CN204775292U - 有轨电车车辆加砂的输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种有轨电车车辆加砂的输送装置，包括发送罐和输砂管路，输砂管路一端与发送罐连通，另一端与配砂站连通；输送管路包括至少一段环形气流管道，环形气流管道包括沿干砂流通方向依次排列的第一输送管和第二输送管，第一输送管与第二输送管同轴套接，第一输送管的管径小于第二输送管的管径，第二输送管的进料端设有沿第一输送管轴向向第二输送管内输送压缩空气的环形吹气口。本实用新型通过设置环形气流管道，经环形吹气口吹入的压缩空气使得砂柱与管壁隔离，从而有效减小干砂对管路的磨耗，可有效降低输送设备的维护工作量和维护成本，提高设备的使用寿命。

Description

有轨电车车辆加砂的输送装置

技术领域

本实用新型涉及一种有轨电车车辆加砂的输送装置，用于向有轨电车车辆的配砂站输送干砂。

背景技术

有轨电车工程具有小半径、线路坡度大、建设成本低等特点，已在全国范围内得到迅速发展。但有轨电车在坡道上容易打滑，或因粘着力不够造成列车救援等运营事故，因此有轨电车必须配备撒砂系统。

传统的地下管路式车辆加砂的输送装置采用罗茨风机或水环式真空泵作动力源，将干砂和空气吸入输砂管，由地下输送管路同步送至轨道两侧的4个储砂罐，再由储砂罐输送至有轨电车车辆砂箱。此设备输送干砂的方式是利用气体压力差，结构简单，但存在管路堵塞和管路磨耗严重等问题，管路使用寿命短，设备维护成本高。

因此有必要设计一种有轨电车车辆加砂的输送装置，以克服上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种有轨电车车辆加砂的输送装置，可有效提高设备管路的使用寿命，降低维护人员的工作强度和维护成本。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种有轨电车车辆加砂的输送装置，包括发送罐和输砂管路，所述输砂管路一端与所述发送罐连通，另一端与配砂站连通；所述输送管路包括至少一段环形气流管道，所述环形气流管道包括沿干砂流通方向依次排列的第一输送管和第二输送管，所述第一输送管与所述第二输送管同轴套接，所述第一输送管的管径小于所述第二输送管的管径，所述第二输送管的进料端设有沿所述第一输送管轴向向所述第二输送管内输送压缩空气的环形吹气口。

进一步地，所述输送管路包括沿干砂流通方向依次排列的多段环形气流管道，各所述第一输送管与相邻的所述第二输送管连接处均密封处理。

进一步地，所述输送管路具有至少一个弯头段，各所述弯头段均设置为所述环形气流管道，具体为所述弯头段包括两直管和一弯头，所述弯头的管径大于所述直管的管径，所述弯头的两端分别与两所述直管套接，所述弯头的进料端设有向所述弯头内输送压缩空气的环形吹气口，所述环形吹气口的吹气方向与相邻的直管的轴向平行。

进一步地，各所述环形吹气口分别通过设于对应处的密封材料内的气流通道供气，各所述气流通道分别连接有一供气支管，各所述供气支管并联后与压缩空气源连接。

进一步地，所述输送管路上设有气源增压阀，所述气源增压阀设于所述发送罐与相邻的所述环形气流管道之间。

进一步地，所述发送罐设有进料阀、出料阀、充气口、排气口、用于检测料位高度的第一料位计和用于检测内部压力的压力传感器，所述充气口连接有充气管路，所述充气管路上设有流量控制阀；所述输送装置还包括中央控制器，所述第一料位计和所述压力传感器均与所述中央控制器的输入端电性连接，所述进料阀、所述出料阀以及所述流量控制阀均与所述中央控制器的输出端电性连接。

进一步地，所述配砂站设有第二料位计，所述第二料位计与所述中央控制器的输入端电性连接。

进一步地，所述压力传感器为压力变送器，所述压力变送器的感应端设于所述发送罐内，所述压力变送器的显示部分位于所述发送罐外。

进一步地，所述输砂管路采用无缝钢管。

进一步地，所述输砂管路通过管沟铺设于基础地面上，所述管沟宽0.5m、深0.7m，所述管沟通过角钢包边。

本实用新型具有以下有益效果：通过设置环形气流管道，干砂从第一输送管进入第二输送管时，经环形吹气口吹入的压缩空气使得砂柱与管壁隔离，从而有效减小干砂对管路的磨耗；尤其是将管路弯头段设计成环形气流管道，降低管路磨耗的效果更为明显。因此，本输送装置可有效降低输送设备的维护工作量和维护成本，提高设备的使用寿命。通过设置气源增压阀，将砂柱截断，使干砂分段进行运输，可防止干砂堵塞管路，保证设备的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的发送罐的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的环形气流管道的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2，本实用新型实施例提供一种有轨电车车辆加砂的输送装置，包括发送罐1和输砂管路，所述输砂管路一端与所述发送罐1连通，另一端与配砂站连通。由于配砂站一般有4个，该4个配砂站可分别通过一套所述的输送装置进行配砂，也可4个配砂站共同由一套所述的输送装置进行配砂，视实际情况而定，如考虑有轨电车车辆运营过程中的天窗时间长短、配砂量需求等。

如图2，所述输送管路包括至少一段环形气流管道，所述环形气流管道包括沿干砂6流通方向依次排列的第一输送管8和第二输送管9，所述第一输送管8与所述第二输送管9同轴套接，所述第一输送管8的管径小于所述第二输送管9的管径，所述第二输送管9的进料端处设有沿所述第一输送管8轴向向所述第二输送管9内输送压缩空气的环形吹气口。一般地，第一输送管8的出料端与第二输送管9的进料端可位于同一平面内或第二输送管9的进料端套设在第一输送管8的出料端外，为保证形成环形气流的效果，优选为使得第二输送管9的进料端套设在第一输送管8的出料端外，第一输送管8位于第二输送管9内的长度不必太长，以降低材料成本；由于第一输送管8的管径小于第二输送管9的管径，因此，在第一输送管8与第二输送管9之间形成一环形部，该环形部即形成所述的环形吹气口。干砂6从第一输送管8进入第二输送管9时，经环形吹气口吹入的压缩空气使得砂柱与管壁隔离，从而有效减小干砂6对管路的磨耗。为保证输送管路的正常工作，应在上述的第一输送管8与第二输送管9的套接处进行密封处理，以保证输送管路的气密性；如图2，可在套接处采用密封材料包裹，密封材料内设置通向环形吹气口的气流通道，该气流通道连接有供气管10，供气管上设置流量控制阀。

在上述的环形气流管道内，沿干砂6的流通方向，环形气流的压力逐渐减小，因此，为保证环形气流拥有足够的气压以隔离砂柱与管壁，应设置多段环形气流管道，多段环形气流管道沿干砂6的流通方向依次衔接排列。即相邻两段环形气流管道，沿干砂6流通方向，在第一段环形气流管道内的环形气流压力损失至不足以隔离砂柱与管壁的临界处或该临界处之前（位于临界处靠近发送罐1的一侧），将第二段环形气流管道与该第一段环形气流管道连接，连接的方式为第二段环形气流管道的第一输送管8与第一段环形气流管道的第二输送管9同轴套接，套接处同样进行密封处理。作为一种优选方案，各第二输送管9可通过同一供气源供气，即包括一供气干管，该供气干管后分成多个供气支管，供气支管的数量与第二输送管9的数量相同，各供气支管与各环形吹气口对应的气流通道一一对应连接。

实际使用时，受地形等限制，输送管路可能会存在一个或多个弯头段，在这些弯头段，如果砂柱直接与管壁接触，其对弯头管壁的磨耗相比于对直管管壁的磨耗要大得多，因此，可将各所述弯头段均设置为所述环形气流管道。具体为：所述弯头段包括两直管和一弯头，所述弯头的管径大于所述直管的管径，所述弯头的两端分别与两所述直管套接，所述弯头的进料端处设有向所述弯头内输送压缩空气的环形吹气口，所述环形吹气口的吹气方向与相邻的直管的轴向平行。

作为本实施例的一种优选结构，所述输送管路上设有气源增压阀，所述气源增压阀设于所述发送罐1与相邻的所述环形气流管道之间。即在环形气流管道之前设置一气源增压阀，该气源增压阀可将砂柱截断，从而使得干砂6分段进行运输，从而避免干砂6堵塞管道。

如图1，所述发送罐1设有进料阀2、出料阀5、充气口、排气口、用于检测料位高度的第一料位计4和用于检测内部压力的压力传感器，进料阀2和排气口设于发送罐1顶部，出料阀5设于发送罐1底部，排气口连接有排气管，排气管上设有排气阀3。充气口用于向发送罐1内充入压缩空气，该充气口也设于发送罐1顶部，连接有充气管路，所述充气管路上设有流量控制阀。所述第一料位计4的位置根据预设的发送罐1料位高度进行设置，该压力传感器优选为压力变送器7，所述压力变送器7的感应端设于所述发送罐1内，所述压力变送器7的显示部分位于所述发送罐1外。所述输送装置还包括中央控制器，所述第一料位计4和所述压力传感器均与所述中央控制器的输入端电性连接，所述进料阀2、所述出料阀5以及所述流量控制阀均与所述中央控制器的输出端电性连接。即本实施例提供的输送装置采用自动化控制，根据配砂命令，控制进料阀2开启，从而干砂6进入发送罐1内；当发送罐1内的干砂6高度到达第一料位计4的位置时，第一料位计4发送信号至中央控制器，中央控制器控制进料阀2关闭、出料阀5开启。排气阀3以及流量控制阀也通过中央控制器控制，当发送罐1内料位高度达到要求时，中央控制器控制流量控制阀开启，向发送罐1内充气，通过压力变送器7感应发送罐1内的压力，并发送信号至中央控制器，当发送罐1内压力达到预设值时，中央控制器控制流量控制阀关闭，当出料阀5开启时，排气阀3也开启。上述自动控制过程采用现有的自动控制方法，无需另外编程。

另外，在配砂站设有第二料位计，所述第二料位计与所述中央控制器的输入端电性连接。当配砂站的料位高度到达第二料位计的位置时，其发生信号至中央控制器，从而可得知配砂站储满干砂6的时间，进而计算出干砂6在输送管路中的流动速度；根据计算的流动速度与理论的流动速度对比，实际流动速度较大时，可降低压力变送器7的阀值或保持该阀值不变，实际流动速度较小时，则提高压力变送器7的阀值，使得发送罐1内排料时的气压增大。

本实施例中，发送罐1的容积为6~20m³，输送管路的输砂速度为10~15L/min，输砂管路采用无缝钢管。输砂管路通过管沟铺设于基础地面上，所述管沟宽0.5m、深0.7m，所述管沟通过角钢包边。另外，各设备安装在轨道旁，不得进入设备限界，轨道采用整体道床。

本实施例提供的输送装置的工作过程如下：

1）设备安装

输砂管路等设备安装完成后，需进行保压试验，充入3.75Bar的压缩空气，保压时间为30min，查看泄漏量。

2）干砂6进入发送罐1

干砂6通过进料阀2进入发送罐1内，此过程中进料阀2开启、排气阀3开启、出料阀5关闭。当进入发送罐1内的干砂6达到料位计位置时，中央控制器接收到第一料位计4使能信号，此时进料阀2关闭，干砂6停止进入发送罐1内，排气阀3关闭。

3）干砂6通过输砂管路输送

发送罐1内开始充气，当发送罐1内压力达到规定值3Bar时，出料阀5开启，干砂6在发送罐1内呈栓状，通过出料阀5进入管路，干砂6沿输砂管路输送至4个配砂站的过程中，经过气源增压阀（气压值约为3.5Bar）截断砂柱，使砂子分段通过2~3段环形气流管道。

3）干砂6到达配砂站

当干砂6进入配砂站的量到达规定值时，配砂站第二料位计信号使能，配砂阀关闭，停止向输砂管路及发送罐1内吹气，输送管路内的干砂6停止流动。通过对配砂站储满干砂6时间的监测，从而计算出干砂6在管路中流动速度，根据调节压力变送器7的阀值来满足车辆加砂工艺需求。

4）输送结束

当车辆加砂作业完成后，需对管路进行吹扫，发送罐1及输砂管路压力回零。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：包括发送罐和输砂管路，所述输砂管路一端与所述发送罐连通，另一端与配砂站连通；所述输送管路包括至少一段环形气流管道，所述环形气流管道包括沿干砂流通方向依次排列的第一输送管和第二输送管，所述第一输送管与所述第二输送管同轴套接，所述第一输送管的管径小于所述第二输送管的管径，所述第二输送管的进料端设有沿所述第一输送管轴向向所述第二输送管内输送压缩空气的环形吹气口。

2.根据权利要求1所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述输送管路包括沿干砂流通方向依次排列的多段环形气流管道，各所述第一输送管与相邻的所述第二输送管连接处均通过密封材料密封处理。

3.根据权利要求2所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述输送管路具有至少一个弯头段，各所述弯头段均设置为所述环形气流管道，具体为所述弯头段包括两直管和一弯头，所述弯头的管径大于所述直管的管径，所述弯头的两端分别与两所述直管套接，所述弯头的进料端设有向所述弯头内输送压缩空气的环形吹气口，所述环形吹气口的吹气方向与相邻的直管的轴向平行。

4.根据权利要求2或3所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：各所述环形吹气口分别通过设于对应处的密封材料内的气流通道供气，各所述气流通道分别连接有一供气支管，各所述供气支管并联后与压缩空气源连接。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述输送管路上设有气源增压阀，所述气源增压阀设于所述发送罐与相邻的所述环形气流管道之间。

6.根据权利要求1所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述发送罐设有进料阀、出料阀、充气口、排气口、用于检测料位高度的第一料位计和用于检测内部压力的压力传感器，所述充气口连接有充气管路，所述充气管路上设有流量控制阀；所述输送装置还包括中央控制器，所述第一料位计和所述压力传感器均与所述中央控制器的输入端电性连接，所述进料阀、所述出料阀以及所述流量控制阀均与所述中央控制器的输出端电性连接。

7.根据权利要求6所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述配砂站设有第二料位计，所述第二料位计与所述中央控制器的输入端电性连接。

8.根据权利要求6所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述压力传感器为压力变送器，所述压力变送器的感应端设于所述发送罐内，所述压力变送器的显示部分位于所述发送罐外。

9.根据权利要求1所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述输砂管路采用无缝钢管。

10.根据权利要求1所述的有轨电车车辆加砂的输送装置，其特征在于：所述输砂管路通过管沟铺设于基础地面上，所述管沟宽0.5m、深0.7m，所述管沟通过角钢包边。