CN201395136Y - 铁路旅客列车自动上水装置 - Google Patents

Abstract

铁路旅客列车自动上水装置，属于铁路运输技术领域。本实用新型的目的是为解决目前铁路上水装置存在水资源浪费、劳动强度大，以及效率低的问题。本实用新型的AC/DC模块的第一输出端口的正极端与上水开关的一端相连，上水开关的另一端与液位开关的一端相连，液位开关的另一端与继电器线圈的一端相连，继电器线圈的另一端与AC/DC模块的第一输出端口的负极端相连，继电器的第一常开开关并联在液位开关的两端，上水开关的另一端同时与供水电磁阀的一端相连，供水电磁阀的另一端与继电器的常闭开关的一端相连，供水电磁阀设置有进水口和出水口，继电器的常闭开关的另一端与AC/DC模块的第一输出端口的负极端相连。

Description

铁路旅客列车自动上水装置

技术领域

本实用新型涉及一种铁路旅客列车自动上水装置，属于铁路运输技术领域。

背景技术

铁路旅客列车用水是通过沿线具有上水能力的大站安排上水作业来完成的。目前，铁路旅客列车车箱的上水工作，大多采用“老三步曲”的人工观测上水的方法，即列车进站停稳后，即先开水阀，再拿着上水管与列车上水口对接，待水上满溢出后，再返回去关水阀的，旅客列车上水结束的标志为列车水箱的水位达到上限，即水满的时刻。目前大部分上水系统都是通过水满后溢出溢水管方式来判断水满，严重浪费了水资源。通常每给一列客车加一次水就要浪费750-1000升的水，而且上水工劳动强度大。

上水工从上水水井中将上水橡胶管拉到车箱的旁边并连接到车箱上的进水管上，然后再返回到上水水井，用手打开相应的上水阀门进行上水；此时，上水工需要停留在上水水井旁监视客车水箱上的溢水管，当列车水箱上的溢水管开始冒水时，需要返回到水井处，及时手工关闭上水阀门，停止上水，然后再返回车箱将上水橡胶管拔下拉回到上水水井旁，该车箱的上水过程结束。因为，上水车站的每个上水水井内共有两个上水阀门和两根上水水橡胶管，一个上水水井可为两辆客车车箱同时上水，从如前所述的上水过程可以看出，为了及时关闭上水阀门，防止跑水造成浪费，就需要上水工在上水过程中，始终坚守在上水水井旁，否则就不能及时关闭上水阀门，从而造成水资源的浪费。但是上述上水过程的缺点是一个上水工只能同时完成两辆列车的上水工作，劳动效率较低；虽然，有的上水工一人可以同时负责上三个车箱的上水工作，但由于上水工要在两个相距30米左右的上水水井之间来回跑动，不能及时关闭上水阀门，从而造成水的浪费。完全的人工操作，造成劳动强度大，效率低。

上水完毕后地面和上水井相连的上水橡胶管内以及列车上水管内的残水没有得到回收，而是以两种方式被浪费：(1)流到地面；(2)通过废水井排掉。北方的冬季寒冷，在冬季溢流出来的水不但会造成水的浪费；同时还会结成冰，影响行车和上水的安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决目前铁路上水装置存在水资源浪费、劳动强度大，以及效率低的问题，提供铁路旅客列车自动上水装置。

本实用新型包括AC/DC模块、液位开关、上水开关、继电器和供水电磁阀，

AC/DC模块的第一输出端口的正极端与上水开关的一端相连，上水开关的另一端与液位开关的一端相连，液位开关的另一端与继电器线圈的一端相连，继电器线圈的另一端与AC/DC模块的第一输出端口的负极端相连，

继电器的第一常开开关并联在液位开关的两端，

上水开关的另一端同时与供水电磁阀的一端相连，供水电磁阀的另一端与继电器的常闭开关的一端相连，供水电磁阀设置有进水口和出水口，继电器的常闭开关的另一端与AC/DC模块的第一输出端口的负极端相连。

本实用新型的优点是：减少由于上水结束时溢水造成的水源浪费；实现自动化上水，设备结构简单、可靠、成本低，减少上水工人的劳动强度、提高效率。

附图说明

图1是本实用新型装置电路结构示意图，图2是本实用新型装置管路连接结构示意图，图3是本实用新型的系统结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式包括AC/DC模块1、液位开关K1、上水开关K2、继电器J1和供水电磁阀2，

AC/DC模块1的第一输出端口的正极端与上水开关K2的一端相连，上水开关K2的另一端与液位开关K1的一端相连，液位开关K1的另一端与继电器J1线圈的一端相连，继电器J1线圈的另一端与AC/DC模块1的第一输出端口的负极端相连，

继电器J1的第一常开开关J1-1并联在液位开关K1的两端，

上水开关K2的另一端同时与供水电磁阀2的一端相连，供水电磁阀2的另一端与继电器J1的常闭开关J1-3的一端相连，供水电磁阀2设置有进水口和出水口，继电器J1的常闭开关J1-3的另一端与AC/DC模块1的第一输出端口的负极端相连。

本实用新型装置分为两个部分，参见图3，一部分设置在铁路列车上，另一部分设置在站内。

铁路列车车上部分：在水箱10内设置液位开关K1，液位开关K1是为了控制水位的准确位置。水箱10两侧接有进水管11和溢水管12。

站内部分：电路控制部分设置在站内，AC/DC模块1、继电器J1和供水电磁阀2均设置在站内，其中AC/DC模块1将交流电源220V电压整流滤波得到24V直流的电压。供水电磁阀2具有供水功能，可以加入备用的手动阀门，以防止供水电磁阀2失灵造成的故障。

上水开关K2由三相插头K2-1和三相插座K2-2组成，三相插头K2-1设置在车上，三相插座K2-2设置在站内，当列车需要供水时，将三相插头K2-1插入三相插座K2-2接通电路。车上设置的结构简单，成本低。

供水的过程为：将站内的上水橡胶管9与进水管11相连，上水开关K2闭合后，供水电磁阀2得电，开始给水箱10供水，水箱10中的水位逐渐升高，当达到设定的水位后，液位开关K1闭合，则继电器J1得电，继电器J1的第一常开开关J1-1闭合，这样，AC/DC模块1、上水开关K2、继电器J1及其第一常开开关J1-1构成闭合回路，使得继电器J1自锁，电路稳定，防止由于水面的波动造成液位开关K1的不稳定接触而导致继电器J1的频繁得失电；同时，因为继电器J1得电，继电器J1的常闭开关J1-3打开，供水电磁阀2掉电，结束向水箱10内供水。

因为液位开关K1能准确控制水位，则溢水管12基本不会有水溢水，节约用水的同时，也节省了人力，操作也简便，轻松实现自动化供水。

具体实施方式二：本实施方式与实施方式一的不同之处在于，还包括供气电磁阀3和时间继电器J2，AC/DC模块1的第二输出端口的正极端与继电器J1的第二常开开关J1-2的一端相连，继电器J1的第二常开开关J1-2的另一端与时间继电器J2线圈的一端相连，时间继电器J2线圈的另一端与AC/DC模块1的第二输出端口的负极端相连，

继电器J1的第二常开开关J1-2的另一端同时与供气电磁阀3的一端相连，供气电磁阀3的另一端与时间继电器J2的常闭开关J2-S的一端相连，供气电磁阀3设置有进气口和出气口，时间继电器J2的常闭开关J2-S的另一端与AC/DC模块1的第二输出端口的负极端相连，其它组成和连接关系与实施方式一相同。

实施方式一所述的供水过程能实现自动化供水，但是，供水结束后，上水橡胶管9地和上水管7内会有水残留，如直接将上水橡胶管9从进水管11断开，则残留的水会撒在地面上，为了避免这部分水的浪费，本实施方式中增加了供气电磁阀3和时间继电器J2，当继电器J1得电，停止供水时，继电器J1的第二常开开关J1-2闭合，参见图1所示，供气电磁阀3和时间继电器J2都得电，供气电磁阀3开始工作，将气体吹入上水橡胶管9内，将上水橡胶管9内残留的水经进水管11吹入水箱10内，因为液位开关K1设置位于溢水管12在水箱10的设置口下方，上水橡胶管9和水井出水管8内残留的水量有限，因此，将上水橡胶管9和水井出水管8内残留的水吹入水箱10中，不会使水从水箱10中溢出。时间继电器J2的定时时间到了之后，时间继电器J2的常闭开关J2-S打开，供气电磁阀3掉电，停止吹气，时间继电器J2的定时时间可根据实际情况调节。

本实施方式这样设置，使得上水完毕，撤掉上水橡胶管9时不会有残水撒在地面上，有效避免了浪费，尤其是冬季时，解决了因残水撒在地面上结冰影响行车和上水安全的问题。

供气电磁阀3所起到的供气功能，可以加入备用的手动阀门，以防止供气电磁阀3失灵造成的故障。

具体实施方式三：本实施方式与实施方式二的不同之处在于，还包括主控开关K3，主控开关K3的两端分别与交流电源和AC/DC模块1的一个输入端相连，其它组成和连接关系与实施方式二相同。

为了提高可靠性和可维护性，每个上水井的电路单独控制，互相没有关系，每个上水井设置一个主控开关K3。

具体实施方式四：本实施方式与实施方式一、二或三的不同之处在于，还包括上水指示灯5，上水指示灯5并联在供水电磁阀2的两端，其它组成和连接关系与实施方式一、二或三相同。

阴雨天气是一个要考虑的因素。在阴雨天气，上水开关K2有可能会造成电路的局部短路，就会产生上水动作的误操作。因此，在上水井的井盖上方搭建一个防雨棚，上水开关K2的插座K2-2设置在防雨棚的下面，能有效解决上述问题。

同时，搭建的防雨棚可以用来给本实施方式设置的指示灯遮雨，将上水指示灯5安装在可视部位。本实施方式中上水指示灯5为红色，当给水时，红灯亮；停止给水时，上水指示灯5不亮。

具体实施方式五：本实施方式与实施方式四的不同之处在于，还包括吹气指示灯6，吹气指示灯6并联在供气电磁阀3的两端，其它组成和连接关系与实施方式四相同。

吹气指示灯6与上水指示灯5并排安装，本实施方式中吹气指示灯6为绿色，当给气时，绿灯亮；停止给气时，吹气指示灯6不亮。

整个上水过程中，不同阶段都有指示灯提醒，给水时，红灯亮，给水结束，红灯灭，然后，开始给气，绿灯亮，给气结束后，绿灯灭，便于工人判断当前的上水情况。

具体实施方式六：本实施方式与实施方式五的不同之处在于，还包括三通阀7，

三通阀7的进水端与供水电磁阀2的出水端相连，三通阀7的进气端与供气电磁阀3的出气端相连，三通阀7的出口端连接水井出水管8，其它组成和连接关系与实施方式五相同。

为了配合实施方式二所述的将上水橡胶管9内残留的水吹入水箱10中，本实施方式中给出了具体的管路结构，参见图2和图3所示。

具体实施方式七：本实施方式与实施方式六的不同之处在于，还包括逆止阀4，逆止阀4设置在供气电磁阀3和三通阀7的进气端之间，其它组成和连接关系与实施方式六相同。

设置逆止阀4的目的是防止水倒流进入供气电磁阀中。

具体实施方式八：本实施方式与实施方式六或七的不同之处在于，水井出水管8的冻土层以下、供水电磁阀2以上部分采用螺旋管，其它组成和连接关系与实施方式六或七相同。

在北方城市，寒冷的气候是第一个需要考虑的因素。北方地区冬季的温度都在零度以下。本实用新型的技术方案虽然可以在上水完毕后，可以将上水橡胶管9和列车进水管11里的大部分水吹到车上的水箱中，但是由于上水橡胶管9和进水管11的管径较粗(直径为一寸左右)，因此上水完毕后仍有少量的残留水存在上水橡胶管9和进水管11中。

这样没有达到彻底节水的目的，增加了结冰的可能性。为此，在地面下方的供水电磁阀2的上部与冻土层13之间的水井出水管8设置成螺旋管，可采取将铁质供水管弯成螺旋形的方案。每次给水后，可以将上水橡胶管9内的残水回流到螺旋管内存储。由于处于冻土层13以下，因此不会结冰。当下次给水时，就会实现重新利用，从而实现完全节水。

由于继电器的类型和数目、电磁阀的类型和数目发生变化，以及连接线路发生变化，都会导致整体技术方案有所不同，但均属于本实用新型保护范围。以上几种实施方式的任意组合也视作为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，它包括AC/DC模块(1)、液位开关(K1)、上水开关(K2)、继电器(J1)和供水电磁阀(2)，

AC/DC模块(1)的第一输出端口的正极端与上水开关(K2)的一端相连，上水开关(K2)的另一端与液位开关(K1)的一端相连，液位开关(K1)的另一端与继电器(J1)线圈的一端相连，继电器(J1)线圈的另一端与AC/DC模块(1)的第一输出端口的负极端相连，

继电器(J1)的第一常开开关(J1-1)并联在液位开关(K1)的两端，

上水开关(K2)的另一端同时与供水电磁阀(2)的一端相连，供水电磁阀(2)的另一端与继电器(J1)的常闭开关(J1-3)的一端相连，供水电磁阀(2)设置有进水口和出水口，继电器(J1)的常闭开关(J1-3)的另一端与AC/DC模块(1)的第一输出端口的负极端相连。

2.根据权利要求1所述的铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，它还包括供气电磁阀(3)和时间继电器(J2)，AC/DC模块(1)的第二输出端口的正极端与继电器(J1)的第二常开开关(J1-2)的一端相连，继电器(J1)的第二常开开关(J1-2)的另一端与时间继电器(J2)线圈的一端相连，时间继电器(J2)线圈的另一端与AC/DC模块(1)的第二输出端口的负极端相连，

继电器(J1)的第二常开开关(J1-2)的另一端同时与供气电磁阀(3)的一端相连，供气电磁阀(3)的另一端与时间继电器(J2)的常闭开关(J2-S)的一端相连，供气电磁阀(3)设置有进气口和出气口，时间继电器(J2)的常闭开关(J2-S)的另一端与AC/DC模块(1)的第二输出端口的负极端相连。

3.根据权利要求2所述的铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，它还包括主控开关(K3)，主控开关(K3)的两端分别与交流电源和AC/DC模块(1)的一个输入端相连。

4.根据权利要求1、2或3所述的铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，它还包括上水指示灯(5)，上水指示灯(5)并联在供水电磁阀(2)的两端。

5.根据权利要求4所述的铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，它还包括吹气指示灯(6)，吹气指示灯(6)并联在供气电磁阀(3)的两端。

6.根据权利要求5所述的铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，它还包括三通阀(7)，

三通阀(7)的进水端与供水电磁阀(2)的出水端相连，三通阀(7)的进气端与供气电磁阀(3)的出气端相连，三通阀(7)的出口端连接水井出水管(8)。

7.根据权利要求6所述的铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，它还包括逆止阀(4)，逆止阀(4)设置在供气电磁阀(3)和三通阀(7)的进气端之间。

8.根据权利要求6或7所述的铁路旅客列车自动上水装置，其特征在于，水井出水管(8)的冻土层以下、供水电磁阀(2)以上部分采用螺旋管。

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