專利名稱：鐵路道岔電熱融雪化冰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路鐵軌輔助裝置，特別是一種鐵路道岔電熱融雪化冰裝置。
背景技術(shù)：
冬季下雪后堆積在鐵路軌道與道岔之間的雪直接影響扳道岔的靈活度，導(dǎo)致道岔不到位，有潛在的不安全因素，是鐵路行業(yè)一大難題傳統(tǒng)的鐵路道岔除雪方式大概有三種人工掃雪、噴燈化雪、鐵鍬除雪，即人力清掃道岔積雪。雖然能較好地清除道岔處的積雪，但存在以下弊端①人員動(dòng)用大，安全隱患大，精力投放大；②設(shè)備使用多，體力消耗大，資金消耗大；③列車正點(diǎn)率低。其它除雪方式，如風(fēng)力除雪、融雪劑除雪等，也都存在效率低，存在嚴(yán)重人身安全隱患等弊端?！暗啦黼姛崛谘┭b置”正是針對(duì)以上弊端而產(chǎn)生的一種高效的道岔融雪方式。一般包括兩部分功能監(jiān)控部分和電加熱組件部分。其中最重要的是電加熱組件部分，它直接決定著裝置的融雪效果。目前已有的道岔電熱融雪裝置，如中國鐵路通信信號(hào)集團(tuán)天津鐵路信號(hào)工廠研發(fā)的“電加熱道岔融雪裝置”，其電加熱組件中的加熱器件均是圓柱形或類似圓柱形的電加熱棒。這類電加熱器件用于室外開放空間除雪，有效率低，同等功率下其除雪效果較差。這是因?yàn)椋瑢?duì)于密閉空間，只要有電加熱器件加熱，空間氣溫就會(huì)在一定范圍內(nèi)升高，如果加熱器件使氣溫升至o°c以上，該空間就有融化一部分雪或冰的能力。但是對(duì)于開放空間，電加熱器件對(duì)開放空間的氣溫升高貢獻(xiàn)很小。因此，加熱器件的融、除雪能力決定于它的兩方面的能力，一是與降雪直接接觸的面積大小(只要融雪過程中加熱器件能保持在o°c以上)；二是在確定的除雪位置的熱輻射的強(qiáng)弱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有以棒狀加熱器件為加熱體的道岔除雪裝置所固有的直接接觸融雪面積小，非直接接觸的輻射融雪輻照度隨距離反比衰減的技術(shù)缺欠，設(shè)計(jì)提供一種采用面狀加熱板的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置的技術(shù)方案。該方案所述鐵路道岔電熱融雪化冰裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，安裝方便，與降雪直接接觸面積大，在確定的除雪位置熱輻射強(qiáng)，融雪效率高，融雪效果好，降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全運(yùn)輸。本發(fā)明是通過如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的
一種鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，它包括與控制裝置電聯(lián)接的加熱體，其特征是所述加熱體是設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板。本方案具體特點(diǎn)還有所述面狀加熱板包括兩層翻邊咬合的面狀導(dǎo)熱材料，兩層面狀導(dǎo)熱材料邊緣縫隙處水密封，兩層面狀導(dǎo)熱材料之間設(shè)置有電加熱膜及與之連接的電源線。所述面狀導(dǎo)熱材料為鋁材或不銹鋼。在所述面狀加熱板兩層導(dǎo)熱材料之間位于電加熱膜的底面設(shè)置保溫材料層。所述保溫材料層是由硅酸鋁制造的保溫層。所述面狀導(dǎo)熱材料縫隙處可以采用耐高溫的硅膠進(jìn)行密封或進(jìn)行焊接，以達(dá)到防水效果。

所述設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板包括通過導(dǎo)軌卡件固定安裝在主軌軌腰內(nèi)側(cè)的紅外輻射融雪板。所述設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板還包括固定安裝在相鄰兩個(gè)滑床板之間地面上的滑床板間接觸式電加熱融雪板和水平固定安裝在連接桿下面兩枕木空間內(nèi)的兩枕木間接觸式電加熱融雪板?；舶彘g接觸式電加熱融雪板的高度低于滑床板高度。所述導(dǎo)軌卡件頂端與紅外輻射融雪板固定連接，導(dǎo)軌卡件的形狀與軌底外形相適配，可以將紅外輻射融雪板牢固卡在道軌上并與軌腰內(nèi)壁呈0—45°夾角。它的功能是利用自身的輻射能融化所對(duì)的滑床板上的雪和依靠加熱的熱空氣上升融化本加熱板上方道軌上的雪。裝置在軌腰內(nèi)側(cè)的紅外輻射融雪板，由面狀加熱板、導(dǎo)軌弧形卡、連接線、連接盒組成。所述面狀加熱板內(nèi)部設(shè)置有電加熱膜及與之配合連接的電源線；為了最大限度的增加對(duì)滑床板的輻射融雪效果，可以采取以下措施在軌腰允許安裝的范圍內(nèi)，使加熱板的面積盡可能做大，因?yàn)榘l(fā)熱板的輻射通量與發(fā)射面積成正比，面積越大，則輻射通量就越大， 融雪效果就越好。紅外輻射融雪板外表面設(shè)置有紅外輻射增益層。由于相同溫度發(fā)熱體的輻照度與該物體表面材料的輻射系數(shù)成正比、與發(fā)熱體表面絕對(duì)溫度的四次方成正比，所以本裝置加熱板的表面采取噴涂輻射系數(shù)較高0. 95)的紅外輻射增益膜，如耐高溫黑色油漆，以提高輻射系數(shù)，從而增強(qiáng)發(fā)熱板的輻照度，增強(qiáng)了輻射融雪效果。另一方面，在確保發(fā)熱材料能長期在220°C以下工作的前提下，把發(fā)熱板的溫度提高，使其在無風(fēng)或微風(fēng)、0°C左右的室外環(huán)境下，發(fā)熱板表面溫度在180°C—200°C之間，從而可以提高發(fā)熱板的輻照度，增加融雪效果。固定紅外輻射融雪板的導(dǎo)軌弧形卡選用有彈性的不銹鋼材料，使紅外輻射融雪板與軌腰內(nèi)壁呈0—45°夾角，以使加熱板發(fā)出的輻射能更多的照射在滑床板上，讓滑床板可以更多地接受到發(fā)熱板發(fā)出的輻射，從而可以提高融雪效果。固定安裝在地面上，相鄰兩個(gè)滑床板之間的滑床板間接觸式電加熱融雪板；由面狀加熱板、固定裝置、導(dǎo)線、接線盒組成。
面狀加熱板平放在兩個(gè)滑床板之間的位置，其表面高度低于滑床板的高度，確保不阻礙道岔的開、合。面狀加熱板內(nèi)部電加熱膜底面設(shè)置保溫材料層，如由硅酸鋁制造的保溫層，隔熱保溫，以使熱量盡可能多的從上面散發(fā)，以確保融雪效果。面狀加熱板用直徑6mm 的圓鋼砸入地面固定，來防止列車在運(yùn)行中自身風(fēng)力使加熱板移位，從而達(dá)到列車絕對(duì)安全運(yùn)行。固定安裝在地面上連接桿下面兩枕木空間內(nèi)的兩枕木空間內(nèi)接觸式電加熱融雪板；由面狀加熱板、固定裝置、導(dǎo)線、接線盒組成。面狀加熱板平放在連接桿和兩枕木空間內(nèi)，通過直徑6mm的圓鋼等固定裝置砸入地面固定，面狀加熱板內(nèi)部電加熱膜底面設(shè)置保溫材料層，如由硅酸鋁制造的保溫層，隔熱保溫，以使熱量盡可能多的從上面散發(fā)，確保融雪效果。所述控制裝置包括兩大部分，一是室內(nèi)監(jiān)控部分，包括電源裝置、顯示裝置、監(jiān)控報(bào)警裝置、測(cè)溫控溫裝置、漏電檢測(cè)裝置；另外一部分是室外電加熱組件部分，包括相互配合連接的氣溫雨雪傳感器，電纜線，電纜盒，接線盒。本方案的有益 效果是，該方案所述鐵路道岔電熱融雪化冰裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，安裝方便，與降雪直接接觸面積大，在確定的融雪位置熱輻射強(qiáng)，融雪效率高，融雪效果好，降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度，保證列車安全運(yùn)行。


圖1為本發(fā)明所述鐵路道岔電熱融雪化冰裝置紅外輻射融雪板立體圖；圖2為本發(fā)明所述鐵路道岔電熱融雪化冰裝置主視圖；圖3為本發(fā)明所述鐵路道岔電熱融雪化冰裝置俯視圖。圖中1_導(dǎo)軌卡件；2-軌腰；3-紅外輻射融雪板；4-滑床板；5-滑床板間接觸式電加熱融雪板；6-兩枕木間接觸式電加熱融雪板；7-軌底；8-連接桿；9-滑塊；10-電機(jī)； 11-圓鋼；12-地面。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，它包括與控制裝置電聯(lián)接的加熱體，其特征是所述加熱體是設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板。本方案具體特點(diǎn)還有，所述面狀加熱板包括兩層翻邊咬合的面狀導(dǎo)熱材料，兩層面狀導(dǎo)熱材料之間水密封，兩層導(dǎo)熱材料之間設(shè)置有電加熱膜及與之連接的電源線。所述面狀導(dǎo)熱材料為鋁材或不銹鋼。在所述面狀加熱板兩層導(dǎo)熱材料之間，位于電加熱膜的底面設(shè)置保溫材料層。所述保溫材料層是由硅酸鋁制造的保溫層，隔熱保溫，以使熱量盡可能多的從上面散發(fā)，以確保融雪效果。所述面狀加熱板各縫隙可以采用耐高溫的硅膠進(jìn)行密封或進(jìn)行焊接，以達(dá)到防水效果。所述設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板包括如圖1和2所示的通過導(dǎo)軌卡件1固定安裝在主軌軌腰2內(nèi)側(cè)的紅外輻射融雪板3 ；
所述導(dǎo)軌卡件1頂端與紅外輻射融雪板3固定連接，導(dǎo)軌卡件1的形狀與軌底外形相適配，可以將紅外輻射融雪板3牢固卡在道軌上并與軌腰2內(nèi)壁呈0 — 45°夾角。本實(shí)施例中紅外輻射融雪板3與軌腰2內(nèi)壁呈20°夾角，它的功能是利用自身的輻射能融化所對(duì)的滑床板4上的雪和依靠加熱的熱空氣上升融化紅外輻射融雪板3上方道軌上的雪。裝置在軌腰2內(nèi)側(cè)的紅外輻射融雪板3，由面狀加熱板、導(dǎo)軌卡件1、連接線、連接盒組成。所述面狀加熱板內(nèi)部設(shè)置有電加熱膜及與之配合連接的電源線；為了最大限度的增加對(duì)滑床板的輻射融雪效果，可以采取以下措施在軌腰2允許安裝的范圍內(nèi)，使加熱板的面積盡可能做大，因?yàn)榘l(fā)熱板的輻射通量與發(fā)射面積成正比，面積越大，則輻射通量就越大，融雪效果就越好。所采用的電加熱膜在攝氏零度、無風(fēng)的條件下工作時(shí)，其表面加熱區(qū)的溫度在攝氏 30度至300度之間。其中，安置在軌腰內(nèi)側(cè)的紅外輻射融雪板3內(nèi)的電加熱膜，在攝氏零度、無風(fēng)的條件下工作時(shí)其表面加熱區(qū)的溫度在攝氏100度至300度之間；滑床板間接觸式電加熱融雪板5和兩枕木間接觸式電加熱融雪板6內(nèi)的電加熱膜，在攝氏零度、無風(fēng)的條件下工作時(shí)，其表面加熱區(qū)的溫度在攝氏30度至100度之間。上述電加熱膜可以選用由山東天貺電氣有限公司生產(chǎn)的電加熱膜。紅外輻射融雪板3外表面設(shè)置有紅外輻射增益層。由于相同溫度發(fā)熱體的輻照度與該物體表面材料的輻射系數(shù)成正比、與發(fā)熱體表面絕對(duì)溫度的四次方成正比，所以本裝置加熱板的表面采取噴涂輻 射系數(shù)較高0. 95)的紅外輻射增益膜，如耐高溫黑色油漆， 以提高輻射系數(shù)，從而增強(qiáng)發(fā)熱板的輻照度，增強(qiáng)了輻射融雪效果。另一方面，在確保發(fā)熱材料能長期在220°C以下工作的前提下，把發(fā)熱板的溫度提高，使其在無風(fēng)或微風(fēng)、0°C左右的室外環(huán)境下，發(fā)熱板表面溫度在180°C—200°C之間，從而可以提高發(fā)熱板的輻照度，增加
融雪效果。固定紅外輻射融雪板3的導(dǎo)軌卡件1選用有彈性的不銹鋼材料，使紅外輻射融雪板3與軌腰2內(nèi)壁呈0—45°夾角，以使加熱板發(fā)出的輻射能更多的照射在滑床板上，讓滑床板4可以更多地接受到發(fā)熱板發(fā)出的輻射，從而可以提高融雪效果。所述控制裝置包括兩大部分，一是室內(nèi)監(jiān)控部分，包括電源裝置、顯示裝置、監(jiān)控報(bào)警裝置、測(cè)溫控溫裝置、漏電檢測(cè)裝置；另外一部分是室外電加熱組件部分，包括相互配合連接的氣溫雨雪傳感器，電纜線，電纜盒，接線盒。實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1相同之處不再贅述，不同之處在于所述設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板還包括固定安裝在相鄰兩個(gè)滑床板4之間地面12上的滑床板間接觸式電加熱融雪板5 ；固定安裝在連接桿8下面兩枕木空間內(nèi)的兩枕木間接觸式電加熱融雪板6。均由面狀加熱板、固定裝置、導(dǎo)線、接線盒組成。滑床板間接觸式電加熱融雪板5平放在兩個(gè)滑床板4 之間的位置，其表面高度低于滑床板4的高度，確保不阻礙道岔的開、合。面狀加熱板用直徑6mm的圓鋼11砸入地面12固定，來防止列車在運(yùn)行中自身風(fēng)力使加熱板移位，從而達(dá)到列車絕對(duì)安全運(yùn)行。兩枕木間接觸式電加熱融雪板6平放在連接桿8和兩枕木空間內(nèi)的地面12上，通過直徑6mm的圓鋼11等固定裝置砸入地面12固定。
權(quán)利要求
1.一種鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，它包括與控制裝置電聯(lián)接的加熱體，其特征是所述加熱體是設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是所述面狀加熱板包括兩層翻邊咬合的面狀導(dǎo)熱材料，兩層面狀導(dǎo)熱材料邊緣縫隙處水密封，兩層面狀導(dǎo)熱材料之間設(shè)置有電加熱膜及與之連接的電源線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是在所述面狀加熱板兩層導(dǎo)熱材料之間位于電加熱膜的底面設(shè)置保溫材料層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是所述保溫材料層是由硅酸鋁制造的保溫層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是所述面狀導(dǎo)熱材料縫隙處可以采用耐高溫的硅膠進(jìn)行密封或進(jìn)行焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是所述設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板包括通過導(dǎo)軌卡件固定安裝在主軌軌腰內(nèi)側(cè)的紅外輻射融雪板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是所述導(dǎo)軌卡件頂端與紅外輻射融雪板固定連接，導(dǎo)軌卡件的形狀與軌底外形相適配，可以將紅外輻射融雪板牢固卡在道軌上并與軌腰內(nèi)壁呈O—45°夾角。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是紅外輻射融雪板外表面設(shè)置有紅外輻射增益層。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是所述設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板還包括固定安裝在相鄰兩個(gè)滑床板之間地面上的滑床板間接觸式電加熱融雪板和水平固定安裝在連接桿下面兩枕木空間內(nèi)的兩枕木間接觸式電加熱融雪板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，其特征是滑床板間接觸式電加熱融雪板的高度低于滑床板高度。
全文摘要
一種鐵路道岔電熱融雪化冰裝置，它包括與控制裝置電聯(lián)接的加熱體，其特征是所述加熱體是設(shè)置于鐵路道岔上的面狀加熱板。該方案所述鐵路道岔電熱融雪化冰裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，安裝方便，與降雪直接接觸面積大，在確定的融雪位置熱輻射強(qiáng)，融雪效率高，融雪效果好，降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度，保證列車安全運(yùn)行。
文檔編號(hào)E01H8/08GK102304906SQ20111017767
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者劉忠耀 申請(qǐng)人:劉忠耀