CN213768491U - 列车全自动清洗机 - Google Patents
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Abstract
列车全自动清洗机,包括车号识别系统、清洗系统、供水系统、洗涤剂添加系统、水处理系统、气控系统、监控系统、信号检测系统、风干系统及自动化控制系统。车号识别系统包括固定于清洗库入口处的摄像机及照明装置和信号检测装置,还包括安装于控制室的主控机、采集卡;清洗系统包括预湿预冷机构、侧刷装置、端面高压水清洗机构、冲洗机构;侧刷装置包括侧洗立柱、摆动框架、回转装置、刷轴、毛刷、减速机、气缸、喷嘴;端面高压水清洗机构包括主体框架、高压喷管、高压旋转喷嘴、旋转气缸、传动联轴器、高压水进水管。清洗过程不需列车停车对位,操作简单,安全可靠,清洗效率高,整个过程全部自动化实现,可无人值守。
Description
技术领域
本实用新型属于列车外表面清洗的系统,是一种列车全自动清洗机。
背景技术
列车高速运行时表面会吸附各种灰尘及油污,为保证地铁列车清洁的外表面,需定期对车辆的外表面进行清洗。
目前的清洗方式主要通过毛刷对车辆端面、侧面、侧弧顶面进行清洗。现有技术例如专利CN 104890642 B、CN 207657793 U、CN 206734627 U,采用的毛刷清洗方式均需停车对位,操作复杂且存在安全隐患,同时毛刷对前后端面清洗时刷丝容易缠绕雨刮器,对列车造成损坏;而造价高昂的端面刷洗装置均成为摆设。同时清洗机分别通过侧刷和侧弧顶刷对列车的侧面及侧弧顶面进行清洗,虽然能够满足使用要求,但设备制造成本高而且需要大量土建,同时占用大量空间。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种安全可靠、高效节能的列车全自动清洗机,整个过程不需列车停车对位,操作简单,安全可靠,清洗效率高,整个过程全部自动化实现,可无人值守,大大节约人力成本。
本实用新型的技术方案:
列车全自动清洗机,包括清洗系统、供水系统、洗涤剂添加系统、水处理系统、气控系统、监控系统、信号检测系统、风干系统及自动化控制系统。所述的清洗系统包括预湿预冷机构、侧刷装置、端面高压水清洗机构、冲洗机构;侧刷装置包括侧洗立柱、摆动框架、回转装置、刷轴、毛刷、减速机、气缸、喷嘴,侧洗立柱与基础固定,摆动框架上下与回转装置相连固定于侧洗立柱上,气缸安装于侧刷立柱和摆动框架之间,推动摆动框架沿着回转装置转动;刷轴上下通过轴承座安装于摆动框架上,减速机安装于刷轴顶部驱动刷轴转动;毛刷为片状结构通过螺钉固定于刷轴上;喷水管安装于侧洗立柱上,喷水管上等距离安装扇形喷嘴,喷嘴角度对准毛刷与车体结合处;端面高压水清洗机构包括主体框架、高压喷管、高压旋转喷嘴、旋转气缸、传动联轴器、高压水进水管;主体框架与基础板固定,高压喷管两端通过轴承固定于主体框架上,旋转气缸通过传动联轴器与高压喷管连接,高压水进水管通过旋转接头与高压喷管下端相连,端面高压水进水管与高压水供水系统和自动化控制系统连接。所述的主体框架采用热浸锌型材焊接而成。
列车全自动清洗机还有一个车号识别系统,所述的车号识别系统由固定于清洗库入口处的摄像机、照明装置,安装于清洗库两旁的信号检测装置,安装于控制室的主控机、采集卡通过网线及信号线连接而成。
本实用新型通过刷组和高压水对列车外表面清洗,清洗用水回收后经过自带的水处理系统实现重复利用,其有益效果包括:通过预湿预冷机构,侧刷,端面高压水清洗机构,冲洗机构等刷洗机构实现对列车整个清洗面的全覆盖,完成对列车外表面的清洗;侧刷通过使用刷毛仿形,实现对侧弧顶面的清洗,减少一套侧弧顶刷机构,不仅减少制造成本,同时使整个清洗库更简洁美观;同时通过气缸与限位装置配合,实现对不同宽度的车体表面清洗,同时毛刷磨损后可改变限位装置位置,提高毛刷的利用率;通过端面高压水清洗机构实现对列车前后端面的无接触清洗,通过摆动气缸摆动角度实现对列车前后端面的清洗,不仅清洗过程不需要停车对位清洗,而且解决了毛刷接触清洗缠绕雨刮器的问题,安全可靠。所有清洗设备不会超过列车限界,绝对不会对列车造成损坏,整个清洗过程安全可靠,可实现无人值守,节约大量人力成本。
附图说明
图1为列车清洗机总工艺布置主视图。
图2为列车清洗机总工艺布置俯视图。
图3为预湿预冷装置主视图。
图4为侧刷装置主视图。
图5为侧刷装置俯视图。
图6为高压水清洗装置主视图。
图7为喷淋装置主视图。
图8为车号识别系统结构示意图。
图中:1-停车指示牌;2-信号指示灯;3-信号检测柱;4-预湿预冷装置;5-侧刷;6-端面高压水清洗装置;7-冲洗装置;8-车号识别系统;9-水处理系统;10-供水系统;11-洗涤剂添加系统;12-供气系统;13-控制系统;14-喷嘴;15-减速机; 16-气缸;17-仿形刷轴;18-喷嘴;19-限位装置;20.摆动气缸;21.高压喷嘴;22.扇形大流量喷嘴;23.立柱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对实用新型作进一步说明。
图1 、图2所示:列车全自动清洗机,包括清洗系统、供水系统(10)、洗涤剂添加系统(11)、水处理系统(9)、供气系统(12)、监控系统、车号识别系统(8)、信号检测系统(2)、风干系统及控制系统(13)。清洗系统包括预湿预冷机构(4)、侧刷(5)、端面高压水清洗机构(6)、冲洗机构(7)。
图3 所示:预湿预冷机构(4),其主要由立柱、喷水管和喷嘴(14)等组成,预湿预冷机构通过喷嘴(14)向列车外表面喷淋水,降低车体表面问题,避免洗涤剂蒸发,增强清洗效果。
图4 、图5所示:侧刷(5)由侧洗立柱、摆动框架、回转装置、仿形刷轴(17)、减速机(15)、气缸(16)、喷嘴(18)等组成,侧刷立柱与基础固定,摆动框架上下与回转装置相连固定于侧洗立柱上,气缸安装于侧刷立柱和摆动框架之间,推动摆动框架沿着回转装置转动;仿形刷轴(17)上下通过轴承座安装于摆动框架上,减速机(15)安装于刷轴顶部驱动仿形刷轴(17)转动;毛刷为片状结构通过螺钉固定于刷轴上,根据车体轮廓定制相应位置刷毛长度;喷水管上按一定距离安装特殊扇形喷嘴(18),洗涤剂添加系统和供水系统为各喷嘴提供清洗液。侧刷(5)通过气缸(16)推动摆动框架绕回转装置转动,通过限位装置(19)限位实现调节刷毛的吃毛量100-200mm之间,保证最佳的清洗效果;通过减速机(15)驱动仿形刷轴(17)高速转动,驱动刷毛对车体清洗;根据车体外形轮廓,配置不同刷毛长度,实现对各个部分全覆盖,特别是侧顶弧的清洗,不必再额外侧顶弧装置,实现节约成本。
图6所示:端面高压水清洗装置(6)包括主体框架,高压喷管,高压旋转喷嘴(21),摆动气缸(20),传动联轴器,高压水进水管等组成,同时包括产生5Mpa左右高压水的供水系统及自动化控制系统。主体框架采用热浸锌型材焊接而成,其他结构均安装在主体框架上。采用合适的热浸锌型材,喷涂防腐涂料,既能保证结构强度,又能提升装置的防腐蚀能力,提高产品的使用寿命。高压喷管采用表面抛光的不锈钢管制作而成,外表光洁美观,防腐蚀性能优秀,密封性好。高压旋转喷嘴选用带自旋功能的陶瓷钨合金高压旋转喷嘴。高压旋转喷嘴由不锈钢外壳,陶瓷型腔,钨合金喷嘴组成。内部的钨合金喷嘴在合适的水压下驱动旋转,以2000r/min左右的转速喷出一股0°的水柱形成一个24°的圆形覆盖区域。旋转气缸选用知名品牌的气动叶片式旋转气缸,性能稳定,转矩适中。高压水进水管包括耐高压橡胶软管,旋转接头及部分连接管。耐高压橡胶软管采用多层钢丝编织橡胶软管,旋转接头能够防止软管缠绕,并保证高压喷管整体转动的流畅性。高压供水系统由电机与高压柱塞泵组成,提供水压稳定,流量适用的高压水。所述的冲洗机构是通过大流量喷嘴对车体进行最终冲洗,使得车体表面达到清洁要求。
供水系统是对整个清洗系统提供清洗水,主要由水泵、管路、控制阀及液位检测等组成,对整个列车全自动清洗机需供水部位进行供水。洗涤剂添加系统主要对清洗系统需添加洗涤剂的管路中添加洗涤剂,其主要由定量泵、管路、使得清洗效果达到最佳;气控系统主要通过电磁阀实现对气缸状态的控制,从而改变侧刷的吃毛量及端面高压水清洗机构的清洗角度;监控系统通过对清洗库各区域无死角监控,方便对清洗过程的实时记录;
所述的信号检测系统主要通过实时检测车辆位置信息,便于相应工位的清洗装置启动,同时使得整个清洗过程自动化;
所述的自动化控制系统为列车全自动清洗机提供自动化控制系统,使得整个清洗系统自动完成清洗;
图7所示:喷淋装置主要由立柱(23)、喷管、扇形大流量喷嘴(22)等组成,完成对车辆最终的冲洗;
图8所示:车号识别系统(8)由固定于清洗库入口处的摄像机、照明装置,安装于清洗库两旁的信号检测装置,安装于控制室的主机、采集卡等硬件设施通过网线及信号线连接组成。摄像机将拍摄的照片实时传输给主机,主机通过具有车牌识别功能的图像分析和处理软件得出列车车牌信息,并实现记录和分析。
.列车全自动清洗机工作方式:
列车进入清洗库前根据停车指示牌(1)停车等待,车号识别系统(8)识别车辆信息,库内设备准备就绪后信号灯(2)亮绿灯,列车以低速模式3-5km/h速度往洗车库内运行;信号检测装置(3)感应到车辆后启动供水系统(10)、洗涤剂添加系统(11)、供气系统(12),对预湿预冷装置(4)供水,扇形喷嘴(14)对车体表面喷射扇形水雾,使其覆盖整个车体表面;侧刷(5)被气缸(16)推出,通过减速机(15)驱动仿形刷轴(17)高速旋转,喷嘴(18)向毛刷喷射含有洗涤剂的清洗液,刷轴(17)高速旋转对车体进行涂抹;光电开关感应到车辆,端面高压清洗机构(6)通过摆动气缸(20)使高压旋转喷嘴(21)与车辆行驶中心线成30-60°,通过延时控制使得车辆靠近时开启高压泵对准车辆前端面进行清洗,车辆端面通过后停止高压泵,摆动气缸(20)旋转驱动喷嘴旋转90°,初刷洗侧刷、次刷洗侧刷、初冲洗、精刷洗、终冲洗上扇形大流量喷嘴依次开启,对列车进行清洗,通过检测当列车后端面到达端面清洗区时开启高压清洗。信号检测列车驶出清洗库,整个清洗过程完成。
预湿预冷机构(4)通过扇形喷嘴(14)将水泵供的1bar-3bar的水喷射于车体上,夏天用于降温车体,冬天用于加热车体,便于洗涤剂与车体表面进行反应。
侧刷(5)通过刷毛仿形完成对车体的侧面及侧顶弧面的清洗,其通过减速机(15)驱动仿形刷轴(17)高速转动,通过气缸(16)推动旋转刷轴摆动,保证吃毛量100-200mm,达到最佳清洗效果;同时侧弧顶位置通过刷毛仿形完成对侧弧顶的清洗,避免重新设计一套新的侧弧顶刷机构,从而实现节约成本;侧刷同时配备一组喷水管,清洗过程中扇形喷嘴对准毛刷喷水,保证刷丝的湿润,从而不会对车体油漆造成破坏。
端面高压水机构(6)主要通过无接触清洗方式对列车端面进行清洗,使用摆动气缸(20)摆动喷管使其与车辆运行方向成30-60°度最佳清洗角度,一组喷管清洗两个方向不仅节约高压管路,同时能减少高压泵的功率。
Claims (2)
1.列车全自动清洗机,包括清洗系统、供水系统、洗涤剂添加系统、水处理系统、气控系统、监控系统、信号检测系统、风干系统及自动化控制系统,其特征在于:所述的清洗系统包括预湿预冷机构、侧刷装置、端面高压水清洗机构、冲洗机构;侧刷装置包括侧洗立柱、摆动框架、回转装置、刷轴、毛刷、减速机、气缸、喷嘴,侧洗立柱与基础固定,摆动框架上下与回转装置相连固定于侧洗立柱上,气缸安装于侧刷立柱和摆动框架之间,推动摆动框架沿着回转装置转动;刷轴上下通过轴承座安装于摆动框架上,减速机安装于刷轴顶部驱动刷轴转动;毛刷为片状结构通过螺钉固定于刷轴上;喷水管安装于侧洗立柱上,喷水管上等距离安装扇形喷嘴,喷嘴角度对准毛刷与车体结合处;端面高压水清洗机构包括主体框架、高压喷管、高压旋转喷嘴、旋转气缸、传动联轴器、高压水进水管;主体框架与基础板固定,高压喷管两端通过轴承固定于主体框架上,旋转气缸通过传动联轴器与高压喷管连接,高压水进水管通过旋转接头与高压喷管下端相连,端面高压水进水管与高压水供水系统和自动化控制系统连接;所述的主体框架采用热浸锌型材焊接而成。
2.根据权利要求1所述的列车全自动清洗机,其特征在于:还有一个车号识别系统,由固定于清洗库入口处的摄像机、照明装置,安装于清洗库两旁的信号检测装置,安装于控制室的主控机、采集卡通过网线及信号线连接而成。
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CN112319427A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-02-05 | 长沙长泰智能装备有限公司 | 列车全自动清洗机 |
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