一种新型铁路货车电气系统和车辆的制作方法

本发明涉及电气系统，尤其涉及一种新型铁路货车电气系统和车辆。

背景技术：

1、为了满足快递物流业务对快捷货车的使用需求，铁路轨道车辆开始逐渐向快递物流业转型发展。针对铁路货车的发展研究，其基本的电气系统设计作为铁路货车设计过程中的重要一环，其对于如何为铁路货车用电设备可靠的提供电能，以及保证车辆的快速安全运行和较高的自动化及信息化程度显得尤为重要。

2、目前，铁路轨道车辆的供电方式简单、电源种类单一、供电可靠性较差；另外，在传感器配置方面较为单一，自动化及信息化程度较差，并且在车辆防滑设计方面无法保证车辆的稳定安全运行；在车辆通讯方面，现有的铁路轨道车辆无法根据车辆编组情况实现相应网路通讯。因此，有必要提供一种新型铁路货车电气系统，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提供一种新型铁路货车电气系统，该系统能够为轨道车辆用电设备可靠的提供电能，并能保证车辆快速安全运行和较高的自动化及信息化程度。

2、本发明的第二个目的在于提供一种车辆。

3、为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

4、一种新型铁路货车电气系统，包括第一车厢和多个第二车厢，所述第一车厢上设置有整流器，每一所述第二车厢的下方设置有依次连接的电气综合控制柜、辅助变流器和蓄电池，所述整流器用于将外部交流电整流为第一直流电，所述第一直流电通过贯通电缆分别向各个第二车厢的所述电气综合控制柜供电，所述电气综合控制柜将所述第一直流电传输至所述辅助变流器，以便通过所述辅助变流器将所述第一直流电转换为第二直流电，所述第二直流电用于给所述蓄电池充电，所述第二车厢上的负载通过所述蓄电池供电或者所述第二直流电供电。

5、优选的，该系统还包括防滑器，用于根据轮轨间粘着力大小调节车辆制动力。

6、优选的，所述防滑器包括速度传感器和感应齿轮，所述速度传感器设置在车轴轴箱盖上，所述速度传感器通电后产生磁场，所述感应齿轮的顶部距离车轴端部预设距离设置，其中，所述感应齿轮旋转时，感应齿轮的齿顶部位和齿谷部位交替通过所述速度传感器，切割磁力线，以使所述速度传感器输出电压信号。

7、优选的，所述防滑器还包括执行机构，每一所述电气综合控制柜中设置有控制单元，所述速度传感器与相应的控制单元连接，所述控制单元用于根据所述电压信号确定车辆滑行速度，并根据滑行速度确定轮轨间粘着力大小，其中，在确定轮轨间粘着力大于预设值时，控制所述执行机构，以降低制动力，并在确定轮轨间粘着力小于或者等于所述预设值时，控制所述执行机构，以增加制动力。

8、优选的，所述执行机构包括进气管路、排气管路、防滑排风阀和制动缸，所述进气管路与所述制动缸的进气端连接，所述排气管路与所述制动缸的出气端连接，所述防滑排风阀设置在所述排气管路上；其中，所述控制单元根据粘着力大小调节所述防滑排风阀，以向所述制动缸排风或者充风，以实现制动力调节。

9、优选的，该系统还包括轴温检测单元，所述轴温检测单元与相应的所述控制单元连接，所述轴温检测单元用于检测车轮的轴温信息，并输出至相应的所述控制单元，以便所述控制单元根据所述轴温信息进行轴温报警。

10、优选的，该系统还包括振动传感器和塞拉门监测传感器，分别用于检测对应车厢的振动状态和车门开闭状态。

11、优选的，所述第二车厢之间通过贯通通讯电缆进行通讯连接。

12、优选的，每一所述电气综合控制柜中还设置有网线转换开关，所述网线转换开关用于根据车辆编组状态进行网路切换，以使所述贯通通讯电缆处于贯通状态。

13、为达到上述目的，本发明第二方面提供了一种车辆，包括上述所述的新型铁路货车电气系统。

14、本发明至少具有以下技术效果：

15、本发明在第一车厢上设置有整流器，在每一第二车厢的下方设置有依次连接的电气综合控制柜、辅助变流器和蓄电池，其中，整流器可将外部交流电整流为第一直流电，第一直流电通过贯通电缆分别向各个第二车厢的电气综合控制柜供电，电气综合控制柜再将第一直流电传输至辅助变流器，通过辅助变流器将第一直流电转换为第二直流电，再将第二直流电给蓄电池充电，从而第二车厢上的负载可通过蓄电池供电或者第二直流电供电，由此可稳定可靠的向用电设备提供电能；本发明还设置了防滑器，防滑器包括速度传感器、感应齿轮和执行机构，该防滑器通过上述设备可根据轮轨间粘着力大小调节车辆制动力，从而可保证车辆在制动滑行期间快速安全运行；另外，本发明还设置了轴温检测单元、振动传感器和塞拉门监测传感器，通过多传感器设置，可提高铁路货车的自动化及信息化程度。

16、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种新型铁路货车电气系统，其特征在于，包括第一车厢和多个第二车厢，所述第一车厢上设置有整流器，每一所述第二车厢的下方设置有依次连接的电气综合控制柜、辅助变流器和蓄电池，所述整流器用于将外部交流电整流为第一直流电，所述第一直流电通过贯通电缆分别向各个第二车厢的所述电气综合控制柜供电，所述电气综合控制柜将所述第一直流电传输至所述辅助变流器，以便通过所述辅助变流器将所述第一直流电转换为第二直流电，所述第二直流电用于给所述蓄电池充电，所述第二车厢上的负载通过所述蓄电池供电或者所述第二直流电供电。

2.如权利要求1所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，还包括防滑器，用于根据轮轨间粘着力大小调节车辆制动力。

3.如权利要求2所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，所述防滑器包括速度传感器和感应齿轮，所述速度传感器设置在车轴轴箱盖上，所述速度传感器通电后产生磁场，所述感应齿轮的顶部距离车轴端部预设距离设置，其中，所述感应齿轮旋转时，感应齿轮的齿顶部位和齿谷部位交替通过所述速度传感器，切割磁力线，以使所述速度传感器输出电压信号。

4.如权利要求3所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，所述防滑器还包括执行机构，每一所述电气综合控制柜中设置有控制单元，所述速度传感器与相应的控制单元连接，所述控制单元用于根据所述电压信号确定车辆滑行速度，并根据滑行速度确定轮轨间粘着力大小，其中，在确定轮轨间粘着力大于预设值时，控制所述执行机构，以降低制动力，并在确定轮轨间粘着力小于或者等于所述预设值时，控制所述执行机构，以增加制动力。

5.如权利要求4所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，所述执行机构包括进气管路、排气管路、防滑排风阀和制动缸，所述进气管路与所述制动缸的进气端连接，所述排气管路与所述制动缸的出气端连接，所述防滑排风阀设置在所述排气管路上；其中，所述控制单元根据粘着力大小调节所述防滑排风阀，以向所述制动缸排风或者充风，以实现制动力调节。

6.如权利要求5所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，还包括轴温检测单元，所述轴温检测单元与相应的所述控制单元连接，所述轴温检测单元用于检测车轮的轴温信息，并输出至相应的所述控制单元，以便所述控制单元根据所述轴温信息进行轴温报警。

7.如权利要求1所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，还包括振动传感器和塞拉门监测传感器，分别用于检测对应车厢的振动状态和车门开闭状态。

8.如权利要求1所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，所述第二车厢之间通过贯通通讯电缆进行通讯连接。

9.如权利要求8所述的新型铁路货车电气系统，其特征在于，每一所述电气综合控制柜中还设置有网线转换开关，所述网线转换开关用于根据车辆编组状态进行网路切换，以使所述贯通通讯电缆处于贯通状态。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的新型铁路货车电气系统。

技术总结
本发明公开了一种新型铁路货车电气系统和车辆，该系统包括第一车厢和多个第二车厢，第一车厢上设置有整流器，每一第二车厢的下方设置有依次连接的电气综合控制柜、辅助变流器和蓄电池，整流器用于将外部交流电整流为第一直流电，第一直流电通过贯通电缆分别向各个第二车厢的电气综合控制柜供电，电气综合控制柜将第一直流电传输至辅助变流器，以便通过辅助变流器将第一直流电转换为第二直流电，第二直流电用于给蓄电池充电，第二车厢上的负载通过蓄电池供电或者第二直流电供电。本发明能够为轨道车辆用电设备可靠的提供电能，并能保证车辆快速安全运行和较高的自动化及信息化程度。

技术研发人员：叶繁,苏利杰,宋少波,刘志宇,熊梓惠,陈颉颃
受保护的技术使用者：中车长江车辆有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12