CN102530000A - 一种电传动钢轨打磨车通风装置和系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电传动钢轨打磨车通风装置和系统及其方法，装置包括：惯性滤清器和百叶窗，惯性滤清器包括集尘槽、排尘风机、排尘口和排尘风道，百叶窗包括V型槽和百叶片，百叶片设置在V型槽的两侧，V型槽的底部设置有集尘槽，车体内的通风机工作时，车体内部形成负压，外部空气通过百叶窗的V型槽的相对前端进入，杂质在惯性作用下经过V型槽相对底部的集尘槽被设置在排尘风道内的排尘风机排出排尘口，而过滤后的空气通过百叶窗的百叶片进入车体的内部，实现空气和杂质的分离。两台装置在车体侧墙相对设置组成系统。本发明解决了现有技术无法满足车体内空气清洁度和电气设备散热的要求，以及人员在车体内工作环境较差的技术问题。

Description

一种电传动钢轨打磨车通风装置和系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种应用于铁路工程领域的通风装置和系统及其方法，尤其是一种应用于大型轨道工程养路车辆-电传动钢轨打磨车的通风装置和系统及其方法。

背景技术

现有的钢轨打磨车采用柴油发动机提供动力和电源，加之作业环境恶劣，作业过程中伴随产生大量的粉尘，导致车体内部的工作环境非常差。现有钢轨打磨车采用仅在车体两侧设置百叶窗的自然通风方式，对冷却通风和除尘的效果十分有限。通风装置一般主要由通风机、进排风道及空气滤清装置组成。

在电传动机车上，必须利用通风装置对电气设备进行冷却通风，以强制性通风的方式保证这些设备的正常工作。现有机车的通风方式主要有两种：一种是独立通风，即设置专用风道，便于集中去尘；另一种是车体通风，即风由侧墙集中吸入车内，再自行分配进入各风道。目前在铁路大型养路机械领域，普遍采用的是内燃动力，因此还没有将机车通风装置应用到采用电传动技术的大型养路机械上的先例在通风方式上还是采用自然通风方式。

而钢轨打磨车现有的自然通风方式一是无法保证车体内部空气的清洁度；二是不能满足电传动打磨车中电气设备的散热要求；三是人员在安装电传动系统的车体内部工作环境较差。

随着电传动技术在钢轨打磨车上的应用，接触网供电技术提供的电力成为打磨车新的动力来源。在电传动技术应用到钢轨打磨车后，自然通风不能满足电气设备的散热要求，对车体内部工作环境的清洁度也提出了较高的要求。因此，研制开发一种适用于电传动钢轨打磨车的新型通风系统，以满足车载电气设备的散热要求成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电传动钢轨打磨车通风装置和系统及其方法，该装置和系统及其方法解决了现有通风装置、系统及其方法无法保证车体内部空气的清洁度，不能满足电传动打磨车中电气设备的散热要求，以及人员在安装电传动系统的车体内部工作环境较差的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种电传动钢轨打磨车通风装置的技术实现方案，一种电传动钢轨打磨车通风装置，包括：惯性滤清器和百叶窗，惯性滤清器包括集尘槽、排尘风机、排尘口和排尘风道，百叶窗包括V型槽和百叶片，百叶片设置在V型槽的两侧，V型槽的底部设置有集尘槽，车体内的通风机工作时，车体的内部形成负压，外部空气通过百叶窗的V型槽的相对前端进入，杂质在惯性作用下经过V型槽相对底部的集尘槽，并被设置在排尘风道内的排尘风机排出排尘口，而过滤后的空气通过百叶窗的百叶片进入车体的内部，实现空气和杂质的分离。

作为本发明一种电传动钢轨打磨车通风装置技术方案的进一步改进，电传动钢轨打磨车通风装置设置有两台，分别设置在车体的侧墙的相对两侧。

作为本发明一种电传动钢轨打磨车通风装置技术方案的进一步改进，百叶窗的百叶片与外部空气进入V型槽的进风方向呈θ为110度至150度的夹角。作为一种更加优选技术方案，百叶窗的百叶片与外部空气进入V型槽的进风方向呈θ为135度的夹角。

本发明还另外具体提供了一种由上述电传动钢轨打磨车通风装置组成的通风系统，该通风系统包括两台电传动钢轨打磨车通风装置，两台电传动钢轨打磨车通风装置分别设置在车体前部侧墙的相对两侧，通风系统还包括两台牵引电机通风机，外部空气自车体外由电传动钢轨打磨车通风装置吸入车体内，一部分过滤后的空气经过两台牵引电机通风机，分别被送到四台牵引电动机，然后由牵引电机通风机的排风口排出；主变流器、辅助变流器和主变压器分别由各自独立的进风口从车体内吸入过滤的空气，然后经过各自的风道后再由各自独立的排风口排出车体外。

本发明还另外具体提供了一种利用上述电传动钢轨打磨车通风装置进行通风的方法，包括以下步骤：当电传动钢轨打磨车运行时，车体两侧的端门关闭，车体被完全封闭；当电传动钢轨打磨车上的通风机工作时，车体的内部形成负压力，外部空气通过百叶窗的V型槽的前端进入，对车体内的空气进行补充；杂质在惯性作用下经过V型槽底部的集尘槽，并被设置在排尘风道内的排尘风机排出排尘口，而过滤后的空气通过百叶窗的百叶片进入车体的内部，实现空气和杂质的分离。

作为本发明一种电传动钢轨打磨车通风方法技术方案的进一步改进，过滤后的空气通过百叶窗的百叶片，沿着与外部空气进入V型槽的方向呈θ为110度至150度的夹角急转弯进入车体的内部。

作为本发明一种电传动钢轨打磨车通风方法技术方案的进一步改进，过滤后的空气通过百叶窗的百叶片，沿着与外部空气进入V型槽的方向呈θ为135度的夹角急转弯进入车体的内部。

作为本发明一种电传动钢轨打磨车通风方法技术方案的进一步改进，电传动钢轨打磨车上包括牵引电动机、主变流器、辅助变流器和主变压器在内所有设备的通风机均是采用从车体内部吸风的方式。

通过实施上述本发明一种电传动钢轨打磨车通风装置和系统及其方法的技术方案，具有以下技术效果：

1、本发明将车体的通风装置首次应用在大型养路机械领域；

2、本发明解决了电传动钢轨打磨车电气设备散热和车厢内清洁除尘的技术问题，保证了电传动技术在大型养路机械领域的成功运用；

3、本发明解决了技术人员在安装电传动系统的车体内部工作环境较差的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明电传动钢轨打磨车通风装置一种具体实施方式安装在整车上的结构示意图；

图2是本发明电传动钢轨打磨车通风装置一种具体实施方式的空气过滤原理示意图；

图3是本发明附图2中H部分的局部放大示意图；

图4是本发明电传动钢轨打磨车通风装置一种具体实施方式的结构示意俯视图；

图5是本发明电传动钢轨打磨车通风装置一种具体实施方式的结构示意主视图；

图6是本发明电传动钢轨打磨车通风装置一种具体实施方式的空气流向示意图；

图7是本发明附图6中的A向视图；

图中：1-惯性滤清器，2-百叶窗，3-第一牵引电机通风机，4-车体，5-侧墙，6-卫生间，7-集尘器，8-主变压器，9-辅助隔离变压器，10-开关柜，11-辅助变流器，12-第二牵引电机通风机，13-第一隔离变压器，14-第二隔离变压器，15-主变流器，16-制动机组装区，17-水箱，18-牵引电机，19-端门，101-集尘槽，102-排尘风机，103-排尘口，104-排尘风道，201-V型槽，202-百叶片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，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作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。

如附图1至附图7中所示，给出了本发明一种电传动钢轨打磨车通风装置和系统及其方法的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如附图1所示的一种电传动钢轨打磨车的具体实施方式，包括：电传动钢轨打磨车通风装置、第一牵引电机通风机3、车体4、侧墙5、卫生间6、集尘器7、主变压器8、辅助隔离变压器9、开关柜10、辅助变流器11、第二牵引电机通风机12、第一隔离变压器13、第二隔离变压器14、主变流器15、制动机组装区16、水箱17、牵引电机18和端门19，其各部分的设置位置如附图中所示。

其中，如附图2、4和5所示的一种电传动钢轨打磨车通风装置的具体实施方式采用惯性滤清通风方式，包括：惯性滤清器1和百叶窗2，惯性滤清器1包括集尘槽101、排尘风机102、排尘口103和排尘风道104，百叶窗2包括V型槽201和百叶片202，百叶片202设置在V型槽201的两侧，V型槽201的底部设置有集尘槽101。如附图2所示，电传动钢轨打磨车上包括牵引电动机18、主变流器15、辅助变流器11和主变压器8在内的设备均设置有独立的通风机。当车体4内的通风机工作时，车体4的内部形成负压，外部空气通过通风装置的百叶窗2的V型槽201的相对前端进入，杂质在惯性作用下经过V型槽201相对底部的集尘槽101，并被设置在排尘风道104内的排尘风机102排出排尘口103，而过滤后的空气通过百叶窗2的百叶片202进入车体4的内部，实现空气和杂质的分离。如附图1所示，电传动钢轨打磨车通风装置进一步设置有两台，分别设置在车体4的侧墙5的相对两侧。

作为本发明一种较佳的实施方式，百叶窗2的百叶片202进一步与外部空气进入V型槽201的进风方向呈θ为110度至150度的夹角。作为一种更优的实施方式，如附图3所示的百叶窗2的百叶片202进一步与外部空气进入V型槽201的进风方向呈θ为135度的夹角。因此，挟带砂土、打磨粉尘的外界空气在进入车体4前，必须经过通风装置的百叶窗2的进风口，急转弯约135度才能进入车体4内，由于空气流速很高，并且杂质的密度远大于空气的密度，在惯性的作用下，使大部分杂质不能随空气进入车体内，而是直冲向惯性滤清器1端头的集尘槽101里，然后落到底部，被排尘风机102从下部排出车体4。

如附图1所示的一种由上述电传动钢轨打磨车通风装置组成的通风系统的具体实施方式采用了车体集中供风，各设备独立排风的方式。通风系统具体包括：两台电传动钢轨打磨车通风装置，两台电传动钢轨打磨车通风装置分别设置在车体4前部侧墙5的相对两侧，位于车体4中部的走廊作为车体冷却通风的通路。通风系统还包括两台牵引电机通风机-第一牵引电机通风机3和第二牵引电机通风机12。外部空气自车体4外由电传动钢轨打磨车通风装置吸入车体4内，一部分过滤后的空气经过两台牵引电机通风机，分别被送到四台牵引电动机18，然后由牵引电机通风机的排风口排出；主变流器15、辅助变流器11和主变压器8分别由各自独立的进风口从车体4内吸入过滤的空气，然后经过各自的风道后再由各自独立的排风口排出车体4外。

一种利用上述电传动钢轨打磨车通风装置进行通风的方法，包括以下步骤：

当电传动钢轨打磨车运行时，车体4两侧的端门19关闭，车体4被完全封闭；当电传动钢轨打磨车上的通风机工作时，车体4的内部形成负压力。车体4外部的空气由附图6和7中a处通过百叶窗2的V型槽201的相对前端进入，对车体4内的空气进行补充；杂质在惯性作用下经过V型槽201的d处，并到达V型槽201相对底部e处的集尘槽101，并被设置在排尘风道104内的排尘风机102排出位于f处的排尘口103，而过滤后的空气则通过位于百叶窗2的百叶片202的进风口b处进入车体4的内部，实现空气和杂质的分离，其空气流向示意图如附图6和附图7所示。

如附图3所示，过滤后的空气通过百叶窗2的百叶片202，沿着与外部空气进入V型槽201的方向呈θ为110度至150度的夹角急转弯进入车体4的内部。作为一种更有的实施方式，过滤后的空气通过百叶窗2的百叶片202，沿着与外部空气进入V型槽201的方向呈θ为135度的夹角急转弯进入车体4的内部。

电传动钢轨打磨车上包括牵引电动机18、主变流器15、辅助变流器11和主变压器8在内所有设备的通风机均进一步采用从车体4内部吸风的工作方式。

车体4外部的冷空气通过V型槽201的相对前端吹入，并吹向相对后端的过程中，过滤后的空气通过百叶窗2的进风口进入车体4的内部，而灰尘杂质则被吹到惯性滤清器1的集尘槽101中掉下，再通过排尘口103排出，实现对空气和杂质的分离。经过通风装置滤尘后的车内空气清洁度达到较高水平，采用该通风装置的8K型电力机车实测空气清洁度最高可达87％。

本发明具体实施方式在电传动系统钢轨打磨车将车体通风装置首次应用在大型养路机械领域，摒弃了原有的自然通风方式，通过设计一套采用惯性滤清通风方式的通风装置，以适应电传动钢轨打磨车的散热冷却、空气清洁、通风除尘的要求，同时改善车体内部的工作环境，有效地保证了电传动技术在大型养路机械领域的成功运用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。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。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、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种电传动钢轨打磨车通风装置，其特征在于，包括：惯性滤清器(1)和百叶窗(2)，所述的惯性滤清器(1)包括集尘槽(101)、排尘风机(102)、排尘口(103)和排尘风道(104)，所述的百叶窗(2)包括V型槽(201)和百叶片(202)，所述的百叶片(202)设置在V型槽(201)的两侧，所述V型槽(201)的底部设置有集尘槽(101)，车体(4)内的通风机工作时，车体(4)的内部形成负压，外部空气通过百叶窗(2)的V型槽(201)的相对前端进入，杂质在惯性作用下经过V型槽(201)相对底部的集尘槽(101)，并被设置在排尘风道(104)内的排尘风机(102)排出排尘口(103)，而过滤后的空气通过百叶窗(2)的百叶片(202)进入车体(4)的内部，实现空气和杂质的分离。

2.根据权利要求1所述的一种电传动钢轨打磨车通风装置，其特征在于：所述的电传动钢轨打磨车通风装置有两台，分别设置在车体(4)的侧墙(5)的相对两侧。

3.根据权利要求1或2所述的一种电传动钢轨打磨车通风装置，其特征在于：所述百叶窗(2)的百叶片(202)与外部空气进入V型槽(201)的进风方向呈θ为110度至150度的夹角。

4.根据权利要求3所述的一种电传动钢轨打磨车通风装置，其特征在于：所述百叶窗(2)的百叶片(202)与外部空气进入V型槽(201)的进风方向呈θ为135度的夹角。

5.一种由权利要求1、2、4中任一权利要求所述的电传动钢轨打磨车通风装置组成的通风系统，其特征在于：所述的通风系统包括两台电传动钢轨打磨车通风装置，两台电传动钢轨打磨车通风装置分别设置在车体(4)前部侧墙(5)的相对两侧，通风系统还包括两台牵引电机通风机，外部空气自车体(4)外由电传动钢轨打磨车通风装置吸入车体(4)内，一部分过滤后的空气经过两台牵引电机通风机，分别被送到四台牵引电动机(18)，然后由牵引电机通风机的排风口排出；主变流器(15)、辅助变流器(11)和主变压器(8)分别由各自独立的进风口从车体(4)内吸入过滤的空气，然后经过各自的风道后再由各自独立的排风口排出车体(4)外。

6.一种利用权利要求1、2、4中任一权利要求所述的电传动钢轨打磨车通风装置进行通风的方法，其特征在于，包括以下步骤：当电传动钢轨打磨车运行时，车体(4)两侧的端门(19)关闭，车体(4)被完全封闭；当电传动钢轨打磨车上的通风机工作时，车体(4)的内部形成负压力，外部空气通过百叶窗(2)的V型槽(201)的相对前端进入，对车体(4)内的空气进行补充；杂质在惯性作用下经过V型槽(201)相对底部的集尘槽(101)，并被设置在排尘风道(104)内的排尘风机(102)排出排尘口(103)，而过滤后的空气通过百叶窗(2)的百叶片(202)进入车体(4)的内部，实现空气和杂质的分离。

7.根据权利要求6所述的一种电传动钢轨打磨车通风方法，其特征在于，所述过滤后的空气通过百叶窗(2)的百叶片(202)，沿着与外部空气进入V型槽(201)的方向呈θ为110度至150度的夹角急转弯进入车体(4)的内部。

8.根据权利要求6所述的一种电传动钢轨打磨车通风方法，其特征在于，所述过滤后的空气通过百叶窗(2)的百叶片(202)，沿着与外部空气进入V型槽(201)的方向呈θ为135度的夹角急转弯进入车体(4)的内部。

9.根据权利要求7或8所述的一种电传动钢轨打磨车通风方法，其特征在于，所述电传动钢轨打磨车上包括牵引电动机(18)、主变流器(15)、辅助变流器(11)和主变压器(8)在内所有设备的通风机均是采用从车体(4)内部吸风的方式。

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