CN107570332A - 一种化工自动喷射机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种化工自动喷射机构，包括光电传感器、控制模块、水泵、储液罐、液压升降支架、喷淋控制装置、喷淋装置；光电传感器与控制模块连接，控制模块还分别与水泵和喷淋控制装置连接，所述水泵通过进液管与储液罐连通，喷淋控制装置通过回流管与储液罐连通，喷淋控制装置通过出液管道将液体输送至喷淋装置中进行喷淋，所述喷淋装置安装在液压升降支架上。本产品对火车沟挡处可控效果好，且喷淋控制装置对液体进行出液/回流切换，节能、清洁环保、保护了铁路的安全。

Description

一种化工自动喷射机构

技术领域

本发明涉及喷淋设备，特别是涉及一种化工自动喷射机构。

背景技术

在我国铁路运输中，煤炭基本采用敞篷车厢运输，运输过程中极易引起煤尘到处飞扬，不仅造成煤炭的浪费，同时也给环境造成污染。同时，在冬季运输时，煤炭易与车厢冻结为一体，影响装卸。为了防止煤尘飞扬及冰冻粘结现象，现在人们通常采用喷淋设备在车厢内的煤炭上方喷淋抑尘剂或防冻液，以避免产生上述现象。

现有喷淋设备主要包括水泵、储液罐、光电传感器、电机、滚筒、圆形喷嘴。其主要工作原理为：在经过车厢时，电机带动滚筒旋转并定位，对煤炭进行喷淋，经过车厢之间的沟挡时，电机带动滚筒旋转，避免液体喷淋在沟挡处。

具体为，设备开启后，水泵不间断地向输送管道中输送液体，经圆形喷嘴喷射而出，在对车厢内煤炭进行喷淋时，滚筒的槽口由上部旋转至下部，液体经圆形喷嘴喷淋在煤炭上，滚筒在旋转过程中，喷射液体四处飞散，可控性差；当经过车厢之间的沟挡时，滚筒槽口旋转向上，此时数倍的液体积留在滚筒中，在下一次旋转时倾斜而出，造成喷淋极不均匀；并且，旋转电机在转动滚筒时，反应动作迟钝，车速高时缺陷暴露更加明显，影响喷淋效果。在冬季作业时，滚筒易冻结，无法进行控制，液体会流到沟挡下，造成液体的极度浪费。极易对车厢、铁轨的腐蚀，并且，外管道全部包着电伴热，用电量大约有十多个千瓦，浪费电能也极大，例如一个万吨列：c80-102节，车厢长10米，车厢之间的沟挡车厢之间的沟挡是1.1米，用料喷淋为10吨左右液体，计算下来为11.22％的浪费程度。还有在沟挡处被动的去铺设整体道床，又是一笔很高的费用，到冬季道床上结冰打滑，给工人清冰工作造成极大的困难，并且车厢外部沾满流失的液体，清洁性差。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种化工自动喷射机构。

为了达到上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种化工自动喷射机构，包括光电传感器、控制模块、水泵、储液罐、液压升降支架、喷淋控制装置、喷淋装置；光电传感器与控制模块连接，控制模块还分别与水泵和喷淋控制装置连接，所述水泵通过进液管与储液罐连通，喷淋控制装置通过回流管与储液罐连通，喷淋控制装置通过出液管道将液体输送至喷淋装置中进行喷淋，所述喷淋装置安装在液压升降支架上；

所述喷淋控制装置包括高速电机和三通球阀，所述高速电机的输出轴与三通球阀阀套内的球体连接，三通球阀的进液口通过管道与水泵出液口连通，三通球阀的出液口一与喷淋装置连通，三通球阀的出液口二与储液罐上的回流管道连通。

进一步的，所述光电传感器为红外漫反射光电传感器。

进一步的，所述进液管上安装有流量计，是用来计算总的液体流出显示。

进一步的，所述回流管上安装有流量计，是用来计算节省的液体回流显示。

进一步的，还包括显示屏，所述显示屏分别与光电传感器和控制模块连接。

进一步的，所述喷淋装置包括输送管道、与输送管道连通的若干喷嘴支撑管道、固装或螺装在喷嘴支撑管道端部的扇形喷嘴，所述扇形喷嘴高于管道设置。

进一步的，所述扇形喷嘴高于输送管道高度。

采用上述技术方案，本发明产生的技术效果有：本产品喷淋控制装置可以及时调节三通球阀在进液/回流过程切换，对喷洒液体进行有效控制，并对液体进行回收，节省液体10％以上。并且，本产品在沟挡处对液体喷洒控制效果好，避免液体喷洒到铁轨及车厢外部，对铁轨及车厢造成腐蚀，并保持车厢外部的清洁；而且，相比与圆形喷嘴，本产品应用的扇形喷嘴喷洒效果好，喷洒全面无死角；本产品有效地实现了节能、清洁环保及保护铁路的安全。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是喷淋控制装置的结构示意图；

图3是现有设备的结构示意图；

其中：1、光电传感器2、控制模块3、水泵4、储液罐5、液压升降支架6、喷淋控制装置7、喷淋装置8、进液管9、回流管10、出液管道11、流量计15、电机16、滚筒17、圆形喷嘴18、控制器19、电伴热带61、高速电机62、三通球阀621、球体622、出液口一623、出液口二71、输送管道72、喷嘴支撑管道73、扇形喷嘴。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明具体实施例结构示意图，一种化工自动喷射机构，它包括光电传感器1、控制模块2、水泵3、储液罐4、液压升降支架5、喷淋控制装置6、喷淋装置7；光电传感器1设为两个，选用红外漫反射光电传感器，两个红外漫反射光电传感器1分别与控制模块2连接，控制模块2还分别与水泵3和喷淋控制装置6连接，水泵3通过进液管8与储液罐4连通；

喷淋装置6包括平行设置的两根输送管道71、并排等距焊接在输送管道顶部的若干喷嘴支撑管道72、固装或螺装在喷嘴支撑管道端部的扇形喷嘴73，扇形喷嘴73高于输送管道高度；两根输送管道71均固装在液压升降支架5上。

如图2所示，本产品的喷淋控制装置6包括两台高速电机61、两个三通球阀62；两台高速电机61分别与两台三通球阀62的阀套内的球体621连接，两个三通球阀62的进液口通过管道与水泵3出液口连通，两个三通球阀62的出液口一622分别与两根输送管道71的进液口连通，两个三通球阀的出液口二623均通过回流管9与储液罐连通。本产品的两个红外漫反射光电传感器的设置间距与两根输送管道的设置间距相同，并且，控制模块2在接收两个红外漫反射光电传感器1信号后，将指令分别传输至两台高速电机1，即第一台红外漫反射光电传感器检测到沟挡时，控制模块指令相应的一台高速电机运转，从而控制前部喷洒的第一根输送管道停止供液；另一高速电机及第二输送管道不受影响；相应地，当第二台红外漫反射光电传感器检测到沟挡时，控制模块指令另一台高速电机运转，进而使后部的第二根输送管道停止供液，当经过沟挡后，根据两台红外漫反射光电传感器检测情况，控制模块分别先后指令两台电机分别控制各自的三通球阀，进而先后控制输送管道恢复供液。

本产品还包括显示屏，显示屏与控制模块和红外漫反射光电传感器连接，显示屏可以是液晶触摸显示屏，用于显示喷洒、车速、流量、沟挡间距等相关信息，同时，技术人员还可以对运行指令进行触摸控制。

在水泵与储液罐连通的进液管道上安装有流量计11，在回流管道上同样也安装流量计11，用于对液体流量进行实时检测监控。

本产品整套设备可以作为固定站使用，即安装在铁路附近的地面上，用于对行驶中的火车货物进行喷淋；同时，本产品还可以作为移动站使用，即整套设备安装在移动喷淋车上，在火车装满货物停运时，移动喷淋车对此进行喷淋。

本产品的工作原理为：两台红外漫反射光电开关自动检测火车各个车节之间沟挡的位置、间距等信息，将信息实时反馈给控制模块，控制模块分析处理信息后，分别指令高速电机迅速动作，带动球体旋转，实现三通球阀上水和回流管道之间的切换，进而控制喷淋装置的启动与停止。

以移动站为例，具体的，首先人工开启水泵运转，水泵自储液罐中抽液后进入两台三通球阀中，两台三通球阀默认初始状态为回流状态，即三通球阀的出液口一均关闭，出液口二均开启，此时，液体经出液口二进入回流管道中，进而回流到储液罐中，实现自循环状态。当其中一个红外漫反射光电传感器检测到车节一的首端时，此红外漫反射光电开关将信号发送至控制模块，控制模块处理信息后，指令其单独控制的一台高速电机的电机轴旋转90度，电机轴带动与其连接的三通球阀的球体旋转90度，使出液口一开启，出液口二关闭，液体从出液口一输送至其中一根输送管道中，经若干扇形喷嘴喷射而出，对车节一顶部货物进行全方位、无死角喷淋。当另一个红外漫反射光电传感器检测到车节一的首端时，控制模块再次指令另一台高速电机运转，单独控制另一三通球阀开启，使另一输送管道开始供液。

相应地，当两台红外漫反射光电开关分别先后检测到车节一的末端时，两台红外漫反射光电开关分别先后将信号发送至控制模块，控制模块先后指令相应的电机的电机轴反向旋转90度，使三通球阀的出液口一关闭，出液口二开启，这时，液体处于全面地回流状态。移动站移动过车节一和车节二之间的沟挡处，当两台红外漫反射光电开关分别先后检测到车节二的首端时，此时，控制模块再分别先后指令相应的高速电机旋转90度，开启各自控制的三通球阀出液口一，关闭出液口二，进行喷淋作业，依照上述过程进行循环工作，实现对整列火车货物进行喷淋作业。

如图3所示，现有喷淋设备的结构示意图；包括光电传感器1、控制器18、储液罐4、水泵3、液压升降支架5、电机15、滚筒16、圆形喷嘴17，电机15通过轴连接，控制滚筒16旋转，滚筒16上沿轴向开设有槽口，滚筒16内穿装与水泵3连通的输送管道，圆形喷嘴17通过水管与槽口内的输送管道连通。

现有设备的工作原理如下：滚筒在默认状态下，滚筒的槽口向下，使用时，首先开启水泵，液体经输送管道从圆形喷嘴中喷射出，到达沟挡时控制器指令旋转电机带动滚筒旋转，使槽口向上旋转.使得液体经滚筒壁反射置滚筒内，但是有一部分液体在压力作用下.从槽口无方向直接喷出，造成了液体的浪费，四处飞溅；而数倍量的液体逐渐积留在滚筒中。当光电传感器检测到车节一首端时，控制器指令旋转电机带动滚筒旋转，使槽口向下旋转，此时，输送管道内的液体经圆形喷嘴直接喷淋火车上，在滚筒旋转过程中，同时也伴随着液体的喷射，造成液体的无谓浪费，且喷射液体易洒落在车皮外、铁轨上，对设备易造成额外损害；并且，在滚筒的槽口转动到下方时，数倍积留在滚筒中的液体倾斜而出，往往造成车节一首端施液量过大，而其他部分施液体不均匀的情况；在光电传感器检测到车节一的末端时，控制器指令电机使滚筒的槽口旋转向上，在旋转过程中，一部分液体依然会喷洒在沟挡处的相邻两节车厢的车皮上以及铁轨上，对车皮、铁轨造成腐蚀，给行车带来安全隐患。当光电传感器检测到车节二首端时，依照上述过程进行循环。

本产品换掉传统喷淋设备的旋转滚筒和圆形的喷淋嘴，改进为两根输送管道和扇形喷淋嘴，喷洒均匀、覆盖面广、无死角；本产品的喷淋控制装置可以根据控制模块的指令，对液体在喷淋状态和回流状态中实时进行切换，控制模块可以用记沟挡的数字所用的时间完成模拟转换，从而达到自动跟踪，使得红外漫反射光电传感器动作准确，在喷到沟挡位置时，液体瞬间快速改变方向回流到储水罐中，而且喷洒均匀，准确定位，保护了铁路运行的安全，解决了对环境污染的状况。机站干干净净，车皮干干净净，轨道道床干干净净，特别是冬季喷淋作业时，原有设备的管道始终存有液体，外管道全部包着电伴热带19，用电量大约有十个千瓦，浪费电能极大。本产品只有在喷淋作业时才有液体，作业完毕后瞬间回流，所以不用采取防冻措施，就能安全可靠地工作，节省电耗、液体10％以上，真正达到了节能环保的目的。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种化工自动喷射机构，其特征在于，包括光电传感器(1)、控制模块(2)、水泵(3)、储液罐(4)、液压升降支架(5)、喷淋控制装置(6)、喷淋装置(7)；所述光电传感器(1)与控制模块(2)连接，控制模块(2)还分别与水泵(3)和喷淋控制装置(6)连接，所述水泵(3)通过进液管(8)与储液罐(4)连通，所述喷淋控制装置(6)通过回流管(9)与储液罐(4)连通，喷淋控制装置(6)通过出液管道(10)将液体输送至喷淋装置(7)中进行喷淋，所述喷淋装置(7)安装在液压升降支架(5)上；

所述喷淋控制装置(6)包括高速电机(61)和三通球阀(62)，所述高速电机(61)的输出轴与三通球阀(62)阀套内的球体(621)连接，三通球阀(62)的进液口通过管道与水泵出液口连通，三通球阀(62)的出液口一(622)与喷淋装置(7)连通，三通球阀(62)的出液口二(623)与储液罐(4)上的回流管道(9)连通。

2.根据权利要求1所述的一种化工自动喷射机构，其特征在于：所述光电传感器(1)为红外漫反射光电传感器。

3.根据权利要求1所述的一种化工自动喷射机构，其特征在于：所述进液管(8)上安装有流量计(11)。

4.根据权利要求1所述的一种化工自动喷射机构，其特征在于：所述回流管(9)上安装有流量计(11)。

5.根据权利要求1所述的一种化工自动喷射机构，其特征在于：还包括显示屏，所述显示屏分别与光电传感器(1)和控制模块(2)连接。

6.根据权利要求1所述的一种化工自动喷射机构，其特征在于：所述喷淋装置(7)包括输送管道(71)、与输送管道连通的若干喷嘴支撑管道(72)、固装或螺装在喷嘴支撑管道(72)端部的扇形喷嘴(73)，所述输送管道(71)与三通球阀(62)的出液口一(622)连通，所述扇形喷嘴(73)高度高于管道高度。

7.根据权利要求6所述的一种化工自动喷射机构，其特征在于：所述扇形喷嘴(73)高于输送管道(71)高度。