具体实施方式

本发明的核心是提供一种混合动力钢轨打磨车，改善了钢轨打磨车的运行环境，降低运行和维护成本，提高了行驶以及作业可靠性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明中一种混合动力钢轨打磨车的结构示意图，该混合动力钢轨打磨车可以包括：依次连接的第一节车，第二节车，第三节车，第四节车以及第五节车；

第一节车，第二节车，第四节车以及第五节车中依次设置了第一发电机组11，第二发电机组12，第四发电机组14以及第五发电机组15，各个发电机组中均包括用于将燃油的化学能转换为机械能的发动机，以及与发动机连接，用于将机械能转换为电能的发电机；

与受电弓连接，用于接收电网的供电并降压的牵引变压器20；

第三节车中设置了整流柜，整流柜中包括：第一整流器301，第二整流器302，第三整流器303以及第四整流器304，且第一整流器301，第二整流器302，第三整流器303以及第四整流器304中的每一个整流器均具有该整流器对应连接的一个发电机组；与牵引变压器20连接的第五整流器305，第六整流器306，第七整流器307以及第八整流器308；与第一整流器301的输出端以及第五整流器305的输出端连接的a个牵引逆变器31；与第二整流器302的输出端以及第六整流器306的输出端连接的b个打磨逆变器32；与第三整流器303的输出端以及第七整流器307的输出端连接的c个打磨逆变器32；与第四整流器304的输出端以及第八整流器308的输出端连接的d个牵引逆变器31；a，b，c，d均为正整数；

各个牵引逆变器31均与至少一个牵引电机连接；各个打磨逆变器32均与至少一个打磨电机连接，且每个打磨电机均与预设数量的磨头连接。

并且，当利用受电弓供电时，断开各个发电机组的供电电路，当利用各个发电机组供电时，断开受电弓的供电电路；且利用受电弓供电为默认供电方式。

具体的，本申请的混合动力钢轨打磨车通常指的是96磨头的混合动力钢轨打磨车。考虑到第三节车中需要放置整流柜，其余的每节车通常放置24个磨头较为合适，因此，本申请的混合动力钢轨打磨车包括依次连接的第一节车，第二节车，第三节车，第四节车以及第五节车。

本申请在第一节车，第二节车，第四节车以及第五节车中依次设置了第一发电机组11，第二发电机组12，第四发电机组14以及第五发电机组15，各个发电机组中均包括用于将燃油的化学能转换为机械能的发动机，以及与发动机连接，用于将机械能转换为电能的发电机。发电机和发动机的具体类型可以根据实际需要进行设定和调整，例如一种具体场合中，各个发电机组的功率为1119kw。

本申请的整流柜中包括：第一整流器301，第二整流器302，第三整流器303以及第四整流器304，且第一整流器301，第二整流器302，第三整流器303以及第四整流器304中的每一个整流器均具有该整流器对应连接的一个发电机组，例如图1的实施方式中，第一整流器301与第一发电机组11连接，第二整流器302与第二发电机组12连接，第三整流器303与第四发电机组14连接，第四整流器304与第五发电机组15连接。当然，其他场合中也可以有其他的连接方式，例如将第一整流器301与第二发电机组12连接，第二整流器302与第一发电机组11连接，第三整流器303与第五发电机组15连接，第四整流器304与第四发电机组14连接，并不影响本发明的实施。

第一整流器301，第二整流器302，第三整流器303以及第四整流器304的具体类型也可以根据实际需要进行选取，并且通常均为三相整流器，将相应的发电机组输出的三相交流电进行整流之后，输出1800V的直流电。

牵引变压器20与受电弓连接，可以接收电网的供电并降压，通常，牵引变压器20可以将从受电弓处接收的5000kv的交流电降压为970kv的交流电。

第五整流器305，第六整流器306，第七整流器307以及第八整流器308均与牵引变压器20连接，通常，第五至第八整流器308可以均为四象限整流器，将牵引变压器20输出的970kv的交流电整流为1800V的直流电。

a个牵引逆变器31与第一整流器301的输出端以及第五整流器305的输出端连接的；d个牵引逆变器31与第四整流器304的输出端以及第八整流器308的输出端连接，可以看出，针对任意一个牵引逆变器31，该牵引逆变器31均有发电机组和受电弓两种动力源。同理，b个打磨逆变器32与第二整流器302的输出端以及第六整流器306的输出端连接的；c个打磨逆变器32与第三整流器303的输出端以及第七整流器307的输出端连接，可以看出，针对任意一个打磨逆变器32，该打磨逆变器32均有发电机组和受电弓两种动力源。

a，b，c，d的具体取值可以根据实际需要进行设定和调整。图1中为了便于查看，a，b，c，d的取值均为1。

并且需要说明的是，由于本申请是将a个牵引逆变器31与第一整流器301的输出端以及第五整流器305的输出端连接，将d个牵引逆变器31与第四整流器304的输出端以及第八整流器308的输出端连接，因此有利于进一步地保障混合动力钢轨打磨车的走行的可靠性。具体的，如前文的描述，由于具有基于内燃动力的发电机组和基于电网电力的受电弓这两种动力源，因此，任一动力源故障，并不会影响混合动力钢轨打磨车的走行。以受电弓故障为例，并且假设在此基础上，例如图1中，第一发电机组11或者第一整流器301发生了故障，本申请的混合动力钢轨打磨车依然可以基于第五发电机组15和第四整流器304，为相连接的各个牵引逆变器31供电。也就是说，两种动力源中的一种故障，另一种动力源依然具有两条牵引供电回路，使得另一种动力与部分故障时，依然能够保障混合动力钢轨打磨车的应急走行，即本申请的方案进一步地保障了混合动力钢轨打磨车的应急牵引能力。

与牵引同理，本申请中，b个打磨逆变器32与第二整流器302的输出端以及第六整流器306的输出端连接，c个打磨逆变器32与第三整流器303的输出端以及第七整流器307的输出端连接，因此，即使两种动力源中的一种故障，另一种动力源部分故障的情况下，依然具备打磨作业的能力。例如图1中，各个发电机组均故障，混合动力钢轨打磨车只能基于受电弓走行以及作业，并且进一步的，例如图1的第六整流器306或者第七整流器307故障，则混合动力钢轨打磨车依然可以基于第六整流器306和第七整流器307中未发生故障的那一个，为相连接的各个打磨逆变器32供电，从而进一步地保障了混合动力钢轨打磨车的应急作业能力。

在本发明的一种具体实施方式中，a和d的取值均为2，b和c的取值均为1。该种实施方式的数量设置，较为适合与96磨头的混合动力钢轨打磨车。本申请的图2中便是这样的设置方式。

进一步的，各个牵引逆变器31均与2个牵引电机连接，且第二节车的转向架驱动轴上安装2个牵引电机，第四节车的转向架驱动轴上安装2个牵引电机，第三节车的转向架驱动轴上安装4个牵引电机。

该种实施方式中，考虑到第三节车位于中间部分，因此，将4个牵引电机安装在第三节车的转向架驱动轴上，第三节车两边的第二节车和第四节车，则各安装2个牵引电机，可以参阅图3，这样的位置设置有利于保障混合动力钢轨打磨车走行的稳定性。

在本发明的一种具体实施方式中，与第二整流器302的输出端以及第六整流器306的输出端连接的打磨逆变器32通过第一变压器44与48个打磨电机连接，且各个打磨电机均与1个磨头连接，且第一节车和第二节车上各设置24个磨头；

与第三整流器303的输出端以及第七整流器307的输出端连接的打磨逆变器32通过第二变压器45与48个打磨电机连接，且各个打磨电机均与1个磨头连接，且第四节车和第五节车上各设置24个磨头。

该种实施方式中，考虑到为了方便地调整各个打磨逆变器32输出的电压，因此，设置了第一变压器44和第二变压器45与相应的打磨逆变器32连接，从而便于控制各个打磨电机的输入电压。第一变压器44和第二变压器45通常均可以放置在整流柜中。

而如前文的描述，本申请通常针对的是96磨头的混合动力钢轨打磨车，因此，该种实施方式中在除了第三节车之外的其余四节车上均匀布置24个磨头，从而有利于保障混合动力钢轨打磨车的良好的作业效果。

在本发明的一种具体实施方式中，整流柜中还包括4个制动电阻，每个制动电阻与对应的牵引逆变器31连接，从而有效地提高制动效果，保障电路的稳定性。

在本发明的一种具体实施方式中，整流柜中还可以包括：

输入端与第一整流器301的输出端以及第五整流器305的输出端连接，输出端与第一辅助变压器42的输入端连接的第一辅助逆变器41；

用于进行降压并为第一类辅助负载供电的第一辅助变压器42；

其中，第二类辅助负载为打磨作业用的辅助负载，第一类辅助负载为整车辅助负载中除去第二类辅助负载之外的其余辅助负载。

该种实施方式中，利用第一整流器301的输出端以及第五整流器305的输出端与第一辅助变压器42连接，第一辅助变压器42降压之后，可以为第一类辅助负载供电，第一类辅助负载为整车辅助负载中除去打磨作业用的辅助负载之外的其余辅助负载。

进一步地，整流柜中还可以包括：

输入端与第四整流器304的输出端以及第八整流器308的输出端连接，输出端与第二辅助变压器47的输入端连接的第二辅助逆变器46；

用于进行降压并为第二类辅助负载供电的第二辅助变压器47。

该种实施方式中，利用第四整流器304的输出端以及第八整流器308的输出端与第二辅助变压器47连接，第二辅助变压器47降压之后，可以为第二类辅助负载供电。

进一步地，为了保障混合动力钢轨打磨车在应急走行时，第一类辅助负载可以得到供电，还可以包括：

用于为第一类辅助负载供电的辅助发电机组43；

设置在辅助发电机组43的输电线路上，且默认状态为关断状态的第一可控开关S1，从而保障在非应急情况下，辅助发电机组43并不会工作，只有在应急情况下，工作人员将第一可控开关S1闭合时，辅助发电机组43才会为第一类辅助负载供电。

在本发明的一种具体实施方式中，当混合动力钢轨打磨车处于走行状态时，各个牵引电机均处于工作状态且各个打磨电机处于非工作状态；当混合动力钢轨打磨车处于作业状态时，各个牵引电机处于以及各个打磨电机均处于工作状态。

可以理解的是，当混合动力钢轨打磨车处于走行状态时，由于不需要进行打磨作业，因此各个牵引电机可以均处于工作状态，各个打磨电机可以均处于非工作状态，即如果是走行状态且由发电机组供电，则只需要启用2台发电机组。而在作业状态时，各个牵引电机处于以及各个打磨电机均需要处于工作状态。

在实际应用中，本申请的混合动力钢轨打磨车通常可以是标准轨迹线路混合动力钢轨打磨车，当然，也可以根据实际需要应用在其他场合中，并不影响本发明的实施。

应用本发明实施例所提供的技术方案，混合动力钢轨打磨车具有双动力源，即，可以基于内燃动力或者受电弓进行作业和走行。具体的，本申请的方案通常针对的是96磨头的混合动力钢轨打磨车，因此本申请的混合动力钢轨打磨车包括依次连接的第一节车，第二节车，第三节车，第四节车以及第五节车。在第一节车，第二节车，第四节车以及第五节车中依次设置了第一发电机组11，第二发电机组12，第四发电机组14以及第五发电机组15，各个发电机组中均包括用于将燃油的化学能转换为机械能的发动机，以及与发动机连接，用于将机械能转换为电能的发电机，因此，本申请的方案可以基于内燃动力进行作业和走行。与此同时，本申请还设置了与受电弓连接，用于接收电网的供电并降压的牵引变压器20，第五至第八整流器308均与牵引变压器20连接，而第一至第四整流器304则均具有对应连接的一个发电机组，a个牵引逆变器31与第一整流器301的输出端以及第五整流器305的输出端连接；b个打磨逆变器32与第二整流器302的输出端以及第六整流器306的输出端连接；c个打磨逆变器32与第三整流器303的输出端以及第七整流器307的输出端连接；d个牵引逆变器31与第四整流器304的输出端以及第八整流器308的输出端连接。由上述连接关系可以看出，本申请的混合动力钢轨打磨车可以得到内燃动力或者受电弓的供电，从而实现作业以及走行。并且利用受电弓供电为默认供电方式，因此有利于改善混合动力钢轨打磨车的运行环境，降低运行和维护成本。并且，由于是双动力源，因此任意一种动力源故障时，混合动力钢轨打磨车仍然具备应急的行驶以及作业的能力。进一步的，任意一种动力源故障，且另一种动力源部分故障时，混合动力钢轨打磨车仍然具备一定程度的应急的行驶以及作业的能力，从而进一步地提高了可靠性。此外，本申请将各个整流器，各个牵引逆变器31以及各个打磨逆变器32均设置在第三节车的整流柜中，实现了器件的集成化布置，有利于相关器件的运维。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。