CN220035309U - 一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备，包括吹风模块、第一竹节管、第二竹节管、扁头出风口、集屑模块、板车、吸尘器、电控柜、发电机组，所述环形鼓风机提供的高压气流通过回字形风管输送到第一竹节管、第二竹节管和扁头出风口，第一竹节管用于清除相邻短轨枕内侧与轨道板所形成死角中的铁屑，第二竹节管用于清除轨底及其与轨腰交接处、扣件上死角中的铁屑，扁头出风口将第一竹节管、第二竹节管吹掉而落在轨道板上的铁屑一起吹向道心，再由集屑模块收集起来；扁头出风口、集屑模块在自动控制模式下自动避障；本实用新型清理、行走、避障自动化，人力投入大幅减少，维护成本低，可解决轨道磨屑清理的问题。

Description

一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备

技术领域

本实用新型涉及铁路钢轨检修技术领域，特别涉及一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备。

背景技术

高速铁路无砟轨道在开通运营后常需要周期性打磨钢轨，以改善钢轨与轮对的接触关系、延长钢轨的使用寿命，进而保证行车的安全性和平稳性。钢轨打磨后将产生黑色磨屑，对列车运行造成潜在风险，并且污染环境，因此打磨完成后需立即将磨屑清理出线路。钢轨磨屑分布位置有钢轨轨底及其与轨腰交接处、钢轨下方、轨枕四周、轨道板上表面，尤其钢轨下方、扣件上的死角、短轨枕四周的死角部位清理难度大。目前常规的清理方式是人工使用吹风机将铁屑吹向道心，再使用扫把、簸箕、铁锹等工具收集，需投入大量人力，清理效率低，劳动强度较大，清理程度受人为因素影响，时常对死角部位清理不到位。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备，使用高压气流定向吹掉铁屑，使用工业吸尘器收集铁屑，采用自行走功能和自动避障功能实现无砟轨道上磨屑的自动清理与设备避障。

本实用新型采取的技术方案是：

一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备，包括吹风模块、集屑模块、板车；所述集屑模块设置在板车中部，在集屑模块两侧分别设置吹风模块，设有吸尘器、电控柜、发电机组；

所述吹风模块包括支架，在支架上设有供风系统、两个第一测距传感器、两个第二测距传感器，所述供风系统包括鼓风机，鼓风机连接回字形风管，回字形风管设有三个出风口，第一个出风口通过弯管连接有两个第一竹节管，第二个出风口倾斜向下连接有两个第二竹节管，第个三出风口连接旋转避障风口；在第二竹节管前侧设有小支承轮，小支承轮的宽度与钢轨相匹配；所述的两个第一测距传感器和两个第二测距传感器位于供风系统外侧，同时位于旋转避障风口的前侧和后侧。

进一步的，旋转避障风口包括固定在支架上的接头体，接头体一侧密封连接回字形风管的第三出风口，另一侧密封连接出口转轴管，出口转轴管顺序密封连接两个扫风弯头，下方的扫风弯头旋转密封连接扁头出风口；在接头体上固定连接旋转避障伺服电机，旋转避障伺服电机的输出轴连接小齿轮，在出口转轴管上固定设置大齿轮，大齿轮与小齿轮啮合连接。

进一步的，所述集屑模块包括固定在板车上的风道支架，在风道支架上固定有集屑风道；在集屑风道背面底端设有吸尘扒。

进一步的，所述吸尘扒包括圆管，圆管下端连接有扇形吸尘腔，在扇形吸尘腔内设有数个分流板，在扇形吸尘腔入口下端设有毛刷；数个所述分流板的设置方案为：处于中间的两个分流板之间的距离最小，从中间向两侧，相邻分流板之间的距离依次增大。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过具有弹性的竹节管吹出的高压气流，可有效清除相邻2个短轨枕内侧与轨道板所形成死角中的铁屑，以及钢轨轨底及其与轨腰交接处、扣件上死角中的铁屑，相比传统整体式吹扫设备，具有针对性强、吹扫效率高的优点；利用距离传感器、伺服电机以及齿轮等传动机构的配合，非常容易实现轨道内外的避障；设置带有分流板的吸尘扒，极大提高吸屑效果，并且两个相邻分流板在中间位置的距离小两侧距离大的特殊结构，使得两侧负压大，能很好解决两侧吸屑效果差的问题。

该无砟轨道钢轨磨屑清理设备使用高压气流能够将线路的表面及各处死角部位的磨屑除掉并吹向道心，使用大负压的工业吸尘器将铁屑收集，铁屑清理彻底，清理效率可显著提升；清理、行走、避障自动化，只需一名操作人员监控设备运行和定时倾倒吸尘器内铁屑即可，可大幅减少人力投入，维护成本低。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为吹风模块结构示意图；

图3为供风系统结构示意图

图4、图5为旋转避障风口结构示意图；

图6为集屑模块结构示意图；

图7为吸尘扒的分解及整体结构示意图；

图中，1、吹风模块，101、支架，102、供风系统，1021、鼓风机，1022、回字形风管，1023、弯管，1024、第一竹节管，1025、第二竹节管，1026、旋转避障风口，10261、接头体，10262、出口转轴管，10263、扫风弯头，10264、扁头出风口，10265、旋转避障伺服电机，10266、小齿轮，10267、大齿轮，1027、小支承轮，103、第一测距传感器，104、第二测距传感器，2、集屑模块，201、风道支架，202、集屑风道，203、吸尘扒，2031、圆管，2032、扇形吸尘腔，2033、分流板，2034、毛刷，3、板车，4、吸尘器，5、电控柜，6、发电机组。

具体实施方式

如图1-图7所示，一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备，包括吹风模块1、集屑模块2、板车3；所述集屑模块2设置在板车3中部，在集屑模块2两侧分别设置吹风模块1，设有吸尘器4、电控柜5、发电机组6。

所述吹风模块1包括支架101，在支架101上设有供风系统102、两个第一测距传感器103、两个第二测距传感器104，所述供风系统102包括鼓风机1021，鼓风机1021连接回字形风管1022，回字形风管1022设有三个出风口，第一个出风口通过弯管1023连接有两个第一竹节管1024，第二个出风口倾斜向下连接有两个第二竹节管1025，第个三出风口连接旋转避障风口1026；在第二竹节管1025前侧设有小支承轮1027，小支承轮1027的宽度与钢轨相匹配；所述的两个第一测距传感器103和两个第二测距传感器104位于供风系统102外侧，同时位于旋转避障风口1026的前侧和后侧。

设备工作时，各模块组合安装在一起，施工完成后将各模块拆解，分别从轨道线路上移出。整个设备在钢轨上行走；两个第一竹节管1024吹出的高压气流用于清除相邻2个短轨枕内侧与轨道板所形成死角中的铁屑；两个第二竹节管1025分别布置在钢轨的两侧，其吹出的高压气流用于清除钢轨轨底及其与轨腰交接处、扣件上死角中的铁屑。竹节管具有一定柔性，同时又具有一定刚性。

旋转避障风口1026包括固定在支架101上的接头体10261，接头体10261一侧密封连接回字形风管1022的第三出风口，另一侧密封连接出口转轴管10262，出口转轴管10262顺序密封连接两个扫风弯头10263，下方的扫风弯头10263旋转密封连接扁头出风口10264；在接头体10261上固定连接旋转避障伺服电机10265，旋转避障伺服电机10265的输出轴连接小齿轮10266，在出口转轴管10262上固定设置大齿轮10267，大齿轮10267与小齿轮10266啮合连接。

扁头出风口10264布置在钢轨外侧并探出道床之外，其矩形出风口的位置高度低于钢轨下底面、高于轨道板上表面，扁头出风口10264吹出的高压气流用于清除钢轨下方、轨道板上表面、短轨枕外侧与轨道板所形成死角中的铁屑；沿着设备行进方向，第一竹节管1024和第二竹节管1025的出风口位置布置在扁头出风口10264之前，扁头出风口10264吹出的高压气流可将第一竹节管1024和第二竹节管1025吹掉而落在轨道板上的铁屑一起吹向道心。

旋转避障伺服电机10265通过小齿轮10266和出口转轴管10262上的大齿轮10267驱动出口转轴管10262摆转，进而使得扁头出风口10264绕出口转轴管10262的轴线往复摆转。

所述集屑模块2包括固定在板车3上的风道支架201，在风道支架201上固定有集屑风道202；在集屑风道202背面底端设有吸尘扒203，所述吸尘扒203包括圆管2031，圆管2031下端连接有扇形吸尘腔2032，在扇形吸尘腔2032内设有数个分流板2033，在扇形吸尘腔2032入口下端设有毛刷2034；数个所述分流板2033的设置方案为：处于中间的两个分流板2033之间的距离最小，从中间向两侧，相邻分流板2033之间的距离依次增大。

本申请初始设计版本的吸尘扒203内无分流板2033，成品效果较差，通过改进，不仅增加了分流板2033，还设计成了中间分流道窄、两侧分流道宽的结构，使得外侧分流道有足够的负压，进而通过增大吸入风量产生更大的吸力，能够将整个覆盖范围内的铁屑吸入吸尘扒203内，在实践中达到了非常满意的效果。

Claims (4)

1.一种无砟轨道钢轨磨屑清理设备，其特征在于，包括吹风模块(1)、集屑模块(2)、板车(3)；所述集屑模块(2)设置在板车(3)中部，在集屑模块(2)两侧分别设置吹风模块(1)设有吸尘器(4)、电控柜(5)、发电机组(6)；

所述吹风模块(1)包括支架(101)，在支架(101)上设有供风系统(102)、两个第一测距传感器(103)、两个第二测距传感器(104)，所述供风系统(102)包括鼓风机(1021)，鼓风机(1021)连接回字形风管(1022)，回字形风管(1022)设有三个出风口，第一个出风口通过弯管(1023)连接有两个第一竹节管(1024)，第二个出风口倾斜向下连接有两个第二竹节管(1025)，第个三出风口连接旋转避障风口(1026)；在第二竹节管(1025)前侧设有小支承轮(1027)，小支承轮(1027)的宽度与钢轨相匹配；所述的两个第一测距传感器(103)和两个第二测距传感器(104)位于供风系统(102)外侧，同时位于旋转避障风口(1026)的前侧和后侧。

2.如权利要求1所述的无砟轨道钢轨磨屑清理设备，其特征在于，旋转避障风口(1026)包括固定在支架(101)上的接头体(10261)，接头体(10261)一侧密封连接回字形风管(1022)的第三出风口，另一侧密封连接出口转轴管(10262)，出口转轴管(10262)顺序密封连接两个扫风弯头(10263)，下方的扫风弯头(10263)旋转密封连接扁头出风口(10264)；

在接头体(10261)上固定连接旋转避障伺服电机(10265)，旋转避障伺服电机(10265)的输出轴连接小齿轮(10266)，在出口转轴管(10262)上固定设置大齿轮(10267)，大齿轮(10267)与小齿轮(10266)啮合连接。

3.如权利要求1所述的无砟轨道钢轨磨屑清理设备，其特征在于，所述集屑模块(2)包括固定在板车(3)上的风道支架(201)，在风道支架(201)上固定有集屑风道(202)；在集屑风道(202)背面底端设有吸尘扒(203)。

4.如权利要求3所述的无砟轨道钢轨磨屑清理设备，其特征在于，所述吸尘扒(203)包括圆管(2031)，圆管(2031)下端连接有扇形吸尘腔(2032)，在扇形吸尘腔(2032)内设有数个分流板(2033)，在扇形吸尘腔(2032)入口下端设有毛刷(2034)；

数个所述分流板(2033)的设置方案为：处于中间的两个分流板(2033)之间的距离最小，从中间向两侧，相邻分流板(2033)之间的距离依次增大。