專(zhuān)利名稱(chēng)：客車(chē)氣動(dòng)推拉式集便環(huán)保廁所的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種客車(chē)廁所，具體地說(shuō)，涉及一種氣動(dòng)推拉器、壓力水雨淋器和集便箱。
背景技術(shù)：
鐵路客車(chē)普遍配備的是一種直接排放式廁所，即廁所的糞便不經(jīng)過(guò)任何處理就直接排向車(chē)外。在我國(guó)，這種傳統(tǒng)的客車(chē)廁所數(shù)十年一貫制，一直沿用至今。在客車(chē)運(yùn)行中，糞便呈霧狀飛出，污染車(chē)廂表面，腐蝕車(chē)體及走行部，使走行部的部件生銹、脫落，使用壽命縮短。因?yàn)椴捎弥苯优欧攀浇Y(jié)構(gòu)，耗水多，無(wú)法控制；在使用上也不便客車(chē)進(jìn)站不能使用；由于車(chē)外空氣倒灌，特別是冬天，入廁多有不適。在設(shè)備的維護(hù)上，由于糞便飛濺到扶手和列車(chē)轉(zhuǎn)向架上，不僅腐蝕設(shè)備，而且導(dǎo)致使用和檢修困難。尤其是在目前客車(chē)速度達(dá)到160Km/h時(shí)，糞便被甩到玻璃窗甚至車(chē)頂上，加劇了直排式廁所在旅途中對(duì)車(chē)體本身、線(xiàn)路及周?chē)h(huán)境的污染，極不適應(yīng)運(yùn)輸市場(chǎng)的要求。糞便污染線(xiàn)路及周?chē)h(huán)境，使隧道異味增加，給工務(wù)部門(mén)線(xiàn)路維護(hù)造成困難；尤其是站臺(tái)上水設(shè)備遭到糞便污染，使客車(chē)飲用水細(xì)菌總數(shù)及大腸桿菌嚴(yán)重超標(biāo)，許多腸道致病菌常常借助火車(chē)這一流動(dòng)性載體而傳播，嚴(yán)重危害了旅客健康。
因此，人們迫切需要一種密封和衛(wèi)生性能都良好的集便環(huán)保廁所。目前，客車(chē)再次提速，乘客在車(chē)上時(shí)間縮短，喝水、進(jìn)食相應(yīng)減少，糞便的排放量也相應(yīng)減少，因此使用集便環(huán)保廁所的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。
在先進(jìn)國(guó)家，集便環(huán)保廁所有多種形式主要是廢水循環(huán)廁所和真空廁所，而真空廁所有真空保持式和真空推拉式；但它們?cè)靸r(jià)和運(yùn)營(yíng)成本均較高。購(gòu)買(mǎi)國(guó)外產(chǎn)品或引進(jìn)其專(zhuān)利技術(shù)費(fèi)用高昂，目前，國(guó)內(nèi)難以承受。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就在于著眼于我國(guó)的國(guó)情，對(duì)現(xiàn)有客車(chē)普遍配備的直接排放式廁所進(jìn)行改造，以客車(chē)固有的壓力空氣為動(dòng)力源，提供一種客車(chē)氣動(dòng)推拉式集便環(huán)保廁所。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即采用氣動(dòng)推拉式結(jié)構(gòu)，通過(guò)活塞運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的空氣壓力把糞便推入集便箱，實(shí)現(xiàn)對(duì)糞便集中儲(chǔ)存管理。具體地說(shuō)①采用集便式代替直排式。
②采用少量水來(lái)水封便器。
③采用壓力水(不采用增壓泵增壓，而以客車(chē)固有的壓力空氣為動(dòng)力源)沖廁代替無(wú)壓水(僅靠水的自身重量)沖廁。
④在便器和集便箱之間安裝一個(gè)隔離箱-氣動(dòng)推拉器利用火車(chē)上固有的動(dòng)力源推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞往回拉時(shí)，糞便進(jìn)入容納器；當(dāng)活塞往前推時(shí)，糞便被推入集便箱，整個(gè)過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行。
⑤集便箱外有電加熱裝置及防寒保溫層。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果①因?yàn)椴捎眉闶酱嬷迸攀?，防止了糞便的飛濺和污染線(xiàn)路及周?chē)h(huán)境。
②因?yàn)椴捎蒙倭克畞?lái)水封便器，阻止了臭氣回灌車(chē)箱內(nèi)部，并為下次使用起到潤(rùn)滑的作用。
③因?yàn)椴捎脡毫λ疀_廁，既提高了沖廁效果，又減少了用水量。
④因?yàn)楸練鈩?dòng)推拉式結(jié)構(gòu)是自動(dòng)完成吸推糞便的全過(guò)程的，所以操作簡(jiǎn)單方便。
⑤因?yàn)榧阆渫庥须娂訜嵫b置及防寒保溫層，使糞便不結(jié)凍，保證本廁所在全國(guó)各地均能正常運(yùn)行。
總之，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎，性能穩(wěn)定，成本低，可有效、快速地實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有客車(chē)直接排放式廁所的改造。
本實(shí)用新型主要技術(shù)指標(biāo)如下每次沖廁所耗水量≤0.8升。
每次沖廁耗氣量≤10升。
氣源壓力0.4-0.8MPa。
水源壓力0MPa。
每次注水時(shí)間＜60秒。
每次沖水時(shí)間＜5秒。
集便箱容積為500升，能保證客車(chē)24小時(shí)的使用。


圖1為本實(shí)用新型組成圖；圖2為本實(shí)用新型工作原理圖。其中1-截止閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；2-氣動(dòng)三聯(lián)件，選用QFLJWB-L8；3-二位四通電磁閥，標(biāo)準(zhǔn)件，選用CT1；4-單向閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；5-減壓閥，標(biāo)準(zhǔn)件，選用QTYA-L8；6-存水器，一種篆體“十”字形的儲(chǔ)水管；7-車(chē)廂水箱；8-截止閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；9-單向閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；10-雨淋器，一種環(huán)狀水管，其下部加工有小孔；11-便器，客車(chē)常用便器；12-氣水延時(shí)閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；13-氣動(dòng)推拉器，13.1-氣缸，常用標(biāo)準(zhǔn)件；13.2-容納器，一種上下有開(kāi)口的容器；13.3-活塞，常用標(biāo)準(zhǔn)件；氣動(dòng)推拉器13由氣缸13.1、容納器13.2、活塞13.3組成；在容納器13.2內(nèi)，左邊的氣缸13.1與右邊的活塞13.3相連接；容納器13.2的右上部有開(kāi)口；活塞13.3動(dòng)作前封閉了容納器13.2的右上部開(kāi)口，反之活塞13.3動(dòng)作后敞開(kāi)了容納器13.2的右上部開(kāi)口；容納器13.2的右下部有開(kāi)口。
14-集便箱，一種密封箱體；15-溫控器，一種熱量傳感器，外購(gòu)件；16-電熱管，一種加熱裝置，外購(gòu)件；17-料位器，一種容積傳感器，外購(gòu)件；18-車(chē)廂廁所底扳；19-水封，一種安裝在便器11出口處的彎管；
20-氣壓表，常用標(biāo)準(zhǔn)件；21-通氣管。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明1、由附圖1可知，本實(shí)用新型由下列部件組成，其連接關(guān)系是①氣路，通過(guò)氣管連通；截止閥1其左端連通客車(chē)的氣源，其右端連通氣動(dòng)三聯(lián)件2的左端，氣動(dòng)三聯(lián)件2的右端連通二位四通電磁閥3的P點(diǎn)；二位四通電磁閥3其O點(diǎn)連通活塞13.3的右端，其B點(diǎn)連通氣缸13.1，其A點(diǎn)分a、b、c三路分別連通減壓閥5的左端、氣水延時(shí)閥12的上端、氣缸13.1。
②水路，通過(guò)水管連通；截止閥8其上端連通車(chē)廂水箱7，其下端連通單向閥9上端；單向閥9其下端連通存水器6的上端；存水器6其右端連通單向閥4的下端，其左端連通減壓閥5的右端，其下端連通氣水延時(shí)閥12的右端；氣水延時(shí)閥12的左端連通雨淋器10。
③糞路，便器11其上入口處安裝有雨淋器10，其下出口處連接有水封19的上端，水封19的下端連通容納器13.2的右上部開(kāi)口；容納器13.2的右下部開(kāi)口連通集便箱14；集便箱14內(nèi)放置有溫控器15、電熱管16、料位器17；集便箱14上端連通有通氣管21。
2、由附圖2可知，本實(shí)用新型是這樣工作的①行車(chē)時(shí)，應(yīng)首先合閘使二位四通電磁閥3接通車(chē)上電源；其次是開(kāi)啟截止閥1接通車(chē)上氣源；第三是是開(kāi)啟截止閥8接通車(chē)廂水箱7的水源，水因重力充滿(mǎn)存水器6。
②使用時(shí)，按下二位四通電磁閥3的按鈕，壓縮空氣分成三路一路經(jīng)氣管c進(jìn)入氣缸13.1，使活塞13.3左移，敞開(kāi)容納器13.2，使糞便被吸進(jìn)其中；二路經(jīng)氣管b開(kāi)啟氣水延時(shí)閥12；三路經(jīng)氣管a、減壓閥5驅(qū)動(dòng)存水器6左管內(nèi)的水，再經(jīng)氣水延時(shí)閥12、雨淋器10急速?lài)姵?，沖洗便器11的壁面。
由于單向閥9的存在，高壓水不會(huì)倒流到車(chē)廂水箱7。用水量完全取決于存水器6的容積和氣水延時(shí)閥12的延時(shí)時(shí)間，以達(dá)到節(jié)水的目的。
此外，由氣缸13.1返回二位四通電磁閥3的廢氣，還有足夠的力量經(jīng)氣管d進(jìn)入活塞13.3的右端，以沖刷其表面粘附的少量糞便。
③當(dāng)松開(kāi)二位四通電磁閥3的啟動(dòng)按鈕，三路氣流狀況如下A、推動(dòng)氣缸13.1，使活塞13.3右移，將糞便推入集便器14，便器11出口關(guān)閉。
B、壓力空氣與氣水延時(shí)閥12斷開(kāi)，并按設(shè)定的延時(shí)時(shí)間關(guān)閉水源，便器11內(nèi)通過(guò)水封19保留少量的水；存水器6與壓力空氣斷開(kāi)，存水器6內(nèi)氣壓與外界相等，此時(shí)水箱7內(nèi)的水經(jīng)單向閥9自流充滿(mǎn)存水器6，由此完成一輪工作的循環(huán)。
具體實(shí)施方式
①控制系統(tǒng)的元器件都裝入控制箱內(nèi)，由電控開(kāi)關(guān)控制氣和水，控制箱安裝在廁所的墻角處，啟動(dòng)按鈕靠近門(mén)邊，以免糞水沖及乘客的鞋褲。
②集便箱裝在兩個(gè)廁所之間的車(chē)廂底板下，由有抗震性能的吊架懸掛；③集便箱內(nèi)設(shè)有防震隔板、加溫器、溫控器、糞便入口、排放出口、通氣孔、溢流閥等，集便箱的橫斷面為橢圓型，迎風(fēng)面為流線(xiàn)型，以便減少列車(chē)運(yùn)行阻力；容積為0.58m2，集便箱的安裝與轉(zhuǎn)向架之間的距離約0.4m，不影響列車(chē)轉(zhuǎn)彎、防止運(yùn)動(dòng)干涉。
④集便箱批量生產(chǎn)時(shí)采用發(fā)泡材料包裝，形成保溫層；⑤兩個(gè)廁所的吸推器與車(chē)軸線(xiàn)成45°安裝，使其末端朝外，并斜向上5°以便檢修及更換易損件；⑥壓縮氣體由列車(chē)上的氣源提供，經(jīng)調(diào)壓閥調(diào)節(jié)。
⑦水、電均采用客車(chē)上的水電系統(tǒng)，配件采用國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件。
本客車(chē)集便式環(huán)保廁所還可廣泛應(yīng)用于火車(chē)、輪船及長(zhǎng)途汽車(chē)等運(yùn)輸行業(yè)。
權(quán)利要求1.一種客車(chē)氣動(dòng)推拉式集便環(huán)保廁所，是對(duì)現(xiàn)有客車(chē)普遍配備的直接排放式廁所進(jìn)行改造，以客車(chē)固有的壓力空氣為動(dòng)力源，其特征在于由下列部件組成，其連接關(guān)系是①氣路，通過(guò)氣管連通；截止閥(1)其左端連通客車(chē)的氣源，其右端連通氣動(dòng)三聯(lián)件(2)的左端，氣動(dòng)三聯(lián)件(2)的右端連通二位四通電磁閥(3)的P點(diǎn)；二位四通電磁閥(3)其O點(diǎn)連通活塞(13.3)的右端，其B點(diǎn)連通氣缸(13.1)，其A點(diǎn)分a、b、c三路分別連通減壓閥(5)的左端、氣水延時(shí)閥(12)的上端、氣缸(13.1)；②水路，通過(guò)水管連通；截止閥(8)其上端連通車(chē)廂水箱(7)，其下端連通單向閥(9)上端；單向閥(9)其下端連通存水器(6)的上端；存水器(6)其右端連通單向閥(4)的下端，其左端連通減壓閥(5)的右端，其下端連通氣水延時(shí)閥(12)的右端；氣水延時(shí)閥(12)的左端連通雨淋器(10)；③糞路，便器(11)其上入口處安裝有雨淋器(10)，其下出口處連通水封(19)的上端，水封(19)的下端連通容納器(13.2)的右上部開(kāi)口；容納器(13.2)的右下部開(kāi)口連通集便箱(14)；集便箱(14)內(nèi)放置有溫控器(15)、電熱管(16)、料位器(17)；集便箱(14)上端連通有通氣管(21)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種客車(chē)氣動(dòng)推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于氣動(dòng)推拉器(13)由氣缸(13.1)、容納器(13.2)、活塞(13.3)組成；在容納器(13.2)內(nèi)，左邊的氣缸(13.1)與右邊的活塞(13.3)相連接；容納器(13.2)的右上部有開(kāi)口；活塞(13.3)動(dòng)作前封閉了容納器(13.2)的右上部開(kāi)口，反之活塞(13.3)動(dòng)作后敞開(kāi)了容納器(13.2)的右上部開(kāi)口；容納器(13.2)的右下部有開(kāi)口。
3.按權(quán)利要求1所述的一種客車(chē)氣動(dòng)推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于雨淋器(10)是一種環(huán)狀水管，其下部加工有小孔。
4.按權(quán)利要求1所述的一種客車(chē)氣動(dòng)推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于存水器(6)是一種篆體“十”字形的儲(chǔ)水管。
5.按權(quán)利要求1所述的一種客車(chē)氣動(dòng)推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于水封(19)為一種安裝在便器(11)出口處的彎管。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種客車(chē)廁所，具體地說(shuō)，涉及一種氣動(dòng)推拉器、壓力水雨淋器和集便箱。為了有效快速對(duì)現(xiàn)有客車(chē)普遍配備的直接排放式廁所進(jìn)行改造，本實(shí)用新型采用氣動(dòng)推拉式結(jié)構(gòu)，通過(guò)活塞運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的空氣壓力把糞便推入集便箱，實(shí)現(xiàn)對(duì)糞便集中儲(chǔ)存管理。主要有①采用集便式代替直排式；②采用少量水來(lái)水封便器；③采用壓力水沖廁代替無(wú)壓水沖廁；④在便器和集便箱之間安裝一個(gè)容納器一氣動(dòng)推拉器利用火車(chē)上固有的動(dòng)力源推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞往回拉時(shí)，糞便進(jìn)入容納器；當(dāng)活塞往前推時(shí)，糞便被推入集便箱，整個(gè)過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行。由于本實(shí)用新型沖廁效果、密封性能好，操作簡(jiǎn)單，使用方便、舒適，性能價(jià)格比高，因此有著廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)B61D35/00GK2529799SQ0222828
公開(kāi)日2003年1月8日 申請(qǐng)日期2002年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月30日
發(fā)明者王翔, 周敬宣, 汪正操, 陽(yáng)國(guó)柱, 寇振華, 李艷萍 申請(qǐng)人:寇振華