CN101570199A - 动车车底自动吹扫除尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁路机车车辆维修设备，特别是当动车车体被假台车架高的情况下应用的动车车底自动吹扫除尘装置。动车车底自动吹扫除尘装置的除尘车1和吹扫车3由刚性密封旋转接头2组合在一起。除尘车1在车体检修工位旁的窄轨上移动，并通过刚性密封旋转接头2带动吹扫车3运行，还能将吹扫车3旋入动车车底下对其进行吹扫作业，为了有效地减少二次污染，吹扫车3可以直接利用除尘器104净化风回送到要吹扫的车体四周形成隔离风幕，吹扫车3的车体301内安装十九个各自独立的吹扫装置4，每个吹扫装置4能自动升降，与吹扫面距离始终保持在有效范围内，效率高、能耗少，特别适合大范围高低不平场合的吹扫作业。

Description

动车车底自动吹扫除尘装置

技术领域

本发明涉及到一种铁路机车车辆维修设备，特别是当动车车体被假台车架高的情况下应用的动车车底自动吹扫除尘装置。

背景技术

随着我国铁路客车运行速度的提高，确保动车组安全运行，对动车车底进行除尘，现有技术是动车车体被假台车架高后进行车底除尘，为了不让工作人员在恶劣的环境中工作，在厂房的车体除尘工位上搭建起辅助房间，将车体全围在辅助房间内，为了不让尘土飞向厂房，辅助房间四周用围挡来遮挡，除尘时从辅助房间房顶向下吹风，除尘器固定在厂房内，而吸尘设备却在车底下移动，由于建辅助房间增加投资，辅助房间的空间大吹风时需要大功率风机，用电量多，增加运营和维修成本，除尘器固定在车间，吸尘设备工作时要移动，而且移动距离长，同样吸尘管、压风管、电缆管等也得在车间地面上拖拉移动，拖拉移动的距离也长，还需要经常插拔快速接头，不仅损伤车间地面涂层，而且各种管线易磨损，作业的可靠性、安全性较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足之处而设计一种当动车车体被假台车架高的情况下应用的动车车底自动吹扫除尘装置。

本发明的目的是通过以下设计方案来实现的：

本发明不设辅助房间，由动车车底自动吹扫除尘装置进行除尘。

动车车底自动吹扫除尘装置的除尘车1和吹扫车3由刚性密封旋转接头2连接在一起。除尘车1在车体检修工位旁的窄轨上移动，并通过刚性密封旋转接头2带动吹扫车3运行，还能将吹扫车3旋转90°进出动车车底，同时将与吹扫车3连接的吸尘软管、压风软管和电缆管线在旋转接头2处采用水平回转的拖链，不接快速接头，提高工作效率，各种管线既不受磨损也不损伤车间地面涂层，为了有效地减少二次污染，吹扫车3可以直接利用除尘器104净化风回送到要吹扫的车体四周形成隔离风幕，不需建辅助房间，由于形成隔离风幕所用的风量少，所需电能也少，吹扫车3由四个万向轮304支撑，可在地面上灵活运行，车体301内安装十九个各自独立的吹扫装置4，每个吹扫装置4上的吹扫管410在外磁圈407作用下能单独进行升降，在大测距传感器412和小测距传感器413控制下以适应不同高度车底部安装设备或部件的吹扫，始终与吹扫面保持合适距离和有效吹扫高度，效率高、能耗少，特别适合大范围高低不平场合的吹扫作业。

除尘车1由车架101、轨道驱动轮组111、除尘器104、磁耦合式卷管器102、磁耦合式卷缆器103、旋转密封接头2、电控箱105等构成。车架101为型钢焊接件、由铸钢轨道轮支撑。轮组为单侧深轮缘，大斜度踏面，由变频电机驱动，移动速度可调。电源和气源自轨道尽头地面引入除尘车1上，压风软管和电缆分别被卷绕在磁耦合式卷管器102和磁耦合式卷缆器103上，自带动力，张力可调，与除尘车同步性能稳定可靠。除尘器104装在除尘车中部，采用垂直滤筒结构，专用风机，电脑脉冲反冲装置，风压较高，过滤精度高，滤筒清灰效果好。

旋转密封接头2位于吹扫车后端外，旋转密封接头2的上外套筒204与除尘器104的吸尘风管108固接，下外套筒202与除尘器104的风幕风管107固接，内套筒203与上外套筒204和下外套筒202之间采用软填料密封，可以相对旋转，耐压值达1MPa以上，内套筒被隔成上、下两腔，上腔205与吸尘通道109相通，下腔201与风幕风通道110相通。旋转密封接头2由旋转气缸106驱动旋转90°，从而带动吹扫车3进入动车车底。

吹扫车3由万向支撑轮304、车体301、电磁阀421、十九个吹扫装置4、防撞光电开关303、缓冲垫309等组成，车体301为箱型钢结构，分隔成为吸尘通道308和风幕通道302。吹扫装置4是相互独立的，各由磁性无杆气缸409、吹扫管410、铰座416、复位扭簧417、拖链419、光电开关418、大测距传感器412和小测距传感器413等组成。铰座416装在磁性无杆气缸409的外磁圈407的安装架420上，吹扫管410下部的尼龙管414与铰座416铰接，铰轴上的复位扭簧417使吹扫管410保持竖立状态，大测距传感器412和小测距传感器413装在尼龙管上端，压风管和控制电线通过拖链引到铰座416处与有关元件连接。吹扫管410上部为胶管，管上端为铝合金或ABS塑料喷射吹嘴411，喷射吹嘴411上部为球面，均布12个吹扫孔，喷射方向与垂线成30°，当吹扫管410在吹扫过程中碰触车底安装设备或部件时，将克服复位扭簧417的扭力而旋转，光电开关418被遮挡，电控箱105内的控制系统112的PLC控制19个吹扫装置4，每个吹扫装置4根据光电开关418的信号变化，控制吹扫管410自动下降，离开碰触设备或部件恢复竖直状态，再根据大测距传感器412、小测距传感器413的信号控制吹扫管410保持在合适高度(喷射吹嘴411距吹扫面120～250mm)进行吹扫作业。

本发明的优点：本实用新型不设辅房房间减少投资，能耗少，降低维修成本，由除尘车和吹扫车在车底进行除尘时无二次污染，效率高，没有各种管线在车间地面拖拉，车间内整齐美观，工作环境清洁，工作人员的劳动强度大大降低，在。

附图说明

图1-本发明主视图    图4-图1的C视图

图2-图1的A向视图    图5-图1的I局部视图

图3-图1的B视图      图6-吹扫控制系统流程图

图中：

1-除尘车

101-车架            105-电控箱      109-吸尘通道

102-磁耦合式卷管器  106-旋转气缸    110-风幕通道

103-磁耦合式卷缆器  107-风幕风管    111-轨道驱动轮组

104-除尘器          108-吸尘风管    112-控制系统

2-旋转密封接头

201-下腔            203-内套筒      205-上腔

202-下外套筒        204-上外套筒

3-吹扫车

301-车体                304-万向支撑轮       309-缓冲垫

302-风幕通道            306-车体底架

303-防撞光电开关        308-吸尘通道

4-吹扫装置

401-上角形安装架        408-垂直座           415-压风管接口

402-上极限开关          409-磁性无杆气缸     416-铰座

403-开关架              410-吹扫管           417-复位扭簧

404-防旋架              411-喷射吹嘴         418-光电开关

405-下极限开关          412-大测距传感器     419-拖链

406-下角形安装架        413-小测距传感器     420-安装架

407-外磁圈              414-尼龙管           421-电磁阀

5-开始PLC初始化         10-对应吹扫装置4下降

6-吹扫车进入动车车底    11-测距传感器        412和413检测距离合适？

7-吹扫？                12-吹扫管升降调节

8-结束吹扫              13-喷射吹嘴          411保持高度

9-光电开关418动作？

具体实施方式

结合附图对本发明的实施例进行详细说明

附图1、2、3

动车车底自动吹扫除尘装置的除尘车1和吹扫车3由刚性密封旋转接头2连接在一起。除尘车1在车体检修工位旁的窄轨上移动，并通过刚性密封旋转接头2带动吹扫车3运行，除尘车1车架101前下方装轨道驱动轮组111，车架101为型钢焊接件、由铸钢轨道轮支撑，轮组为单侧深轮缘，大斜度踏面，由变频电机驱动，移动速度可调，车架101上方前部装磁耦合式卷管器102和磁耦合式卷缆器103，电源和气源自轨道尽头地面引入除尘车1上，电线和压风软管被卷绕在磁耦合式卷管器102和磁耦合式卷缆器103上，自带动力，张力可调，卷筒与除尘车同步性能稳定可靠。除尘器104装在除尘车1中部，采用垂直滤筒结构，专用风机，电脑脉冲反冲装置，风压较高，过滤精度高，滤筒清灰效果好。除尘器104侧面安装风幕风管107和吸尘风管108，车架101后部装电控箱105，电控箱105内有控制系统112，电控箱105上的控制面板上设置控制按钮，电控箱105下方是旋转气缸106，旋转气缸106活塞杆端装在吹扫车3上的吸尘通道109壁上。

旋转密封接头2在吹扫车3后端外，旋转密封接头2的上外套筒204、下外套筒202与内套筒203之间是软填料密封，可以相对旋转90°，使吹扫车3进出动车车底，吹扫车3与除尘车1连接的吸尘软管、压风软管和电缆管线在旋转接头2处采用水平回转的拖链，不用接快速接头，提高工作效率，各种管线既不受磨损也不损伤车间地面涂层，吸尘软管、压风软管和电缆线管在旋转密封接头2处采用水平回转的拖链，同旋转密封接头2做90°旋转，不用接快速接头，捉提高工作效率。上外套筒204与除尘器104的吸尘风管108固接，下外套筒202与除尘器104的风幕风管107固接，内套筒203上、下隔成两腔，上腔205与吹扫车3的吸尘通道109相通，下腔201与吹扫车3的风幕通道110相通，这样吹扫车3可以直接利用除尘器104净化风回送到要吹扫的车体四周下部形成隔离风幕，有效地减少二次污染，不需建辅助房间，由于形成隔离风幕所用的风量少，所需电能也少。

附图2、3、4

吹扫车3的车体301下方装四个万向支撑轮304，可在地面上灵活运行，车体301为箱型钢结构，分隔成为吸尘通道308和风幕通道302，风幕吹口处于动车车体上部四周，车体两个端头的风幕形状为扇形，且处于垂面内，动车车体两侧边的风幕形状为矩形，斜向上吹出，与垂面有交角，风幕围护的空间上大下小，避免吹扫风干扰破坏风幕的完整性，在车体301左右安装防撞光电开关303和缓冲垫309，防备与假台车轮碰撞，十九个相互独立的吹扫装置4在车体底306上错开安装两行，避免吹风或测距传感器互相干扰。

附图1、2、3、4、5、

控制系统112的PLC控制19个吹扫装置4，每个吹扫装置4的控制元件由光电开关418、大测距传感器412、小测距传感器413、上极限开关402、下极限开关405、电磁阀421、手持按钮盒和电控箱上的面板控制按钮进行控制。

吹扫装置4中的磁性无杆气缸409、防旋架404、开关架403由上、下角形安装架401、406将其固定在一起，安装在车体底306上固定的垂直座408上，在磁性无杆气缸409外磁圈407上的安装架420上有铰座416，拖链419装在安装架420上，吹扫管410的尼龙管414铰接在铰座416上，铰轴上装复位扭簧417，使吹扫管410保持竖立状态，防旋架404防止外磁圈407在磁性无杆气缸409上旋转，开关架403上装上极限开关402和下极限开关405，控制吹扫管410的上、下限界，每个吹扫装置4配一个电磁阀421，控制磁性无杆气缸409。

吹扫管410上部为胶管，下部为尼龙管414，吹扫管410上端装喷射吹嘴411，喷射吹嘴411上部为半球面，均布12个吹扫孔，孔的中心线与喷射吹嘴411的垂直中心线的夹角为30°，尼龙管414上端装大测距传感器412和小测距传感器413，尼龙管414下端有压风管接口415。

附图6

从吹扫控制系统流程图得知单个吹扫装置4进行吹扫的控制：

除尘车1经旋转密封接头2使吹扫车3旋转90°，开始PLC初始化5——吹扫车3进入动车车底6——吹扫？7——是(应用手持按钮盒或电控箱上的面板控制按钮启动吹扫)——光电开关418动作？9——是(遮挡——当吹扫过程中喷射吹扫管410遇到车底安装的设备或构件时，吹扫管410克服复位扭簧417的扭力进行旋转，安装铰座416上的光电开关418被遮挡。)——对应吹扫装置4下降10(吹扫管410下降)，——光电开关418动作？9——否(不遮挡——吹扫管410下降到恢复竖立状态)——测距传感器412、413检测距离合适？11(检测喷射吹嘴411距车底吹扫面的距离是否合适)——否——对应吹扫装置4升降调节12(两测距传感器412、413都有信号时，吹扫管下降；两测距传感器412、413都无信号时，吹扫管上升)；——是——(大测距传感器412有信号小测距传感器413无信号)——对应吹扫装置4保持高度13——吹扫否？——是——光电开关动作？9(重复以上循环)——否——结束吹扫8。

车底自动吹扫作业是对动车车底安装设备或部件的可见处进行吹扫，车底安装设备或部件与车底之间或其它死角处没有吹扫到，待车底安装设备或部件从车底上拆卸之后由人工辅助吹吸装置来进行。

人工辅助吹吸装置由压风系统和吸尘系统组成，压风自车间外引入，经油水分离、过滤、减压，通过干管、支管、截至阀、快速接头送到车底吹扫工位和吊挂设备解体工位进行吹吸作业，吸尘系统于车底吹扫工位、部件解体工位分别设置。使用时，将压风软管、吸尘软管插入接头，软管的另一端连接吹吸枪，枪上有开关，根据需要可对工作物进行吹扫，吸尘或又吸又吹。

Claims (7)

1、由除尘车和吹扫车组成的动车车底自动吹扫除尘装置，其特征在于除尘车(1)和吹扫车(3)由刚性密封旋转接头(2)连接在一起，除尘车(1)在车体检修工位旁的窄轨上，除尘车(1)车架(101)前下方装轨道驱动轮组(111)，车架(101)上方前部装磁耦合式卷管器(102)和磁耦合式卷缆器(103)，中部装除尘器(104)，除尘器(104)侧面安装风幕风管(107)和吸尘风管(108)，车架(101)后部的电控箱(105)内有控制系统(112)，电控箱(105)下方是旋转气缸(106)，旋转气缸(106)活塞杆端装在吹扫车(3)上的吸尘通道(109)壁上。

2、根据权利要求1所述的动车车底自动吹扫除尘装置，其特征在于旋转密封接头(2)在吹扫车(3)后端外，旋转密封接头(2)的上、下外套筒(204、202)与内套筒(203)之间是软填料密封，上外套筒(204)与除尘器(104)的吸尘风管(108)固接，下外套筒(202)与除尘器(104)的风幕风管(107)固接，内套筒(203)上、下隔成两腔，上腔(205)与吹扫车(3)的吸尘通道(109)相通，下腔(201)与吹扫车(3)的风幕通道(110)相通。

3、根据权利要求1和2所述的动车车底自动吹扫除尘装置，其特征在于吹扫车(3)的车体下方装四个万向支撑轮(304)，车体(301)为箱型钢结构，分隔成为吸尘通道(308)和风幕通道(302)，在车体(301)左右安装防撞光电开关(303)和缓冲垫(309)，19个相互独立的吹扫装置(4)在车体底(306)上错开安装两行。

4、根据权利要求1所述的动车车底自动吹扫除尘装置，其特征在于控制系统(112)的PLC控制19个吹扫装置(4)，每个吹扫装置(4)的控制元件由光电开关(418)、大测距传感器(412)、小测距传感器(413)、上极限开关(402)、下极限开关(405)、电磁阀(421)组成。

5、根据权利要求1、3和4所述的动车车底自动吹扫除尘装置，其特征在于吹扫装置(4)中的磁性无杆气缸(409)、防旋架(404)、开关架(403)由上、下角形安装架(401、406)将其固定在一起，安装在车体底(306)上固定的垂直座(408)上，在磁性无杆气缸(409)外磁圈(407)上的安装架(420)上有铰座(416)，拖链(419)装在安装架(420)上，吹扫管(410)的尼龙管(414)铰接在铰座(416)上，铰轴上装复位扭簧(417)，光电开关(418)装在铰座(416)上，开关架(403)上装上极限开关(402)和下极限开关(405)，每个吹扫装置(4)配一个电磁阀(421)。

6、根据权利要求1和5所述的动车车底自动吹扫除尘装置，其特征在于吹扫管(410)上部为胶管，下部为尼龙管(414)，吹扫管(410)上端装喷射吹嘴(411)，喷射吹嘴(411)上部为半球面，均布12个吹扫孔，孔的中心线与喷射吹嘴(411)的垂直中心线的夹角为25～35°，尼龙管(414)上端装大测距传感器(412)、小测距传感器(413)，下端有压风管接口(415)。

7、根据权利要求1和3所述的动车车底自动吹扫除尘装置，其特征在于吹扫流程，开始PLC初始化5——吹扫车3进入动车车底6——吹扫？7——是——光电开关418动作？9——是——对应吹扫装置4下降10——光电开关418动作？9——否——测距传感器412、413检测距离合适？11——否——对应吹扫装置4升降调节12——是——对应吹扫装置4保持高度13——吹扫否？——是——光电开关动作？9——否——结束吹扫8。

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