CN113765038A - 接触网除冰装置及接触网除冰车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种接触网除冰装置及接触网除冰车。接触网除冰装置包括壳体，其长度方向的两端分别设有开口；敲击装置、射流装置以及温水储存装置，均设于壳体内，敲击装置位于壳体一端的开口处，射流装置位于壳体另一端的开口处；敲击装置包括敲击盘和安装于敲击盘上的至少一个敲击锤，敲击盘的盘面设有供接触线穿过的第一过线孔；射流装置包括射流盘和安装于射流盘上的至少一个射流喷头，射流盘的盘面设有供接触线穿过的第二过线孔；温水储存装置连接至射流喷头，用于为射流喷头提供温水。本发明有效地降低了因覆冰对接触线和受电弓的磨损而使得列车失去运行动力的现象，保障了列车的安全运行。

Description

接触网除冰装置及接触网除冰车

技术领域

本发明涉及接触网除冰技术领域，尤其涉及一种接触网除冰装置及接触网除冰车。

背景技术

接触网是列车运行的重要部分，但在北方寒冷的冬季，接触网表面极易产生覆冰，使得接触网设备不仅要承受自身的重量，还要承受覆冰所带来的压力，大大增加了接触网的承受负荷。当接触网所承受的荷载超过设计的标准值时，接触网很可能会因为导线张力过大而断线，从而威胁列车的安全行驶。接触网覆冰同时能够引发受电弓在接触受流时的导电性能大为下降，从而引发接触网产生电弧，最终灼伤受电弓以及接触线，使列车失去运行的动力，造成列车晚点甚至营运安全事故。

发明内容

本发明提供一种接触网除冰装置，有效地降低了因覆冰对接触线和受电弓的磨损而使得列车失去运行动力的现象，保障了列车的安全运行。

本发明一方面实施例提供一种接触网除冰装置，包括：

壳体，其长度方向的两端分别设有开口；

敲击装置、射流装置以及温水储存装置，均设于所述壳体内，所述敲击装置位于所述壳体一端的所述开口处，所述射流装置位于所述壳体另一端的所述开口处；

所述敲击装置包括敲击盘和安装于所述敲击盘上的至少一个敲击锤，所述敲击盘的盘面设有供接触线穿过的第一过线孔；

所述射流装置包括射流盘和安装于所述射流盘上的至少一个射流喷头，所述射流盘的盘面设有供接触线穿过的第二过线孔；

所述温水储存装置连接至所述射流喷头，用于为所述射流喷头提供温水。

根据本发明的一个实施例，所述温水储存装置包括温水储存箱以及连接在所述温水储存箱底部的温水输出管，所述温水输出管的输出端连接至所述射流喷头的输入端。

根据本发明的一个实施例，还包括冰块冰水储存盒，所述冰块冰水储存盒设于所述壳体内的底部，所述冰块冰水储存盒对应所述射流装置的下方设有冰水导流槽，所述冰块冰水储存盒对应所述敲击装置的下方设有冰块导流槽；

所述冰块冰水储存盒内设有加热片。

根据本发明的一个实施例，所述温水储存装置还包括温水输入管，所述温水输入管的输入端延伸至所述冰块冰水储存盒中，所述温水输入管的输出端连接至所述温水储存箱的底部。

根据本发明的一个实施例，所述敲击锤的数量为多个，多个所述敲击锤分布在所述敲击盘的周侧，且多个所述敲击锤指向所述敲击盘的中心。

根据本发明的一个实施例，所述敲击锤包括锤头、与所述锤头连接的弹性件以及连接在所述弹性件端部的连接杆；

所述敲击盘的周侧设有与所述敲击锤一一对应的通孔，所述连接杆穿设于所述通孔；

所述敲击装置还包括驱动机构，所述驱动机构通过传动机构与所述连接杆连接，以带动所述连接杆移动。

根据本发明的一个实施例，所述敲击盘包括转动连接的第一盘体和第二盘体，所述第一盘体和所述第二盘体之间形成第一缺口。

根据本发明的一个实施例，所述射流喷头的数量为多个，多个所述射流喷头分布在所述射流盘的周侧，所述射流喷头的输出端指向所述射流盘的中心；

所述射流盘的周侧开设有通槽，所述射流喷头穿设于所述通槽，所述射流喷头连接调节机构，用于调节所述射流喷头的位置。

根据本发明的一个实施例，所述射流盘包括转动连接的第一子盘和第二子盘，所述第一子盘和所述第二子盘之间形成第二缺口。

根据本发明的一个实施例，所述壳体两端的所述开口处分别设有可拆卸的保护盖；

所述壳体的底部设有一对导槽，所述导槽沿所述壳体的宽度方向延伸。

本发明另一方面实施例提供一种接触网除冰车，设有上述的接触网除冰装置。

本发明实施例提供的接触网除冰装置，结构可靠，使用性能好，通过敲击装置对接触线表面覆冰击打，可以加速接触线表面除冰，提高了整个装置除冰效率和效果，进一步通过射流装置可以将温水储存装置中的温水经射流喷头喷向接触线上的残留碎冰，使得温水与覆冰进行热传递，加速了表面冰层的融化。

通过冰块冰水储存盒使得射流装置和敲击装置产生的冰水得到了有效收集，再通过冰块冰水储存盒内的加热片加快盒内冰的融化，使得冰水温度升高，当水的温度达到一定要求时通过导管输送到温水储存装置，再输送到射流装置，实现了冰水的循环利用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的接触网除冰装置安装在导轨上的主视结构示意图；

图2是本发明实施例中敲击装置的结构示意图；

图3是本发明实施例中射流装置的结构示意图；

图4是本发明实施例中敲击锤的结构示意图；

图5是本发明实施例中射流喷头与调节机构的连接示意图；

附图标记：

1、冰块冰水储存盒；2、温水储存装置；3、射流装置；4、敲击装置；5、保护盖；6、壳体；7、温水输入管；8、温水输出管；9、保温层；10、第一开关；11、温水储存箱；12、电源装置；13、电动机；14、第一六角螺栓；15、第二开关；16、导线；17、传动轮；18、皮带轮；19、敲击盘；20、锤头；21、连接杆；22、导轨；23、第一活动螺母；24、弹簧；25、齿轮；26、齿条；27、牵引绳；28、手柄；29、射流盘；30、第二六角螺栓；31、射流喷头；32、导槽；33、第二活动螺母；34、定滑轮；35、冰水导流槽；36、冰块导流槽；37、加热片。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图5所示，第一方面，本发明实施例提供了一种接触网除冰装置(本实施例简称除冰装置)。具体包括：

壳体6，壳体6的长度方向的两端分别设有开口，以便于接触网的接触线从开口处穿入壳体6内进行除冰，可以理解的是，壳体6的长度方向与接触网的长度方向一致，在除冰过程中，壳体6沿接触网的长度方向移动。

敲击装置4、射流装置3以及温水储存装置2，这三者均设于壳体6内，敲击装置4位于壳体6一端的开口处，射流装置3位于壳体6另一端的开口处，也就是说，敲击装置4和射流装置3分设于壳体6长度方向的两端，在除冰时，敲击装置4位于射流装置3的前端，先利用敲击装置4将接触网的接触线上的冰敲碎，然后再向接触线喷洒温水，以将电线上残留的碎冰融化，温水由温水储存装置2提供，具体将在下文介绍。

具体地，敲击装置4包括敲击盘19和安装于敲击盘19上的至少一个敲击锤，敲击锤用于敲击接触线上的覆冰，以将覆冰击碎。

本实施例中，敲击盘19固定安装在壳体6的一端开口处，敲击盘19的盘面设有供接触线穿过的第一过线孔，可以理解的是，第一过线孔与开口连通，以确保接触线能够同时穿过相应开口和第一过线孔，本实施例中，该开口和第一过线孔可以同轴或者两者的轴线平行。

具体地，射流装置3包括射流盘29和安装于射流盘29上的至少一个射流喷头31，射流喷头31用于向接触线喷洒温水，以去除接触线上的残留碎冰。

本实施例中，射流盘29固定安装在壳体6的另一端开口处，射流盘29的盘面设有供接触线穿过的第二过线孔，可以理解的是，第二过线孔与开口连通，以确保接触线能够同时穿过相应开口和第二过线孔，本实施例中，该开口和第二过线孔可以同轴或者两者的轴线平行。

为了向射流喷头31提供温水，温水储存装置2连接至射流喷头31，用于为射流喷头31提供温水。

根据本发明的一个实施例，温水储存装置2包括温水储存箱11以及连接在温水储存箱11底部的温水输出管8，为了提高温水储存箱11的保温效果，温水储存箱11的侧壁设有保温层9，温水输出管8的输出端连接至射流喷头31的输入端，温水储存箱11内的温水通过温水输出管8向射流喷头31提供。

根据本发明的一个实施例，为了便于收集脱落的冰块以及射流装置3喷出的温水进行循环利用，本除冰装置还包括冰块冰水储存盒1，冰块冰水储存盒1设于壳体6内的底部，冰块冰水储存盒1对应射流装置3的下方设有冰水导流槽35，射流装置3喷出的温水从冰水导流槽35进入冰块冰水储存盒1中储存，冰块冰水储存盒1对应敲击装置4的下方设有冰块导流槽36，接触线上脱落的冰块从冰块导流槽36进入冰块冰水储存盒1中储存。

为了加热冰块冰水储存盒1内的冰水混合物，冰块冰水储存盒1内设有加热片37，通过加热片37加热冰水储存盒内的冰水混合物，变成温水后输送到温水储存箱11保温储存。本实施例所说的温水温度可以在50-80度，具体温度不做具体限定，只要能够及时将残留在接触线表面的碎冰融化即可。

根据本发明的一个实施例，温水储存装置2还包括温水输入管7，温水输入管7的输入端延伸至冰块冰水储存盒1中，温水输入管7的输出端连接至温水储存箱11的底部，用于将冰块冰水储存盒1中加热后的温水输送到温水储存箱11中。

此外，温水输出管8上设有阀门，壳体6上设有与阀门连接的第一开关10，通过第一开关10控制阀门的开闭，需要说明的是，第一开关10的开启或关闭可以利用遥控器等远程控制。

本实施例通过第一开关10实现温水输出管8向射流装置3提供温水，温水输入管7向冰块冰水储存盒1获取温水，并将得到的温水放入温水存储箱内保存，同时通过保温材料维持存储箱内的温水温度保持稳定，有利于实现射流装置3内温水的持续喷射，维持整个除冰装置的正常运行。

根据本发明的一个实施例，敲击锤的数量为多个，多个敲击锤分布在敲击盘19的周侧，且多个敲击锤指向敲击盘19的中心，敲击锤的数量可以选8-12个，具体数量不做限定，在除冰时，接触线位于敲击盘19的第一过线孔中，多个敲击锤围设在接触线的四周，能够全方位击打接触线外包裹着的冰层，使得冰层能够受力快速脱落，除冰效率高。

根据本发明的一个实施例，如图4所示，敲击锤包括锤头20、与锤头20连接的弹性件以及连接在弹性件端部的连接杆21，也就是说锤头20、弹性件和连接杆21依次连接，本实施例中，弹性件为刚度较大的弹簧24，锤头20连接在弹簧24端部，弹簧24的刚度能够足够支撑锤头20。通过设置弹簧24，能够增加锤头20击打冰层时的击打力。

在一个具体实施例中，敲击盘19的周侧设有与敲击锤一一对应的通孔，连接杆21穿设于通孔；可以理解的是，锤头20位于敲击盘19的内侧，连接杆21有部分延伸至敲击盘19的外侧，此处通孔的内径设置为与连接杆21的外径相匹配即可。

在一个具体实施例中，敲击装置4还包括驱动机构，以驱动机构为电动机13为例，电动机13通过传动机构与连接杆21连接，以带动连接杆21移动。此处传动机构可以是连杆机构，本实施例中，电动机13通过导线16连接电源装置12，电源装置12为电动机13供电，电源装置12上设有第二开关15，用于控制电源装置12通断。电动机13的输出轴连接传动轮17，传动轮17通过皮带连接皮带轮18，皮带轮18连接连杆机构，连杆机构连接所有连接杆21，带动连接杆21沿所在通孔往复移动，具体而言，可以是电动机13正转时连接杆21沿通孔向内移动带动锤头20击打接触线的冰层，电动机13反转时连接杆21沿通孔向外移动带动锤头20远离接触线，随着壳体6的移动，如此往复击打，能够快速去除接触线表面的冰层。此处连杆机构的具体结构可以采用现有技术中已有的结构，只要能够实现电动机13转动时连接杆21移动即可。

本实施例中，电动机13可以通过第一六角螺栓14安装在壳体6内。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，敲击盘19包括转动连接的第一盘体和第二盘体，第一盘体和第二盘体之间形成第一缺口，也就是说，第一盘体和第二盘体对合之后没有形成一个整圆，而是在整圆上形成一个缺口，由于接触线的上部有支撑接触线的固定结构，因此，敲击盘19无法完全包覆在接触线的外周，通过设置第一缺口，可以使得敲击盘19避让接触线上方的固定结构。此外，通过将敲击盘19设置为转动连接的第一盘体和第二盘体，方便从第一缺口处打开第一盘体和第二盘体，从而便于将接触线从第一缺口处放入第一穿线孔内。第一盘体和第二盘体可以通过转动轴实现转动连接，可以在转动轴的两端设置外螺纹，通过第一活动螺母23拧设在外螺纹上以将第一盘体和第二盘体紧固，在需要调节第一盘体和第二盘体之间的张开角度时，可以松开其中一侧的第一活动螺母23进行调节。

根据本发明的一个实施例，射流喷头31的数量为多个，射流喷头31的数量可以是3-5个，具体数量不做限定，多个射流喷头31分布在射流盘29的周侧，射流喷头31的输出端指向射流盘29的中心；从而使得射流喷头31的喷水方向能够朝向穿设于射流盘29内的接触线。

为了便于安装射流喷头31，射流盘29的周侧开设有通槽，通槽的数量与射流喷头31的数量一一对应，射流喷头31穿设于通槽，射流喷头31连接调节机构，用于调节射流喷头31的位置。如图5所示，在一个具体实施例中，调节机构可以包括定滑轮34，定滑轮34通过牵引绳27连接射流喷头31，牵引绳27的长短可以通过齿轮25和齿条26机构调节，例如齿轮25上连接手柄28，通过转动手柄28带动齿轮25转动，齿轮25相对齿条26移动，牵引绳27连接在齿轮25上，齿轮25转动时，牵引绳27跟随齿轮25一起转动，从而实现调节射流喷头31相对于射流盘29的位置，以适应不同规格的接触线。本实施例中，调节机构通过第二六角螺栓30安装在壳体6内。在一个具体实施例中，齿条26呈类椭圆状，齿廓分别设置在齿条26内部的上方和下方，齿轮25设置在齿条26中间，手柄28末端设置在齿轮25中间，手柄28首段设置在外壳外部，以便于操作手柄28。

根据本发明的一个实施例，如图3所示，射流盘29包括转动连接的第一子盘和第二子盘，第一子盘和第二子盘之间形成第二缺口。相应地，由于接触线的上部有支撑接触线的固定结构，因此，射流盘29无法完全包覆在接触线的外周，通过设置第二缺口，可以使得射流盘29避让接触线上方的固定结构。此外，通过将射流盘29设置为转动连接的第一子盘和第二子盘，方便从第二缺口处打开第一子盘和第二子盘，从而便于将接触线从第二缺口处放入第二穿线孔内。第一子盘和第二子盘可以通过转动轴实现转动连接。可以在转动轴的两端设置外螺纹，通过第二活动螺母33拧设在外螺纹上以将第一子盘和第二子盘紧固，在需要调节第一子盘和第二子盘之间的张开角度时，可以松开其中一侧的第二活动螺母33进行调节。

根据本发明的一个实施例，壳体6两端的开口处分别设有可拆卸的保护盖5，在除冰装置除冰时，需要拆卸保护盖5，露出两端的开口，便于接触线的穿入，在除冰装置不使用时，盖上保护盖5，有利于防止杂物进入除冰装置内部。

除冰装置在使用时，需要安装在可行驶的轨道工程车上，为了使得除冰装置在轨道工程车上位置可调，壳体6的底部设有一对导槽32，导槽32沿壳体6的宽度方向延伸，相应地，轨道工程车的顶部设有导轨22，导槽32卡设在导轨22上，在壳体6调整到合适位置时，利用紧固件将导槽32和导轨22固定连接，以适应不同线路的接触网除冰。

另一方面，本发明实施例提供一种接触网除冰车，设有上述的接触网除冰装置。接触网除冰车的顶部设有导轨22，接触网除冰装置的壳体6底部的导槽32卡设在导轨22上，方便接触网除冰装置的安装和位置调节。通过接触网除冰车使除冰装置可以跟随接触线移动，有效地降低了因覆冰对接触线和受电弓的磨损而使得列车失去运行动力的现象，保障了高速列车的安全运行。

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，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种接触网除冰装置，其特征在于，包括：

壳体，其长度方向的两端分别设有开口；

敲击装置、射流装置以及温水储存装置，均设于所述壳体内，所述敲击装置位于所述壳体一端的所述开口处，所述射流装置位于所述壳体另一端的所述开口处；

所述敲击装置包括敲击盘和安装于所述敲击盘上的至少一个敲击锤，所述敲击盘的盘面设有供接触线穿过的第一过线孔；

所述射流装置包括射流盘和安装于所述射流盘上的至少一个射流喷头，所述射流盘的盘面设有供接触线穿过的第二过线孔；

所述温水储存装置连接至所述射流喷头，用于为所述射流喷头提供温水。

2.根据权利要求1所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述温水储存装置包括温水储存箱以及连接在所述温水储存箱底部的温水输出管，所述温水输出管的输出端连接至所述射流喷头的输入端。

3.根据权利要求2所述的接触网除冰装置，其特征在于，还包括冰块冰水储存盒，所述冰块冰水储存盒设于所述壳体内的底部，所述冰块冰水储存盒对应所述射流装置的下方设有冰水导流槽，所述冰块冰水储存盒对应所述敲击装置的下方设有冰块导流槽；

所述冰块冰水储存盒内设有加热片。

4.根据权利要求3所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述温水储存装置还包括温水输入管，所述温水输入管的输入端延伸至所述冰块冰水储存盒中，所述温水输入管的输出端连接至所述温水储存箱的底部。

5.根据权利要求1所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述敲击锤的数量为多个，多个所述敲击锤分布在所述敲击盘的周侧，且多个所述敲击锤指向所述敲击盘的中心。

6.根据权利要求5所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述敲击锤包括锤头、与所述锤头连接的弹性件以及连接在所述弹性件端部的连接杆；

所述敲击盘的周侧设有与所述敲击锤一一对应的通孔，所述连接杆穿设于所述通孔；

所述敲击装置还包括驱动机构，所述驱动机构通过传动机构与所述连接杆连接，以带动所述连接杆移动。

7.根据权利要求6所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述敲击盘包括转动连接的第一盘体和第二盘体，所述第一盘体和所述第二盘体之间形成第一缺口。

8.根据权利要求1-7任一项所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述射流喷头的数量为多个，多个所述射流喷头分布在所述射流盘的周侧，所述射流喷头的输出端指向所述射流盘的中心；

所述射流盘的周侧开设有通槽，所述射流喷头穿设于所述通槽，所述射流喷头连接调节机构，用于调节所述射流喷头的位置。

9.根据权利要求8所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述射流盘包括转动连接的第一子盘和第二子盘，所述第一子盘和所述第二子盘之间形成第二缺口。

10.根据权利要求1-7任一项所述的接触网除冰装置，其特征在于，所述壳体两端的所述开口处分别设有可拆卸的保护盖；

所述壳体的底部设有一对导槽，所述导槽沿所述壳体的宽度方向延伸。

11.一种接触网除冰车，其特征在于，设有如权利要求1-10任一项所述的接触网除冰装置。

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