智能气动固体轮缘润滑系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智能气动固体轮缘润滑系统，该润滑系统包括：控制系统和与控制系统相连接的多个润滑机构，其中：控制系统包括：电源模块；电控器，电控器与电源模块相连接；和气动执行机构，气动执行机构与电源模块相连接，并且气动执行机构分别与电控器、外部压缩气体源以及多个润滑机构相连接，以及多个润滑机构分别靠近轨道车辆的轮缘设置，并且多个润滑机构中的每一个中容纳有润滑块。该智能气动固体轮缘润滑系统可以实时检测轨道车辆运行情况并输出相应的润滑策略，具有经济性和实时性，并且采用气动方式驱动润滑机构对轮缘进行润滑，具有更高的稳定性。

Intelligent pneumatic solid flange lubrication system

The utility model discloses an intelligent pneumatic solid rim lubricating system includes: a plurality of the lubricating system lubricating mechanism, control system and control system connected the control system comprises a power supply module; electronic control device, electric control device is connected with the power module; and a pneumatic actuator, pneumatic actuator and the power module is connected, and the pneumatic actuator were compressed and electric control device and external gas source and a plurality of lubrication mechanism is connected with the rim and a plurality of lubricating mechanism respectively near the rail vehicle is set up, and a plurality of lubricating mechanism in each containing a lubricating block. Can be real-time detection of rail vehicle operation and output the corresponding solid lubrication strategy of wheel flange lubrication system of the intelligent gas, is economical and real-time, and adopts pneumatic drive lubrication mechanism for the lubrication of the wheel rim, with higher stability.

【技术实现步骤摘要】
智能气动固体轮缘润滑系统
本技术涉及一种轨道车辆轮缘润滑领域，更具体地，涉及一种智能气动固体轮缘润滑系统。
技术介绍
轨道车辆、动车和城轨车辆等过弯道或蛇形摆动时，车轮轮缘与钢轨轨距角会发生剧烈的摩擦磨损，这种车轮轮缘磨损与钢轨侧磨是曲线上车轮与钢轨的主要伤损类型之一，严重影响车轮和钢轨寿命。轮缘润滑技术是一种减缓轮缘轨侧磨损的重要手段。适当地润滑轮缘和轨距角可以改善轮轨的接触状态，不但能够延长车轮和钢轨的使用寿命，而且能够降低脱轨系数、利于行车安全、降低轮轨噪声并具有一定的节能效果。根据润滑剂的形态，轮缘润滑可分为流体轮缘润滑和固体轮缘润滑。流体轮缘润滑一般采用润滑脂、润滑油；固体轮缘润滑采用润滑棒、润滑块。固体轮缘润滑技术及系统是国内外主流的轮缘润滑减磨方式之一。目前广泛应用的固体轮缘润滑装置是利用弹簧将固体润滑块(石墨或二硫化钼等)挤压在轮缘上，通过轮缘与固体润滑块之间的摩擦，把润滑剂涂覆到轮缘上，从而达到润滑目的。以弹簧的弹性压力为动力源的技术方案主要有两种。一种是由润滑块(棒)套筒外部的扭力弹簧提供近似恒定拉力，通过钢丝绳、导向轮将恒定拉力转换成施加在润滑块(棒)上的恒定压力，使润滑块(棒)与车轮轮缘接触；另一种是弹簧一端固定在推杆前端，另一端自由释放，外面套弹簧盒与套筒，先插入润滑块(棒)，而后将推杆插入套筒，弹簧自然拉伸对润滑块(棒)后部产生恒定压力使润滑块(棒)与车轮轮缘接触。上述两种方案虽然结构上有所区别，但是它们都存在以下技术问题：1.但是由于它们都是以弹簧的弹性压力为动力源，故都无法避免固体润滑块持久挤压在轮缘上，造成轮缘过渡润滑的问题；2.轨道车辆运行过程中，由于车轮的摆动和振动，轮缘对润滑块也有反向的作用力和碰撞；3.润滑块对轮缘的压力不稳定，甚至可能与轮缘分离，导致固体润滑剂的涂覆效果受到影响；4.固体润滑装置安装在轨道车辆转向架上，在轨道车辆运行过程中，转向架和弹簧有可能出现共振的情况，造成弹簧失效，不能有效挤压润滑块对轮缘进行润滑；5.固体轮缘润滑技术存在润滑效果好的润滑块价格高，且由于润滑块与轮缘全程接触而导致润滑成本更高。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提出了一种智能气动固体轮缘润滑系统，该系统包括控制系统和与控制系统相连接的多个润滑机构，其中：控制系统包括：电源模块；电控器，电控器与电源模块相连接，电控器用于确定轨道车辆的行车情况和轮缘磨耗程度并根据确定的轨道车辆行车情况和轮缘磨耗程度输出润滑策略；和气动执行机构，气动执行机构与电源模块相连接，并且气动执行机构分别与电控器、外部压缩气体源以及多个润滑机构相连接，以使气动执行机构能够在电控器的控制下从外部压缩气体源获得压缩气体并按照润滑策略驱动多个润滑机构中的一个或多个，以及多个润滑机构分别靠近轨道车辆的轮缘设置，并且多个润滑机构中的每一个中都容纳有润滑块。在本技术的一个实施例中，多个润滑机构中的每一个包括：外壳，外壳具有两端开口的筒状筒体，润滑块能够放置在筒体内；后盖，后盖与筒体的一端的开口相配合，以密封筒体的所述一端，并且后盖设置有进气口，进气口通过管路与气动执行机构相连接以将压缩气体从气动执行机构引入筒体内；和活塞，活塞设置在筒体内，并且活塞具有与筒体的内径相配合的横截面。在本技术的一个实施例中，筒体的侧壁的厚度在3-5mm之间。在本技术的一个实施例中，进气口设置在后盖的中心位置，优选地，进气口的内径在1.5-2.5mm之间。在本技术的一个实施例中，活塞的横截面的外围尺寸比筒体的横截面的内侧尺寸小0.1-0.3mm，且活塞与筒体的接触边界为倒圆角，优选地，活塞由聚四氟材料制成。在本技术的一个实施例中，筒体的内壁的横截面与润滑块的横截面的形状相同，且内壁的横截面尺寸大于润滑块的横截面尺寸0.5-1.0mm。在本技术的一个实施例中，后盖与筒体相配合的端面设置有密封圈。在本技术的一个实施例中，活塞通过拉链与后盖相连接。在本技术的一个实施例中，靠近筒体的另一端的筒体的侧壁上设置有多个放气孔，并且多个放气孔与所述另一端的垂直距离大于在筒体的长度方向上的活塞的厚度，优选地，多个放气孔为4个，并且4个放气孔沿筒体的横截面设置。在本技术的一个实施例中，外壳还包括：底座，底座通过多个加强筋与筒体相连接，优选地，多个加强筋为4个三角形加强筋，底座的厚度在6-8mm之间。在本技术的一个实施例中，筒体两侧的底座上分别设置有与筒体长度方向平行的一个长圆孔，以调节润滑机构相对于轮缘的距离和角度。在本技术的一个实施例中，多个润滑机构中的每一个还包括：两个搭扣锁，两个搭扣锁相应地设置在筒体的侧壁和后盖上，并且两个搭扣锁通过连接件连接以将后盖连接到筒体的所述一端；和两个拉链座，两个拉链座相应地设置在筒体的侧壁和后盖上，并且两个拉链座通过拉链连接以防止后盖丢失，优选地，两个搭扣锁和两个拉链座均由不锈钢材料制成，更优选地，两个搭扣锁和两个拉链座均通过焊接的方式分别固定在筒体的侧壁和后盖上。在本技术的一个实施例中，电源模块包括：电连接器，电连接器分别与轨道车辆电源和电控器相连接；开关，开关与电连接器串联，以控制电连接器的通断；和熔断体，熔断体与电连接器和开关相串联。在本技术的一个实施例中，气动执行机构包括：进气接头，进气接头与外部压缩气体源相连接；截断塞门，截断塞门的一端通过管路与进气接头相连接；减压过滤器，减压过滤器通过管路与截断塞门的另一端相连接；和多个电空阀，多个电空阀中的每一个均通过管路与减压过滤器相连接，多个电空阀分别与电控器相连接以接收润滑策略，并且多个电空阀分别通过出气接头与多个润滑机构中的相应的一个相连接。在本技术的一个实施例中，多个润滑机构为4个，4个润滑机构分别靠近轨道车辆的1轴的左轮位、右轮位和4轴或6轴的左轮位、右轮位安装。在本技术的一个实施例中，润滑策略为轨道车辆前进端涂覆润滑特定次数、单侧涂覆润滑特定次数或对角涂覆润滑特定次数。在本技术的一个实施例中，多个润滑机构为2个，2个润滑机构分别靠近轨道车辆的1轴的左轮位、右轮位安装。在本技术的一个实施例中，润滑策略为轨道车辆前进端涂覆润滑特定次数或单侧涂覆润滑特定次数。在本技术的一个实施例中，控制系统还包括：箱体，电控器、电源模块和气动执行机构均设置在箱体内，优选地，箱体的背板的厚度在3-5mm之间；和气动阀板，气动阀板设置在箱体内，进气接头、截断塞门、减压过滤器和多个电空阀集成在气动阀板上，优选地，进气接头、截断塞门、减压过滤器和多个电空阀在气动阀板上均为板式连接、端面密封。在本技术的一个实施例中，润滑块由70％-80％的石墨、10％-20％的二硫化钼、1％-5％的铜或铝以及0.1％-1％的稀土元素烧结而成。本技术提出的智能气动固体轮缘润滑系统具有以下优点：1.本技术提出的智能气动固体轮缘润滑系统能够根据轨道车辆行车情况自动判断是否需要润滑，当轮缘与轨距角摩擦剧烈需要润滑时，电控器输出润滑策略使得气动执行机构推动润滑机构对轨道车辆轮缘进行润滑，当轮缘不需要润滑时，系统切断风压、停止对轮缘的润滑，从而显著避免过度润滑的问题，减少了润滑块的使用；2.针对不同的行车情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能气动固体轮缘润滑系统，包括控制系统和与所述控制系统相连接的多个润滑机构，其中：所述控制系统包括：电源模块；电控器，所述电控器与所述电源模块相连接，所述电控器用于确定轨道车辆的行车情况和轮缘磨耗程度并根据确定的所述轨道车辆的行车情况和轮缘磨耗程度输出润滑策略；和气动执行机构，所述气动执行机构与所述电源模块相连接，并且所述气动执行机构分别与所述电控器、外部压缩气体源以及所述多个润滑机构相连接，以使所述气动执行机构能够在所述电控器的控制下从外部压缩气体源获得压缩气体并按照所述润滑策略驱动所述多个润滑机构中的一个或多个；以及所述多个润滑机构分别靠近轨道车辆的轮缘设置，并且所述多个润滑机构中的每一个中都容纳有润滑块。

【技术特征摘要】
1.一种智能气动固体轮缘润滑系统，包括控制系统和与所述控制系统相连接的多个润滑机构，其中：所述控制系统包括：电源模块；电控器，所述电控器与所述电源模块相连接，所述电控器用于确定轨道车辆的行车情况和轮缘磨耗程度并根据确定的所述轨道车辆的行车情况和轮缘磨耗程度输出润滑策略；和气动执行机构，所述气动执行机构与所述电源模块相连接，并且所述气动执行机构分别与所述电控器、外部压缩气体源以及所述多个润滑机构相连接，以使所述气动执行机构能够在所述电控器的控制下从外部压缩气体源获得压缩气体并按照所述润滑策略驱动所述多个润滑机构中的一个或多个；以及所述多个润滑机构分别靠近轨道车辆的轮缘设置，并且所述多个润滑机构中的每一个中都容纳有润滑块。2.根据权利要求1所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述多个润滑机构中的每一个包括：外壳，所述外壳具有两端开口的筒状筒体，所述润滑块能够放置在所述筒体内；后盖，所述后盖与所述筒体的一端的开口相配合，以密封所述筒体的所述一端，并且所述后盖设置有进气口，所述进气口通过管路与所述气动执行机构相连接以将压缩气体从所述气动执行机构引入所述筒体内；和活塞，所述活塞设置在所述筒体内，并且所述活塞具有与所述筒体的内径相配合的横截面。3.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述筒体的侧壁的厚度在3-5mm之间。4.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述进气口设置在所述后盖的中心位置。5.根据权利要求4所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述进气口的内径在1.5-2.5mm之间。6.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述活塞的横截面的外围尺寸比所述筒体的横截面的内侧尺寸小0.1-0.3mm，且所述活塞与所述筒体的接触边界为倒圆角。7.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述活塞由聚四氟材料制成。8.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述筒体的内壁的横截面与所述润滑块的横截面的形状相同，且所述内壁的横截面尺寸大于所述润滑块的横截面尺寸0.5-1.0mm。9.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述后盖与所述筒体相配合的端面设置有密封圈。10.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述活塞通过拉链与所述后盖相连接。11.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，靠近所述筒体的另一端的所述筒体的侧壁上设置有多个放气孔，并且所述多个放气孔与所述另一端的垂直距离大于在所述筒体的长度方向上的所述活塞的厚度。12.根据权利要求11所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述多个放气孔为4个，并且所述4个放气孔沿所述筒体的横截面设置。13.根据权利要求2所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述外壳还包括：底座，所述底座通过多个加强筋与所述筒体相连接。14.根据权利要求13所述的智能气动固体轮缘润滑系统，其特征在于，所述多个加强筋为4个三角形加强筋，所述底座的厚度在6-8mm之间。15.根据权利要求14所述的智能...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨兴宽，申灏，王冬冬，
申请(专利权)人：北京中铁科新材料技术有限公司，中国铁道科学研究院金属及化学研究所，中国铁道科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11