CN206031331U - 轨道车辆底部清扫设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种轨道车辆底部清扫设备，该设备包括：自动行走小车设有车体和安装于车体上的舱体；舱体内壁或内置空间铺设管线，在管线的端部或引出部设有快速接头；以及舱体内部设有多个总成部件，该总成部件包括机械臂总成、水箱总成、陈列式喷头总成、空压机总成、干冰清扫机总成、水泵总成，水箱总成、水泵总成、阵列式喷头总成各自的快速接头连接水路管线引出的快速接头，空压机总成、干冰清扫机总成、机械臂总成各自的快速接头连接气路管线引出的快速接头。本实用新型采用温水、干冰、送风干燥相结合及全自动定位的方式对轨道车辆底部非防水电气设备及其他设备进行清扫干燥一次完成，从而更加适于实用且具有产业上的利用价值。

Description

轨道车辆底部清扫设备

技术领域

本实用新型涉及车辆的清扫技术领域，特别是涉及不与车辆构成整体的车辆底部清扫设备。

背景技术

轨道车辆尤其是地铁、动车组等车辆底部设备采用开发式安装。以地铁为例，地铁车辆底部电气设备包括牵引逆变器、滤波电抗器、牵引电机、整流器、接地开关、SIV箱、熔断器等。在长期运行中地铁车辆底部设备会积累大量油泥及灰尘附着污物，这些附着污物是导致设备电气故障的主要隐患。因此对车辆底部进行定期自动清扫可提供车辆的可靠性，提供检修作业效率的优化环境，提供人员操作的舒适度。

目前国内外现有的清扫技术包括人工喷吹、自动吹扫除尘、蒸汽清扫、温水清扫、强风与温水结合清扫。但是，人工喷吹是通过空气压缩机使用喷枪对设备进行直接的喷吹，附着污物散播于空气中对人体及周围环境危害极大，对于油泥类强附着物清扫效果差且清扫一编组地铁车辆底部设备耗时6小时效率低；自动吹扫除尘是通过固定式喷吹对车辆底部设备进行整体吸灰除尘，作业空间粉尘污染严重，对于油泥类强附着物清扫效果差且清扫一编组地铁车辆底部设备耗时4小时，设备占地面积很大；蒸汽清扫是通过蒸汽发生器、空气压缩机及固定喷头对设备进行清扫，能耗大，效率低，对于油泥类强附着物清扫效果差且清扫一编组地铁车辆底部设备耗时2小时，设备占地面积很大；温水清扫是通过固定式清扫库对设备进行清扫，对于油泥类强附着物清扫效果较好但不能够完成清除且清扫一编组地铁车辆底部设备耗时2小时，设备占地面积很大；强风与温水结合清扫通过移动式清扫设备对设备进行清扫，但是对于不防水的电气设备容易造成电气故障，对于油泥类强附着物清扫效果较好但不能够完成清除且清扫一编组地铁车辆底部设备耗时2小时，设备占地面积适中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轨道车辆底部清扫设备，采用温水、干冰、送风干燥相结合及全自动定位的方式对轨道车辆底部非防水电气设备及其他设备进行清扫干燥一次完成，从而更加适于实用且具有产业上的利用价值。

本实用新型解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种轨道车辆底部清扫设备，其包括：自动行走小车，设有车体和安装于车体上的舱体，车体底部安装有滚轮；舱体内壁或内置空间铺设管线，该管线包括水路管线、气路管线、电气管线，在管线的端部或引出部设有快速接头；以及舱体内部设有多个总成部件，该总成部件包括机械臂总成、水箱总成、陈列式喷头总成、空压机总成、干冰清扫机总成、水泵总成，水箱总成、水泵总成、阵列式喷头总成各自的快速接头连接水路管线引出的快速接头，空压机总成、干冰清扫机总成、机械臂总成各自的快速接头连接气路管线引出的快速接头。

本实用新型解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

上述的轨道车辆底部清扫设备，机械臂总成的快速接头还与所述水路管线的快速接头连接，机械臂总成上设有所述气路管线及所述水路管线的延伸管线。

上述的轨道车辆底部清扫设备，机械臂总成设有机械臂控制器与机械臂，其中机械臂控制器位于所述舱体内部并与舱体电气管线的快速接头连接，机械臂位于舱体外表面。

上述的轨道车辆底部清扫设备，舱体内部的总成部件还包括控制总成、定位总成、接线总成、风机总成各自的快速接头连接电气管线引出的快速接头。

上述的轨道车辆底部清扫设备，舱体的侧面向舱体内部方向倾斜，舱体表面各面与面相交所形成的边、边与边相交所形成的角采用大圆角过渡。

上述的轨道车辆底部清扫设备，所述总成部件的表面及舱体内壁对应位置设有导轨。

上述的轨道车辆底部清扫设备，所述自动行走小车为自动引导运输车，该自动引导运输车的控制器与所述控制总成连接。

本实用新型解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种轨道车辆底部清扫设备控制方法，其包括：S1：通过三维扫描生成轨道车辆底部数字三维模型；S2：在三维模型中设定清扫作业面，该清扫作业面设为干冰清扫区域、温水清扫区域、交叉清扫区域；S3：根据清扫作业面的不同，设定机械臂的运动轨迹参数及阵列式喷头的运动参数；S4：对清扫后的轨道车辆底部进行送风干燥；S5：清扫轨道车辆底部完毕，机械臂对轨道车辆底部清扫设备表面进行全方位清扫。

本实用新型解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

上述的轨道车辆底部清扫设备控制方法，若阵列式喷头无法清扫的防水表面，则用机械臂进行喷水作业。

上述的轨道车辆底部清扫设备控制方法，在所述交叉清扫区域内，按照先后原则对机械臂和阵列式喷头控制，确保温水、干冰择其一清扫。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型一种轨道车辆底部清扫设备可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

1、本实用新型实现了轨道车辆底部的自动化双介质清扫，有效去除油泥及其他污渍，清扫效果明显优于目前的清扫设备。

2、本实用新型采用机械臂和阵列式喷头的组合清扫模式，机械臂用于干冰和温水双介质清扫，用于不防水电气设备及阵列式喷头涉及不到的位置，从而清扫范围大，对不防水设备的清扫填补了国内空白，清扫效率高。

3、本实用新型采用温水、干冰、送风干燥相结合及全自动定位的方式对轨道车辆底部不防水电气设备及其他设备进行清扫干燥一次完成，大幅度提高作业效率和作业环境，降低污染，节约水资源。

4、本实用新型通过一体化防护设计和模块化设计，大幅提高设备可靠性和维护性，减少使用和维护成本。

5、本实用新型不仅结构简单，而且在使用上更适于实用，更能符合使用者对于产品的需求，能够给予消费者更佳的选择，而能够大幅提升其整体效益性，从而更为适于实用。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型的立体图示意。

图2是本实用新型的主视示意图。

【主要组件符号说明】

1：车体 2：舱体

3：机械臂总成 4：水箱总成

5：阵列式喷头总成 6：空压机总成

7：控制总成 8：干冰清扫机总成

9：水泵总成 10：定位总成

11：空压机总成 12：接线总成

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种轨道车辆底部清扫设备其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本实用新型为全自动智能化清扫设备，设备运行于轨道车辆底部的通道内，采用温水和干冰双介质模式对地铁车辆底部设备表面附着的各类污渍进行有效清扫。本实用新型温水的温度为能够有效清扫油污的水温值。

请参阅图1、图2，本实用新型提出一种轨道车辆底部清扫设备，包括自动行走小车，该自动行走小车设有车体1、舱体2，其中舱体2位于车体1的上方，车体1的底部安装有滚轮用于移动。

本实用新型轨道车辆底部清扫设备采用一体化防水防污设计。舱体2的侧面采用大倾角内倾斜的设计，即舱体2的侧面向舱体2内部方向倾斜，侧面与垂直面的倾斜角大于75度。舱体2表面各面与面相交所形成的边与边与边相交所形成的角采用大圆角过渡，便于污物随水流流动。舱体2外表面喷涂高光洁度防锈漆，降低污物的附着力。

舱体2内壁或内置空间铺设管线，该管线包括水路管线、气路管线、电气管线，在管线的端部或引出部设有快速接头。

请参阅图1本实用新型还包括设置于舱体2内部的多个总成部件。所述总成部件包括水箱总成4、阵列式喷头总成5、空压机总成6、控制总成7、干冰清扫机总成8、水泵总成9、定位总成10、风机总成11、接线总成12及安装于舱体2上的机械臂总成3。机械臂总成3设有机械臂控制器31与机械臂32，其中机械臂控制器31位于舱体2内部并与舱体2的电气管线的快速接头连接，机械臂32位于舱体2外表面。机械臂控制器31与机械臂32采用一体化设计。上述各总成部件通过设置于其表面及舱体2内壁对应位置的导轨快速进入或拉出舱体2。较佳的，导轨可以设置在总成部件底部及舱体2对应位置。

各总成部件与舱体2及各总成部件之间采用快速接头连接，便于安装和维护。各总成部件推入舱体2后，各总成部件上的快速接头将与舱体2内对应的快速接头连接。在各总成部件需要拆出舱体2时，只需断开全部快速接头即可。

水箱总成4、水泵总成9、阵列式喷头总成5各自的快速接头通过快速接头软管就近选择连接舱体2第一水路管线引出的快速接头。水箱总成4内壁设有保温层，安装于水箱总成4内的温度控制器与加热设备连接。使水箱总成4具有保温和控制加热的效果。当达到预定温度时温度控制器控制加热设备停止加热，当温度达到预定最低温度时温度控制器控制加热设备启动加热。该温度控制器可显示实时水温。由水泵总成9从水箱总成4中抽取温水，该温水通过第一水路管线进入阵列式喷头总成5进而向轨道车辆底部设备的防水表面或已设定的温水清扫区域进行清扫。

阵列式喷头总成5位于舱体2凸起部位的前后边缘，由多个喷头组成4组可自由摆动的喷头阵列，每组喷头同步摆动，最大限度的利用喷头的覆盖区域加快清扫效果。

空压机总成6、干冰清扫机总成8、机械臂总成3各自的快速接头通过快速接头软管就近选择连接舱体2第一气路管线引出的快速接头。机械臂总成3的快速接头还通过快速接头软管与第一水路管线引出的快速接头连接，机械臂32上设有第一气路管线及第一水路管线的延伸管线，可用于根据要求分时段或分区域进行温水或干冰清扫。由空压机总成6向干冰清扫机总成8提供气源，再由机械臂32喷射干冰对轨道车辆底部设备的不防水表面进行清扫。或者由水泵总成9从水箱总成4中抽取温水，再由机械臂32清扫阵列式喷头总成5不易清扫的防水表面喷水清扫。

风机总成11的快速接头与舱体2电气管线引出的快速接头连接，对清扫后的轨道车辆底部进行送风干燥。

定位总成10、控制总成7、接线总成12的快速接头与舱体2电气管线引出的快速接头连接。通过定位总成10与轨道车辆底部进行高精度快速定位。

本实用新型一种轨道车辆底部清扫设备控制方法，其包括S1：通过三维扫描生成轨道车辆底部数字三维模型；S2：在三维模型中设定清扫作业面，该清扫作业面设为干冰清扫区域、温水清扫区域、交叉清扫区域；S3：根据清扫作业面的不同，设定机械臂的运动轨迹参数及阵列式喷头的运动参数；S4：对清扫后的轨道车辆底部进行送风干燥；S5：清扫轨道车辆底部完毕，机械臂对轨道车辆底部清扫设备表面进行全方位清扫。

具体的通过3D扫描设备对轨道车辆底部扫描，在控制总成7中快速生成轨道车辆底部的数字三维模型。在控制总成7所形成的控制系统中设定清扫作业面分为干冰清扫区域和温水清扫区域，两种介质清扫的交界区域设置交叉清扫区域。针对干冰清扫区域，控制系统自动设定机械臂32的运动轨迹参数。针对温水清扫区域，控制系统自动设定阵列式喷头的动作参数。若控制系统判断阵列式喷头无法清扫的防水表面，将指导机械臂32运动到该区域进行喷水作业。在交叉清扫区域内，控制系统会按先后原则，对机械臂和阵列式喷头进行控制，确保两种介质不会同时作用在被清扫表面。

采用3D扫描可以大幅度提高本实用新型设备数字建模的效率，减少出错率，减小误差。控制系统对清扫部位可以灵活设定，优化空间大。对机械臂和阵列式喷头的运动轨迹实现自动设定，大幅度减少维护工作量和现场调试时间。

本实用新型自动行走小车采用自动引导运输车即AGV小车。控制总成7与AGV小车的控制器进行通讯，根据清扫对象的耗时情况，自动设定AGV小车的移动速度。在没有清扫作业面的部位，AGV小车以快速通过的方式行走，完全实现AVG小车行走的自适应。这样可以有效提高作业清扫的效率。

本实用新型设备通过一体化的舱体2，进行污水防护。每次清扫轨道车辆底部后，水泵总成9将向机械臂总成3供水，通过机械臂总成3对本实用新型设备自身表面进行全方位清扫。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种轨道车辆底部清扫设备，其特征在于，其包括：

自动行走小车，设有车体(1)和安装于车体(1)上的舱体(2)，车体(1)底部安装有滚轮；

舱体(2)内壁或内置空间铺设管线，该管线包括水路管线、气路管线、电气管线，在管线的端部或引出部设有快速接头；

以及舱体(2)内部设有多个总成部件，该总成部件包括机械臂总成(3)、水箱总成(4)、陈列式喷头总成(5)、空压机总成(6)、干冰清扫机总成(8)、水泵总成(9)，水箱总成(4)、水泵总成(9)、阵列式喷头总成(5)各自的快速接头连接水路管线引出的快速接头，空压机总成(6)、干冰清扫机总成(8)、机械臂总成(3)各自的快速接头连接气路管线引出的快速接头。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆底部清扫设备，其特征在于，机械臂总成(3)的快速接头还与所述水路管线的快速接头连接，机械臂总成(3)上设有所述气路管线及所述水路管线的延伸管线。

3.根据权利要求1所述的轨道车辆底部清扫设备，其特征在于，机械臂总成(3)设有机械臂控制器(31)与机械臂(32)，其中机械臂控制器(31)位于所述舱体(2)内部并与舱体(2)电气管线的快速接头连接，机械臂(32)位于舱体(2)外表面。

4.根据权利要求1所述的轨道车辆底部清扫设备，其特征在于，舱体(2)内部的总成部件还包括控制总成(7)、定位总成(10)、接线总成(12)、风机总成(11)各自的快速接头连接电气管线引出的快速接头。

5.根据权利要求1所述的轨道车辆底部清扫设备，其特征在于，舱体(2)的侧面向舱体(2)内部方向倾斜，舱体(2)表面各面与面相交所形成的边、边与边相交所形成的角采用大圆角过渡。

6.根据权利要求1所述的轨道车辆底部清扫设备，其特征在于，所述总成部件的表面及舱体(2)内壁对应位置设有导轨。

7.根据权利要求4所述的轨道车辆底部清扫设备，其特征在于，所述自动行走小车为自动引导运输车，该自动引导运输车的控制器与所述控制总成(7)连接。