一种铁道车辆电磁制动系统及使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种铁道车辆电磁制动系统及使用方法，包括控制单元、主控模块、电流调节模块、车速采集模块、数据存储模块、触控屏模块、控制界面、自检功能键、制动功能键、参数设置界面、制动等级选择栏、显示界面、自检结果显示栏、车速显示栏、制动等级显示栏、制动电流显示栏、预估制动时间显示栏和制动单元；本发明专利技术通过采用电磁铁进行电磁制动，可以大幅减少车轮或制动盘等部件的机械磨损，降低噪声，减小热负荷，从而确保制动系统的稳定性，本发明专利技术通过对磨耗板的损耗进行自检，可以直观的显示其剩余使用寿命，从而为磨耗板的更换维护提供指导，本发明专利技术通过设计不同的制动等级，使其能够根据实际情况达到不同的制动效果。根据实际情况达到不同的制动效果。根据实际情况达到不同的制动效果。

【技术实现步骤摘要】
一种铁道车辆电磁制动系统及使用方法


[0001]本专利技术涉及制动系统
，具体为一种铁道车辆电磁制动系统及使用方法。

技术介绍

[0002]铁道车辆制动系统主要作用是控制铁道机车车辆的运行速度，使运行中的列车能迅速地减速、停车，或者在下坡道上使其按限定速度运行，防止列车在下坡时由于车辆的重力作用导致超速；即使是静止状态的机车车辆也需要对其施行制动，以免停放车辆因重力作用或风力吹动而溜逸。因此，铁路制动是保障铁路运输安全的一个重要环节，若果列车高速行驶时无法依靠制动来控制速度或使之停车，必定会发生危险甚至造成严重事故。现有的铁道车辆制动系统一般采用闸瓦制动装置，其存在以下缺陷：一是在进行制动时，车轮和制动盘等部件会产生较大的噪声、热负荷和机械磨损，极大地影响了制动系统的稳定性；二是由于无法直观的获取制动件的磨损情况，导致无法准确的确定制动件的更换时间；三是只具备单一的制动等级，无法根据实际情况选择不同的制动方案，往往会因制动过快导致乘客有摔倒的风险，影响乘坐车辆的舒适度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种铁道车辆电磁制动系统及使用方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铁道车辆电磁制动系统，包括控制单元和制动单元，所述控制单元与制动单元建立电性连接，制动单元设置于钢轨上，制动单元包括转向架，转向架上对应钢轨的位置处固定连接有固定板，固定板的底端设置有安装板，安装板的上表面固定连接有导向杆，固定板上开设有导向孔，且导向杆套接于导向孔内，导向杆的顶端固定连接有挡块，导向杆上套接有弹簧，且弹簧的一端固定连接于挡块上，另一端固定连接于固定板上，安装板的底端固定连接有磨耗板，磨耗板的顶端设置有多个电磁铁，且电磁铁固定连接于安装板的下表面。
[0005]优选的，所述安装板上安装有螺栓，且磨耗板通过螺栓固定连接于安装板上。
[0006]优选的，所述控制单元包括主控模块、电流调节模块、车速采集模块、数据存储模块和触控屏模块，且主控模块分别与电流调节模块、车速采集模块、数据存储模块和触控屏模块建立电性连接。
[0007]优选的，所述触控屏模块上设置有控制界面、参数设置界面和显示界面。
[0008]优选的，所述控制界面内设置有自检功能键和制动功能键，参数设置界面内设置有制动等级选择栏，显示界面内设置有自检结果显示栏、车速显示栏、制动等级显示栏、制动电流显示栏和预估制动时间显示栏。
[0009]一种铁道车辆电磁制动系统的使用方法，包括步骤一，磨耗板自检；步骤二，设定制动等级；步骤三，摩擦制动；步骤四，电磁制动；
[0010]其中上述步骤一中，首先对磨耗板的损耗情况进行自检，具体为：按下自检功能
键，主控模块控制电流调节模块输送特定时长的自检电流至电磁铁，电磁铁吸附在钢轨上，由车速采集模块分别采集按下自检功能键前的车速与自检时的车速，并输送给主控模块，主控模块进行运算后得到实际制动效率，将其与自检电流下的标准制动效率进行比较，判断磨耗板的损耗是否超出阈值，然后将此次自检结果通过触控屏模块显示，并存储至数据存储模块；
[0011]其中上述步骤二中，通过触控屏模块切换制动等级，由主控模块根据制动等级、此时的车速及磨耗板实际制动效率，计算得到制动所需时间，并通过触控屏模块显示；
[0012]其中上述步骤三中，按下制动功能键后，制动时间进入倒计时，主控模块按照所设定的制动等级控制电流调节模块输出对应制动等级下的制动电流给电磁铁，电磁铁通电后产生磁力，带动磨耗板吸附钢轨，通过磨耗板与钢轨之间的滑动摩擦产生制动力，以此对车辆进行制动；
[0013]其中上述步骤四中，在步骤三中的电磁铁通电后，由于电磁铁的N和S极相对于钢轨运动，在钢轨内产生交变磁场，使钢轨产生涡流，涡流和磁场相互作用，产生一个垂直于钢轨面的吸引力和一个与车辆行进方向相反的制动力，以此对车辆进行制动。
[0014]优选的，所述步骤一中，自检电流下的实际制动效率为制动后的车速差与制动所需时间的比值。
[0015]优选的，所述步骤二中，制动所需时间的计算方法为：用此时的车速乘以制动等级，其结果与自检电流下的实际制动效率的比值，即为该制动等级下的完全制动所需的时长。
[0016]优选的，所述步骤四中，相邻电磁铁的N和S极相反。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过采用电磁铁进行电磁制动，可以大幅减少车轮或制动盘等部件的机械磨损，降低噪声，减小热负荷，从而确保制动系统的稳定性，本专利技术通过对磨耗板的损耗进行自检，可以直观的显示其剩余使用寿命，从而为磨耗板的更换维护提供指导，本专利技术通过设计不同的制动等级，使其能够根据实际情况达到不同的制动效果。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的制动单元主视剖切结构示意图；
[0019]图2为本专利技术的系统框图；
[0020]图3为本专利技术的系统流程图；
[0021]图4为本专利技术的方法流程图。
[0022]图中：1、控制单元；11、主控模块；12、电流调节模块；13、车速采集模块；14、数据存储模块；15、触控屏模块；151、控制界面；1511、自检功能键；1512、制动功能键；152、参数设置界面；1521、制动等级选择栏；153、显示界面；1531、自检结果显示栏；1532、车速显示栏；1533、制动等级显示栏；1534、制动电流显示栏；1535、预估制动时间显示栏；2、制动单元；21、转向架；22、固定板；23、导向孔；24、安装板；25、导向杆；26、弹簧；27、挡块；28、电磁铁；29、磨耗板；210、螺栓。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]请参阅图1
‑
3，本专利技术提供的一种实施例：一种铁道车辆电磁制动系统，包括控制单元1和制动单元2，控制单元1与制动单元2建立电性连接，制动单元2设置于钢轨上，制动单元2包括转向架21，转向架21上对应钢轨的位置处固定连接有固定板22，固定板22的底端设置有安装板24，安装板24的上表面固定连接有导向杆25，固定板22上开设有导向孔23，且导向杆25套接于导向孔23内，导向杆25的顶端固定连接有挡块27，导向杆25上套接有弹簧26，且弹簧26的一端固定连接于挡块27上，另一端固定连接于固定板22上，安装板24的底端固定连接有磨耗板29，磨耗板29的顶端设置有多个电磁铁28，且电磁铁28固定连接于安装板24的下表面；安装板24上安装有螺栓210，且磨耗板29通过螺栓210固定连接于安装板24上；控制单元1包括主控模块11、电流调节模块12、车速采集模块13、数据存储模块14和触控屏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁道车辆电磁制动系统，包括控制单元(1)和制动单元(2)，其特征在于：所述控制单元(1)与制动单元(2)建立电性连接，制动单元(2)设置于钢轨上，制动单元(2)包括转向架(21)，转向架(21)上对应钢轨的位置处固定连接有固定板(22)，固定板(22)的底端设置有安装板(24)，安装板(24)的上表面固定连接有导向杆(25)，固定板(22)上开设有导向孔(23)，且导向杆(25)套接于导向孔(23)内，导向杆(25)的顶端固定连接有挡块(27)，导向杆(25)上套接有弹簧(26)，且弹簧(26)的一端固定连接于挡块(27)上，另一端固定连接于固定板(22)上，安装板(24)的底端固定连接有磨耗板(29)，磨耗板(29)的顶端设置有多个电磁铁(28)，且电磁铁(28)固定连接于安装板(24)的下表面。2.根据权利要求1所述的一种铁道车辆电磁制动系统，其特征在于：所述安装板(24)上安装有螺栓(210)，且磨耗板(29)通过螺栓(210)固定连接于安装板(24)上。3.根据权利要求1所述的一种铁道车辆电磁制动系统，其特征在于：所述控制单元(1)包括主控模块(11)、电流调节模块(12)、车速采集模块(13)、数据存储模块(14)和触控屏模块(15)，且主控模块(11)分别与电流调节模块(12)、车速采集模块(13)、数据存储模块(14)和触控屏模块(15)建立电性连接。4.根据权利要求3所述的一种铁道车辆电磁制动系统，其特征在于：所述触控屏模块(15)上设置有控制界面(151)、参数设置界面(152)和显示界面(153)。5.根据权利要求4所述的一种铁道车辆电磁制动系统，其特征在于：所述控制界面(151)内设置有自检功能键(1511)和制动功能键(1512)，参数设置界面(152)内设置有制动等级选择栏(1521)，显示界面(153)内设置有自检结果显示栏(1531)、车速显示栏(1532)、制动等级显示栏(1533)、制动电流显示栏(1534)和预估制动时间显示栏(1535)。6.一种铁道车辆电磁制动系统的使用方法，包括步骤一，磨耗板自检；步骤二，设定制...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜洪洋，
申请(专利权)人：本溪北营钢铁集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：