一种轨道交通列车制动及能量回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种轨道交通列车制动及能量回收是系统，该系统在钢轨中间设置有导电轨枕，轨道列车下部设置有制动电磁铁；所述导电轨枕两端接入蓄电池的正负两极。其显著效果为：在轨道交通的常规制动手段的基础之上增加了一个新型电磁制动系统，有效降低了轨道交通的列车在刹车时候的轨道、列车之间的压力和设备的损耗。同时，本实用新型专利技术还通过将导电轨枕接入蓄电池，实现将机械能转化成电能并储存起来，达到了节能减排的目的。

A braking and energy recovery system for rail transit trains

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通列车制动及能量回收系统
本技术涉及城市轨道交通设备制造领域，尤其涉及一种轨道交通列车制动及能量回收系统。
技术介绍
目前，我国城市轨道交通车辆所采用的制动方式绝大多数为空气制动(电空制动)，该方法是采用电气控制的以压缩空气为动力的机械摩擦制动。由于列车刹车时的速度很高，刹车装置与列车之间会产生很大的摩擦，造成列车车轮与轨道的磨损，需要经常检修和维护。所以，如何改善刹车机制，从而减少刹车时车身磨损，同时提高刹车稳定性，是当前轨道交通运营者所面临的难题。另一方面，轨道交通的列车制动时的机械摩擦意味着列车巨大的机械能只能通过摩擦生热损耗掉，这是能源的白白浪费，如将这一部分能源利用起来，将会极大地推动轨道交通的可持续运行和节能减排。
技术实现思路
本技术的主要是为了减缓轨道交通列车减速制动时的列车和轨道的压力，同时通过电磁感应技术将列车的机械能转化为电能储存下来。为了实现目的，本技术提供了以下技术方案：一种轨道交通列车制动及能量回收系统，其关键在于：钢轨中间设置有导电轨枕，轨道列车下部设置有制动电磁铁；所述导电轨枕两端接入蓄电池的正负两极。作为一种优选方式，所述导电轨枕通过所述钢轨连接所述蓄电池的正负两极。列车在通过导电轨枕的过程中，制动电磁铁所发出的磁场使导电轨枕两端产生感应电动势，所述钢轨通过连接导电轨枕，将感应电动势传导出到蓄电池中。可选地，所述制动电磁铁的主体部分为线圈匝数、电流大小均可调节的制动电磁线圈。通过调节制动电磁线圈中的线圈匝数，可以调节制动电磁铁的最大磁场强度，实时调节线圈中的电流大小，可以实现调节制动时候的制动力矩大小。从而根据不同的制动场景，实现不同的制动速度，同时，也会回收到不同大小的机械能。作为一种优选方式，位于所述制动电磁铁20cm距离处位置的最大磁场强度为0.001T。作为一种优选方式，所述制动电磁线圈为纯铜线。从电导率的角度出发，只有金银的电导性质要优于铜，但结合成本造价之后，铜材是作为制动电磁线圈的最优选择。本技术的有益效果为：在轨道交通的常规制动手段的基础之上增加了一个新型电磁制动系统，有效降低了轨道交通的列车在刹车时候的轨道、列车之间的压力和设备的损耗。同时，本技术还通过将导电轨枕接入蓄电池，实现将机械能转化成电能并储存起来，达到了节能减排的目的。附图说明图1为本技术所述轨道交通列车制动及能量回收系统示意图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的具体的解释说明。本实施例实现了一种轨道交通列车制动及能量回收系统，如图1所示，该系统在钢轨中间设置有导电轨枕，轨道列车下部设置有制动电磁铁；所述导电轨枕两端接入蓄电池的正负两极。同时，所述导电轨枕通过所述钢轨连接所述蓄电池的正负两极。列车在通过导电轨枕的过程中，制动电磁铁所发出的磁场使导电轨枕两端产生感应电动势，所述钢轨通过连接导电轨枕，将感应电动势传导出到蓄电池中。而且，所述制动电磁铁的主体部分为线圈匝数、电流大小均可调节的制动电磁线圈。通过调节制动电磁线圈中的线圈匝数，可以调节制动电磁铁的最大磁场强度，实时调节线圈中的电流大小，可以实现调节制动时候的制动力矩大小。从而根据不同的制动场景，实现不同的制动速度，同时，也会回收到不同大小的机械能。通常情况下，位于所述制动电磁铁20cm距离处位置的最大磁场强度为0.001T。进一步的，本实施例采用纯铜材质制作制动电磁线圈的内芯。因为在金属电导性质方面，只有金和银的要优于铜，但结合成本造价之后，铜材是作为制动电磁线圈的最优选择。综上所述，本实施例在轨道交通的常规制动手段的基础之上增加了一个新型电磁制动系统，有效降低了轨道交通的列车在刹车时候的轨道、列车之间的压力和设备的损耗。同时，本实施例还通过将导电轨枕接入蓄电池，实现将机械能转化成电能并储存起来，达到了节能减排的目的。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管通过参照本技术的优选实施例已经对本技术进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本技术的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通列车制动及能量回收系统，其特征在于：钢轨中间设置有导电轨枕，轨道列车下部设置有制动电磁铁；所述导电轨枕两端接入蓄电池的正负两极。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通列车制动及能量回收系统，其特征在于：钢轨中间设置有导电轨枕，轨道列车下部设置有制动电磁铁；所述导电轨枕两端接入蓄电池的正负两极。


2.根据权利要求1所述的轨道交通列车制动及能量回收系统，其特征在于：所述导电轨枕通过所述钢轨连接所述蓄电池的正负两极。


3.根据权利要求1所述的轨道交通列车制动及能量回收...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晋恺，黄超，
申请(专利权)人：重庆交控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50