CN111809700A - 主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，涉及排污设备技术领域；包括地面接收系统、输送系统、信息系统；输送系统包括和化粪池连接的排污管道、用于将排污管道内的排泄物输送到化粪池的排污泵；地面接收系统包括主动力单元、副单元；主动力单元包括主箱体、收纳在主箱体内的用于和车辆连接的抽污管；副单元包括副箱体、收纳在副箱体内的用于和车辆连接的抽污管；副箱体内的抽污管接入主箱体内；主动力单元还包括用于将抽污管内的排泄物输送到排污管道的真空泵、用于驱动真空泵的电机、用于将电机上的动力传输给真空泵的连接机构。利用信息系统，可以将设备运行的状态传入云供远程专业人员监视。

Description

主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统

技术领域

本发明属于排污设备技术领域，特别涉及一种主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统。

背景技术

在火车站站台需要配置排污设备，供过往的火车排污。

现有的排污设备不具备远程监视控制的功能，只能由现场人员监视，现场人员如果素质较低，则容易对现场设备进行误操作或者误判断，此时远程专业人员需要千里迢迢赶往现场进行指导，成本较大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术不能远程监视的缺点，提出一种主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，可以远程监视。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，包括抽取车辆上的排泄物地面接收系统、将排泄物输送到化粪池的输送系统、用于搜集及发送地面接收系统和输送系统的数据的信息系统；所述输送系统包括和化粪池连接的排污管道、用于将排污管道内的排泄物输送到化粪池的排污泵；地面接收系统包括主动力单元、副单元；所述主动力单元包括主箱体、收纳在主箱体内的用于和车辆连接的抽污管；所述副单元包括副箱体、收纳在副箱体内的用于和车辆连接的抽污管；副箱体内的抽污管接入主箱体内；所述主动力单元还包括用于将抽污管内的排泄物输送到排污管道的真空泵、用于驱动真空泵的电机、用于将电机上的动力传输给真空泵的连接机构。利用信息系统，可以将设备运行的状态传入云供远程专业人员监视。

作为优选，主箱体内设有用于缠绕抽污管的盘管机构；所述盘管机构包括转动连接在主箱体内的转轴、套设在转轴上的用于缠绕抽污管的管盘、位于管盘上的过孔、位于转轴上的通道；所述通道一端转动连接有连接管，所述主箱体内的抽污管一端穿过过孔连接在通道另一端上，所述连接管和真空泵连接。通过转动转轴就能将抽污管缠绕在管盘上。

作为优选，真空泵为凸轮泵。

作为优选，排污管道的直径为200-300mm。

作为优选，主动力单元的数量为一个，所述副单元的数量为四个。

作为优选，连接机构包括上端和真空泵固接的底座、用于悬挂电机的吊柱、用于连接真空泵和电机的皮带、位于底座上的用于控制电机转速的调控装置；所述电机位于真空泵上方。电机和真空泵间隙配合，减小电机的振动。

作为优选，调控装置包括若干位于底座内的分通道、一个位于底座内的总通道；所述分通道的上端均和总通道的下端连接，所述分通道的下端和对应的抽污管连接；总通道上端和真空泵7连接；所述主动力单元的抽污管通过连接管和对应的分通道连通；所述调控装置还包括若干位于底座上的滑槽、滑动连接在滑槽内的螺纹套、转动连接在分通道内的阀板轴、一端固接在阀板轴上的阀板、若干位于阀板上的气孔、用于驱动阀板轴从而使得阀板和分通道的轴垂直的复位弹簧、和阀板轴固接的并和螺纹套螺纹连接的螺杆、固接在底座靠近滑槽一侧的支架、滑动连接在支架内的两块滑板、位于滑板之间的两块边止挡板；所述边止挡板两端和其两侧的滑板固接，所述边止挡板和滑板围成框架；所述调控装置还包括滑动连接在框架内的止挡板、用于复位框架的第二复位弹簧、用于复位止挡板的第三复位弹簧；所述止挡板沿着滑板的走向均匀布置，位于框架一端的止挡板和对应边止挡板的间距等于该止挡板和相邻止挡板间距；所述边止挡板和与其相邻的止挡板之间的区域构成缝隙，相邻的止挡板之间的区域构成另外的缝隙；所述调控装置还包括位于螺纹套靠近框架一侧的支撑座、位于支撑座和螺纹套之间的缓冲弹簧、固接在支撑座位于支撑座远离螺纹套一侧的穿行块、位于穿行块和支撑座之间的连接件、位于穿行块靠近缝隙一侧的用于撑开缝隙的导向坡、位于穿行块远离缝隙一侧的用于撑开缝隙的导向坡、转动连接在导向坡远离穿行块一端的滚珠、位于缝隙相对两侧的用于躲避连接件的凹槽、位于缝隙远离穿行块一侧的距离传感器、位于支架远离底座一侧的顶杆、位于顶杆一端的加速按钮、位于顶杆另一端的减速按钮、固接在顶杆一侧的拨块、用于顶杆复位的第四复位弹簧、转动后能拨动拨块的拨杆、和距离传感器连接的用于转动拨杆的拨动电机；所述缓冲弹簧的弹性系数相异；所有缝隙的宽度的和适配穿行块的宽度。

作为优选，缝隙的宽度的和等于穿行块的宽度的1-1.1倍。

作为优选，连接件内设有导向槽，所述导向槽内滑动连接有导向杆，所述导向杆端部固接在螺纹套上。当螺纹套运动的时候，增加了穿行块运行的稳定性。

作为优选，气孔的孔径大于等于2cm。

作为优选，分通道的横截面为矩形。

作为优选，滑槽的横截面为矩形。

作为优选，主箱体和副箱体为铝合金材质。防锈。

本发明的有益效果是：本发明提出一种主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，可以远程监视。同时具备调控装置，能根据实际接入的抽污管自动调控电机的功率。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为主动力单元的示意图；

图3为图2的A处放大图；

图4为图2的B-B剖视图；

图5为图4的C-C剖视图；

图6为图4的D处放大图；

图7为图6的E-E剖视图；

图8为阀板转动后穿行块从缝隙穿过的示意图；

图9为第二个阀板从缝隙穿过的示意图。

图中：化粪池1、主箱体2、抽污管3、排污管道4、排污泵5、副箱体6、真空泵7、电机8、转轴9、管盘10、过孔11、通道12、连接管13、底座14、吊柱15、皮带16、分通道17、总通道18、滑槽19、螺纹套20、阀板轴21、阀板22、气孔23、螺杆25、支架26、滑板27、边止挡板28、框架29、止挡板30、第二复位弹簧31、缝隙32、支撑座33、缓冲弹簧34、穿行块35、连接件36、导向坡37、滚珠38、凹槽39、距离传感器40、顶杆41、加速按钮42、减速按钮43、拨块44、拨杆45、拨动电机46、导向槽47、导向杆48。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细阐述：

实施例：

参见图1到图9，一种主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，包括抽取车辆上的排泄物地面接收系统、将排泄物输送到化粪池1的输送系统、用于搜集及发送地面接收系统和输送系统的数据的信息系统。

输送系统包括和化粪池1连接的排污管道4、用于将排污管道4内的排泄物输送到化粪池1的排污泵5。排污管道4的直径为200-300mm。

地面接收系统包括主动力单元、副单元。主动力单元的数量为一个，所述副单元的数量为四个。

主动力单元包括主箱体2、收纳在主箱体2内的用于和车辆连接的抽污管3。

副单元包括副箱体6、收纳在副箱体6内的用于和车辆连接的抽污管3。主箱体和副箱体为铝合金材质。

副箱体6内的抽污管3接入主箱体2内。

主动力单元还包括用于将抽污管3内的排泄物输送到排污管道4的真空泵7、用于驱动真空泵7的电机8、用于将电机8上的动力传输给真空泵7的连接机构。真空泵7为凸轮泵。

箱体2内设有用于缠绕抽污管3的盘管机构。

盘管机构包括转动连接在主箱体2内的转轴9、套设在转轴9上的用于缠绕抽污管3的管盘10、位于管盘10上的过孔11、位于转轴9上的通道12。

通道12一端转动连接有连接管13，所述主箱体2内的抽污管3一端穿过过孔11连接在通道12另一端上，所述连接管13和真空泵7连接。

连接机构包括上端和真空泵7固接的底座14、用于悬挂电机8的吊柱15、用于连接真空泵7和电机8的皮带16、位于底座14上的用于控制电机8转速的调控装置。

电机8位于真空泵7上方。

调控装置包括若干位于底座14内的分通道17、一个位于底座14内的总通道18。总通道上端和真空泵7连接。

分通道17的上端均和总通道18的下端连接，所述分通道17的下端和对应的抽污管3连通。所述总通道上端和真空泵连接；所述主动力单元的抽污管通过连接管和对应的分通道连通。

调控装置还包括若干位于底座14上的滑槽19、滑动连接在滑槽19内的螺纹套20、转动连接在分通道17内的阀板轴21、一端固接在阀板轴21上的阀板22、若干位于阀板22上的气孔23、用于驱动阀板轴21从而使得阀板22和分通道17的轴垂直的复位弹簧、和阀板轴21固接的并和螺纹套20螺纹连接的螺杆25、固接在底座14靠近滑槽19一侧的支架26、滑动连接在支架26内的两块滑板27、位于滑板27之间的两块边止挡板28。气孔23的孔径大于等于2cm。分通道17的横截面为矩形。滑槽19的横截面为矩形。

边止挡板28两端和其两侧的滑板27固接，所述边止挡板28和滑板27围成框架29。

调控装置还包括滑动连接在框架29内的止挡板30、用于复位框架29的第二复位弹簧31、用于复位止挡板30的第三复位弹簧。

止挡板30沿着滑板27的走向均匀布置，位于框架29一端的止挡板30和对应边止挡板28的间距等于该止挡板30和相邻止挡板30间距；所述边止挡板28和与其相邻的止挡板30之间的区域构成缝隙32，相邻的止挡板30之间的区域构成另外的缝隙32。

调控装置还包括位于螺纹套20靠近框架29一侧的支撑座33、位于支撑座33和螺纹套20之间的缓冲弹簧34、固接在支撑座33位于支撑座33远离螺纹套20一侧的穿行块35、位于穿行块35和支撑座33之间的连接件36、位于穿行块35靠近缝隙32一侧的用于撑开缝隙32的导向坡37、位于穿行块35远离缝隙32一侧的用于撑开缝隙32的导向坡37、转动连接在导向坡37远离穿行块35一端的滚珠38、位于缝隙32相对两侧的用于躲避连接件36的凹槽39、位于缝隙32远离穿行块35一侧的距离传感器40、位于支架26远离底座14一侧的顶杆41、位于顶杆41一端的加速按钮42、位于顶杆41另一端的减速按钮43、固接在顶杆41一侧的拨块44、用于顶杆41复位的第四复位弹簧、转动后能拨动拨块44的拨杆45、和距离传感器40连接的用于转动拨杆45的拨动电机46。

缓冲弹簧34的弹性系数相异；所有缝隙32的宽度的和适配穿行块35的宽度。缝隙32的宽度的和等于穿行块35的宽度的1-1.1倍。

连接件36内设有导向槽47，所述导向槽47内滑动连接有导向杆48，所述导向杆48端部固接在螺纹套20上。

实施例原理：

首先对信息系统做一个说明。

在电机8、排污泵5、抽污管3端部用于连接车辆(在火车、高铁中指的是车厢)的枪头上安装相应的传感器，传感器连接plc，plc获取电机8的运行时间、运行速度；排污泵5的运行时间、运行速度；枪头是否插入车厢等状态进行监控，上述传感器均采用现有的传感器，这里不做赘述。

另外，plc入网，对采集到数据上传云，远程的专业人员即可远程对系统进行监视，从而防止现场工作人员对系统状态误判。

本系统的工作原理是：当某些车厢需要排污的时候，将抽污管3连接对应的车厢，电机运行，皮带16带动真空泵7运行，将排泄物抽到排污管道4内，然后排污泵5运行，将排污管道4输送到化粪池1内。

有时候，只需要抽部分车厢的排泄物，这里假设只需要排出3个车厢的排泄物，因此，真空泵7不需要满负荷运行。

此时，将其中三个抽污管3插入对应的车厢，然后真空泵7运行，一开始，真空泵7低功率运行，分通道17的气压降低，此时，气体通过气孔23，阀板22不会转动，当其中三个排泄物到达对应的分通道17的时候，这里由于只连接了三个抽污管3，因此，对应的抽污管3内的阀板22在排泄物的作用下旋转90度。螺杆25转动，然后穿行块35会朝向缝隙32运动，缝隙32和穿行块35一一对应。

下面分两种情况考虑：

第一种：真空泵7在抽排泄物的时候，三个分通道17内的排泄物是先后到达的，也就是，阀板22先后转动，当第一个阀板22转动，对应的穿行块35向缝隙32运行，然后在导向坡37的作用下穿过缝隙32，穿行块35靠近距离传感器40，距离传感器40发送信号给拨动电机46，拨动电机46带动拨杆45转动180度，拨杆45拨动一下拨块44，顶杆41顶一下加速按钮42然后复位，电机8加速，穿行块35穿过之后，在第二复位弹簧31、第三复位弹簧的作用下，止挡板30和边止挡板28复位，然后第二个、第三个阀板22依次转动，同理，顶杆41先后顶加速按钮42两下，电机加速两次。

第二种：当多个拨杆45同时转动的时候，顶杆41只会顶加速按钮42一下，这会导致电机功率不足的情况。

参见图8，当三个阀板22是同时转动的，此时弹性系数大的缓冲弹簧34对应的穿行块35会优先穿过缝隙32，由于缝隙32的宽度的和是穿行块35的宽度的1-1.1倍，因此，当有一个穿行块35正在穿行缝隙的时候，其他的穿行块35不能穿过缝隙，这就防止了多个穿行块35同时靠近距离传感器40。

当一个穿行块35穿过之后，止挡板30和框架29会复位，下一个弹性系数大的缓冲弹簧34对应的穿行块35将穿过缝隙，而弹性系数小的复位弹簧对应的穿行块35则会被阻挡在止挡板30下侧，等待下次穿行。最终，顶杆41先后三次按下加速按钮42。

当车厢的排泄物排完的时候，阀板22在复位弹簧的作用下复位，螺纹套20朝向阀板22运动，同理，位于缝隙靠近距离传感器40一侧的穿行块35在缓冲弹簧34的作用下先后穿过缝隙32，每次穿过一个穿行块35，则对应的距离传感器40发送信号给拨动电机46，拨杆45反向转动180度，顶杆41会顶一下减速按钮43，当所有车厢都排泄完之后，关掉设备。

Claims (7)

1.一种主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，其特征在于，包括抽取车辆上的排泄物地面接收系统、将排泄物输送到化粪池的输送系统、用于搜集及发送地面接收系统和输送系统的数据的信息系统；

所述输送系统包括和化粪池连接的排污管道、用于将排污管道内的排泄物输送到化粪池的排污泵；

所述地面接收系统包括主动力单元、副单元；

所述主动力单元包括主箱体、收纳在主箱体内的用于和车辆连接的抽污管；

所述副单元包括副箱体、收纳在副箱体内的用于和车辆连接的抽污管；

所述副箱体内的抽污管接入主箱体内；

所述主动力单元还包括用于将抽污管内的排泄物输送到排污管道的真空泵、用于驱动真空泵的电机、用于将电机上的动力传输给真空泵的连接机构。

2.根据权利要求1所述的主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，其特征在于，所述主箱体内设有用于缠绕抽污管的盘管机构；

所述盘管机构包括转动连接在主箱体内的转轴、套设在转轴上的用于缠绕抽污管的管盘、位于管盘上的过孔、位于转轴上的通道；

所述通道一端转动连接有连接管，所述主箱体内的抽污管一端穿过过孔连接在通道另一端上，所述连接管和真空泵连接。

3.根据权利要求1所述的主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，其特征在于，所述真空泵为凸轮泵。

4.根据权利要求1所述的主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，其特征在于，所述排污管道的直径为200-300mm。

5.根据权利要求1所述的主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，其特征在于，所述主动力单元的数量为一个，所述副单元的数量为四个。

6.根据权利要求1所述的主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，其特征在于，所述连接机构包括上端和真空泵固接的底座、用于悬挂电机的吊柱、用于连接真空泵和电机的皮带、位于底座上的用于控制电机转速的调控装置；

所述电机位于真空泵上方。

7.根据权利要求1所述的主动力单元带多个副单元的分布式集中真空卸排污系统，其特征在于，所述主箱体和副箱体为不锈钢材质。

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