸掛式單軌列車車廂主牽引系統(tǒng)。列車的各個(gè)車廂均設(shè)置有一個(gè)主牽引系統(tǒng)，所述主牽引系統(tǒng)包括動(dòng)力蓄電池、用于放置動(dòng)力蓄電池的動(dòng)力電池車、牽引變流柜、牽引電機(jī)，
所述動(dòng)力電池車安裝于軌道梁上，位于其所屬列車車廂對(duì)應(yīng)的兩個(gè)轉(zhuǎn)向架之間，其前端、后端分別與相鄰轉(zhuǎn)向架彈性連接，所述動(dòng)力電池車安裝有能夠沿著軌道梁運(yùn)行的滾輪；及轉(zhuǎn)向架安裝有能夠沿著軌道梁運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)輪。
每個(gè)轉(zhuǎn)向架設(shè)置兩個(gè)牽引電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向架的驅(qū)動(dòng)輪；
牽引變流柜設(shè)置于列車車廂頂部，其輸出端并聯(lián)有四個(gè)牽引電機(jī)連接。
優(yōu)選的，牽引電機(jī)為永磁牽引電機(jī)。
進(jìn)一步的，動(dòng)力蓄電池的兩個(gè)輸出端通過接觸器開關(guān)與牽引變流柜連接。
進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)還包括制動(dòng)電阻柜，所述制動(dòng)電阻柜通過接觸器開關(guān)連接到動(dòng)力蓄電池對(duì)應(yīng)的接觸器開關(guān)與牽引變流柜的連接端。
進(jìn)一步的，牽引變流柜輸出端與各個(gè)牽引電機(jī)之間設(shè)置有隔離開關(guān)。
進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)向架與動(dòng)力電池車通過彈性連接桿連接。
進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)向架與動(dòng)力電池車通過伸縮量可調(diào)的鏈條連接。
進(jìn)一步的，鏈條外層設(shè)置有橡膠包裹層。
進(jìn)一步的，動(dòng)力電池車滾輪由橡膠制成。
進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)向架的驅(qū)動(dòng)輪為橡膠驅(qū)動(dòng)輪。
本發(fā)明的有益效果為：
⑴節(jié)省空間
將動(dòng)力蓄電池供電、轉(zhuǎn)向架等全部都集中在一條軌道梁中，不占用有效的車輛空間。
⑵環(huán)保
噪聲污染少，在近乎封閉軌道梁中運(yùn)行，加之采橡膠車輪，行駛時(shí)幾乎無噪音，基本做到了無聲息運(yùn)行。
⑶方便拆裝
動(dòng)力電池檢修或更換充電時(shí)，在站場(chǎng)軌道上設(shè)置開口，將電池車整體吊出更換新車即可。
⑷安全性高
將動(dòng)力蓄電池集成在封閉在軌道梁環(huán)境中運(yùn)行，與旅客乘坐車輛進(jìn)行隔離，消除了大容量蓄電池潛在在安全風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說明
圖1為系統(tǒng)布置示意圖。
圖中：1.轉(zhuǎn)向架，2.牽引電機(jī)，3.彈性連接桿，4.動(dòng)力電池車、5.牽引變流柜。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述的主牽引系統(tǒng)是針對(duì)懸掛式單軌列車的各個(gè)車廂設(shè)置的，也即使說一個(gè)車廂會(huì)單獨(dú)設(shè)置一個(gè)主牽引系統(tǒng)。
所述主牽引系統(tǒng)摒棄了現(xiàn)有技術(shù)中采用傳統(tǒng)地鐵、輕軌的接觸網(wǎng)（軌）供電方式，采用動(dòng)力蓄電池供電，并采取合理的布置方式，使該種供電方式的懸掛式單軌列車能在現(xiàn)有封閉的軌道梁環(huán)境中運(yùn)行。
下面對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖1所示，所述主牽引系統(tǒng)包括動(dòng)力蓄電池、用于放置動(dòng)力蓄電池的動(dòng)力電池車4、牽引變流柜5、永磁牽引電機(jī)2。
所述動(dòng)力電池車4安裝于現(xiàn)有的軌道梁上，且位于其所屬車廂對(duì)應(yīng)的兩個(gè)轉(zhuǎn)向架1之間，其前端、后端分別與相鄰轉(zhuǎn)向架1彈性連接，所述動(dòng)力電池車4安裝有能夠沿著軌道梁運(yùn)行的滾輪；及轉(zhuǎn)向架1安裝有能夠沿著軌道梁運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)輪。
兩個(gè)轉(zhuǎn)向架1與動(dòng)力蓄電池車通過彈性連接桿3或伸縮量可調(diào)且包裹了橡膠的鏈條連接。彈性連接桿3可下置也可上置于轉(zhuǎn)向架1構(gòu)架與動(dòng)力蓄電池車之間。動(dòng)力電池車4與轉(zhuǎn)向架1彈性連接方式使得其可以推挽式運(yùn)行，不需要額外的動(dòng)力提供，能節(jié)約能源。
優(yōu)選的，動(dòng)力電池車4的滾輪由橡膠制成，轉(zhuǎn)向架1的滾輪則為橡膠驅(qū)動(dòng)輪，行駛時(shí)無噪音，基本做到無聲息運(yùn)行。
每個(gè)轉(zhuǎn)向架1設(shè)置兩個(gè)牽引電機(jī)2，用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向架1的滾輪。相比于現(xiàn)有技術(shù)中采用異步電機(jī)的手段，本發(fā)明優(yōu)選選擇永磁牽引電機(jī)2（同步電機(jī)），能在列車制動(dòng)的時(shí)候由電動(dòng)機(jī)工況變?yōu)榘l(fā)電機(jī)工況，通過牽引變流柜5對(duì)動(dòng)力蓄電池進(jìn)行充電，有利于列車的長時(shí)間運(yùn)行。
牽引變流柜5設(shè)置于列車車廂頂部，其輸出端并聯(lián)有列車車廂的四個(gè)永磁牽引電機(jī)2，用于在列車正常運(yùn)行時(shí)驅(qū)動(dòng)永磁牽引電機(jī)2，并在制動(dòng)時(shí)將永磁牽引電機(jī)2所發(fā)電能傳輸給動(dòng)力蓄電池。優(yōu)選的，牽引變流柜5輸出端與各個(gè)永磁牽引電機(jī)2之間設(shè)置有隔離開關(guān)，所述隔離開關(guān)在列車正常運(yùn)行工況及制動(dòng)工況時(shí)閉合，在列車空載的時(shí)候斷開。
動(dòng)力蓄電池輸出端通過接觸器開關(guān)與牽引變流柜5連接。優(yōu)選的，還設(shè)置有制動(dòng)電阻柜，所述制動(dòng)電阻柜通過接觸器開關(guān)連接到動(dòng)力蓄電池對(duì)應(yīng)的接觸器開關(guān)與牽引變流柜5的連接端，用于在蓄電池電量充足的情況下，通過斷開動(dòng)力電池車4與牽引變流柜5的連接，接通制動(dòng)電阻柜與牽引變流柜5的連接，實(shí)現(xiàn)永磁牽引電機(jī)2所發(fā)的電消耗在制動(dòng)電阻上，避免動(dòng)力蓄電池過充。
本發(fā)明的工作原理為：
正常運(yùn)行工況時(shí)，動(dòng)力電池車4通過接觸器開關(guān)向牽引變流柜5供電，牽引變流柜5再逆變成交流電分別供電給4臺(tái)永磁牽引電機(jī)2，4臺(tái)永磁牽引電機(jī)2通過轉(zhuǎn)向架1上的橡膠驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)列車運(yùn)動(dòng)。
制動(dòng)工況時(shí)，永磁牽引電機(jī)2發(fā)電，通過牽引變流柜5向動(dòng)力蓄電池充電，當(dāng)動(dòng)力蓄電池電量充足時(shí)，斷開其與牽引變流柜5之間的接觸器開關(guān)，并接通制動(dòng)電阻柜與牽引變流柜5的接觸器開關(guān)，將電能消耗在電阻上。
空載時(shí)，斷開各個(gè)永磁牽引電機(jī)2與牽引變流柜5的隔離開關(guān)。