CN207389159U - 动车组融冰除雪喷扫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种动车组融冰除雪喷扫装置，包括若干个低压热水喷扫单元(1)，每个所述低压热水喷扫单元(1)设置于动车组对应的喷扫工位上，包括分别设置在与喷扫工位对应的动车组转向架的左侧喷扫装置(2)、右侧喷扫装置(3)和底部喷扫装置(4)，从而对转向架形成U型覆盖扫描喷扫。优点为：以喷扫的方式对一列高铁动车组所有转向架上的结冰积雪进行全面覆盖反复喷扫，对转向架上的结冰积雪给予适当距离和角度的冲击、分割和热交换，实现结冰积雪的快速融解并快速从动车组转向架上剥离，具有动车组转向架融冰除雪效率高、时间短的优点，大幅减少人工除雪工作量。

Description

动车组融冰除雪喷扫装置

技术领域

本实用新型属于动车组融冰除雪技术领域，具体涉及一种动车组融冰除雪喷扫装置。

背景技术

高铁动车组自运行以来，每年冬季，铁路运营部门都会遇到动车组结冰问题，尤其是北方地区，每当下雪以后，尤其冬季的半冬半化过渡期，动车组转向架部位结冰严重，直接影响到动车组的运行安全，动车入库后不得不花费大量的人力、物力及财力进行除冰融雪。

具体的，冬季，集中于转向架上形成冰雪层，厚度一般在8cm以上。高铁动车组每运行4000公里或者运行48小时，需要回到动车所进行一次一级检修，每次一级检修需要在3个半小时内完成，一级检修首先需要快速去除车厢底部附着的冰雪，达到融冰除雪出库标准，动车组走行部各部位不得有残留的积冰和积雪，保证下序检修作业的正常进行。因此，设置快速融冰除雪系统，有效去除高铁动车组冬季运行时车厢底部转向架冻结冰雪，是保证按时并保质完成一次一级检修的关键。

目前，高铁动车组底部转向架融冰除雪方式主要有三种类型：一是热工介质融冰除雪技术；二是红外线高铁动车组底部转向架融冰除雪技术；三是激光高铁动车组底部转向架融冰除雪技术。其中，第一种方式是至今公认、节能、安全、有效的办法。

国内现有高铁列车底部融冰除雪的方式主要有两种：(一)一种方式是通过在动车组检修沟内设置的散热器散热来提高动车组底部局部环境的温度，加快动车组底部冰雪的融化速度，并结合人工手持清洗机、铲雪铲冰的方式除冰雪。该方式主要问题是：很难保证车厢底部融冰除雪最长时间1小时的要求，影响动车组的检修、整备作业；因此，检修沟内设置的散热器对提高局部环境温度的作用不明显，融冰除雪的作用缓慢，达不到预期效果；而主要的除冰雪工作是靠人工完成的，劳动强度大、效率低，铲雪不当还容易对车体造成损害；(二)另一种方式是通过采用热风融冰除雪系统，将温度较高的热风送至动车组底部，来提高融冰除雪的速度，其热风送风装置有两类：(1)一类是在动车组下部空间设置普通的送风口，该送风方式的热气流没有直接吹拂列车底部的冰雪，不能有效覆盖列车底部冰雪，甚至是根本没有覆盖，不能充分提高热风与冰雪间的换热效率，虽然动车组周边温度较前一种方式提升较高，融冰速度有所提高，但并没有发挥出热风融冰的最佳效果，造成热能浪费，与前一种方式相同的问题仍然不同程度存在。(2)另一类是高铁列车底部快速融冰除雪系统的热风送风装置，将成排的带有送风口、风量调节阀和风口送风角度四向调节锁定装置的送风柱设置在列车融冰除雪工位的一侧，向列车底部直接吹拂热风，并使热风全面覆盖冰雪，热风与冰雪充分接触换热，实现近距离快速融冰除雪。该装置解决不了根本性质问题。该方式主要还是理论上的办法。

因此，如何高效的实现动车组融冰除雪，是目前迫切需要解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种动车组融冰除雪喷扫装置，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种动车组融冰除雪喷扫装置，包括若干个低压热水喷扫单元(1)，每个所述低压热水喷扫单元(1)设置于动车组对应的喷扫工位上，包括分别设置在与喷扫工位对应的动车组转向架的左侧喷扫装置(2)、右侧喷扫装置(3)和底部喷扫装置(4)，从而对转向架形成U型覆盖扫描喷扫；其中，所述左侧喷扫装置(2)设置于动车组转向架界限外左侧，所述右侧喷扫装置(3)设置于动车组转向架界限外右侧，所述底部喷扫装置(4)设置于动车组转向架下方的地沟内；所述左侧喷扫装置(2)、所述右侧喷扫装置(3)和所述底部喷扫装置(4)均包括：导轨支架(5)、同步带式电动模组滑台(6)、喷淋管路组(7)和喷嘴(8)；所述同步带式电动模组滑台(6)包括沿轨道方向设置的导轨、可沿所述导轨滑动的滑块以及用于驱动所述滑块滑动的同步带式电动模组；所述同步带式电动模组滑台(6)通过所述导轨支架(5)支撑固定；所述喷淋管路组(7)包括平行设置的至少一个喷淋管路，属于同一组的各个所述喷淋管路的进水口通过阀门与对应的供水管路连通；每个所述喷淋管路安装有若干个所述喷嘴(8)，并且，所述喷嘴(8)的喷射角度可调节；所述左侧喷扫装置(2)、所述右侧喷扫装置(3)和所述底部喷扫装置(4)的同步带式电动模组滑台均与控制器连接。

优选的，所述左侧喷扫装置(2)、所述右侧喷扫装置(3)和所述底部喷扫装置(4)均用于沿轨道方向进行移动往复扫描。

优选的，所述喷嘴(8)为柱型喷嘴，安装在万向可调球形接头上，可进行角度调节并锁定喷射方向。

本实用新型提供的动车组融冰除雪喷扫装置具有以下优点：

以喷扫的方式对一列高铁动车组所有转向架上的结冰积雪进行全面覆盖反复喷扫，对转向架上的结冰积雪给予适当距离和角度的冲击、分割和热交换，实现结冰积雪的快速融解并快速从动车组转向架上剥离，具有动车组转向架融冰除雪效率高、时间短的优点，大幅减少人工除雪工作量。

附图说明

图1为本实用新型提供的低压热水喷扫装置中每个低压热水喷扫单元的布置示意图；

图2为本实用新型提供的左侧喷扫装置、右侧喷扫装置或底部喷扫装置的结构示意图；

图3为布置有两个喷淋管路的喷淋管路组的俯视图；

图4为动车组喷洒工位的布置图。

其中：1-低压热水喷扫单元；2-左侧喷扫装置；3-右侧喷扫装置；4-底部喷扫装置；5-导轨支架；6-同步带式电动模组滑台；7-喷淋管路组；8-喷嘴；9-T型三通阀门；10-拖链，中穿金属软管；11-转向架左限界；12-转向架右限界；13-地沟；14-排水沟。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

针对高铁动车组列车冬季运行时转向架结冰积雪，难以系统、集中、快速、自动整列清理存在的问题，本实用新型提供一种动车组融冰除雪喷扫装置，以水作为介质，以喷扫的方式对一列高铁动车组所有转向架上的结冰积雪进行全面覆盖反复喷扫，对转向架上的结冰积雪给予适当距离和角度的冲击、分割和热交换，实现结冰积雪的快速融解并快速从动车组转向架上剥离。

低压热水喷扫装置包括若干个低压热水喷扫单元1，每个低压热水喷扫单元1设置于动车组对应的喷扫工位上，参考图1，包括分别设置在与喷扫工位对应的动车组转向架的左侧喷扫装置2、右侧喷扫装置3和底部喷扫装置4，从而对转向架形成U型覆盖扫描喷扫；具体的，左侧喷扫装置2设置于动车组转向架界限外左侧，右侧喷扫装置3设置于动车组转向架界限外右侧，底部喷扫装置4设置于动车组转向架下方的地沟内；左侧喷扫装置2、右侧喷扫装置3和底部喷扫装置4的结构相同，参考图2，均包括：导轨支架5、同步带式电动模组滑台6、喷淋管路组7和喷嘴8；同步带式电动模组滑台6包括沿轨道方向设置的导轨、可沿导轨滑动的滑块以及用于驱动滑块滑动的同步带式电动模组；同步带式电动模组滑台6通过导轨支架5支撑固定；喷淋管路组7包括平行设置的至少一个喷淋管路，参考图3，为喷淋管路组7包括平行设置的两个喷淋管路的示意图，属于同一组的各个喷淋管路的进水口通过阀门与对应的供水管路连通；每个喷淋管路安装有若干个喷嘴8，并且，喷嘴8的喷射角度可调节，喷嘴8为柱型喷嘴，安装在万向可调球形接头上，可进行角度调节并锁定喷射方向；喷淋管路的进水口与供水系统的供水管路采用软管加拖链防护结构。

左侧喷扫装置2、右侧喷扫装置3和底部喷扫装置4的同步带式电动模组滑台均与控制器连接；其中，左侧喷扫装置2、右侧喷扫装置3和底部喷扫装置4均用于沿轨道方向进行移动往复扫描。

动车组的喷扫工位采用以下方式设置：

参考图4，假设动车组为N辆编组，即：共有N节车厢，每节车厢的前后两端各设置一个转向架，因此，动车组共有2N个转向架，按从一端向另一端的方向，依次记为：第1转向架、第2转向架…第2N转向架；则：第1转向架为首端独立的转向架，对应设置一个喷扫工位；第2转向架和第3转向架为相邻的两个转向架，共同设置一个喷扫工位；第4转向架和第5转向架为相邻的两个转向架，共同设置一个喷扫工位；依此类推，第2N-2转向架和第2N-1转向架为相邻的两个转向架，共同设置一个喷扫工位；第2N转向架为末端独立的转向架，对应设置一个喷扫工位。

下面以动车组为8辆编组为例，介绍低压热水喷扫装置的布置方式：

8辆编组的动车组，共需配置9组喷扫工位。每组喷扫工位设置三套低压热水喷扫装置，分别设置在动车组转向架的转向架界限外的左右两侧和底部地沟内，呈U形覆盖，对于每个低压热水喷扫装置，电动滑台模组带动喷淋管路沿轨道方向往复运动，喷淋管路采用H型结构，从而对转向架进行U型覆盖扫描喷扫。其中，8辆编组的动车共有16个转向架，9组喷洒工位中，第1组喷洒工位和第9组喷洒工位分别对应动车组前后两端的转向架，其余就近相邻两个转向架设置一组喷扫工位。

喷扫装置的供水采用软管加拖链防护后与地面供水系统的供水管路连接。

对于每个喷扫装置，具有以下特点：

(1)采用电动模组滑台作为喷管喷嘴输送平台，一列车前后9组滑台布置，每组3台电动模组滑台分别带动喷淋管路对转向架进行往复覆盖喷扫。其中，9组喷扫工位中，第1组和第9组滑台对应动车组前后两端的转向架各单独设置一组喷扫工位，其余就近相邻两个转向架设置一组喷扫工位。

(2)对于低压热水喷扫装置的喷嘴布置，可兼容两种寒地车型(CRH380BG和CRH5A两种车型)的融冰除雪，根据车型不同可选择不同的喷嘴布置并可调节喷射角度，实现对转向架的全覆盖喷扫。根据转向架的结冰积雪状况，可调节扫描速度，更有效的进行融冰除雪。

(3)喷淋管道根据转向架外廓限界不同进行喷嘴布置，喷嘴为柱型喷嘴，安装在万向可调球形接头上，可根据转向架的结构特点进行角度调节并锁定喷射方向，消除喷射死角，调节喷射范围，利于分割冰雪。

(4)喷扫装置的扫描沿轨道方向对转向架进行往复扫描，扫描运行速度可调。

(5)本实用新型涉及的低压热水喷扫装置，包括在库内融冰除雪工位，设置带有喷嘴(角度可调节后锁定)扫描的喷扫装置。喷扫装置设置在库内线路两侧和底沟内对应动车组转向架的位置，对转向架形成U型包围，向转向架结冰积雪部位直接喷射大流量的低压热水，并沿轨道方向进行移动扫描。

因此，本实用新型涉及的用于动车组转向架快速融冰除雪系统的喷扫装置，通过喷扫装置，向动车组转向架，以一定压力的喷出热水，利用水动量的冲击、分割，热水与冰雪的热能量交换，使动车组转向架上结冰积雪快速融解和被剥离的下来，实现快速融冰除雪的功能。列车入库后按预定工位停靠，启动喷扫装置和低压热水供给系统，低压热水通过喷扫装置直接对动车组转向架上的结冰积雪进行冲击、分割，并对转向架进行U型有效覆盖扫描，更高效的对动车组转向架进行融冰除雪，缩短融冰除雪时间，大幅减少人工除雪工作量。

本实用新型提供的动车组融冰除雪喷扫装置，其工作原理为：列车入库后按预定工位停靠，启动喷扫装置和与其对应的低压热水供给系统，低压热水通过喷扫装置直接对整列动车组转向架上的结冰积雪进行冲击、分割，对转向架进行U型有效覆盖扫描，更高效的对动车组转向架进行融冰除雪。整个过程按预定程序对整列动车组自动完成。缩短融冰除雪时间，大幅减少人工除雪工作量，充分满足生产和工艺要求。还具有设备和管道投入较小、能源消耗低的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种动车组融冰除雪喷扫装置，其特征在于，包括若干个低压热水喷扫单元(1)，每个所述低压热水喷扫单元(1)设置于动车组对应的喷扫工位上，包括分别设置在与喷扫工位对应的动车组转向架的左侧喷扫装置(2)、右侧喷扫装置(3)和底部喷扫装置(4)，从而对转向架形成U型覆盖扫描喷扫；其中，所述左侧喷扫装置(2)设置于动车组转向架界限外左侧，所述右侧喷扫装置(3)设置于动车组转向架界限外右侧，所述底部喷扫装置(4)设置于动车组转向架下方的地沟内；所述左侧喷扫装置(2)、所述右侧喷扫装置(3)和所述底部喷扫装置(4)均包括：导轨支架(5)、同步带式电动模组滑台(6)、喷淋管路组(7)和喷嘴(8)；所述同步带式电动模组滑台(6)包括沿轨道方向设置的导轨、可沿所述导轨滑动的滑块以及用于驱动所述滑块滑动的同步带式电动模组；所述同步带式电动模组滑台(6)通过所述导轨支架(5)支撑固定；所述喷淋管路组(7)包括平行设置的至少一个喷淋管路，属于同一组的各个所述喷淋管路的进水口通过阀门与对应的供水管路连通；每个所述喷淋管路安装有若干个所述喷嘴(8)，并且，所述喷嘴(8)的喷射角度可调节；所述左侧喷扫装置(2)、所述右侧喷扫装置(3)和所述底部喷扫装置(4)的同步带式电动模组滑台均与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的动车组融冰除雪喷扫装置，其特征在于，所述左侧喷扫装置(2)、所述右侧喷扫装置(3)和所述底部喷扫装置(4)均用于沿轨道方向进行移动往复扫描。

3.根据权利要求1所述的动车组融冰除雪喷扫装置，其特征在于，所述喷嘴(8)为柱型喷嘴，安装在万向可调球形接头上，可进行角度调节并锁定喷射方向。