CN108725397A - 一种轨道列车自动清洗机构 - Google Patents

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杨光明
杨朝阳
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Abstract

本发明涉及轨道交通领域，特别涉及一种轨道列车自动清洗机构，包括底座、轨道装置、头部清洗装置、冲洗装置和车身清洗装置，所述轨道装置包括轨道组件，所述头部清洗装置包括支撑组件、喷水组件和第一清洗组件，所述冲洗装置包括冲洗组件，所述车身清洗装置包括驱动组件和第二清洗组件，本发明当需要对列车进行清洗时，列车能够在轨道组件上前后移动，列车通过头部清洗装置时，喷水组件对列车头部进行喷水冲洗，在喷水的同时第一清洗组件对列车的头部进行清洗，第一清洗组件能够上下滑动对列车头部进行上下清洗，第二清洗组件对列车车身进行清洗，最终对车头和车身全部进行清洗，不需要人工进行刷洗，十分简便。

Description

一种轨道列车自动清洗机构
技术领域
本发明涉及轨道交通领域，特别涉及一种轨道列车自动清洗机构。
背景技术
高速铁路具有的显著优点：速度快；对沿线地区经济发展起到了推进和均衡作用；促进了沿线城市经济发展和土地开发、促进税收；节约能源和减少环境污染。地铁具有的显著优点：节省土地；减少噪音；减少干扰，由于地铁的行驶路线不与其他运输系统(如地面道路)重叠、交叉，因此行车受到的交通干扰较少，因而可节省大量通勤时间；节约能源，在全球暖化问题下，地铁是最佳大众交通运输工具。由于地铁行车速度稳定，大量节省通勤时间，使民众乐于搭乘，也取代了许多开车所消耗的能源；减少污染，一般的汽车使用汽油或石油作为能源，而地铁使用电能，没有尾气的排放，不会污染环境。因此，高速铁路和地铁在近年来我国飞速发展。
随着高速铁路和地铁的发展，如何对高速铁路列车和地铁列车进行清洗越来越受到人们关注。现有的对高速铁路列车和地铁列车的清洗有采用非自动化的人工作业方式的：这种清洗方式速度慢、效率低。还有采用自动化程度较低的牵车机和洗车机配合使用的方式，这种清洗方式一般操作流程如下：首先操作牵车机将待清洗列车联挂后进行牵引，待牵引至洗车位置后；操作洗车机进行洗车；洗车期间及洗车完毕后，操作牵车机将列车牵引出洗车位置。这种操作方式将牵车机和洗车机分开操作，至少两名工作人员根据列车的位置，以及牵车机和洗车机的状态下达操作控制指令以实现牵车机和洗车机的配合而完成列车的清洗，不能实现一体化操作，稍有疏忽必将造成重大事故。如何提高自动化程度，提高清洗速度和效率，易于操作，稳定性高是目前亟待解决的主要问题。
我国专利公开号：CN102350982A；公开日：2012.02.15公开了一种被驱动状态下的列车自动清洗控制系统，包括自动联挂机，其具有联挂机本体和能够从所述本体向上伸出的机械手，所述联挂机本体设置在列车轨道之间，且其高度低于轨道的高度，所述机械手通过连杆机构连接至所述联挂机本体，所述连杆机构带动所述机械手向上及向两侧运动，以使机械手位于轨道上方，主要通过机械手在列车上进行擦拭清洗，因机械手擦拭区域存在盲区，不能够完全将列车的各个角落进行清洗，因此清洁并不彻底。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种轨道列车自动清洗机构。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种轨道列车自动清洗机构，包括底座、设置在底座顶部的轨道装置、设置在底座顶部的头部清洗装置、设置在底座顶部并位于头部清洗装置旁侧的冲洗装置和设置在底座顶部并位于冲洗装置旁侧的车身清洗装置，所述轨道装置包括轨道组件，所述轨道组件固定设置在底座的顶部，所述头部清洗装置包括支撑组件、喷水组件和第一清洗组件，所述支撑组件固定设置在底座的顶部，所述第一清洗组件设置在支撑组件上并与支撑组件滑动连接，所述喷水组件设置在第一清洗组件上，所述冲洗装置包括冲洗组件，所述冲洗组件固定设置在底座的顶部，所述车身清洗装置包括驱动组件和第二清洗组件，所述第二清洗组件设置在底座的顶部，所述驱动组件设置在第二清洗组件的顶部并与第二清洗组件传动连接。
进一步的，所述支撑组件包括第一支撑架、控制部件和两个滑动部件，所述第一支撑架固定设置在底座的顶部，所述控制部件固定设置在第一支撑架上，两个所述滑动部件分别设置在第一支撑架的两个内侧壁上，所述控制部件与两个滑动部件电性连接。
进一步的，每个所述滑动部件包括第一电机、螺旋杆、两个支座和两个限位杆，两个所述支座固定且平行设置在第一支撑架的侧壁上，两个所述限位杆固定设置在两个支座之间并与两个支座插接配合，所述螺旋杆可转动的设置在两个支座之间并与两个支座插接配合，所述第一电机设置在螺旋杆的一端并固定设置在一个支座上，所述第一电机与螺旋杆传动连接。
进一步的，所述控制部件包括控制器和位置传感器，所述位置传感器固定设置在第一支撑架的底部，所述控制器固定设置在第一支撑架的侧壁上，所述控制器的外侧壁处设有用于包裹控制器的防水盒，所述位置传感器与控制器电性连接，所述控制器与第一电机电性连接。
进一步的，所述第一清洗组件包括两个清洗器，每个所述清洗器包括滑动块、固定块、旋转气缸和旋转刷，所述滑动块设置在滑动部件上并与螺旋杆啮合，与两个限位杆插接配合，所述固定块固定设置在滑动块上，所述旋转气缸固定设置在滑动块与固定块之间，所述旋转气缸的输出端自固定块内部向外穿过固定块并延伸，所述旋转刷不可旋转的套设在旋转气缸的输出端上，所述旋转刷与旋转气缸传动连接。
进一步的，所述喷水组件包括两个喷水器，每个所述喷水器包括转接头、传输管和若干个喷头，所述转接头固定设置在滑动块上，所述转接头的一端设有接水口，所述转接头的另一端与传输管连通，所述传输管一端与转接头固定连接，所述传输管的另一端与若干个喷头连通，每个所述喷头之间设有30度夹角。
进一步的，所述冲洗组件包括接水管和冲洗架，所述接水管固定设置在底座的顶部，所述接水管与冲洗架连通，所述冲洗架上设有若干个冲洗头，每个所述冲洗头均与冲洗架连通。
进一步的，所述驱动组件包括顶板、两个底部轴承、两个顶部轴承和两个第二电机，每个所述顶部轴承设置在顶板的顶部，每个所述第二电机设置在一个顶部轴承上，所述第二电机的输出端与顶部轴承、顶板和底部轴承均为插接配合，每个所述底部轴承设置在底座的顶部。
进一步的，所述第二清洗组件包括两个第二毛刷，每个所述第二毛刷不可旋转的套设在一个第二电机的输出端上，所述第二毛刷与第二电机传动连接。
进一步的，所述轨道组件包括两个平行设置的滑轨，每个所述滑轨固定设置在底座的顶部。
有益效果：本发明的一种轨道列车自动清洗机构，当需要对列车进行清洗时，列车能够在轨道组件上前后移动，列车通过头部清洗装置时，喷水组件对列车头部进行喷水冲洗，在喷水的同时第一清洗组件对列车的头部进行清洗，第一清洗组件能够上下滑动对列车头部进行上下清洗，第二清洗组件对列车车身进行清洗，冲洗组件提供车身清洗所需的清洗液，最终对车头和车身全部进行清洗，不需要人工进行刷洗，十分简便。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的侧视图；
图4为图3中沿A-A线的剖视图；
图5为本发明的局部拆分结构示意图一；
图6为本发明的局部拆分结构示意图二；
图7为图6中B处的放大示意图；
图8为本发明的局部拆分结构示意图三；
图9为图8中C处的放大示意图；
图10为本发明的局部拆分结构示意图四；
附图标记说明：底座1，轨道装置2，轨道组件2a，滑轨2b，头部清洗装置3，支撑组件3a，喷水组件3b，第一清洗组件3c，第一支撑架3d，控制部件3e，滑动部件3f，第一电机3g，螺旋杆3h，支座3i，限位杆3j，控制器3k，位置传感器3m，滑动块3n，固定块3p，旋转气缸3q，旋转刷3r，转接头3s，传输管3t，喷头3u，冲洗装置4，冲洗组件4a，接水管4b，冲洗架4c，冲洗头4d，车身清洗装置5，驱动组件5a，第二清洗组件5b，顶板5c，底部轴承5d，顶部轴承5e，第二电机5f，第二毛刷5g。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图10所示的一种轨道列车自动清洗机构，包括底座1、设置在底座1顶部的轨道装置2、设置在底座1顶部的头部清洗装置3、设置在底座1顶部并位于头部清洗装置3旁侧的冲洗装置4、设置在底座1顶部并位于冲洗装置4旁侧的车身清洗装置5。
所述轨道装置2包括轨道组件2a，所述轨道组件2a固定设置在底座1的顶部，所述头部清洗装置3包括支撑组件3a、喷水组件3b和第一清洗组件3c，所述支撑组件3a固定设置在底座1的顶部，所述第一清洗组件3c设置在支撑组件3a上并与支撑组件3a滑动连接，所述喷水组件3b设置在第一清洗组件3c上，所述冲洗装置4包括冲洗组件4a，所述冲洗组件4a固定设置在底座1的顶部，所述车身清洗装置5包括驱动组件5a和第二清洗组件5b，所述第二清洗组件5b设置在底座1的顶部，所述驱动组件5a设置在第二清洗组件5b的顶部并与第二清洗组件5b传动连接。当需要对列车进行清洗时，列车能够在轨道组件2a上前后移动，列车通过头部清洗装置3时，喷水组件3b对列车头部进行喷水冲洗，在喷水的同时第一清洗组件3c对列车的头部进行清洗，第一清洗组件3c能够上下滑动对列车头部进行上下清洗，第二清洗组件5b对列车车身进行清洗，冲洗组件4a提供车身清洗所需的清洗液，最终对车头和车身全部进行清洗，不需要人工进行刷洗，十分简便。
所述支撑组件3a包括第一支撑架3d、控制部件3e和两个滑动部件3f，所述第一支撑架3d固定设置在底座1的顶部，所述控制部件3e固定设置在第一支撑架3d上，两个所述滑动部件3f分别设置在第一支撑架3d的两个内侧壁上，所述控制部件3e与两个滑动部件3f电性连接，第一支撑架3d用来支撑控制部件3e和两个滑动部件3f，滑动部件3f用来供第一清洗组件3c上下滑动，控制部件3e用来控制滑动部件3f，进而控制第一清洗组件3c在滑动部件3f上进行滑动。
每个所述滑动部件3f包括第一电机3g、螺旋杆3h、两个支座3i和两个限位杆3j，两个所述支座3i固定且平行设置在第一支撑架3d的侧壁上，两个所述限位杆3j固定设置在两个支座3i之间并与两个支座3i插接配合，所述螺旋杆3h可转动的设置在两个支座3i之间并与两个支座3i插接配合，所述第一电机3g设置在螺旋杆3h的一端并固定设置在一个支座3i上，所述第一电机3g与螺旋杆3h传动连接，打开第一电机3g，第一电机3g旋转将带动螺旋杆3h进行旋转，螺旋杆3h能够提供驱动力带动第一清洗组件3c上下移动，两个限位杆3j起到限位作用。
所述控制部件3e包括控制器3k和位置传感器3m，所述位置传感器3m固定设置在第一支撑架3d的底部，所述控制器3k固定设置在第一支撑架3d的侧壁上，所述控制器3k的外侧壁处设有用于包裹控制器3k的防水盒，所述位置传感器3m与控制器3k电性连接，所述控制器3k与第一电机3g电性连接，位置传感器3m用来检测列车移动的位置，当列车移动到第一清洗组件3c处时，位置传感器3m接收到列车位置并将信号传递给控制器3k，控制器3k控制第一清洗组件3c向上移动对列车进行清洗，当列车远离位置传感器3m时，控制器3k控制第一清洗组件3c停止上下移动，对列车顶部进行清洗，当位置传感器3m检测到列车尾部时，再由控制器3k控制第一清洗组件3c下移进而清洗列车尾部。
所述第一清洗组件3c包括两个清洗器，每个所述清洗器包括滑动块3n、固定块3p、旋转气缸3q和旋转刷3r，所述滑动块3n设置在滑动部件3f上并与螺旋杆3h啮合，与两个限位杆3j插接配合，所述固定块3p固定设置在滑动块3n上，所述旋转气缸3q固定设置在滑动块3n与固定块3p之间，所述旋转气缸3q的输出端自固定块3p内部向外穿过固定块3p并延伸，所述旋转刷3r不可旋转的套设在旋转气缸3q的输出端上，所述旋转刷3r与旋转气缸3q传动连接，两个清洗器用来清洗列车头部两侧，滑动块3n与螺旋杆3h啮合能够随着螺旋杆3h旋转上下移动，螺旋杆3h将带动固定块3p运动，打开旋转气缸3q，旋转气缸3q输出端旋转将带动旋转刷3r进行旋转对列车的头部进行清洗。
所述喷水组件3b包括两个喷水器，每个所述喷水器包括转接头3s、传输管3t和若干个喷头3u，所述转接头3s固定设置在滑动块3n上，所述转接头3s的一端设有接水口，所述转接头3s的另一端与传输管3t连通，所述传输管3t一端与转接头3s固定连接，所述传输管3t的另一端与若干个喷头3u连通，每个所述喷头3u之间设有30度夹角，喷水器用来给列车车头喷水，转接头3s的接水口接水源，通过传输管3t进行传输，最终通过若干个喷头3u进行喷洒对列车车头进行冲洗，每个喷头3u之间30度夹角设置保证能够冲洗车头上中下三个方向，冲洗更加全面。
所述冲洗组件4a包括接水管4b和冲洗架4c，所述接水管4b固定设置在底座1的顶部，所述接水管4b与冲洗架4c连通，所述冲洗架4c上设有若干个冲洗头4d，每个所述冲洗头4d均与冲洗架4c连通，冲洗组件4a用来给车身进行冲水，接水管4b接水源，水源进入冲洗架4c内并最终从若干个冲洗头4d内冲出，冲洗头4d围绕车身设置，能够完全冲洗到车身的任意一角。
所述驱动组件5a包括顶板5c、两个底部轴承5d、两个顶部轴承5e和两个第二电机5f，每个所述顶部轴承5e设置在顶板5c的顶部，每个所述第二电机5f设置在一个顶部轴承5e上，所述第二电机5f的输出端与顶部轴承5e、顶板5c和底部轴承5d均为插接配合，每个所述底部轴承5d设置在底座1的顶部，打开第二电机5f，第二电机5f输出端能够在顶部轴承5e和底部轴承5d内进行旋转，顶板5c用来支撑顶部轴承5e和第二电机5f。
所述第二清洗组件5b包括两个第二毛刷5g，每个所述第二毛刷5g不可旋转的套设在一个第二电机5f的输出端上，所述第二毛刷5g与第二电机5f传动连接，第二电机5f输出端旋转将带动第二毛刷5g进行旋转对列车进行车身清洗，两个第二毛刷5g能够对列车的两侧均进行清洗。
所述轨道组件2a包括两个平行设置的滑轨2b，每个所述滑轨2b固定设置在底座1的顶部，滑轨2b的设置提供列车在滑轨2b上进行前后移动，便于列车清洗。
工作原理：当需要对列车进行清洗时，列车能够在轨道组件2a上前后移动，列车通过头部清洗装置3时，位置传感器3m用来检测列车移动的位置，当列车移动到第一清洗组件3c处时，位置传感器3m接收到列车位置并将信号传递给控制器3k，控制器3k控制第一清洗组件3c向上移动对列车进行清洗，当列车远离位置传感器3m时，控制器3k控制第一清洗组件3c停止上下移动，对列车顶部进行清洗，第一电机3g旋转将带动螺旋杆3h进行旋转，螺旋杆3h能够提供驱动力带动第一清洗组件3c上下移动，滑动块3n与螺旋杆3h啮合能够随着螺旋杆3h旋转上下移动，螺旋杆3h将带动固定块3p运动，打开旋转气缸3q，旋转气缸3q输出端旋转将带动旋转刷3r进行旋转对列车的头部进行清洗，喷水器用来给列车车头喷水，转接头3s的接水口接水源，通过传输管3t进行传输，最终通过若干个喷头3u进行喷洒对列车车头进行冲洗，每个喷头3u之间30度夹角设置保证能够冲洗车头上中下三个方向，冲洗更加全面，冲洗组件4a用来给车身进行冲水，接水管4b接水源，水源进入冲洗架4c内并最终从若干个冲洗头4d内冲出，冲洗头4d围绕车身设置，能够完全冲洗到车身的任意一角，第二电机5f输出端旋转将带动第二毛刷5g进行旋转对列车进行车身清洗，两个第二毛刷5g能够对列车的两侧均进行清洗。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：包括底座(1)、设置在底座(1)顶部的轨道装置(2)、设置在底座(1)顶部的头部清洗装置(3)、设置在底座(1)顶部并位于头部清洗装置(3)旁侧的冲洗装置(4)和设置在底座(1)顶部并位于冲洗装置(4)旁侧的车身清洗装置(5)，所述轨道装置(2)包括轨道组件(2a)，所述轨道组件(2a)固定设置在底座(1)的顶部，所述头部清洗装置(3)包括支撑组件(3a)、喷水组件(3b)和第一清洗组件(3c)，所述支撑组件(3a)固定设置在底座(1)的顶部，所述第一清洗组件(3c)设置在支撑组件(3a)上并与支撑组件(3a)滑动连接，所述喷水组件(3b)设置在第一清洗组件(3c)上，所述冲洗装置(4)包括冲洗组件(4a)，所述冲洗组件(4a)固定设置在底座(1)的顶部，所述车身清洗装置(5)包括驱动组件(5a)和第二清洗组件(5b)，所述第二清洗组件(5b)设置在底座(1)的顶部，所述驱动组件(5a)设置在第二清洗组件(5b)的顶部并与第二清洗组件(5b)传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述支撑组件(3a)包括第一支撑架(3d)、控制部件(3e)和两个滑动部件(3f)，所述第一支撑架(3d)固定设置在底座(1)的顶部，所述控制部件(3e)固定设置在第一支撑架(3d)上，两个所述滑动部件(3f)分别设置在第一支撑架(3d)的两个内侧壁上，所述控制部件(3e)与两个滑动部件(3f)电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：每个所述滑动部件(3f)包括第一电机(3g)、螺旋杆(3h)、两个支座(3i)和两个限位杆(3j)，两个所述支座(3i)固定且平行设置在第一支撑架(3d)的侧壁上，两个所述限位杆(3j)固定设置在两个支座(3i)之间并与两个支座(3i)插接配合，所述螺旋杆(3h)可转动的设置在两个支座(3i)之间并与两个支座(3i)插接配合，所述第一电机(3g)设置在螺旋杆(3h)的一端并固定设置在一个支座(3i)上，所述第一电机(3g)与螺旋杆(3h)传动连接。
4.根据权利要求3所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述控制部件(3e)包括控制器(3k)和位置传感器(3m)，所述位置传感器(3m)固定设置在第一支撑架(3d)的底部，所述控制器(3k)固定设置在第一支撑架(3d)的侧壁上，所述控制器(3k)的外侧壁处设有用于包裹控制器(3k)的防水盒，所述位置传感器(3m)与控制器(3k)电性连接，所述控制器(3k)与第一电机(3g)电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述第一清洗组件(3c)包括两个清洗器，每个所述清洗器包括滑动块(3n)、固定块(3p)、旋转气缸(3q)和旋转刷(3r)，所述滑动块(3n)设置在滑动部件(3f)上并与螺旋杆(3h)啮合，与两个限位杆(3j)插接配合，所述固定块(3p)固定设置在滑动块(3n)上，所述旋转气缸(3q)固定设置在滑动块(3n)与固定块(3p)之间，所述旋转气缸(3q)的输出端自固定块(3p)内部向外穿过固定块(3p)并延伸，所述旋转刷(3r)不可旋转的套设在旋转气缸(3q)的输出端上，所述旋转刷(3r)与旋转气缸(3q)传动连接。
6.根据权利要求5所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述喷水组件(3b)包括两个喷水器，每个所述喷水器包括转接头(3s)、传输管(3t)和若干个喷头(3u)，所述转接头(3s)固定设置在滑动块(3n)上，所述转接头(3s)的一端设有接水口，所述转接头(3s)的另一端与传输管(3t)连通，所述传输管(3t)一端与转接头(3s)固定连接，所述传输管(3t)的另一端与若干个喷头(3u)连通，每个所述喷头(3u)之间设有30度夹角。
7.根据权利要求1所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述冲洗组件(4a)包括接水管(4b)和冲洗架(4c)，所述接水管(4b)固定设置在底座(1)的顶部，所述接水管(4b)与冲洗架(4c)连通，所述冲洗架(4c)上设有若干个冲洗头(4d)，每个所述冲洗头(4d)均与冲洗架(4c)连通。
8.根据权利要求7所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述驱动组件(5a)包括顶板(5c)、两个底部轴承(5d)、两个顶部轴承(5e)和两个第二电机(5f)，每个所述顶部轴承(5e)设置在顶板(5c)的顶部，每个所述第二电机(5f)设置在一个顶部轴承(5e)上，所述第二电机(5f)的输出端与顶部轴承(5e)、顶板(5c)和底部轴承(5d)均为插接配合，每个所述底部轴承(5d)设置在底座(1)的顶部。
9.根据权利要求8所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述第二清洗组件(5b)包括两个第二毛刷(5g)，每个所述第二毛刷(5g)不可旋转的套设在一个第二电机(5f)的输出端上，所述第二毛刷(5g)与第二电机(5f)传动连接。
10.根据权利要求1所述的一种轨道列车自动清洗机构，其特征在于：所述轨道组件(2a)包括两个平行设置的滑轨(2b)，每个所述滑轨(2b)固定设置在底座(1)的顶部。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111824072A (zh) * 2020-07-16 2020-10-27 郑州铁路职业技术学院 一种高铁外表面清洗装置
CN112026714A (zh) * 2020-09-17 2020-12-04 温州职业技术学院 一种轨道交通车辆用智能型清洁装置
CN112224173A (zh) * 2020-09-14 2021-01-15 杭州盛忆镐科技有限公司 一种多用途机车喷淋装置
CN112265518A (zh) * 2020-09-25 2021-01-26 东北林业大学 一种用于带有复杂的异型曲面的重型火车的清洗机
CN114132349A (zh) * 2021-11-26 2022-03-04 株洲中车时代电气股份有限公司 变流装置冷却系统、维护方法、维护装置及变流装置
CN116142140A (zh) * 2023-02-03 2023-05-23 广州工程技术职业学院 自助洗车系统及自助洗车方法

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