本實(shí)用新型涉及一種軌道車輛用增粘裝置,尤其涉及一種軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,軌道車輛的加速與減速利用的是輪軌之間的粘著力。在加速時(shí),驅(qū)動(dòng)力一旦超過(guò)輪軌間粘著力,車輪就會(huì)發(fā)生空轉(zhuǎn),列車得不到已設(shè)定的加速性能;如果制動(dòng)力超過(guò)輪軌間粘著力,車輪就會(huì)在軌道上滑行,導(dǎo)致車輪踏面擦傷,并使制動(dòng)距離延長(zhǎng)。輪軌之間的粘著力是支配軌道車輛加減速性能的基本因素,在軌道車輛運(yùn)行中,輪軌間的粘著力很容易受軌道自身所處的外部環(huán)境——雨、雪、霜、露、鐵銹、油污等的影響,在此情況下,軌道車輛運(yùn)行速度越高,輪軌間的粘著力將變得越小。
目前,在軌道車輛上通常安裝有撒砂裝置,通過(guò)撒砂裝置向車輪與軌道之間灑砂子,以此來(lái)增加車輪與軌道之間的粘著力。這一方法雖能在一定程度上緩解輪軌之間粘著力不強(qiáng)的問(wèn)題,但仍存在一些不足:(1)以自然跌落的方式撒砂,砂子在下落過(guò)程中易受軌道車輛走行風(fēng)的影響,落點(diǎn)難以精確控制;(2)撒砂不均勻,砂子的堆積會(huì)引發(fā)軌道回路短路、信號(hào)傳輸不良等故障;(3)天然砂的硬度不夠,易被車輪碾成粉末,對(duì)環(huán)境造成粉塵污染;(4)軌道車輛整備裝砂的工作量大,材料成本和人工成本很高。
因此,提供一種更有效、更直接、更經(jīng)濟(jì)、更節(jié)能環(huán)保的軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置是當(dāng)前急需解決的一個(gè)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)上述的現(xiàn)有撒砂裝置中存在的問(wèn)題,提出一種更有效、更直接、更經(jīng)濟(jì)、更節(jié)能環(huán)保的軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
本實(shí)用新型提供了一種軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置,包括底座,還包括:
儲(chǔ)料罐,所述儲(chǔ)料罐安裝于所述底座上,并連接有充氣單元,所述儲(chǔ)料罐為保壓罐;
噴砂管,所述噴砂管位于所述儲(chǔ)料罐的底端,并與所述儲(chǔ)料罐的底端相連接,所述噴砂管上設(shè)置有噴砂閥;
噴嘴,用于噴射陶瓷粒子,所述噴嘴通過(guò)安裝支架安裝于所述底座上,并與所述噴砂管的末端相連接。
作為優(yōu)選,所述噴嘴包括噴嘴主體和套裝于所述噴嘴主體外的噴套,所述噴嘴主體包括噴管和與所述噴管的一端相連的出料嘴,所述出料嘴為開口逐漸擴(kuò)大的錐形管。
作為優(yōu)選,所述噴嘴主體還包括與所述噴管的另一端相連的進(jìn)料嘴,所述進(jìn)料嘴為開口逐漸縮小的錐形管。
作為優(yōu)選,所述出料嘴的錐度設(shè)置為8°,所述進(jìn)料嘴的錐度設(shè)置為90°。
作為優(yōu)選,所述儲(chǔ)料罐包括罐體和設(shè)置于所述罐體上方的密封蓋,所述密封蓋與罐體緊固在一起;所述儲(chǔ)料罐內(nèi)設(shè)置有漏斗,所述漏斗將儲(chǔ)料罐內(nèi)部空間分為位于漏斗上方的加料區(qū)和位于漏斗下方的儲(chǔ)砂區(qū),所述儲(chǔ)砂區(qū)與所述充氣單元相連接。
作為優(yōu)選,所述噴砂閥上連接有噴砂閥開關(guān)氣缸,用于控制噴砂閥的開度。
作為優(yōu)選,所述噴砂閥上連接有流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),用于調(diào)節(jié)噴射陶瓷粒子的流量。
作為優(yōu)選,所述安裝支架上設(shè)置有角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),用于調(diào)節(jié)所述噴嘴的噴射角度。
作為優(yōu)選,所述底座上設(shè)置有高壓罐,所述高壓罐通過(guò)第一連接管與所述儲(chǔ)料罐的側(cè)壁相連,所述高壓罐通過(guò)第二連接管與所述噴砂管相連。
作為優(yōu)選,在軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置的外部還連有控制單元,所述控制單元包括用于控制儲(chǔ)料罐充氣的第一控制單元、用于控制儲(chǔ)料罐泄壓的第二控制單元和用于控制噴射陶瓷粒子的第三控制單元。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:
1、本實(shí)用新型提供的軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置采用高速噴射方式噴射陶瓷粒子,不受軌道車輛走行風(fēng)的影響,落點(diǎn)可精準(zhǔn)控制。
2、本實(shí)用新型提供的軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置,噴射更均勻,可避免因堆積引發(fā)的軌道回路短路、信號(hào)傳輸不良等故障;
3、本實(shí)用新型提供的軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置,環(huán)保性能較強(qiáng),無(wú)粉塵飛揚(yáng)現(xiàn)象,改善運(yùn)行線路、居民區(qū)的環(huán)境;
4、本實(shí)用新型通過(guò)高速噴射極少量的陶瓷粒子材料,能夠達(dá)到符合車輛要求的增粘系數(shù),具有良好的增粘效果,陶瓷粒子材料使用量較小,陶瓷粒子使用量是現(xiàn)有撒砂裝置砂子使用量的1/30,軌道車輛整備的工作量小,材料成本和人工成本更低;
5、本實(shí)用新型提供的軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置,適用性好,可滿足雨天、晴天以及各種緊急突發(fā)情況下的增粘需要。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的噴嘴主體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的儲(chǔ)砂罐的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的安裝支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
以上各圖中:1、噴嘴;11、噴嘴主體;111、進(jìn)料嘴;112、噴管;113、出料嘴;12、噴套;2、控制單元箱;3、底座;4、儲(chǔ)料罐;41、罐體;42、密封蓋;43、加料區(qū);44、漏斗;45、儲(chǔ)砂區(qū);5、噴砂閥;6、噴砂管;7、噴砂閥開關(guān)氣缸;8、流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);9、安裝支架;91、弧形限位槽;92、限位螺栓;10、高壓罐。
具體實(shí)施方式
下面,通過(guò)示例性的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體描述。然而應(yīng)當(dāng)理解,在沒有進(jìn)一步敘述的情況下,一個(gè)實(shí)施方式中的元件、結(jié)構(gòu)和特征也可以有益地結(jié)合到其他實(shí)施方式中。
實(shí)施例:如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置,包括底座3,還包括:
儲(chǔ)料罐4,儲(chǔ)料罐4安裝于底座3上,并連接有充氣單元,儲(chǔ)料罐4為保壓罐??梢岳斫獾氖?,所述充氣單元用于向儲(chǔ)料罐4充氣,由于儲(chǔ)料罐4為保壓罐,儲(chǔ)料罐4經(jīng)充氣后保有一定壓力,通過(guò)該壓力可以將儲(chǔ)料罐4中儲(chǔ)存的陶瓷粒子噴出。
噴砂管6,噴砂管6位于儲(chǔ)料罐4的底端,并與儲(chǔ)料罐4的底端相連接,噴砂管6上設(shè)置有噴砂閥5,噴砂閥5用于控制噴砂。
噴嘴1,用于噴射陶瓷粒子,噴嘴1通過(guò)安裝支架9安裝于底座3上,并與噴砂管6的末端相連接。
在使用時(shí),在儲(chǔ)料罐4中的壓力作用下,儲(chǔ)料罐4中的陶瓷粒子經(jīng)噴砂管6和與噴砂管6相連的噴嘴1噴出,噴射于軌道車輛的車輪與軌道之間。由于噴射出的陶瓷粒子具有較高噴速,不受軌道車輛走行風(fēng)的影響,因此陶瓷粒子的落點(diǎn)可精準(zhǔn)控制。
如圖2、圖3所示,噴嘴1包括噴嘴主體11和套裝于噴嘴主體11外的噴套12,噴嘴主體11包括噴管112和與噴管112的一端相連的出料嘴113,為了增大噴射陶瓷粒子的面積,出料嘴113設(shè)置為開口逐漸擴(kuò)大的錐形管,出料嘴113的錐度示例性設(shè)置為8°。在時(shí),陶瓷粒子經(jīng)開口逐漸擴(kuò)大的出料嘴113噴出,會(huì)擴(kuò)散形成橢圓形的噴射區(qū)域,與現(xiàn)有噴嘴噴出的圓形噴射區(qū)域相比,噴射面積更大,增加了陶瓷粒子與車輪和軌道之間的接觸面積,增粘效果更好。
噴嘴主體11還包括與噴管112的另一端相連的進(jìn)料嘴111,為了緩沖陶瓷粒子的沖擊力,進(jìn)料嘴111采用開口逐漸縮小的錐形管,進(jìn)料嘴111的錐度示例性設(shè)置為90°。在噴射陶瓷粒子時(shí),陶瓷粒子經(jīng)開口逐漸縮小的進(jìn)料嘴111流入,逐漸縮小的進(jìn)料嘴111緩沖了陶瓷粒子的沖擊力,同時(shí)使陶瓷粒子的流速增加。噴管112直徑示例性設(shè)置為φ2.5mm±0.02mm,此時(shí)噴速可達(dá)100m/s。
如圖4所示,儲(chǔ)料罐4包括罐體41和設(shè)置于罐體41上方的密封蓋42,為了使儲(chǔ)料罐4具有保壓效果,密封蓋42與罐體41通過(guò)螺紋連接緊固在一起,密封蓋42可承受2MPa的壓力。需要說(shuō)明的是,密封蓋42與罐體41的緊固方式還可以采用法蘭連接或搭扣鎖??梢岳斫獾氖?,本實(shí)施例并不局限于上述所列舉的緊固方式,還可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其它合理的緊固方式。
儲(chǔ)料罐4內(nèi)設(shè)置有漏斗44,漏斗44將儲(chǔ)料罐4的內(nèi)部空間分為位于漏斗44上方的加料區(qū)43和位于漏斗44下方的儲(chǔ)砂區(qū)45。當(dāng)需要補(bǔ)充陶瓷粒子時(shí),將陶瓷粒子投入加料區(qū)43,陶瓷粒子經(jīng)漏斗44的匯集作用集中落入儲(chǔ)砂區(qū)45。儲(chǔ)砂區(qū)45與所述充氣單元相連接,儲(chǔ)砂區(qū)45經(jīng)過(guò)所述充氣單元的充氣后具有較高壓力,通過(guò)該壓力可將儲(chǔ)砂區(qū)45中儲(chǔ)存的陶瓷粒子從底部噴出。
如圖1所示,為了根據(jù)需要調(diào)控噴射陶瓷粒子的流量,噴砂閥5上連接有噴砂閥開關(guān)氣缸7,用于控制噴砂閥5的開度,粗調(diào)節(jié)噴射陶瓷粒子的流量。
為了進(jìn)一步精確調(diào)控噴射陶瓷粒子的流量,噴砂閥5上連接有流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8,用于微量調(diào)節(jié)噴射陶瓷粒子的流量。通過(guò)精確調(diào)控噴射陶瓷粒子的流量,可以根據(jù)外部環(huán)境或車速情況,調(diào)節(jié)噴射陶瓷粒子的流量,適用于雨天、晴天、降雪、軌面油污等各種情況,可應(yīng)對(duì)緊急制動(dòng)等各種突發(fā)情況;同時(shí),通過(guò)控制噴射陶瓷粒子的流量,使噴射更均勻,可避免因砂子堆積引發(fā)的軌道回路短路、信號(hào)傳輸不良等故障。
為了調(diào)節(jié)噴嘴的噴射角度,安裝支架9上設(shè)置有角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),用于調(diào)節(jié)噴嘴1的噴射角度。如圖5所示,在本實(shí)施例中,示例性的采用在安裝支架9上設(shè)置弧形限位槽91的方式,以調(diào)節(jié)噴射角度;在弧形限位槽91中設(shè)置有沿弧形限位槽91運(yùn)動(dòng)的限位螺栓92;在安裝時(shí),噴嘴1的噴套一端與安裝支架9鉸接安裝,另一端與限位螺栓92連接在一起。在使用時(shí),通過(guò)限位螺栓92沿弧形限位槽91運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)噴嘴1轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)節(jié)噴射角度。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例并不局限于上述示例的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),只要能起到角度調(diào)節(jié)作用,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其他合理的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
為了防止儲(chǔ)砂罐4或噴砂管6中的噴射壓力不足,底座3上設(shè)置有高壓罐10,高壓罐10通過(guò)第一連接管與儲(chǔ)料罐4的側(cè)壁相連,用于對(duì)儲(chǔ)砂罐4進(jìn)行二次充氣;高壓罐10通過(guò)第二連接管與噴砂管6相連,用于補(bǔ)充噴砂管6內(nèi)的噴射壓力,增加噴速以滿足特殊增粘需要的高噴速要求,適用于各種突發(fā)情況下的噴射增粘。
在軌道車輛輔助制動(dòng)用陶瓷粒子材料噴射增粘裝置的外部還連有控制單元,置于控制單元箱2中,所述控制單元包括用于控制儲(chǔ)料罐4充氣的第一控制單元、用于控制儲(chǔ)料罐4泄壓的第二控制單元和用于控制噴射陶瓷粒子的第三控制單元。
為了控制噴射陶瓷粒子的過(guò)程,所述第一控制單元包括氣控充氣閥和充氣電磁閥,所述氣控充氣閥連接在所述儲(chǔ)料罐4與所述充氣單元之間,用于控制儲(chǔ)料罐4的充氣,所述氣控充氣閥的氣控氣路上設(shè)置有所述充氣電磁閥,用于接收充氣電信號(hào),并控制所述氣控充氣閥的氣控氣路的連通與切斷;所述第二控制單元包括氣控泄壓閥和泄壓電磁閥,所述氣控泄壓閥連接于所述儲(chǔ)料罐4的側(cè)壁上,用于控制儲(chǔ)料罐4的泄壓,所述氣控泄壓閥的氣控氣路上設(shè)置有所述泄壓電磁閥,用于接收泄壓電信號(hào),并控制所述氣控泄壓閥的氣控氣路的連通與切斷;所述第三控制單元包括氣控噴砂氣閥和噴砂電磁閥,所述氣控噴砂氣閥連接于所述噴砂閥5上,用于控制噴射陶瓷粒子,所述氣控噴砂氣閥的氣控氣路上設(shè)置有所述噴砂電磁閥,用于接收噴砂電信號(hào),并控制所述氣控噴砂氣閥的氣控氣路的連通與切斷;所述第三控制單元還包括與所述噴砂閥開關(guān)氣缸7相連的下砂電磁閥,用于控制噴砂閥開關(guān)氣缸7的開啟與關(guān)閉。
在本實(shí)施例中,控制單元的動(dòng)作如下:
1、當(dāng)陶瓷粒子裝填完畢后,軌道車輛的駕駛員通過(guò)車輛操作系統(tǒng)發(fā)出充氣電信號(hào),所述充氣電磁閥接收該充氣電信號(hào)后,執(zhí)行開啟動(dòng)作,使與所述充氣電磁閥相連的氣控充氣閥開啟,所述充氣單元向儲(chǔ)料罐4內(nèi)充氣,儲(chǔ)料罐4充壓到達(dá)額定壓力后,所述充氣電磁閥和氣控充氣閥關(guān)閉。
2、當(dāng)需要噴射陶瓷粒子時(shí),駕駛員通過(guò)車輛操作系統(tǒng)發(fā)出噴砂電信號(hào),所述噴砂電磁閥接收噴砂電信號(hào)后,執(zhí)行開啟動(dòng)作,使與所述噴砂電磁閥相連的氣控噴砂氣閥開啟,延遲2秒后,所述下砂電磁閥執(zhí)行開啟動(dòng)作,使與所述下砂電磁閥相連的噴砂閥開關(guān)氣缸7開啟,進(jìn)一步使噴砂閥5開啟一定的開度,完成噴射陶瓷粒子。
3、當(dāng)儲(chǔ)料罐4中的陶瓷粒子噴完后,車輛操作系統(tǒng)發(fā)出泄壓電信號(hào),所述泄壓電磁閥接收泄壓電信號(hào)后,執(zhí)行開啟動(dòng)作,使與所述泄壓電磁閥相連的氣控泄壓閥開啟,儲(chǔ)料罐4完成泄壓,此時(shí),可打開所述密封蓋42,向儲(chǔ)料罐4再次裝填陶瓷粒子。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖1所示的位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。