一种轨道式渣罐车自动接电装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及冶金设备接电装置技术领域，涉及一种轨道式渣罐车自动接电装置及其使用方法。


背景技术：

2.目前我国有一些钢厂是采用热焖法来处理钢引尾渣的，钢渣是由轨道式渣罐车运输，轨道式渣罐车本身没法行驶，需要轨道机车牵引行驶。轨道机车牵引着轨道式渣罐车停到钢渣处理车间的处理工位上，轨道式渣罐车到位后每台轨道式渣罐车都需要采用人工实施插电，然后再在操作室就近操作，这种充电方式不仅用工成本高、作业效率低，而且还存在着诸多安全隐患。而且轨道式渣罐车编组长度比较长，一般都超过60m，所以需要的工人比较多，且一般都采用四班三运转模式。由于钢渣处理车间内温度高达70℃、且粉尘密布，渣罐车倾倒时还要进行洒水抑尘，工人作业环境十分恶劣，且作业效率低下。
3.为解决这一问题，cn 212094319 u公开了一种混铁车自动接电装置，其采用直角坐标系机械结构，伺服/步进电机驱动，滚珠丝杠传动，纵向移动机构和垂直升降机构接收电气控制模块的控制指令，自动进行纵向移动和垂向移动，带动安装在弹性补偿机构端部的插头到达与混铁车插座的对应位置，但其整体结构较为复杂，成本较高，同时其采用插头/插座式连接结构，对精度要求高，接电速度较慢，一定程度上影响了后期作业效率。
4.因此，开发一种整体结构较为简单、成本低廉、对对接精度要求较低、对接速度较快且能实现快速接电的轨道式渣罐车自动接电装置极具现实意义。


技术实现要素：

5.由于现有技术存在上述缺陷，本发明提供了一种整体结构较为简单、成本低廉、对对接精度要求较低、对接速度较快且能实现快速接电的轨道式渣罐车自动接电装置，以克服现有轨道式渣罐车缺少自动插电功能、工人作业强度大、作业效率低且作业环境差的缺陷。
6.为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
7.一种轨道式渣罐车自动接电装置，包括安装在轨道式渣罐车上的车载接电模块和固定安装在轨道侧面的地面接电装置；
8.所述车载接电模块包括车载接电模块固定板、微调螺栓固定角钢、第一绝缘子、第一绝缘子固定角钢及滑触线，车载接电模块固定板的一侧固定在轨道式渣罐车上，另一侧通过微调螺栓固定角钢固定有第一绝缘子固定角钢，第一绝缘子固定角钢上固定有一个以上且排成一列的第一绝缘子，所述滑触线固定在第一绝缘子上；
9.所述地面接电装置包括弹性集电器、底座、气缸和滑移系统，所述滑移系统包括滑移系统基座和直线滑轨组件，所述滑移系统基座固定安装在地面上，所述气缸安装在滑移系统基座上且气缸的驱动端与直线滑轨组件连接，直线滑轨组件上固定有底座，底座上固定有弹性集电器，所述弹性集电器包括第二绝缘子、伸缩弹性结构和导电铜板，所述导向铜
板和第二绝缘子分别固定在伸缩弹性结构伸缩方向的两端且第二绝缘子与底座固定连接，导电铜板与滑触线相对布置。
10.本发明的轨道式渣罐车自动接电装置，结构设计合理，通过气缸即可驱动弹性集电器远离或靠近滑触线以完成自动接电，车载接电模块采用平行布置的滑触线的形式完成接电接触，不仅结构简单，成本较为低廉，而且对对接精度要求较低，地面接电装置端的接电模块为弹性集电器，其上设有的伸缩弹性结构具有一定的弹性，不仅能够能适应一定程度的车辆倾斜，而且保证在接电状态下导电铜板与滑触线保持紧贴状态，避免发生脱离；应用本发明的装置，能够实现轨道渣罐车接电的自动化，大大提高作业效率，减少了工人数量以及工人的作业强度，无需人手动插电，减少了工人的安全风险，改善了作业环境，极具应用前景。
11.作为优选的技术方案：
12.如上所述的一种轨道式渣罐车自动接电装置，所述车载接电模块固定板通过车载接电模块固定结构固定在轨道式渣罐车上。
13.如上所述的一种轨道式渣罐车自动接电装置，所述车载接电模块固定结构与车载接电模块固定板通过螺栓固定连接；
14.所述车载接电模块固定结构与轨道式渣罐车焊接固定。当然本领域技术人员能够根据实际情况选择合适的固定形式。
15.如上所述的一种轨道式渣罐车自动接电装置，所述微调螺栓固定角钢上设有第一螺孔且第一绝缘子固定角钢设有与第一螺孔匹配的第二螺孔，微调螺栓依次穿过第一螺孔和第二螺孔将第一绝缘子固定角钢固定在微调螺栓固定角钢上且通过调整微调螺栓即可调整第一绝缘子固定角钢的位置。
16.如上所述的一种轨道式渣罐车自动接电装置，所述第一绝缘子固定角钢共有多根且多根第一绝缘子固定角钢相互平行；
17.每根第一绝缘子固定角钢对应设有一根滑触线；
18.所述车载接电模块还包括用于包裹车载接电模块固定板、微调螺栓固定角钢、第一绝缘子、第一绝缘子固定角钢及滑触线的车载接电模块防护罩。
19.如上所述的一种轨道式渣罐车自动接电装置，所述车载接电模块防护罩整体为方形罩。
20.如上所述的一种轨道式渣罐车自动接电装置，所述伸缩弹性结构包括相互平行间距排列且结构相同的两六杆结构；
21.所述六杆结构包括第一杆、第二杆、第三杆、第四杆、第五杆和第六杆，第一杆、第二杆、第三杆和第四杆依次通过转动副连接组成一对称的v字形结构，第五杆的一端与第四杆远离第三杆端通过转动副连接，第五杆的另一端与第一杆的中部通过转动副连接，第六杆的一端与第四杆的中部通过转动副连接，第六杆的另一端与第一杆远离第二杆端通过转动副连接；
22.两六杆结构通过布置在两六杆结构之间且与六杆结构所在平面垂直的连接杆连接；
23.所述第二绝缘子布置在第五杆、第六杆所对应的位置；
24.第三杆与第四杆连接处设有一用于布置导向铜板的随动板且随动板与第三杆和
第四杆连接用的转动副固定连接。上述伸缩弹性结构结构设计合理，不仅整体结构可靠性好，承压能力强，而且具有一定的伸缩弹性，在压力作用下能够在一定程度上伸缩，即可保证导电铜板与滑触线保持紧贴状态。
25.如上所述的一种轨道式渣罐车自动接电装置，所述地面接电装置还包括用于包覆弹性集电器的地面接电装置护罩，所述地面接电装置护罩包括对称布置在底座两侧的两块罩体，罩体通过转动轴与底座固定连接且罩体可围绕转动轴转动，底座上还安装有罩体驱动气缸，罩体驱动气缸的驱动轴通过转接件与罩体连接。
26.本发明还提供如上所述的轨道式渣罐车自动接电装置的使用方法，包括以下步骤：
27.(1)轨道式渣罐车停在指定位置；
28.(2)控制罩体驱动气缸开启地面接电装置护罩；
29.(3)启动气缸驱动底座运动即带动固定在底座上的弹性集电器靠近车载接电模块直至导电铜板与滑触线接触并压紧；
30.(4)地面接电装置通电，此时即完成轨道式渣罐车的自动接电。使用方法操作简便，工作人员在车内或操作室内即可完成接电/断电作业，不仅大大提高作业效率，减少了工人数量以及工人的作业强度，而且无需人手动插电，减少了工人的安全风险，改善了作业环境。
31.作为优选的技术方案：
32.如上所述的使用方法，还包括以下步骤：
33.(5)通电完成后，启动气缸驱动底座运动即带动固定在底座上的弹性集电器远离车载接电模块；
34.(6)控制罩体驱动气缸关闭地面接电装置护罩，即轨道式渣罐车自动接电装置的断电。
35.以上技术方案仅为本发明的一种可行的技术方案而已，本发明的保护范围并不仅限于此，本领域技术人员可根据实际需求合理调整具体设计。
36.上述发明具有如下优点或者有益效果：
37.(1)本发明的轨道式渣罐车自动接电装置，结构设计合理，通过气缸即可驱动弹性集电器远离或靠近滑触线以完成自动接电，车载接电模块采用平行布置的滑触线的形式完成接电接触，不仅结构简单，成本较为低廉，而且对对接精度要求较低；
38.(2)本发明的轨道式渣罐车自动接电装置，地面接电装置端的接电模块为弹性集电器，其上设有的伸缩弹性结构具有一定的弹性，不仅能够能适应一定程度的车辆倾斜，而且保证在接电状态下导电铜板与滑触线保持紧贴状态，避免发生脱离；
39.(3)本发明的轨道式渣罐车自动接电装置，能够实现轨道渣罐车接电的自动化，大大提高作业效率，减少了工人数量以及工人的作业强度，无需人手动插电，减少了工人的安全风险，改善了作业环境；
40.(4)本发明的方法，操作简便，工作人员在车内或操作室内即可完成接电/断电作业，极具应用前景。
附图说明
41.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分，重点在于示出本发明的主旨。
42.图1为本发明的轨道式渣罐车自动接电装置的使用状态图；
43.图2为本发明的轨道式渣罐车自动接电装置的立体示意图；
44.图3～5分别为本发明的轨道式渣罐车自动接电装置的三视图；
45.图6为本发明的车载接电模块的立体示意图；
46.图7～9分别为本发明的车载接电模块的三视图；
47.图10为本发明的地面接电装置的立体示意图；
48.图11～13分别为本发明的地面接电装置的三视图；
49.图14为本发明的弹性集电器的立体示意图；
50.图15～17分别为本发明的弹性集电器的三视图；
51.图18为本发明的滑移系统的立体示意图；
52.图19～21分别为本发明的滑移系统的三视图；
53.其中，1、轨道式渣罐车；2、车载接电模块；3、地面接电装置；4、车载接电模块固定结构；5、微调螺栓固定角钢；6、车载接电模块防护罩；7、滑触线；8、第一绝缘子；9、第一绝缘子固定角钢；10、弹性集电器；11、底座；12、气缸；13、滑移系统；14、地面接电装置护罩；15、第二绝缘子；16、伸缩弹性结构；17、导电铜板，18为直线滑轨组件，19为滑移系统基座。
具体实施方式
54.下面结合附图和具体的实施例对本发明中的结构作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
55.实施例1
56.一种轨道式渣罐车自动接电装置，如图1～5所示，包括安装在轨道式渣罐车1上的车载接电模块2和固定安装在轨道侧面的地面接电装置3；
57.车载接电模块2如图6～9所示，包括车载接电模块固定板、微调螺栓固定角钢5、第一绝缘子8、第一绝缘子固定角钢9、滑触线7和车载接电模块防护罩6(为方形罩)，车载接电模块固定板的一侧固定在轨道式渣罐车1上(车载接电模块固定板通过车载接电模块固定结构4固定在轨道式渣罐车1上，车载接电模块固定结构4与车载接电模块固定板通过螺栓固定连接，车载接电模块固定结构4与轨道式渣罐车1焊接固定)，另一侧通过微调螺栓固定角钢5固定有第一绝缘子固定角钢9(微调螺栓固定角钢5上设有第一螺孔且第一绝缘子固定角钢9设有与第一螺孔匹配的第二螺孔，微调螺栓依次穿过第一螺孔和第二螺孔将第一绝缘子固定角钢9固定在微调螺栓固定角钢5上且通过调整微调螺栓即可调整第一绝缘子固定角钢9的位置，第一绝缘子固定角钢9共有多根且多根第一绝缘子固定角钢9相互平行)，第一绝缘子固定角钢9上固定有一个以上且排成一列的第一绝缘子8，滑触线7固定在第一绝缘子8上(每根第一绝缘子固定角钢9对应设有一根滑触线7)；
58.地面接电装置3如图10～13所示，包括如图14～17所示的弹性集电器10、底座11、气缸12、如图18～21所示的滑移系统13和用于包覆弹性集电器的地面接电装置护罩14，滑
移系统13包括滑移系统基座19和直线滑轨组件18，滑移系统基座19固定安装在地面上，气缸12安装在滑移系统基座19上且气缸12的驱动端与直线滑轨组件18连接，直线滑轨组件18上固定有底座11，底座11上固定有弹性集电器10，地面接电装置护罩14包括对称布置在底座11两侧的两块罩体，罩体通过转动轴与底座固定连接且罩体可围绕转动轴转动，底座上还安装有罩体驱动气缸，罩体驱动气缸的驱动轴通过转接件与罩体连接；
59.弹性集电器10包括第二绝缘子15、伸缩弹性结构16和导电铜板17，伸缩弹性结构16包括相互平行间距排列且结构相同的两六杆结构，六杆结构包括第一杆、第二杆、第三杆、第四杆、第五杆和第六杆，第一杆、第二杆、第三杆和第四杆依次通过转动副连接组成一对称的v字形结构，第五杆的一端与第四杆远离第三杆端通过转动副连接，第五杆的另一端与第一杆的中部通过转动副连接，第六杆的一端与第四杆的中部通过转动副连接，第六杆的另一端与第一杆远离第二杆端通过转动副连接，两六杆结构通过布置在两六杆结构之间且与六杆结构所在平面垂直的连接杆连接，导向铜板17和第二绝缘子15分别固定在伸缩弹性结构16伸缩方向的两端(第二绝缘子15布置在第五杆、第六杆所对应的位置，第三杆与第四杆连接处设有一用于布置导向铜板17的随动板且随动板与第三杆和第四杆连接用的转动副固定连接)且第二绝缘子15与底座11固定连接，导电铜板17与滑触线7相对布置。
60.上述轨道式渣罐车自动接电装置的使用方法，包括以下步骤：
61.(1)轨道式渣罐车停在指定位置；
62.(2)控制罩体驱动气缸开启地面接电装置护罩；
63.(3)启动气缸驱动底座运动即带动固定在底座上的弹性集电器靠近车载接电模块直至导电铜板与滑触线接触并压紧；
64.(4)地面接电装置通电，此时即完成轨道式渣罐车的自动接电；
65.(5)通电完成后，启动气缸驱动底座运动即带动固定在底座上的弹性集电器远离车载接电模块；
66.(6)控制罩体驱动气缸关闭地面接电装置护罩，即轨道式渣罐车自动接电装置的断电。
67.经验证，本发明的轨道式渣罐车自动接电装置，结构设计合理，通过气缸即可驱动弹性集电器远离或靠近滑触线以完成自动接电，车载接电模块采用平行布置的滑触线的形式完成接电接触，不仅结构简单，成本较为低廉，而且对对接精度要求较低；地面接电装置端的接电模块为弹性集电器，其上设有的伸缩弹性结构具有一定的弹性，不仅能够能适应一定程度的车辆倾斜，而且保证在接电状态下导电铜板与滑触线保持紧贴状态，避免发生脱离；能够实现轨道渣罐车接电的自动化，大大提高作业效率，减少了工人数量以及工人的作业强度，无需人手动插电，减少了工人的安全风险，改善了作业环境；使用方法操作简便，工作人员在车内或操作室内即可完成接电/断电作业，极具应用前景。
68.本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
69.以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等
效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。