一种铁轨除锈装置
技术领域
本发明涉及一种铁轨除锈装置,具体地说是采用火车牵引从而带动发电机转动发电、带动除锈刷转动除锈,所产生的电能用于喷涂药液的装置,属于铁路维修领域。
背景技术
火车轨道在使用中,会经历风吹日晒以及雨水的侵蚀,会造成不同程度的腐蚀,铁轨表面会出现铁锈,尤其是铁轨两侧面锈蚀严重长时间不清理会加速铁轨的老化,降低使用寿命。锈蚀的铁轨会影响车辆的运行的平稳,进而加速轨道的损坏。现有的铁轨除锈主要是依靠人工打磨,用打磨机除锈,此方法效率低,并且长时间工作会对工作人员的脊柱造成损伤,同时打磨机噪声大,在打磨过程中会铁锈会随风四处飘散,很容易吸入到呼吸道中,对工作人员的身体造成严重损伤。
发明内容
针对上述的不足,本发明提供了一种铁轨除锈装置。
本发明是通过以下技术方案实现的:一种铁轨除锈装置,是由机架、前喷头、前喷头支架、前固定架、前固定轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、前轮、发电机、除锈液箱、防锈液箱、控制器、微型气泵、减速器、蓄电池、除锈刷齿轮、除锈刷链条、塔齿轮、毛刷链条、毛刷齿轮、后喷头支架、后喷头、后固定架、除锈刷、毛刷、刷子固定架、后固定轮、后轮、微型电动机和药液管组成的,所述的机架在结构上分为把手、第一安装孔、第二安装孔、前固定架安装凸块、后固定架安装凸块、前轮安装板、后轮安装板和主机架,前喷头的中部和前喷头支架前端的卡扣配合安装,前喷头的尾端凸块通过药液管和除锈液箱相连,后喷头的中部和后喷头支架前端的卡扣配合安装,后喷头的尾端凸块通过药液管和防锈液箱相连,除锈液箱和防锈液箱均安装固定在主机架上,前喷头支架尾端安装固定在前固定架上,前固定架上开有通孔,前固定轮安装在前固定架的通孔上,前固定架末端通过销轴和前固定架安装凸块配合安装,微型电动机安装固定在前固定架安装凸块的下部,微型电动机能带动前固定架绕销轴转动,前轮安装板上开有通孔,通孔内部安装有轴承,前轮和前轮安装板上的通孔配合安装,前轮可绕其轴线自由转动,第一从动齿轮安装在前轮的轴上,随前轮转动,和前轮具有同样的角速度,第二从动齿轮安装在主机架上,与第一从动齿轮和第三从动齿轮配合安装,且啮合良好,第三从动齿轮和减速器的输入轴配合安装,减速器安装固定在主机架上,发电机和减速器的输出轴配合安装,发电机安装固定在主机架的左前部,微型气泵安装固定在主机架的后部,控制器安装固定在主机架的右后部,蓄电池安装固定在主机架的左后部,微型气泵通过药液管和除锈液箱、防锈液箱相连,发电机、微型气泵和蓄电池通过导线和控制器相连,后喷头支架尾端安装固定在刷子固定架上,刷子固定架上开有两个通孔,通孔内安装有轴承,除锈刷和刷子固定架前部的通孔安装配合,除锈刷齿轮和除锈刷的轴配合安装,除锈刷和除锈刷齿轮具有同样的角速度,毛刷和刷子固定架后部的通孔安装配合,毛刷齿轮和毛刷的轴配合安装,毛刷和毛刷齿轮具有同样的角速度,刷子固定架安装固定在后固定架上,后固定架上开有通孔,后固定轮安装在后固定架的通孔上,后固定轮的轴穿过通孔后与塔齿轮配合安装,塔齿轮和后固定轮具有同样的角速度,塔齿轮通过除锈刷链条和除锈刷齿轮配合传动,塔齿轮通过毛刷链条和毛刷齿轮配合传动,后固定架末端通过销轴和后固定架安装凸块配合安装,微型电动机安装固定在后固定架安装凸块的下部,微型电动机能带动后固定架绕销轴转动,后轮安装板上开有通孔,通孔内部安装有轴承,后轮和后轮安装板上的通孔配合安装,后轮可绕其轴线自由转动。
所述的机架为轴对称结构。
所述的前喷头支架和后喷头支架末端为具有开口的弹性卡扣。
所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮的分度圆直径依次增大,且三个齿轮的模数相同,啮合良好。
所述的前轮和后轮表面均外覆有软质橡胶,且做防滑处理。
所述的除锈液箱和防锈液箱内部均做防腐蚀处理。
所述的除锈刷和毛刷外观均为圆盘形,钢制刷毛均布在除锈刷的近铁轨底面和母线面,软质刷毛均布在毛刷的近铁轨底面和母线面,除锈刷的直径和毛刷的直径相等,且除锈刷的转速大于毛刷的转速。
所述的前固定轮和后固定轮外观为圆台结构,且母线面与铁轨的下倾斜面贴合良好,母线面外覆有软质橡胶,做防滑处理。
所述的塔齿轮由两个不同分度圆直径的齿轮组成,两个齿轮之间具有间隙,且两个齿轮具有同样的角速度。
所述的前喷头、前喷头支架、前固定架、前固定轮、除锈刷齿轮、除锈刷链条、塔齿轮、毛刷链条、毛刷齿轮、后喷头支架、后喷头、后固定架、除锈刷、毛刷、刷子固定架和后固定轮均有两个,微型电动机有四个。
该发明的有益之处是,采用外挂式结构,拆装方便,在火车行驶过程中拖拽本发明移动,利用摩擦力使前轮和后轮转动,向前行驶,节省了人工除锈的成本;铁轨除锈装置可以自动给铁轨的两侧面除锈,提高了工作效率,喷涂除锈液后,利用除锈刷的转动除锈,毛刷转动扫除铁锈,喷涂除锈液后的除锈效果比手工除锈效果好,工作效率高,除锈更彻底,减少了人工除锈的成本;在除锈结束后,会自动喷涂防锈液,保护铁轨,防止铁轨生锈;前轮、后轮和固定轮的固定方式,提高了装置的稳定性和安全性,进一步提高了工作效率;可绕其末端销轴旋转的前固定架和后固定架,使装置取装方便,便于装置的回收和安装使用;喷头和支架间为卡扣连接,有利于提高安装和更换效率;三个从动齿轮的减速,使得输入发电机的转矩更加平稳,提高了发电的效率和输出电能的平稳性;除锈液箱和防锈液箱内部均做防腐蚀处理,避免了药液腐蚀箱体,引起泄露;圆盘式的除锈刷和毛刷,在高速旋转下,提高了除锈效率和清扫效率,且减少了刷毛的磨损;塔齿轮两个不同分度圆的输出齿轮,使得毛刷和除锈刷转速不同,进一步合理分配了输出,提高了效率,本发明整体结构紧凑,占用空间小,除锈速度快,使用方便,安装在火车后,只需在岔道前收回,便可完成大部分场合下的铁轨除锈,节能环保,成本低,大大节省了人力和物力资源。
附图说明
附图1为本发明工作状态时的结构示意图,附图2为本发明的俯视图,附图3为本发明安装前的结构示意图,附图4为本发明机架的结构示意图,附图5为本发明除锈刷部分的结构示意图,附图6为本发明后喷头支架的结构示意图,附图7位本发明的前固定架的结构示意图,附图8为本发明前喷头支架的结构示意图,附图9为本发明前喷头的结构示意图。
图中,1、机架,2、前喷头,3、前喷头支架,4、前固定架,5、前固定轮,6、第一从动齿轮,7、第二从动齿轮,8、第三从动齿轮,9、前轮,10、发电机,11、除锈液箱,12、防锈液箱,13、控制器,14、微型气泵,15、减速器,16、蓄电池,17、除锈刷齿轮,18、除锈刷链条,19、塔齿轮,20、毛刷链条,21、毛刷齿轮,22、后喷头支架,23、后喷头,24、后固定架,25、除锈刷,26、毛刷,27、刷子固定架,28、后固定轮,29、后轮,30、微型电动机,31、药液管,32、铁轨,101、把手,102、第一安装孔,103、第二安装孔,104、前固定架安装凸块,105、后固定架安装凸块,106、前轮安装板,107、后轮安装板,108、主机架。
具体实施方式
一种铁轨除锈装置,是由机架1、前喷头2、前喷头支架3、前固定架4、前固定轮5、第一从动齿轮6、第二从动齿轮7、第三从动齿轮8、前轮9、发电机10、除锈液箱11、防锈液箱12、控制器13、微型气泵14、减速器15、蓄电池16、除锈刷齿轮17、除锈刷链条18、塔齿轮19、毛刷链条20、毛刷齿轮21、后喷头支架22、后喷头23、后固定架24、除锈刷25、毛刷26、刷子固定架27、后固定轮28、后轮29、微型电动机30和药液管31组成的,所述的机架1在结构上分为把手101、第一安装孔102、第二安装孔103、前固定架安装凸块104、后固定架安装凸块105、前轮安装板106、后轮安装板107和主机架108,前喷头2的中部和前喷头支架3前端的卡扣配合安装,前喷头2的尾端凸块通过药液管31和除锈液箱11相连,后喷头23的中部和后喷头支架22前端的卡扣配合安装,后喷头23的尾端凸块通过药液管31和防锈液箱12相连,除锈液箱11和防锈液箱12均安装固定在主机架108上,前喷头支架3尾端安装固定在前固定架4上,前固定架4上开有通孔,前固定轮5安装在前固定架4的通孔上,前固定架4末端通过销轴和前固定架安装凸块104配合安装,微型电动机30安装固定在前固定架安装凸块104的下部,微型电动机30能带动前固定架4绕销轴转动,前轮安装板106上开有通孔,通孔内部安装有轴承,前轮9和前轮安装板106上的通孔配合安装,前轮9可绕其轴线自由转动,第一从动齿轮6安装在前轮9的轴上,随前轮9转动,和前轮9具有同样的角速度,第二从动齿轮7安装在主机架108上,与第一从动齿轮6和第三从动齿轮8配合安装,且啮合良好,第三从动齿轮8和减速器15的输入轴配合安装,减速器15安装固定在主机架108上,发电机10和减速器15的输出轴配合安装,发电机10安装固定在主机架108的左前部,微型气泵14安装固定在主机架108的后部,控制器13安装固定在主机架108的右后部,蓄电池16安装固定在主机架108的左后部,微型气泵14通过药液管31和除锈液箱11、防锈液箱12相连,发电机10、微型气泵14和蓄电池16通过导线和控制器13相连,后喷头支架22尾端安装固定在刷子固定架27上,刷子固定架27上开有两个通孔,通孔内安装有轴承,除锈刷25和刷子固定架27前部的通孔安装配合,除锈刷齿轮17和除锈刷25的轴配合安装,除锈刷25和除锈刷齿17轮具有同样的角速度,毛刷26和刷子固定架27后部的通孔安装配合,毛刷齿轮21和毛刷26的轴配合安装,毛刷26和毛刷齿轮21具有同样的角速度,刷子固定架27安装固定在后固定架24上,后固定架24上开有通孔,后固定轮28安装在后固定架24的通孔上,后固定轮28的轴穿过通孔后与塔齿轮19配合安装,塔齿轮19和后固定轮28具有同样的角速度,塔齿轮19通过除锈刷链条18和除锈刷齿轮17配合传动,塔齿轮19通过毛刷链条20和毛刷齿轮21配合传动,后固定架24末端通过销轴和后固定架安装凸块105配合安装,微型电动机30安装固定在后固定架安装凸块105的下部,微型电动机30能带动后固定架24绕销轴转动,后轮安装板107上开有通孔,通孔内部安装有轴承,后轮29和后轮安装板107上的通孔配合安装,后轮29绕其轴线自由转动。
所述的机架1为轴对称结构。
所述的前喷头支架3和后喷头支架22末端为具有开口的弹性卡扣。
所述的第一从动齿轮6、第二从动齿轮7、第三从动齿轮8的分度圆直径依次增大,且三个齿轮的模数相同,啮合良好。
所述的前轮9和后轮29表面均外覆有软质橡胶,且做防滑处理。
所述的除锈液箱11和防锈液箱12内部均做防腐蚀处理。
所述的除锈刷25和毛刷26外观均为圆盘形,钢制刷毛均布在除锈刷25的近铁轨底面和母线面,软质刷毛均布在毛刷26的近铁轨底面和母线面,除锈刷25的直径和毛刷26的直径相等,且除锈刷25的转速大于毛刷26的转速。
所述的前固定轮5和后固定轮28外观为圆台结构,且母线面与铁轨32的下倾斜面贴合良好,母线面外覆有软质橡胶,做防滑处理。
所述的塔齿轮19由两个不同分度圆直径的齿轮组成,两个齿轮之间具有间隙,且两个齿轮具有同样的角速度。
所述的前喷头2、前喷头支架3、前固定架4、前固定轮5、除锈刷齿轮17、除锈刷链条18、塔齿轮19、毛刷链条20、毛刷齿轮21、后喷头支架22、后喷头23、后固定架24、除锈刷25、毛刷26、刷子固定架27和后固定轮28均有两个,微型电动机30有四个。
该装置在安装时,在火车停止运行时,将两根钢丝绳一端分别穿过第一安装孔102和第二安装孔103,两根钢丝绳的另一端连接固定在火车的尾部,手持把手101将装置沿铁轨32延长方向放置在铁轨32上方,控制器13控制微型电动机30转动,将前固定架4旋转至竖直朝下,将后固定架24旋转至竖直朝下,此时前固定轮5的母线面与铁轨32斜侧面贴合良好,后固定轮28的母线侧与铁轨32斜侧面贴合良好,控制器13控制微型气14泵工作,微型气泵14为除锈液箱11提供气压,除锈液箱11中的除锈液通过药液管31到达前喷头2,由前喷头2将除锈液均匀的喷涂在铁轨32上,火车开动后,钢丝绳拖动本发明前行,前轮9在摩擦力作用下,开始转动,通过第一从动齿轮6、第二从动齿轮7、第三从动齿轮8和减速器15传动后,带动发电机10转轴转动发电,电能通过控制器13储存到蓄电池16中,后轮29起平衡和支撑作用,前固定轮5转动时会产生轻微振动,从而带动前喷头支架3振动,将除锈液均匀的喷洒在铁轨32上,后固定轮24在摩擦力作用下转动,带动塔齿轮19转动,塔齿轮19通过除锈刷链条18带动除锈刷齿轮17转动,从而带动除锈刷25转动,除锈刷25的刷毛在高速转动下,将铁锈磨去,塔齿轮19通过毛刷链条20带动毛刷齿轮21转动,从而带动毛刷26转动,毛刷26的刷毛在转动下,将铁锈扫去,微型气泵14为防锈液箱12提供气压,防锈液箱12中的防锈液通过药液管31到达后喷头23,后固定轮28转动时会产生轻微振动,从而带动后喷头支架22振动,由后喷头23将防锈液均匀的喷涂在铁轨32上;当到达岔口或者除锈完成等需要将本发明收回时,控制器13控制微型气泵14停止工作,前喷头2和后喷头23停止喷涂药液,控制器13控制前微型电动机30反转,将前固定架4由竖直朝下转动至前固定架4水平,将后固定架24由竖直向下转动至后固定架24水平,此时后固定轮28与铁轨32分离,后固定轮28停止转动,塔齿轮19、除锈刷链条18、除锈刷齿轮17、除锈刷25、毛刷链条20、毛刷齿轮21和毛刷26停止转动,停止除锈,当前固定架4和后固定架24都处于水平位置时,由使用者牵引两根钢丝绳,将本发明收回,等待下次使用。
对于本领域的普通技术人员而言,根据本发明的教导,在不脱离本发明的原理与精神的情况下,对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。