CN105080756B - 铁路煤炭运输抑尘喷洒装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁路煤炭运输抑尘喷洒装置。本装置喷洒筒包括外筒、内筒和中心输液管，外筒为固定筒体，中心输液管贯穿外筒并与外筒固定，内筒通过传动轴套装配在中心输液管上，中心输液管的进液口连接给液管道，中心输液管上装有喷嘴，外筒和内筒上分别开有与喷嘴位置对应的喷洒孔；喷洒筒的外筒一侧端设有与回液管道联通的回液排出口；本装置设有探测列车车厢和车厢之间车钩的光电感应开关和与光电感应开关配合动作的遮挡机构，遮挡机构控制内筒转动，使内筒上的喷洒孔位置与外筒上的喷洒孔位置错开，挡住外筒喷洒口。本装置的抑尘剂不会喷洒在车厢间的车钩和地面上，喷洒完成后管道中的液体不会从喷洒口流出，且能够准确控制喷洒量。

Description

铁路煤炭运输抑尘喷洒装置

技术领域

本发明涉及喷洒装置，具体是一种用于铁路煤炭运输的煤炭抑尘喷洒装置。

背景技术

铁路煤炭运输一般都是采用敞篷车厢运输，由于列车运输过程中受气流与风力的影响，使表面的煤粉四处飞扬，造成了煤炭资源的损失与环境污染。

目前控制煤粉飞扬的措施是向运输中的列车喷洒抑尘剂，但现有的喷洒装置其控制方式及功能较为落后，存在以下问题：

（1）从进入喷洒状态后，一直到列车行驶通过，喷洒装置一直处于喷洒状态，使部分抑尘剂喷洒在车厢间的车钩与地面上，使铁轨存有积液，在炎热的天气下，会出现异味，污染环境，在寒冷的天气下，会造成结冰现象，危害行车安全。

（2）在喷洒完成后，输送管路中会存有大量的积液，这些积液会从喷洒口流到地面上，同样造成环境污染和危害行车安全。

（3）功能单一，不能及时反映和控制喷洒量，导致多喷或少喷，多喷属于浪费，少喷则不能达到国家要求的喷洒量，无法实现良好的抑尘效果。

发明内容

本发明旨在解决现有喷洒装置存在的上述问题，而提供一种铁路煤炭运输抑尘喷洒装置。该装置使抑尘剂不会喷洒在车厢间的车钩和地面上，也不会让喷洒过程完成后管道中的液体从喷洒口流出，且能够准确的知道喷洒量并控制喷洒量的大小。

本发明解决所述问题采用的技术方案是：

一种铁路煤炭运输抑尘喷洒装置，包括储液罐、给液管道、喷洒筒，喷洒筒通过其两端立柱设置在运输中的列车车厢上方；

喷洒筒包括外筒、内筒和中心输液管，外筒为固定筒体，中心输液管贯穿外筒并与外筒固定，内筒通过传动轴套装配在中心输液管上，中心输液管的进液口连接给液管道，中心输液管上装有喷嘴，外筒和内筒上分别开有与喷嘴位置对应的喷洒孔；

喷洒筒的外筒和内筒同一侧端设置有回液排出口，回液排出口与回液管道联通；

给液管道上装有流量计、蝶阀，以及由PLC控制系统控制喷洒作业的电磁阀和给液泵；

立柱上装有探测列车车厢和车厢之间车钩的光电感应开关，中心输液管一端设置有与光电感应开关配合动作的遮挡机构，遮挡机构控制内筒转动，使内筒上的喷洒孔位置与外筒上的喷洒孔位置错开，挡住外筒喷洒口。

采用上述技术方案的本发明，与现有方案相比，其有益效果是：

结合喷洒筒结构，设置遮挡机构，通过光电感应开关，给遮挡机构信号，使喷洒筒内筒旋转，挡住外筒的喷洒口，抑尘剂无法喷出，从而使抑尘剂不会喷洒在车厢之间的车钩和地面上；通过设置回液管道，不会让喷洒过程与完成后管道中的液体从喷洒口流出；通过给液管道上设置的流量计与蝶阀，能够准确的知道喷洒量并控制喷洒量的大小。本发明可以高效利用抑尘剂，并能消除因抑尘剂落在地面产生积液和危害行车安全的弊端。

作为优选，本发明更进一步的技术方案是：

所述的喷洒筒两端分别设置有与其连接为一体的箱体，其中一端箱体内设置所述遮挡机构，中心输液管的进液口由此箱体引出与给液管道连接；另一端箱体置入外筒的回液排出口，此箱体底部设置回液口，回液口与回液管道联通。

所述的遮挡机构包括牵引电磁铁、拉杆和大、小齿轮，拉杆通过铰接支座和回位弹簧装配在遮挡机构的机座上，拉杆一端与牵引电磁铁联动，另一端与小齿轮联动，小齿轮与大齿轮啮合传动，大齿轮固定在内筒的传动轴套上。

所述的立柱上装有提升机构，提升机构包括电机减速器、主轴、卷扬钢丝绳、提升杆，主轴横向装配在两根立柱的顶部，主轴上设置两条卷扬钢丝绳，通过两条卷扬钢丝绳吊挂喷洒筒；提升杆固定在立柱内侧，提升杆上装有滑套，滑套与喷洒筒固定连接。

所述的立柱上部装有检修平台，检修平台与地面设置有人梯。

所述中心输液管上缠绕伴热带和保温棉。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的工艺路线图；

图3是喷洒筒在喷洒状态下结构示意图；

图4是喷洒筒在液体被阻挡不能喷出状态下结构示意图；

图5是遮挡机构的结构示意图；

图中：1-操作台；2-搅拌罐；3-提液管道；4-储液罐；5-给液管道；6-回液管道；7-喷洒筒；8-立柱；9-光电感应开关；10-车厢；11-电机减速器；12-主轴；13-提升杆；14-卷扬钢丝绳；15-检修平台；16-人梯；17-外筒；18-内筒；19-中心输液管；20-箱体；21-回液口；22-回液排出口；23-喷嘴；24-喷洒孔；25-传动轴套；26-进液口；27-遮挡机构；28-牵引电磁铁；29-拉杆；230-铰接支座；31-回位弹簧；32-小齿轮；33-大齿轮。

具体实施方式

以下结合附图及实施例详述本发明，目的仅在于更加清楚的理解本发明的技术方案，所举之例并非限制本发明的保护范围。

参见图1至图5，一种铁路煤炭运输抑尘喷洒装置，由操作台1、搅拌罐2、提液管道3、储液罐4、给液管道5、回液管道6、喷洒筒7、立柱8、光电感应开关9、检修平台15、人梯16及遮挡机构和提升机构组成。

操作台1由一台装有西门子PLC控制系统的电脑和高清摄像系统组成，且自身有控制按钮。电脑是对整个装置的各个部分进行控制，操作台1上的控制按钮与电脑的功能相同，操作人员既可以用电脑控制，也可手动按控制按钮来控制，高清摄像系统是对本装置的喷洒作业进行监控，能够直观的看到喷洒过程，从而更好的控制喷洒系统。

搅拌罐2由搅拌器和罐体组成。抑尘剂是由粉状物质和水达到相应的比例配置而成，通过搅拌器搅拌，抑尘剂更加均匀，且不易结成块状，也就不易堵塞喷嘴23。搅拌罐2下半部分埋在地面下。

储液罐4是用来储存抑尘剂的。搅拌罐2与储液罐4之间通过提液管道3连接，提液管道3上装有蝶阀和提液泵，搅拌好的喷洒液通过提液管道3提取到储液罐4。

储液罐4与喷洒筒7之间通过给液管道5连接，给液管道5上装有蝶阀、流量计、电磁阀和给液泵；喷洒作业时，开启电磁阀、给液泵，把喷洒液从储液罐4输送到喷洒筒7中。液体经过流量计到喷洒筒7内，能够看出喷洒量的大小，且流量计的数据可传输到操作台1上，能让操作人员直观的看到。

喷洒筒7设置在运输中的列车车厢上方，喷洒筒7由外筒17、内筒18、中心输液管19、箱体20、喷嘴23构成，外筒17两端分别设置有与其连接为一体的箱体20；中心输液管19贯穿外筒17并与外筒17固定，内筒18通过传动轴套25装配在中心输液管19上，中心输液管19的进液口26由同端侧的箱体20引出后与给液管道5连接；中心输液管19上装有喷嘴23，外筒17和内筒18上分别开有与喷嘴23位置对应的喷洒孔24；外筒17和内筒18同一侧端设置有回液排出口22，回液排出口22位于同端侧的箱体20内，该侧箱体20底部设置回液口21，回液口21与回液管道6一端连接，回液管道6另一端连接至搅拌罐2。

中心输液管19上缠绕伴热带和保温棉，防止寒冷天气结冰堵塞喷嘴23和管道。

外筒17一端的箱体20内设置遮挡机构，遮挡机构由牵引电磁铁28、拉杆29、铰接支座30、回位弹簧31、小齿轮32、大齿轮33构成，拉杆29通过铰接支座30和回位弹簧31装配在遮挡机构的机座上，拉杆29一端与牵引电磁铁28铰接，另一端与小齿轮32铰接，小齿轮32装配在遮挡机构的机座上，小齿轮32与大齿轮33啮合传动，大齿轮33固定在内筒18的传动轴套25上。

立柱8分设置在铁路导轨两侧，立柱8上装有探测列车车厢10和车厢10之间车钩的光电感应开关9。

光电感应开关9与遮挡机构配合控制内筒18转动。通过光电感应开关9给信号，来判断是否遮挡，光电感应开关9照到车厢10时，处于喷洒状态，喷洒筒7没有变化，处于图3所示状态；当光电感应开关9照到车厢10之间，因没有实体阻挡，光电感应开关9传输信号，牵引电磁铁28吸合，拉动拉杆29，拉杆29拉动小齿轮32，小齿轮32带动大齿轮33转动，大齿轮33带动传动轴套25转动，使内筒18向上旋转90°，处于图5所示表状，喷洒液被阻挡，不能喷出；当光电感应开关9在照到下一节车厢10时，牵引电磁铁28释放，在回位弹簧31作用下，拉杆29回位，内筒18返回原位，使外筒17和内筒18上的喷洒孔24对齐，喷洒液继续喷出；火车行驶过去后，处于遮挡状态，管道内与喷洒筒7内液体通过回液管道6流进搅拌罐2内。

立柱8上部装有提升机构，提升机构由电机减速器11、主轴12、提升杆13、卷扬钢丝绳14；主轴12横向装配在两根立柱8的顶部，主轴12上设置两条卷扬钢丝绳14，通过两条卷扬钢丝绳14吊挂喷洒筒7；提升杆13固定在立柱8内侧，提升杆13上装有滑套，滑套与喷洒筒7的箱体20固定连接。

因火车高度不同，导致喷洒角度不一样，可通过提升机构调节喷洒筒7的高度，以达到最好的喷洒效果。操作台1给命令，电机减速器11旋转，主轴12转动，收缩或放松卷扬钢丝绳14，达到喷洒筒7提升或下降效果。

考虑到只靠卷扬钢丝绳14吊着喷洒筒7不安全，设置了提升杆13，提升杆13与外筒17两端的箱体20通过滑套连接为一体，使喷洒筒7整体沿提升杆13上升或下降。

立柱8上部装有检修平台15，检修平台15与地面设置有人梯16，检修平台15用来方便的维修本装置；人梯16用于维修人员上、下检修平台15。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，本发明的保护不限于此，任何本技术领域的技术人员所能想到的与本技术方案技术特征等同的变化或替代，都涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种铁路煤炭运输抑尘喷洒装置，包括储液罐、给液管道、喷洒筒，喷洒筒通过其两端立柱设置在运输中的列车车厢上方，其特征在于：

喷洒筒包括外筒、内筒和中心输液管，外筒为固定筒体，中心输液管贯穿外筒并与外筒固定，内筒通过传动轴套装配在中心输液管上，中心输液管的进液口连接给液管道，中心输液管上装有喷嘴，外筒和内筒上分别开有与喷嘴位置对应的喷洒孔；

喷洒筒的外筒和内筒同一侧端设置有回液排出口，回液排出口与回液管道联通；

给液管道上装有流量计、蝶阀，以及由PLC控制系统控制喷洒作业的电磁阀和给液泵；

立柱上装有探测列车车厢和车厢之间车钩的光电感应开关，中心输液管一端设置有与光电感应开关配合动作的遮挡机构，遮挡机构控制内筒转动，使内筒上的喷洒孔位置与外筒上的喷洒孔位置错开，挡住外筒喷洒口；

喷洒筒两端分别设置有与其连接为一体的箱体，其中一端箱体内设置所述遮挡机构，中心输液管的进液口由此箱体引出与给液管道连接；另一端箱体置入外筒的回液排出口，此箱体底部设置回液口，回液口与回液管道联通；

遮挡机构包括牵引电磁铁、拉杆和大、小齿轮，拉杆通过铰接支座和回位弹簧装配在遮挡机构的机座上，拉杆一端与牵引电磁铁联动，另一端与小齿轮联动，小齿轮与大齿轮啮合传动，大齿轮固定在内筒的传动轴套上；

立柱上装有提升机构，提升机构包括电机减速器、主轴、卷扬钢丝绳、提升杆，主轴横向装配在两根立柱的顶部，主轴上设置两条卷扬钢丝绳，通过两条卷扬钢丝绳吊挂喷洒筒；提升杆固定在立柱内侧，提升杆上装有滑套，滑套与喷洒筒固定连接。

2.根据权利要求1所述的铁路煤炭运输抑尘喷洒装置，其特征在于，所述的立柱上部装有检修平台，检修平台与地面设置有人梯。

3.根据权利要求1所述的铁路煤炭运输抑尘喷洒装置，其特征在于，所述中心输液管上缠绕伴热带和保温棉。