CN1994593A - 罐车清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种罐车清洗装置，属于工业生产专用设备，用于罐车内部清洗。目的是提高洗车效率，降低用水量，提高清洗质量。本装置由机座、升降柱、升降器、托架、配重、驱动器、横向导轨、横向拖板、纵向导轨、纵向拖板、连接轴、钢丝绳驱动轮、钢丝绳滑轮、无级调速器、减速器、底板、回转盘、悬架、主缸、附缸、伸缩臂、容器清洗器组成。其特征在于：容器清洗器在罐内做匀速直线运动；装置本身高度低，可在7m高度的厂房内安装使用，要采高压射流洗车取代蒸汽清洗罐车时，使用本装置可以不拆旧厂房，也无需加高加宽旧厂房，可以在不停产的情况下进行改造；适用于高压水清洗，也适用于低压水清洗；当采用发明专利[容器清洗器][03109266.7]时，可对罐壁进行逐点等强度清洗。

Description

罐车清洗装置

本发明涉及一种罐车清洗装置，用于清洗铁路罐车内部。本装置的作用在于将喷射水流的容器清洗器置入罐车内，并控制容器清洗器在罐车内按预定轨迹运行，完成罐车清洗任务。

目前，国内外同类设备要求厂房高度一般在10m以上，最低也在9m以上。我国现有的用蒸汽清洗罐车的厂房高度多在7～8m范围内，由于蒸汽洗车能耗高、污染重、效率低，发展方向是采用高压射流清洗，若采用国内外现有高压射流清洗机和现有的三维吊，则必须加高加宽厂房，增加改造成本，同时影响生产。

本发明的目的在于设计一套在显著提高洗车质量和效率的前提下适用于目前蒸汽洗车厂房的新型清洗装置。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的。

一种罐车清洗装置，机座固定在罐车站台安全线外，机座内装有升降器和升降柱，升降柱上装有托架，托架上装有配重，横向导轨，横向导轨上装有横向拖板，横向拖板上装有纵向导轨，纵向导轨上装有纵向拖板，纵向拖板前端装有连接轴，通过连接轴将底板装在纵向拖板上，纵、横导轨的一端均装有驱动器，通过驱动器驱动拖板往返运动；底板上装有减速器和回转盘，减速器驱动回转盘在底板上转动，回转盘有上、下二个园盘，上、下两个园盘通过滚珠和底板配合，用螺栓将上、下盘拉紧在底板上并可在底板上转动，回转盘上盘装有无级调速器，回转盘下盘装有悬架，悬架上装有附缸、伸缩臂、申缩臂内装有主缸，由主缸驱动伸缩臂做伸缩运动，主缸是风缸或油缸，主缸可以为一级或多级，伸缩臂的伸缩运动还可以由丝杠和减速器驱动，减速器可由风动马达、液压马达、或由可调速的步控或程控防爆电机驱动，伸缩臂外壳上有一个吊板，通过吊板上的孔铰接在回转盘悬架的轴上，一个钢丝绳滑轮也装在这条轴上，无级调速器动力输出轴上装有钢丝绳驱动轮，钢丝绳一端固定在主缸外壳上，绕过二个钢丝绳滑轮，另一端固定在钢丝绳驱动轮上，当主缸是风缸时，风缸提供动力，无级调速器和钢丝绳控制申缩臂运动速度；当主缸是油缸时，不装无级调速器和钢丝绳；伸缩臂前端装有容器清洗器。

一种罐车清洗装置，机座固定在罐车站台安全线外，机座内装有升降器和升降柱，升降柱上装有托架，托架上装有配重，托架上装有平行四杆机构，平行四杆机构由减速器、主动杆、从动杆、连杆组成，主动杆安装在减速器的动力输出轴上，连杆一端和主动杆连接，另一端和从动杆连接，主动杆和从动杆另外两端铰接轴轴线的水平投影点的连线O--O和铁轨垂直，主动杆、从动杆、连杆、主动杆和从动杆另外两端铰接轴轴线的水平投影点的连线O--O组成一个平行四边形，无论主动杆转到任何位置，连杆将始终与铁轨和罐车轴线垂直，连杆的导轨上安装有驱动器和滑块，滑块前瑞有连接轴和底板连接；底板上装有减速器和回转盘，减速器驱动回转盘在底板上转动，回转盘由上、下二个园盘和悬架组成，上、下两个园盘通过滚珠和底板配合，用螺栓将上、下盘拉紧在底板上并可在底板上转动，回转盘下盘装有悬架，悬架上装有附缸、申缩臂、申缩臂内装有主缸，由主缸驱动申缩臂做申缩运动，主缸是风缸或油缸，主缸可以为一个或多个，主缸可以为一级或多级，申缩臂外壳上有一个吊板，通过吊板上的孔铰接在回转盘悬架的轴上，一个钢丝绳滑轮也装在这条轴上，无级调速器动力输出轴上装有钢丝绳驱动轮，钢丝绳一端固定在主缸外壳上，绕过二个钢丝绳滑轮，另一端固定在钢丝绳驱动轮上，当主缸是风缸时，风缸提供动力，无级调速器和钢丝绳控制申缩臂运动速度；当主缸是油缸时，不装无级调速器和钢丝绳，申缩臂前端装有容器清洗器。

所说的升降器可以是风动缸，可以是液压缸，还可以是减速器及丝杠或减速器及链条，可以是齿轮齿条，可以是钢丝绳。

所说的升降柱，是装在机座内的园柱或方柱；也可以是装在机座外导轨上的拖板，此升降柱由升降器驱动。

所说的纵向、横向拖板与纵向、横向导轨的配合，是滑轨配合，可以是滚柱配合，可以是导向柱和导向套的园柱配合；横向上拖板还可以是一个小车，有行走轮和驱动轮，还装一个平衡轮，小车可以在横向导轨上行走，在横向导轨的两端装上加长轨，使相邻装置的横向导轨相通。

所说的纵向、横向拖板的驱动器，可以是风动缸，可以是液压缸，还可以是减速器及丝杠。

所说的连接轴可以是轴，可以是螺栓，也可以是铁链，还可以是胶带，作用是将纵向拖板和底板连接在一起，是钢性或柔性连接，应保证底板相对纵向拖板可以浮动，使底板和罐车人孔良好接触。

所说的主缸、附缸，可以是风动缸，可以是液压缸，主缸还可以是气、液组合缸。

所说的伸缩臂由几节组成，可伸可缩，各节之间内外配合可采用滑动配合或滚动配合，由主缸驱动，还可以由减速器和丝杠驱动，减速器由风动马达或液动马达或电动机驱动，电动机是防爆的可调速的步控或程控电机，当主缸为一个时，第一节由主缸驱动，其它各节由钢丝绳及滑轮联用驱动申缩臂。

洗车作业：罐车对位，将底板安装在罐车人孔上。控制升降器，调整升降柱和托架的升降运动，控制纵向、横向拖板的水平运动，将底板定位在人孔上方，落下托架，将容器清洗器置入罐车人孔内，将底板放在人孔上并固定。启动附缸，将主缸放平。启动主缸，主缸伸出并带动伸缩臂和容器清洗器运行，容器清洗器喷射高压水洗车，当主缸为气缸时，无级调速器通过钢丝绳控制主缸的伸出速度；回程时，主缸保留较低余压，钢丝绳将容器清洗器拉回，之后附缸动作，使主缸回位。罐车人孔一侧洗完，回转盘转180度，洗人孔另一侧。当主缸为液压缸时，不用钢丝绳。

本罐车清洗装置，由于机座较小并固定在站台上，纵、横运动在托架上完成，上、下运动由升降柱完成，本清洗装置占地面积小；另一方面驱动容器清洗器的设备放在罐下，底板上部设备体积小，装置总体起升高度低，比国内、外同类设备低2～5m。

本罐车清洗装置的容器清洗器在罐内做直线运动，可连续清洗，还可以在直线上任一点停留清洗，罐壁各处清洗均匀，清洗效果好。当在伸缩臂前端安装本人发明专利‘容器清洗器’[03109266.7]时，可以对罐车内壁进行逐点等强度清洗。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明：

附图1是实施例的主视图。

附图2是实施例的侧视图

附图3是主缸为液压缸的实施例。

附图4是罐车清洗装置的又一种实施例。

附图5是横向拖板是小车的实施例。

图11.底座2.升降器3.升降柱4.托架5.配重6.驱动器7.横向导轨8.横向拖板9.驱动器10.纵向导轨11.纵向拖板12.连接轴13.钢丝绳滑轮14.钢丝绳滑轮15.钢丝绳驱动轮16.无级调速器17.高压水管18.减速器19.底板20.回转盘21.附缸22.伸缩臂23.容器清洗器24.主缸34.悬架(气、水、油管线，图中略去)。

图1所示实施例中，一种罐车清洗装置，机座1固定在站台安全线外，机座1内安装升降器2和升降柱3，升降器2可以是风动缸，可以是液压缸，也可以是丝杆螺母。升降柱3和升降器2铰接，升降器2驱动升降柱3上下运动。升降柱3上端安装托架4，托架4上安装配重5、横向导轨7，横向导轨7上安装横向拖板8，横向导轨7一端安装驱动器9。横向拖板8上安装纵向导轨10，纵向导轨10上安装纵向拖板11。纵向拖板11的一端安装驱动器6，驱动器6和驱动器9相同，可为风动，可为液压驱动，也可以是丝杆螺母，纵向拖板11前端通过连接轴12和底板19连接。通过立柱3的上下运动及纵向拖板11和横向拖板7的水平运动，可完成底板19的空间移动，实现底板19在罐车人孔的定位和安装。底板19上装有减速器18和回转盘20。回转盘20有上、下两个园盘，通过滚珠和螺栓装在底板19上，可以在底板19上转动。回转盘20的上园盘上装有无级调速器16，无级调速器16的动力输出轴上装有钢丝绳驱动轮15。回转盘20的下园盘上装有悬架34，悬架34上铰接安装附缸21，附缸21的另一端铰接在伸缩臂22的外壳上。伸缩臂22外壳上有一个吊板，吊板上有孔，伸缩臂22和钢丝绳滑轮14安装在悬架的同一条轴上，可绕此轴转动，通过附缸21的驱动可实现伸缩臂22工作状态和回位状态的转换。伸缩臂22由多节组成，在主缸24作用下伸出，当主缸为气缸时由无级调速器16通过钢丝绳控制伸出速度，钢丝绳一端固定在伸缩臂22的外壳上，绕过钢丝绳滑轮13、14，绕到钢丝绳驱动轮15上固定。当主缸24卸压时，要保留较小余压，钢丝绳按设定速度克服主缸24中的余压，将伸缩臂22回位，从而控制装在伸缩臂22最后一节前端的容器清洗器23按预定的速度洗车。钢丝绳滑轮13安装在伸缩臂22最后一节的前端。

另外，主缸24可以采用气、液组合缸调速。通过调节主缸24进气量或液体流量根据不同物料罐车采用自动程序控制洗车；主缸24还可以由丝杠和减速器代替，伸缩臂的伸缩运动由丝杠和减速器驱动。

洗车时，对石油化工产品，一般水压选择为20～70MPA，清洗时间为20～60分钟。

洗车作业：罐车对位，根据罐车物料及难洗程度，选择水压，选择清洗速度，选择无级调速器工作转速或选取自动控制的相应铵钮。通过控制升降器2和纵横拖板的驱动器6和9将底板19定位并安装在罐车人孔上，启动附缸21将主缸放平，向容器清洗器23供高压水，水射流从容器清洗器23的喷咀射出，喷咀旋转，伸缩臂22匀速移动，水射流在罐壁上做螺旋线逐点等强度清洗。容器清洗器23匀速运行到最远点，伸缩臂22停止前进，清洗罐车端面，此时，容器清洗器23的喷咀旋转同时向圆心摆动，水射流在罐壁上做螺线逐点清洗，洗完端面，便回程匀速后退清洗，主缸24回位后，容器清洗器23清洗人孔，完毕；附缸21工作，伸缩臂22立起，减速器18工作，回转盘20回转180度，附缸21再将主缸24放平，洗人孔另一侧，前行、后退，一个罐全部洗完，附缸21工作，主缸24回位，松开底板19，升降器2将底板19升起。如需要，可以采用热风吹干。检查清洗质量。操作过程可为手控，可为自动控制。

在洗车过程中，高压水不断进入罐中，罐底水位升高，影响罐底清洗质量，必须同步将罐内积存的水抽出去，保持罐底水面宽度在200～300mm以下。

图2是上述实施例的侧视图。

图3是主缸为液压缸的实施例。

图3  22.伸缩臂  23.容器清洗器  24.主缸(气、水、油管线，图中略去)

当主缸24为液压缸时，主缸24装在申缩臂22内，可以是一级，也可以是多级，当主缸24为一级时，其它各节由钢丝和滑轮联动。容器清洗器23的移动速度由液压控制装置控制，不安装无级减速器和钢丝绳。

图4是罐车清洗装置的又一种实施例。

图4  1机座  2升降器  3升降柱  4托架  5配重  25主动杆  26从动杆  27连杆  28驱动器  29滑块  30减速器  31行走轮  12连接轴17高压水管  18减速器  19底板  20回转盘  21附缸  22伸缩臂  23容器清洗器  24主缸  34悬架。

图4所示的一种罐车清洗装置和图1所示罐车清洗装置是同一系列产品，大部分部件可以互换，如：机座、升降器、升降柱、配重、减速器、回转盘、主缸、附缸、伸缩臂等，等，结构和作用相同，可以互换使用。

托架4上装有减速30和平行四杆机构，平行四杆机构由托架4、主动杆25、从动杆26和连杆27组成，主动杆25安装在减速器30的动力输出轴上。连杆27的一端和主动杆25铰接，另一端和从动杆26铰接。主动杆25和从动杆26另外两端在托架4上的支点连线O-O为四杆机构的固定杆，O-O连线和罐车轨道垂直，不管主动杆25转到何位置，连杆26始终平行连线O-O，从而保证安装在滑块29上的底板18相对罐车轴线方位不变。连杆上安装驱动器28和滑块29，滑块29可在连杆27上移动，滑块29上装有连接轴12，连杆26下面装有行走轮31，行走轮31支承在托架4的弧形轨道上。底板19通过连接轴12和滑块29的带动做三维空间运动，从而完成底板19在罐车人孔上的定位和安装。

底板19上装有减速器1和回转盘20，回转盘20上部装有高压水管17，回转盘20可以在底板19上转动，回转盘20下面装有悬架34，悬架34上装有附缸21和伸缩臂22，伸缩臂22内装有主缸23，伸缩臂22前端安装容器清洗器24。高压水17管螺旋方式绕在伸缩臂22外并与伸缩臂22一同伸缩。

图5是横向拖板是小车的实施例。

图5  8.横向拖板  31行走轮  32.侧向平衡轮  33.加长臂

当横向导轨7与横向拖板8之间采用滚柱连接时，横向拖板8上装有行走轮31和侧向平衡轮32，在横向导轨7两端接上加长臂33，可使相邻装置横向拖板7相通，当一个装置有故障时，另一台可相互支援。

洗车作业：将底板19定位并安装在罐车人孔上，通过升降柱3和四杆机构的运动，使底板19对准人孔，降下托架4，将容器清洗器23放入罐中，固定底板19，高压水阀打开，容器清洗器23喷水洗，水射流从容器清洗器23的喷咀射出，喷咀旋转，伸缩臂22匀速移动，水射流在罐壁上做螺旋线逐点等强度清洗，主缸24驱动伸缩臂22移动，带动容器清洗器23向罐的一端移动，达最远点后，伸缩臂22停止前进，清洗罐车端面，此时，容器清洗器23的喷咀旋转同时向圆心摆动，水射流在罐壁上做螺线逐点清洗，洗完端面，便回程后退清洗，主缸24回位后，容器清洗器23清洗人孔，完毕；洗完人孔一侧后，附缸21工作，伸缩臂22立起，减速器18驱动回转盘20转180度，清洗人孔另一侧。当罐各部洗好后，关闭高压水阀，松开底板19，托架4升起，回位，洗车完毕。容器清洗器23也可以在某几点停留，做定点清洗。

本发明和国内、外同类设备相比较，有以下特点：

1.洗车作业时，容器清洗器23在罐车内做无级调速直线运动，连续洗车；也可以在选定的特定位置停留，做定点清洗。

2.设备安装使用要求厂房高度7米以上即可，适用于我国现有采用蒸汽洗车的较低的旧厂房。这些旧厂房大部分低于8米，采用本实用新型进行高压射流清洗技术改造时，不用拆旧厂房，不用加宽加高旧厂房。

3.同一设备底板上，可安装二套伸缩臂22，二个容器清洗器23同时清洗罐车人孔二侧，可提高工效。

4.本发明和发明专利”容器清洗器”[03109266.7]联用，可使罐内各部位得到逐点等强度清洗，节水，高效。

Claims (5)

1.一种罐车清洗装置，其特征在于：机座[1]固定在站台安全线外，机座内装有升降器[2]和升降柱[3]，升降柱[3]上装有托架[4]，托架上[4]装有配重[5]和横向导轨[7]，横向导轨[7]上装有横向拖板[8]，横向拖板[8]上装有纵向导轨[10]，纵向导轨[10]上装有纵向拖板[11]，纵向拖板[11]前端装有连接轴[12]，通过连接轴[12]将底板[19]装在纵向拖板[11]上，纵、横导轨的一端均分别装有驱动器[6]和[9]；底板[19]上装有减速器[18]和回转盘[20]，回转盘[20]由上、下二个园盘组成，上、下两个园盘通过滚珠和底板[19]配合，用螺栓将上、下盘拉紧在底板[19]上并可在底板[19]上转动，回转盘[20]上盘装有无级调速器[16]，回转盘[20]下盘装有悬架[34]，悬架[34]上装有附缸[21]、伸缩臂[22]、伸缩臂[22]内装有主缸[24]，主缸[24]是风缸或油缸，主缸[24]可以为一节或多节，伸缩臂[22]外壳上有一个吊板，主缸[24]通过吊板上的孔铰接在悬架[34]的轴上，一个钢丝绳滑轮[13]也装在这条轴上，另一个钢丝绳滑轮[14]装在伸缩臂[22]前端，无级调速器[16]动力输出轴上装有钢丝绳驱动轮[15]，钢丝绳一端固定在主缸[24]外壳上，绕过二个钢丝绳滑轮[13]和[14]，另一端固定在钢丝绳驱动轮[15]上。

一种罐车清洗装置，其特征在于：机座[1]固定在站台安全线外，机座内装有升降器[2]和升降柱[3]，升降柱[3]上装有托架[4]，托架上[4]装有配重[5]，托架[4]上装有平行四杆机构，平行四杆机构由减速器[30]、主动杆[25]、从动杆[26]、连杆[27]组成，主动杆[25]安装在减速器[30]的动力输出轴上，连杆[27]一端和主动[25]杆连接，另一端和从动杆[26]连接，主动杆[25]和从动杆[26]另外两端铰接轴轴线的水平投影点的连线O--O和铁轨垂直，主动杆[25]、从动杆[26]、连杆[27]、主动杆[25]和从动杆[26]另外两面端铰接轴轴线的水平投影点的连线O--O组成一个平行四边形，连杆[27]的导轨上安装有驱动器[28]和滑块[29]，滑块[29]前瑞有连接轴[12]和底板[19]连接；底板上装有减速器[18]和回转盘[20]，回转盘[20]由上、下二个园盘组成，上、下两个园盘通过滚珠和底板[19]配合，用螺栓将上、下盘拉紧在底板[19]上，回转盘[20]下盘装有悬架[34]，悬架[34]上装有附缸[21]、伸缩臂[22]，伸缩臂[22]内装有主缸[23]，主缸[23]是风缸或油缸，主缸[23]可以为一节或多节，主缸可以为一级或多级，申缩臂[22]外壳上有一个吊板，通过吊板上的孔铰接在悬架[34]的轴上。

2.按照权利要求书1中所说的一种罐车清洗装置，其伸缩臂[22]的伸缩运动可以由丝杠和减速器驱动，减速器为无级调速器，可由风动马达、液动马达、防爆的步控或程控电机驱动。

3.按照权利要求书1中所说的一种罐车清洗装置，其横拖板[8]还可以是一个小车，有行走轮和驱动轮，还有一个平衡轮，小车可以在横向导轨[7]上行走，在横向导轨[7]的两端装上加长轨[33]。

4.按照权利要求书1中所说的一种罐车清洗装置，可以在回转盘[20]下盘同时安装二套悬架[34]和伸缩臂[22]及容器清洗器[23]。

5.按照权利要求书1中所说的一种罐车清洗装置，其升降柱[3]可以装在机座[1]外的导轨上，升降柱[3]可由链条驱动，可以由钢丝绳驱动，可以由丝杠驱动，可以由齿轮齿条驱动。

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