CN207173602U - 一种轨道车辆撒砂装置、撒砂系统及轨道交通车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轨道车辆撒砂装置、撒砂系统及轨道交通车辆，包括用于存放砂子的砂箱，砂箱的底部开口，该开口处设有撒砂器，所述撒砂器内设有用于加热砂子的加热器，所述撒砂器的出砂口通过撒砂管与风源连通，该撒砂管上设有第一控制阀；还包括一端与风源连通的干砂管，所述干砂管的另一端通过撒砂器与砂箱连通，干砂管上设有第二控制阀；所述砂箱内设有湿度传感器。本实用新型能够实现干砂功能的智能控制，准确地根据实际需要开启或者关闭干砂功能，降低车辆压缩空气和电能的消耗量，延长加热器的使用寿命，环保节能；安装本撒砂装置的轨道交通车辆，司机可以实时监视砂箱内部的湿度以及干砂功能的启停情况，控制干砂功能的开启或者关闭。

Description

一种轨道车辆撒砂装置、撒砂系统及轨道交通车辆

技术领域

本实用新型属于轨道交通领域，具体涉及一种轨道车辆撒砂装置、撒砂系统及轨道交通车辆。

背景技术

轨道车辆在牵引或者制动工况下，为防止车轮打滑或滑行，一般配置了撒砂系统用于增加车辆运行时的粘着力。如果砂箱内的砂子因为潮湿板结，则会影响撒砂效果，为此现有轨道车辆撒砂设备一般具有加热干砂的功能。

现有的撒砂系统，一类为具有加热控制但不带强排风除湿的干砂功能，如中国发明专利CN103434514A公开了一种100%低地板轻轨车辆的撒砂系统。该系统具有加热棒及温控单元，通过砂箱温度来控制加热功能的启停，该方法不能准确测量砂箱内的湿度情况，导致干砂功能无法准确、智能地根据实际干砂需要开启。比如，当砂箱内温度高于干砂开启温度，而砂箱内实际湿度较大，这将引起砂箱内的沙子不能及时干燥而板结。该系统无法与车辆控制系统通讯，司机无法监测干砂功能的状态，且无独立的砂箱湿气强排气路，影响加热后的蒸汽排出。

另一类为具有加热且带有强排风除湿的干砂功能，主要是通过安装于砂箱底部的撒砂器装置加热，再接入压缩空气对砂箱内进行强迫通风，从撒砂口带走加热产生的水蒸气，以达到干砂的目的。但这种干砂控制是不间断进行的，影响了加热器的使用寿命，对车辆压缩空气以及电能的消耗较大，并且司机无法监视和控制砂箱内的湿度情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种轨道车辆撒砂装置，该装置可根据存储的砂子的湿度情况，对干砂过程进行实时控制，减少压缩空气和电能的消耗，延长加热器的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种轨道车辆撒砂装置，包括用于存放砂子的砂箱，砂箱的底部开口，该开口处设有撒砂器，所述撒砂器内设有用于加热砂子的加热器，所述撒砂器的出砂口通过撒砂管与风源连通，该撒砂管上设有第一控制阀；还包括一端与风源连通的干砂管，所述干砂管的另一端通过撒砂器与砂箱连通，干砂管上设有第二控制阀；所述砂箱内设有湿度传感器。

采用这样的结构设计，湿度传感器可实时监测砂箱内的湿度情况，通过对比获得的湿度情况与湿度阈值，当湿度信号等于或者大于湿度阈值，车辆主机发出干砂信号至第二控制阀和加热器，使加热器开始工作，同时干砂电控阀开启，通过风源向砂箱内通风，实现干砂功能启用；当湿度信号小于湿度阈值，可以关闭第二控制阀和加热器，使加热器停止加热，同时第二控制阀处于截断位，风源停止向砂箱内通风，实现干砂功能关闭，停止压缩空气和电能的消耗，延长加热器的使用寿命。

进一步地，所述加热器设置于撒砂器靠近砂箱的一侧，以提高加热效果。

进一步地，所述撒砂器包括本体，本体上设有进砂口、砂腔、第一进风管和第二进风管，所述进砂口、砂腔和出砂口依次连通；所述出砂口和砂腔的顶部分别设有第一进风口和第二进风口，所述第一进风口和第二进风口通过第一进风管与撒砂管连通，所述干砂管通过第二进风管与砂箱连通。优选地，进砂口和出砂口均竖直设置，进砂口与砂箱底部对接。

这样在重力作用下砂箱内的砂子落入进砂口，并通过进砂口进入砂腔，压缩空气通过第二进风口喷入砂腔内，砂腔内的砂子在空气作用下扬起，并向出砂口移动，砂子运动到出砂口顶部时，收到从第一进风口喷出的空气的作用，迅速向外射出，完成撒砂。

进一步地，所述第一控制阀和第二控制阀均为电控阀，以保证控制精度和灵活性。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供一种轨道车辆撒砂系统，包括如上所述的撒砂装置和控制单元，所述湿度传感器、第一控制阀和第二控制阀分别与控制单元电联接。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供一种轨道交通车辆，包括如上所述的撒砂装置，所述湿度传感器、第一控制阀和第二控制阀分别与所述轨道交通车辆的控制主机电联接。控制单元接收湿度传感器采集的湿度信号，并判断是否需要进行干砂操作，若要即给加热器和第二控制阀发出信号，控制第二控制阀、加热器开启，启动干砂功能。需要进行撒砂操作时，控制单元控制第一控制阀开启，压缩空气通过撒砂器内，砂子被撒到轨道上，增强车轮与轨道间的摩擦力。

进一步地，还包括设置于司机室的显示屏，所述显示屏与控制主机电联接，以便将湿度信号和干砂功能开闭信号同时在显示屏上进行显示和提示，直观地呈现给司机，方便司机作出判断和相应操作。

优选地，所述第一控制阀和第二控制阀均与轨道交通车辆的总风风源连通。

采用这样结构设计，湿度传感器可将采集的湿度信号发送至轨道交通车辆的控制主机，对比湿度信号与湿度阈值大小；当处于自动控制模式下，将通过对比结果，自动控制撒砂装置干砂功能的开启或者关闭；当处于手动控制模式下，司机可控制干砂开关，根据需要手动强制撒砂装置干砂功能的开启或者关闭。

本实用新型的撒砂装置及系统能够实现干砂功能的智能控制，准确地根据实际需要开启或者关闭干砂功能，降低车辆压缩空气和电能的消耗量，延长了加热器的使用寿命，达到了环保节能的目的。同时，安装本撒砂装置的轨道交通车辆，司机可以实时监视砂箱内部的湿度以及干砂功能的启停情况，自动或者手动控制干砂功能的开启或者关闭。

附图说明

图1是本实用新型第一种实施方式的轨道车辆撒砂装置的结构示意图。

图2是本实用新型第一种实施方式的撒砂器的剖视图。

图3是本实用新型第一种实施方式的电气原理图。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

图1是本实用新型第一种实施方式的轨道车辆撒砂装置的结构示意图。具体地，该轨道车辆撒砂装置，包括用于存放砂子的砂箱1，砂箱1的底部开口，该开口处设有撒砂器7，所述撒砂器7内设有用于加热砂子的加热器6，所述撒砂器7的出砂口707通过撒砂管2与风源连通，该撒砂管2上设有第一控制阀3；还包括一端与风源连通的干砂管8，所述干砂管8的另一端通过撒砂器7与砂箱1连通，干砂管8上设有第二控制阀4；所述砂箱1内设有湿度传感器5。

其中，加热器6设置于撒砂器7靠近砂箱1的一侧；撒砂器7包括本体701，本体701上设有进砂口708、砂腔706、第一进风管702和第二进风管703，所述进砂口708、砂腔706和出砂口707依次连通；所述出砂口707和砂腔706的顶部分别设有第一进风口704和第二进风口705，所述第一进风口704和第二进风口705通过第一进风管702与撒砂管2连通，所述干砂管8通过第二进风管703与砂箱1连通（见图1和图2）；第一控制阀3和第二控制阀4均为电控阀。

本实施方式的一种轨道交通车辆，安装有如上所述的撒砂装置，所述湿度传感器5、第一控制阀3和第二控制阀4分别与所述轨道交通车辆的控制主机9电联接。

还包括设置于司机室的显示屏，所述显示屏与控制主机电联接；第一控制阀3和第二控制阀4均与轨道交通车辆的总风风源连通。

如图1所示，砂箱1用于存储砂子，其底部安装的撒砂器7用于撒砂的开启和停止控制。撒砂器7内部设置的加热器6用于加热砂箱内的砂子。同时，撒砂器7还连接了撒砂管2和干砂管8两根管路，其中撒砂管2用于控制撒砂功能的开启和关闭，干砂管8用于控制加热时向砂箱内进行强迫通风，从撒砂器出砂口带走加热产生的水蒸气，以达到干砂的目的。撒砂管2和干砂管8的开通和关闭分别由第一控制阀3和第二控制阀4控制，控制风源由车辆的总风风源提供。

本实用新型的湿度传感器5，用于实时监测砂箱内的湿度情况。同时，该湿度传感器的湿度信号发送至车辆的控制主机9，由车辆的控制主机9对该信号与湿度阈值进行比较计算。当湿度信号等于或者大于湿度阈值，车辆主机发出干砂信号至第二控制阀4和加热器6，使加热器开始工作，同时第二控制阀开启，总风风源向砂箱内通风，实现干砂功能启用；当湿度信号小于湿度阈值，车辆主机发出关闭信号至干砂电控阀4和加热器6，使加热器停止加热，同时干砂电控阀处于截断位，总风风源停止向砂箱内通风，实现干砂功能关闭，停止压缩空气和电能的消耗，延长加热器的使用寿命。

图3是本实用新型第一种实施方式的电气原理图。控制主机9将湿度传感器采集的湿度信号以及干砂功能开启和关闭信号同时发送至显示屏10显示，以助司机实时监视。

司机室设置干砂开关11，开关处于开通位时，车辆主机发出干砂信号至第二控制4和加热器6，使加热器开始工作，同时第二控制阀开启，总风风源向砂箱内通风，实现干砂功能启用；开关处于关闭位时，干砂功能由系统自动控制。

司机可以根据砂箱内部的湿度以及干砂功能的启停情况，在上述自动模式和手动模式进行选择。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (8)

1.一种轨道车辆撒砂装置，包括用于存放砂子的砂箱（1），砂箱（1）的底部开口，该开口处设有撒砂器（7），所述撒砂器（7）内设有用于加热砂子的加热器（6），其特征在于，所述撒砂器（7）的出砂口（707）通过撒砂管（2）与风源连通，该撒砂管（2）上设有第一控制阀（3）；还包括一端与风源连通的干砂管（8），所述干砂管（8）的另一端通过撒砂器（7）与砂箱（1）连通，干砂管（8）上设有第二控制阀（4）；所述砂箱（1）内设有湿度传感器（5）。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆撒砂装置，其特征在于，所述加热器（6）设置于撒砂器（7）靠近砂箱（1）的一侧。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆撒砂装置，其特征在于，所述撒砂器（7）包括本体（701），本体（701）上设有进砂口（708）、砂腔（706）、第一进风管（702）和第二进风管（703），所述进砂口（708）、砂腔（706）和出砂口（707）依次连通；所述出砂口（707）和砂腔（706）的顶部分别设有第一进风口（704）和第二进风口（705），所述第一进风口（704）和第二进风口（705）通过第一进风管（702）与撒砂管（2）连通，所述干砂管（8）通过第二进风管（703）与砂箱（1）连通。

4.根据权利要求2所述的轨道车辆撒砂装置，其特征在于，所述第一控制阀（3）和第二控制阀（4）均为电控阀。

5.一种轨道车辆撒砂系统，其特征在于，包括如权利要求1~4任一项所述的撒砂装置和控制单元，所述湿度传感器（5）、第一控制阀（3）和第二控制阀（4）分别与控制单元电联接。

6.一种轨道交通车辆，其特征在于，包括如权利要求1~4任一项所述的撒砂装置，所述湿度传感器（5）、第一控制阀（3）和第二控制阀（4）分别与所述轨道交通车辆的控制主机电联接。

7.根据权利要求6所述的轨道交通车辆，其特征在于，还包括设置于司机室的显示屏，所述显示屏与控制主机电联接。

8.根据权利要求6所述的轨道交通车辆，其特征在于，所述第一控制阀（3）和第二控制阀（4）均与轨道交通车辆的总风风源连通。