CN109910923A - 一种适用于轨道交通车辆的撒砂器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，包括砂箱，紧靠砂箱底部设置有安装座，砂箱内并排设置有排风管与导砂管，排风管与导砂管均垂直于砂箱的底部设置，且排风管与导砂管均穿过砂箱底部伸入安装座内，安装座的底部还设置有与排风管和导砂管对应的喷砂口，安装座还分别设置有两个进风管，两个进风管的进风口分别位于安装座的一侧，两个进风管的进风管的出风口位于安装座的表面，且出风口与砂箱的底部贴合，撒砂器具有温度自反馈控制功能，解决了现有撒砂器加热器容易过热烧损的问题。

Description

一种适用于轨道交通车辆的撒砂器

技术领域

本发明属于轨道交通车辆撒砂装置设计技术领域，具体涉及一种适用于轨道交通车辆的撒砂器。

背景技术

撒砂装置普遍应用于轨道交通车辆用来改善车轮与轨道之间的粘着性，撒砂器是撒砂装置的核心部件安装在车下转向架前，由车辆提供的压缩空气驱动，负责将砂箱里的砂子喷洒在轨道上以改善轮轨间粘着。为防止砂箱内的砂子潮湿冻结和结块，撒砂器中设置了加热器对砂子加热已达到干燥的目的。

通常当外界温度低于5℃时，车辆对撒砂器中的加热器进行通电，当温度高于15℃时断电。车辆在冬季尤其是北方地区运行时，加热器就会长时间通电加热，这样会造成加热器本身及其他相邻部件局部过热损坏。为解决上述问题，发明了一种具备温度自反馈控制功能的撒砂器。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，解决了现有撒砂器容易烧损的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，包括砂箱，紧靠砂箱底部设置有安装座，砂箱内并排设置有排风管与导砂管，排风管与导砂管均垂直于砂箱的底部设置，且排风管与导砂管均穿过砂箱底部伸入安装座内，安装座的底部还设置有与排风管和导砂管对应的喷砂口，安装座还分别设置有两个进风管，两个进风管的进风口分别位于安装座的一侧，两个进风管的进风管的出风口位于安装座的表面，且出风口与砂箱的底部贴合。

本发明的特点还在于：

其中两个进风管为口径不同的管道；

其中排风管远离砂箱底部的一端还连接有弧型帽；

其中导砂管远离砂箱底部的一端还套设有导砂管帽，导砂管帽内还设置有若干L型挂钩，L型挂钩的较长边与导砂管帽两侧平行，导砂管的外侧还设置有与L型挂钩短边配合的滑槽，导砂管帽可沿滑槽进行转动，且导砂管帽与导砂管的相离；

其中安装座内在竖直方向依次设置有上空腔与下空腔，上空腔紧贴砂箱底部；

其中排风管与导砂管均穿过砂箱底部伸入安装座内的下空腔，喷砂口设置在下空腔的底部；

其中喷砂口为锥形喷砂口；

其中两个进风管与安装座内的上空腔相通；

其中上空腔内还设置有加热器组件，加热器组件包括密封电热管，密封加热管内放置有镍铬合金加热丝，镍铬合金加热丝通过温控开关连接外接电源；

其中密封加热管内部空隙填充有氧化镁粉，密封加热管通过加热器法兰固定在上空腔中。

本发明的有益效果是：

本发明的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器具有温度自反馈控制功能，解决了现有撒砂器加热器容易过热烧损的问题，加热器采用密封电热管结构，具有导热性能好，耐候性好，表面不带电的优点，加热器采用高电阻镍铬合金丝，具有抗震动、耐腐蚀、使用温度高、柔韧性好、寿命长的优点，加热器绝缘填充材料采用氧化镁粉，具有良好的绝缘和导热性能，并固定加热丝空间位置使它不受到外来机械压力和冲击。

附图说明

图1是本发明的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器结构示意图；

图2是本发明的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器中加热器组件的结构图；

图3是本发明的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器内部结构示意图；

图4是本发明的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器俯视结构图。

图中，1.砂箱，2.安装座，3.排风管，4.导砂管，5.喷砂口，6.导砂管帽， 7.加热器组件，8.密封电热管，9.镍铬合金加热丝，10.温控开关，11.氧化镁粉，12.石英砂，13.散热片，14.加热器法兰，15.电缆，16.干燥空气滤嘴，17. 撒砂空气滤嘴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，具体地，撒砂器通过安装座2上的安装孔固定于砂箱1底部。

安装座2内部有上下两个空腔，喷砂口5通过螺钉固定于下空腔下方，工作时因下空腔的存在使石英砂12与压缩气充分混合，喷砂口5与下空腔配合部位带有锥度，方便喷砂时石英砂11的流动。

干燥空气滤嘴和撒砂空气滤嘴通过螺纹固定在安装座2上的两个进风管上，安装座2内部有相应气道将滤嘴进入的压缩空气连接至上空腔，干燥空气滤嘴的孔径相对撒砂空气滤嘴小很多，通过孔径的不同实现撒砂器干燥及撒砂功能。

散热片13上有两个通孔分别通过排风组件2和导砂组件3固定于安装座2上。散热片13下方即为安装座2上空腔，上方直接与砂箱1中的石英砂12接触，散热片13内部有长孔，与加热器组件7中的密封电热管8接触，目的是经密封电热管8加热，将由干燥空气滤嘴和撒砂空气滤嘴进去的压缩空气加热后送至砂箱1内。

加热器组件7的密封电热管8外壳为不锈钢，内部由镍铬合金加热丝9 和绝缘填充材料氧化镁粉11组成，密封电热管8采用密封结构，外壳为不锈钢无缝钢管，一端采用氩弧焊焊接密封，一端采用绝缘导热硅脂填充密封。

加热器组件7的密封电热管8通过焊接与加热器法兰14固定，加热器法兰14为不锈钢。

加热器组件7的温控开关10位于加热器法兰14内部，设置有两组，互为冗余，分别通过铆接套一端连接电缆15正负端一端连接镍铬合金加热丝9 引出棒正负端，铆接套采用铜镀锡。

加热器组件5的电缆15采用的是三芯耐高温电缆，一正一负一接地，接地线通过氩弧焊的方式连接于加热器法兰14内部。

加热器组件7加热器法兰14内部的空隙采用绝缘导热硅脂填充。

本发明的一种轨道交通车辆用撒砂器工作原理及工作过程为：

撒砂及干燥功能：两个进风管中口径较小的进风管内设置有撒砂器通过干燥空气滤嘴16，口径较大的进风管内设置有撒砂空气滤嘴17，通过两个进风管向撒砂器内供压缩空气，通常列车运行时会给干燥空气滤嘴16持续供压缩空气，提供的压缩空气压力较小通常为2.7bar。压缩空气通过安装座 2的上空腔经过散热片13(温度低时加热管组件7开始加热，散热片13会将通过的压缩空气加热同时烘烤其上部的石英砂12)进入密封的砂箱1内，压缩空气透过石英砂12来到砂箱1顶部因压力差会通过排风管3进入安装座2的下空腔最终由喷砂口5排出。这个过程中石英砂12中表面的水及砂箱1内的湿气会随压缩空气一起排出从而实现干燥砂箱1中石英砂12的功能。因干燥空气滤嘴16孔径较小且提供的压缩空气压力较小故气流不足以将石英砂12吹起排出。当需要撒砂时，列车会给撒砂空气滤嘴17供风，提供压缩空气压力较大通常为6.3bar。撒砂空气滤嘴8过气孔较大，这样因为由足够流量及压力的压缩空气，气流会将吹起导砂管4的导砂管帽6下方的石英砂12，经安装座2下空腔混合后一起排出喷砂口5，导砂管帽6外层石英砂12不断补充，从而实现撒砂功能，撒砂量的大小可以通过调整缩堵的孔径大小来实现，在一定范围内，缩堵孔径越小砂箱1内部压缩空气压力越大，撒砂量越多。

温度自反馈控制功能：温度自反馈控制功能主要通过撒砂器中的加热器组件7实现。加热器组件7内部设置有温度控制器开关10，根据不同的使用环境可以选用响应规格的温度控制开关10。工作时，当温度控制器开关10 感应到温度低于设定温度时，开关打开电源接通，镍铬合金加热丝9开始加热，当温控开关10感应到温度达到设定温度即开关断开电源关闭，镍铬合金加热丝9不再加热从而实现过热保护功能。

Claims (10)

1.一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，包括砂箱(1)，紧靠砂箱(1)底部设置有安装座(2)，所述砂箱(1)内并排设置有排风管(3)与导砂管(4)，排风管(3)与导砂管(4)均垂直于砂箱(1)的底部设置，且排风管(3)与导砂管(4)均穿过砂箱(1)底部伸入安装座(2)内，所述安装座(2)的底部还设置有与排风管(3)和导砂管(4)对应的喷砂口(5)，所述安装座(2)还分别设置有两个进风管，两个所述进风管的进风口分别位于安装座(2)的一侧，两个所述进风管的进风管的出风口位于安装座(2)的表面，且出风口与砂箱(1)的底部贴合。

2.根据权利要求1所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，两个所述进风管为口径不同的管道。

3.根据权利要求1所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，所述排风管(3)远离砂箱(1)底部的一端还连接有弧型帽。

4.根据权利要求1所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，所述导砂管(4)远离砂箱(1)底部的一端还套设有导砂管帽(6)，所述导砂管帽(6)内还设置有若干L型挂钩，所述L型挂钩的较长边与导砂管帽(6)两侧平行，导砂管(4)的外侧还设置有与L型挂钩短边配合的滑槽，导砂管帽(6)可沿滑槽进行转动，且导砂管帽(6)与导砂管(4)的相离。

5.根据权利要求1所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，所述安装座(2)内在竖直方向依次设置有上空腔与下空腔，所述上空腔通过散热片(13)与砂箱(1)相通。

6.根据权利要求5所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，所述排风管(3)与导砂管(4)均穿过砂箱(1)底部的散热片(13)伸入安装座(2)内的下空腔，排风管(3)与导砂管(4)汇至一路，所述喷砂口(5)设置在下空腔的底部。

7.根据权利要求1或6所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，所述喷砂口(5)为锥形喷砂口。

8.根据权利要求5所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，两个所述进风管与安装座(2)内的上空腔相通。

9.根据权利要求5所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，所述上空腔内还设置有加热器组件(7)，所述加热器组件(7)包括密封电热管(8)，密封加热管(8)内放置有镍铬合金加热丝(9)，所述镍铬合金加热丝(9)的正负接线分别通过温控开关(10)连接外接电源。

10.根据权利要求9所述得的一种适用于轨道交通车辆的撒砂器，其特征在于，所述密封加热管(8)内部空隙填充有氧化镁粉(11)，密封加热管(8)通过加热器法兰(14)固定在上空腔中。