CN104121405B - 一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统 - Google Patents

一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于喷洒系统领域，具体为一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，包括底板、电机、轴阀和轴座；所述电机和轴座固定在底板上；所述轴阀自首端起依次为与电机连接的驱动连接部、中轴和控液部。所述控液部的末端设有轴向向内的存液腔，所述存液腔的侧部设有进液口；所述轴座包覆于存液腔外侧，所述轴座的侧部设有进液管，所述进液管的轴向位置与进液口的轴向位置对应；所述存液腔的末端设有喷淋接口件。本系统通过电机带动轴阀旋转，调整进液管与进液口重合面积的大小，从而控制阀门系统的开启和关闭。由于从动件质量小，体积小，本阀门系统具有响应时间短，使用寿命长，能准确喷洒指定区域等优点。

Description

一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统
技术领域
本发明属于喷洒系统领域，具体为一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统。
背景技术
煤是具有一定硬度和脆度的有机矿物,破碎过程中形成粉煤,运输过程中的起尘和扬尘不可避免,除了导致煤炭损失外,还会造成大气污染，在煤的运输过程中，常常需要采用一些抑尘的方法去减少煤的损耗和减轻对大气的污染。
目前，国内在煤的运输过程中多选用喷洒抑尘剂的抑尘方法。现有的喷洒系统采用双层套管，外管往复旋转形成遮挡，实现喷洒系统的开启和关闭。
但是，现有系统的连接机构复杂，同时采用往复运动，在频繁往复力作用下，连杆及电机轴容易疲劳断裂，使得喷洒系统的故障率高，使用寿命短。此外，现有双层套管的旋转结构复杂，从动件质量大，使得系统响应较慢，密封难，不仅造成浪费抑尘剂和污染周边环境等不良效果，而且当抑尘剂喷洒至车厢间钩挡上或喷洒知轨道上，还会影响火车的正常运行。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种响应时间短，使用寿命长，能准确喷洒特定位置的火车运输喷洒专用高频响应阀门系统。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，包括：底板、电机、轴阀和轴座；所述电机和轴座固定在底板上；所述轴阀自首端依次为与电机连接的驱动连接部、中轴和控液部，并且三者的直径依次递增；所述控液部的末端设有轴向向内的存液腔，所述存液腔的侧部设有贯穿外壁的进液口；所述存液腔的外径大于所述中轴的外径，形成存液腔轴肩；所述轴座设有末端敞口的控液腔体，控液腔体首端设有供所述中轴穿过的轴阀安装孔；所述轴座的侧部设有进液管，所述进液管的轴向位置与进液口的轴向位置对应；所述存液腔的末端设有喷淋接口件。
本发明采用轴阀与轴座配合的控液方式，通过轴阀的转动，使进液口与进液管下端之间的交集面积产生变化，实现对阀门系统的开启和关闭的控制。当进液口与进液管下端存在交集时，阀门系统开启；当进液口与进液管下端不存在交集时，阀门系统关闭。由于本发明采用开关阀原理，用电机拖动轴阀做圆周运动，从动件的质量小，而且不需要做往复 运动。与现有产品相比，本系统具有响应迅速，结构简单，使用寿命长的优点。
优选的，对于大直径的阀门，在所述中轴与所述轴阀安装孔之间设有密封结构。具体的，所述密封结构包括可调盖板，所述可调盖板上设有供所述中轴穿过的通孔，所述轴阀安装孔与可调盖板之间设有油封，用于防止抑尘剂从轴阀安装孔中溢出。
而对于小直径的阀门，所述控液腔体与所述控液部小间隙配合，所述小间隙的宽度为0.4mm-0.8mm，就可以达到防止抑尘剂从轴阀安装孔中溢出的效果，而不需要另外的密封结构，从而使阀门结构更简单；就可以达到防止抑尘剂从轴阀安装孔中溢出的效果，因为小间隙结构使得流入间隙中的抑尘剂沿程损失很大，有效防止抑尘剂溢流。
进一步的，所述喷淋接口件包括封盖所述存液腔的接口盖体，以及设在所述接口盖体中部的出液接口。所述接口盖体的设置，能防止抑尘剂从存液腔末端的边缘溢出，使抑尘剂定向地从出液接口处流出。
进一步的，还包括与所述喷淋接口件连接的喷淋部件，所述喷淋部件包括喷淋连接盖和设于喷淋连接盖中部的喷淋管道，所述出液接口插入所述喷淋管道内；采用上述结构后，抑尘剂能从出液接口中流出直接进入喷淋管道，防止抑尘剂从和喷淋部件之间溢出。
进一步的，所述存液腔的进液口等于或大于所述进液管的直径，使开启阀门系统时抑尘剂进入存液腔的过程更顺畅，并且可以防止抑尘剂从进液口边缘溢出。
进一步的，所述中轴上设有轴承支撑结构，该轴承支撑结构包括轴承座和安装在所述轴承座和中轴之间的轴承，所述轴承座固定在底板上。轴承座能固定中轴的位置，减弱传动过程中轴阀的振动；轴承能减弱轴承座与轴阀之间的摩擦，提高系统响应速度。
进一步的，所述轴承并列设有两个，并且相邻的轴承间设有隔圈，固定轴承的运动位置，防止轴承间发生碰撞而损坏。
进一步的，所述电机通过联轴器与所述驱动连接部连接，使电机与轴阀之间能实现可拆卸功能，便于系统检修、保养。
附图说明
图1火车运输喷洒专用高频响应阀门系统剖视图；
图2轴阀截面图；
图3轴座截面图；
图4轴座侧视图。
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的具体实施方案：
参见图1，一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，包括：电机1、电机座2、联轴器3、轴阀4、轴承座5、轴座6和底板7。所述电机1安装在电机座2上，所述电机座2、轴承座5和轴座6采用若干螺母701固定在底板7上。
参见图1和图2，所述轴阀4设有驱动连接部401、中轴402和、控液部403，所述驱动连接部401与控液部403分别设置于中轴402两端；所述控液部403的内径大于中轴402的内径，使中轴402与控液部403结合处形成存液腔轴肩403E。所述控液部403，中部设有存液腔403A，侧部设有进液口403B，所述控液部403末端为敞口结构，所述控液部403敞口端设有喷淋接口件,所述喷淋接口件包括接口盖体403C和设置于接口盖体403C中部的出液接口403D，所述接口盖体403C外形与控液部403敞口端截面外形相适配，所述接口盖体403C边缘抵顶于控液部403敞口端边缘。
参见图1、图3和图4，所述轴座6设有末端敞口的控液腔体601，控液腔体601首端设有供所述中轴402穿过的轴阀安装孔602。所述轴座6的侧部设有进液管603，所述进液管603的轴向位置与进液口403B的轴向位置对应，所述进液管603的直径小于进液口403B的直径。轴阀安装孔602的内表面包覆于存液腔轴肩403E的外侧，所述轴阀安装孔602的外侧还设有可调盖板604，所述可调盖板604通过螺母605连接于轴阀安装孔602的外侧，所述可调盖板604上设有供所述中轴穿过的通孔607，所述轴阀安装孔602与可调盖板604之间设有油封606。中轴402和驱动连接部401贯穿所述轴阀安装孔602及通孔607与联轴器3相连，联轴器3的另一端与电机1相连。
参见图1，所述轴座末端设有喷淋部件8，所述喷淋部件8包括喷淋连接盖801和设置于喷淋连接盖中部的喷淋管道802，所述出液接口403D插入所述喷淋管道802内。
参见图1和图2，所述轴承座5包覆于中轴402外侧。所述轴承座5固定在底板7上，所述轴承座5底部设有限位孔503，所述底板7与限位孔503对应位置设有定位销703；所述定位销703形状与限位孔503内腔形状相适配，安装时，定位销703插入限位孔503内。所述轴阀4与轴承座5之间的间隙中设有若干轴承501，所述轴承座5内相邻的轴承501间设有隔圈502。
以下说明本发明的工作原理及具体结构达到的有益效果：
关闭阀门系统时，电机1通过联轴器3带动轴阀4圆周运动，使进液口403B与进液管603底部截面重合的面积为零，抑尘剂便不能通过进液管603注入存液腔403A中。开启阀门系统时，电机1通过联轴器3带动轴阀4圆周运动，使进液管603底部截面与进液口404重合面积不为零，抑尘剂通过进液管603注入存液腔403A中，通过出液接口403D流入喷淋管道802中，经喷淋管道802流向喷淋部件(所述具体的喷淋部件图中未示)进行喷洒。
由于本发明采用开关阀原理，用电机1拖动轴阀4做圆周运动，从动件的质量小，而且不需要做往复运动。与现有产品相比，本系统具有响应迅速，结构简单，使用寿命长的优点。所述接口盖403C的设置，能防止抑尘剂从存液腔403A末端的边缘溢出，使抑尘剂 定向地从出液接口403D处流出。所述出液接口403D插入所述喷淋管道802内，抑尘剂能从出液接口403D中流出直接进入喷淋管道802，防止抑尘剂从轴阀4和喷淋部件之间溢出。所述存液腔403A的进液口403B大于所述进液管603的直径，使开启阀门系统时，抑尘剂顺畅地进入存液,403A内。轴承座5能固定中轴402的位置，减弱传动过程中轴阀4的振动；轴承501能减弱轴承座5与轴阀之间4的摩擦，提高系统响应速度。轴承501间隔圈502的设置固定了轴承501的运动位置，防止轴承501间发生碰撞而损坏。轴阀安装孔602及油封606的设置，有效防止抑尘剂从轴阀安装孔602及通孔607中溢出。所述电机1通过联轴器3与所述驱动连接部401连接，使电机1与轴阀4之间能实现可摘卸功能，便于系统检修、保养。所述定位销703与限位孔503的设置，能确保轴承座5安装于正确的位置上，防止因安装误差对系统运作造成影响。
发明人经过实验发现，对小直径的阀门，所述控液腔体601与所述控液部403可以采用小间隙配合，小间隙的宽度为0.4mm-0.8mm，就可以达到防止抑尘剂从轴阀安装孔中溢出的效果，而不需要另外的密封结构，从而使阀门结构更简单；因为小间隙结构使得流入间隙中的抑尘剂沿程损失很大，有效防止抑尘剂溢流。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (8)

1.一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：包括底板、电机、轴阀和轴座；所述电机和轴座固定在底板上；所述轴阀自首端起依次为与电机连接的驱动连接部、中轴和控液部，并且三者的直径依次递增；所述控液部的末端设有轴向向内的存液腔，所述存液腔的侧部设有贯穿外壁的进液口；所述存液腔的外径大于所述中轴的外径，形成存液腔轴肩；所述轴座设有末端敞口的控液腔体，控液腔体首端设有供所述中轴穿过的轴阀安装孔，所述中轴与所述轴阀安装孔之间设有密封结构；所述轴座的侧部设有进液管，所述进液管的轴向位置与进液口的轴向位置对应；所述存液腔的末端设有喷淋接口件；所述中轴上设有轴承支撑结构，该轴承支撑结构包括轴承座和安装在所述轴承座和中轴之间的轴承，所述轴承座固定在底板上；所述轴承座底部设有限位孔，所述底板与限位孔对应位置设有定位销；所述定位销形状与限位孔内腔形状相适配，安装时，定位销插入限位孔内。
2.根据权利要求1所述的一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：所述控液腔体与所述控液部小间隙配合，所述小间隙的宽度为0.4mm—0.8mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：所述喷淋接口件包括封盖所述存液腔的接口盖体，以及设在所述接口盖体中部的出液接口。
4.根据权利要求3所述的一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：还包括与所述喷淋接口件连接的喷淋部件，所述喷淋部件包括喷淋连接盖和设于喷淋连接盖中部的喷淋管道，所述喷淋连接盖与所述轴座的末端连接，所述出液接口插入所述喷淋管道内。
5.根据权利要求1所述的一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：所述存液腔的进液口等于或大于所述进液管的直径。
6.根据权利要求1所述的一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：所述轴承并列设有两个，并且相邻的轴承间设有隔圈。
7.根据权利要求1所述的一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：所述密封结构包括可调盖板，所述可调盖板上设有供所述中轴穿过的通孔，所述轴阀安装孔与可调盖板之间设有油封。
8.根据权利要求1所述的一种火车运输喷洒专用高频响应阀门系统，其特征在于：所述电机通过联轴器与所述驱动连接部连接。
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