專利名稱：鐵路輸煤車廂破凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤炭運(yùn)輸技術(shù)，具體說就是一種鐵路輸煤車廂破凍裝置。
背景技術(shù)：
在冬季寒冷季節(jié)，鐵路運(yùn)輸煤到達(dá)寒冷地區(qū)，煤與車廂經(jīng)常凍結(jié)在一起，原因?yàn)槊?礦煤直接裝入車廂，煤含水分較大，水從煤體滲出凍結(jié)而造成，給卸煤工作造成困難，特別 是西北、東北、內(nèi)蒙、部分華北電廠、港口的鐵路運(yùn)輸，在冬季裝卸褐煤問題更為突出，造成 鐵路運(yùn)輸車廂翻車機(jī)等設(shè)備工作困難，人工操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，卸煤時(shí)間長，成本高。針對此 問題，鐵路、電廠、港口等企業(yè)，目前還沒有能夠在6分鐘內(nèi)完成一節(jié)車廂卸煤任務(wù)的專用 有效的鐵路運(yùn)輸車廂解凍設(shè)備或設(shè)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在短時(shí)間內(nèi)解凍破凍鐵路運(yùn)輸車廂內(nèi)凍煤體，使鐵路 輸煤車廂冬夏同速度卸煤的鐵路輸煤車廂破凍裝置。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它是由固定框架機(jī)構(gòu)和橋車機(jī)構(gòu)組成的，固定框架 機(jī)構(gòu)連接橋車機(jī)構(gòu)，固定框架機(jī)構(gòu)包括橫梁、左支柱、右支柱、承重支柱水泥基礎(chǔ)、起重卷揚(yáng) 機(jī)、鋼絲繩、垂直移動(dòng)單元、水平移動(dòng)單元、車廂外側(cè)電磁錘、車廂底部電磁錘和高頻渦流線 圈，左支柱連接橫梁，橫梁連接右支柱，左支柱和右支柱分別連接承重支柱水泥基礎(chǔ)，起重 卷揚(yáng)機(jī)位于橫梁下方，起重卷揚(yáng)機(jī)連接鋼絲繩，垂直移動(dòng)單元分別連接左支柱和右支柱，垂 直移動(dòng)單元連接水平移動(dòng)單元，左支柱和右支柱分別與車廂外側(cè)電磁錘、車廂底部電磁錘 和高頻渦流線圈連接；橋車機(jī)構(gòu)包括橋車體、加熱單元和破碎機(jī)構(gòu)，橋車體連接破碎機(jī)構(gòu)， 破碎機(jī)構(gòu)連接加熱單元；橋車體包括封蓋、鉆桿上軸承、鉆桿下軸承、延高擋板和壓力傳感 器，封蓋連接鉆桿上軸承和鉆桿下軸承，延高擋板位于封蓋下端外側(cè)，壓力傳感器設(shè)置在封 蓋的最下端，壓力傳感器連接延高擋板；破碎機(jī)構(gòu)包括鉆桿和軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具，鉆桿連接 軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具；加熱單元包括電源、鉆桿中部電磁加熱線圈、鉆桿頭部電磁加熱線圈和 軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具背面平面渦流線圈，電源分別連接鉆桿中部電磁加熱線圈、鉆桿頭部電 磁加熱線圈和軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具背面平面渦流線圈。本發(fā)明還有以下技術(shù)特征(1)所述的垂直移動(dòng)單元包括垂直運(yùn)動(dòng)承重架和導(dǎo)向輪，垂直運(yùn)動(dòng)承重架連接導(dǎo) 向輪；(2)所述的水平移動(dòng)單元包括水平移動(dòng)動(dòng)力齒輪齒條組合、水平移動(dòng)動(dòng)力減速器 和輪軌，輪軌連接水平移動(dòng)動(dòng)力減速器，水平移動(dòng)動(dòng)力減速器連接水平移動(dòng)動(dòng)力齒輪齒條組合。本發(fā)明一種鐵路輸煤車廂破凍裝置，采用多組垂直旋轉(zhuǎn)刀具，垂直向下運(yùn)動(dòng)，并旋 轉(zhuǎn)，能在很短時(shí)間內(nèi)，機(jī)械破凍車廂內(nèi)凍煤體。不是以化凍方式，從而提高效率。由于采用 多組垂直旋轉(zhuǎn)刀具對稱旋轉(zhuǎn)，以內(nèi)應(yīng)力方式解決垂直旋轉(zhuǎn)刀具對車廂的機(jī)械振動(dòng)問題。在車廂壁外側(cè)面、鉆桿中部、頭部和軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具背面安裝的高頻渦流線圈產(chǎn)生的高頻 交變渦流磁通只給車廂壁和車廂底部加熱，使凍煤體迅速脫離車廂壁和車廂底板，降低了 電功率消耗，節(jié)省電能。本發(fā)明能夠在6分鐘內(nèi)完成一節(jié)車廂卸煤任務(wù)，提高了西北、東北、 內(nèi)蒙、河北等地區(qū)冬季鐵路輸煤往返效率，降低發(fā)電、港口企業(yè)成本。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 結(jié)合圖1，本發(fā)明一種鐵路輸煤車廂破凍裝置，它是由固定框架機(jī)構(gòu) (37)和橋車機(jī)構(gòu)(40)組成的，固定框架機(jī)構(gòu)(37)連接橋車機(jī)構(gòu)(40)，固定框架機(jī)構(gòu)(37) 包括橫梁(2)、左支柱(1)、右支柱(5)、承重支柱水泥基礎(chǔ)(36)、起重卷揚(yáng)機(jī)(3)、鋼絲繩 (4)、垂直移動(dòng)單元(38)、水平移動(dòng)單元(39)、車廂外側(cè)電磁錘(32)、車廂底部電磁錘(34) 和高頻渦流線圈(28)，左支柱⑴連接橫梁(2)，橫梁⑵連接右支柱(5)，左支柱⑴和右 支柱(5)分別連接承重支柱水泥基礎(chǔ)(36)，起重卷揚(yáng)機(jī)(3)位于橫梁(2)下方，起重卷揚(yáng) 機(jī)(3)連接鋼絲繩(4)，垂直移動(dòng)單元(38)分別連接左支柱(1)和右支柱(5)，垂直移動(dòng)單 元(38)連接水平移動(dòng)單元(39)，左支柱⑴和右支柱(5)分別與車廂外側(cè)電磁錘(32)、車 廂底部電磁錘(34)和高頻渦流線圈(28)連接；橋車機(jī)構(gòu)(40)包括橋車體(41)、加熱單元 (42)和破碎機(jī)構(gòu)(43)，橋車體(41)連接破碎機(jī)構(gòu)(43)，破碎機(jī)構(gòu)(43)連接加熱單元(42)； 橋車體(41)包括封蓋(8)、鉆桿上軸承(7)、鉆桿下軸承(18)、延高擋板(19)和壓力傳感 器(20)，封蓋(8)連接鉆桿上軸承(7)和鉆桿下軸承(18)，延高擋板(19)位于封蓋(8)下 端外側(cè)，壓力傳感器(20)設(shè)置在封蓋(8)的最下端，壓力傳感器(20)連接延高擋板(19)； 破碎機(jī)構(gòu)(43)包括鉆桿(9)和軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)，鉆桿(9)連接軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具 (31)；加熱單元(42)包括電源(6)、鉆桿中部電磁加熱線圈(21)、鉆桿頭部電磁加熱線圈 (30)和軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具背面平面渦流線圈(29)，電源(6)分別連接鉆桿中部電磁加熱線 圈(21)、鉆桿頭部電磁加熱線圈(30)和軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具背面平面渦流線圈(29)。本發(fā)明還有以下技術(shù)特征所述的垂直移動(dòng)單元(38)包括垂直運(yùn)動(dòng)承重架(14)和導(dǎo)向輪(11)，垂直運(yùn)動(dòng)承 重架(14)連接導(dǎo)向輪(11)；所述的水平移動(dòng)單元(39)包括水平移動(dòng)動(dòng)力齒輪齒條組合(10)、水平移動(dòng)動(dòng)力 減速器(13)和輪軌(15)，輪軌(15)連接水平移動(dòng)動(dòng)力減速器(13)，水平移動(dòng)動(dòng)力減速器 (13)連接水平移動(dòng)動(dòng)力齒輪齒條組合(10)。實(shí)施例2 結(jié)合圖1，本發(fā)明的工作過程如下軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)旋轉(zhuǎn)后，隨 著橋車封蓋(8)向下運(yùn)動(dòng)，在向下運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)行走過程中，軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)切削破碎 周圍的凍煤，最終至車廂底部，使車廂的凍煤被切散，并推散刀具周圍煤體，使車廂內(nèi)凍煤 分割、破碎不能形成整體，車廂內(nèi)整體平面翻卸的相對張力被破壞，凍煤很容易被翻車機(jī) 160°傾瀉到翻車機(jī)下層。由于在橋車上設(shè)置多個(gè)帶有軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)的鉆桿，而且相鄰鉆桿的旋轉(zhuǎn)方向相反，所以實(shí)現(xiàn)以內(nèi)應(yīng)力旋轉(zhuǎn)切削方式破壞車廂內(nèi)煤層外凍應(yīng)力，同時(shí)遏制軸流刀 具旋轉(zhuǎn)切削時(shí)引起的輸煤車廂的震動(dòng)。軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)設(shè)計(jì)為平面結(jié)構(gòu)，在軸流 平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)內(nèi)背面設(shè)有平面渦流交流線圈(29)，在鉆桿上設(shè)置磁滯渦流電磁線圈 (30)，平面渦流交流線圈(29)產(chǎn)生的磁通，通過車廂底部金屬鐵板構(gòu)成渦流磁通回路，其 產(chǎn)生高頻交變渦流磁通給車廂低部鐵板加熱，使底部的凍煤整體脫離車廂底鐵板接觸表 面，不和車廂形成整體。同理，在車廂兩端和側(cè)面設(shè)計(jì)有高頻渦流交流線圈排布車廂壁外側(cè) 面(頻率為10 80KHZ)，高頻渦流交流線圈被機(jī)械機(jī)構(gòu)傳送到車廂壁外側(cè)，并在本線圈產(chǎn) 生電磁力作用下吸附車廂壁外側(cè)，使該渦流線圈產(chǎn)生高頻或中頻交變磁通給車廂兩端、側(cè) 面廂壁加熱，使車廂兩端和側(cè)面接觸的凍煤整體脫離車廂兩端和側(cè)面的接觸表面，不和車 廂形成整體。同時(shí)，在平面渦流線圈后面加設(shè)硅鋼片或?qū)Т朋w，提高加熱效率，有效遏止了 主磁通漏磁泄漏在車廂鐵皮外，防止車廂輪、軸瓦被加熱，以及對周圍環(huán)境的電磁干擾。另 一方面，在車廂兩側(cè)、兩端、底部設(shè)計(jì)有交流電磁錘，在軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)進(jìn)入破凍車 廂底部后，交流電磁錘振擊車廂兩側(cè)、兩端、底部產(chǎn)生的機(jī)械波能迫使與車廂內(nèi)壁表面接觸 的凍煤脫離車廂鋼板面。同時(shí)，可減少電磁加熱對接觸面煤的熱傳導(dǎo)電能損耗。鉆桿中部電磁加熱線圈(21)、鉆桿頭部電磁加熱線圈(30)通入高頻或中頻交流 電流，產(chǎn)生高頻或中頻交變磁通，沿著鉆桿(9)、橋車封蓋(8)、延高擋板(19)、運(yùn)輸車廂側(cè) 壁、底部板構(gòu)成交變磁通回路，并加熱運(yùn)輸車廂側(cè)壁、底部板，使與車廂內(nèi)壁表面接觸的凍 煤受熱，脫離車廂壁、底部鋼板面。當(dāng)卸車翻車機(jī)工作時(shí)，將此被分割、破凍、解凍、脫離車廂內(nèi)壁、底部的運(yùn)輸煤車廂 運(yùn)至翻車機(jī)位置，翻車機(jī)將此車廂翻至165角度卸煤。實(shí)施例3 結(jié)合圖1，本發(fā)明的機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程當(dāng)運(yùn)煤車廂至解凍凍裝置橋車封蓋 下方時(shí)，啟動(dòng)橋車封蓋水平移動(dòng)力齒條減速器，本設(shè)計(jì)為直線齒條齒輪機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)輪軌水平 移動(dòng)橋車封蓋與下方車廂對正，啟動(dòng)起重卷揚(yáng)機(jī)按設(shè)計(jì)速度落下，上下移動(dòng)承重剛架，使橋 車封蓋向下移動(dòng)，同時(shí)啟動(dòng)鉆桿，使軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具低速旋轉(zhuǎn)，并隨橋車封蓋向下移動(dòng)， 旋轉(zhuǎn)切入、推散車廂煤層，至車廂底層。卷揚(yáng)機(jī)有機(jī)械安全抱死裝置，齒輪條上設(shè)計(jì)有機(jī)械 失重和超速閉鎖等保護(hù)。
權(quán)利要求
一種鐵路輸煤車廂破凍裝置，它是由固定框架機(jī)構(gòu)(37)和橋車機(jī)構(gòu)(40)組成的，其特征在于固定框架機(jī)構(gòu)(37)連接橋車機(jī)構(gòu)(40)，固定框架機(jī)構(gòu)(37)包括橫梁(2)、左支柱(1)、右支柱(5)、承重支柱水泥基礎(chǔ)(36)、起重卷揚(yáng)機(jī)(3)、鋼絲繩(4)、垂直移動(dòng)單元(38)、水平移動(dòng)單元(39)、車廂外側(cè)電磁錘(32)、車廂底部電磁錘(34)和高頻渦流線圈(28)，左支柱(1)連接橫梁(2)，橫梁(2)連接右支柱(5)，左支柱(1)和右支柱(5)分別連接承重支柱水泥基礎(chǔ)(36)，起重卷揚(yáng)機(jī)(3)位于橫梁(2)下方，起重卷揚(yáng)機(jī)(3)連接鋼絲繩(4)，垂直移動(dòng)單元(38)分別連接左支柱(1)和右支柱(5)，垂直移動(dòng)單元(38)連接水平移動(dòng)單元(39)，左支柱(1)和右支柱(5)分別與車廂外側(cè)電磁錘(32)、車廂底部電磁錘(34)和高頻渦流線圈(28)連接；橋車機(jī)構(gòu)(40)包括橋車體(41)、加熱單元(42)和破碎機(jī)構(gòu)(43)，橋車體(41)連接破碎機(jī)構(gòu)(43)，破碎機(jī)構(gòu)(43)連接加熱單元(42)；橋車體(41)包括封蓋(8)、鉆桿上軸承(7)、鉆桿下軸承(18)、延高擋板(19)和壓力傳感器(20)，封蓋(8)連接鉆桿上軸承(7)和鉆桿下軸承(18)，延高擋板(19)位于封蓋(8)下端外側(cè)，壓力傳感器(20)設(shè)置在封蓋(8)的最下端，壓力傳感器(20)連接延高擋板(19)；破碎機(jī)構(gòu)(43)包括鉆桿(9)和軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)，鉆桿(9)連接軸流平面旋轉(zhuǎn)刀具(31)；加熱單元(42)包括電源(6)、鉆桿中部電磁加熱線圈(21)、鉆桿頭部電磁加熱線圈(30)和平面渦流線圈(29)，電源(6)分別連接鉆桿中部電磁加熱線圈(21)、鉆桿頭部電磁加熱線圈(30)和平面渦流線圈(29)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路輸煤車廂破凍裝置，其特征在于所述的垂直移 動(dòng)單元(38)包括垂直運(yùn)動(dòng)承重架(14)和導(dǎo)向輪(11)，垂直運(yùn)動(dòng)承重架(14)連接導(dǎo)向輪 (11)；所述的水平移動(dòng)單元(39)包括水平移動(dòng)動(dòng)力齒輪齒條組合(10)、水平移動(dòng)動(dòng)力減速 器(13)和輪軌(15)，輪軌(15)連接水平移動(dòng)動(dòng)力減速器(13)，水平移動(dòng)動(dòng)力減速器(13) 連接水平移動(dòng)動(dòng)力齒輪齒條組合(10)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在短時(shí)間內(nèi)解凍破凍鐵路運(yùn)輸車廂內(nèi)凍煤體，使鐵路輸煤車廂冬夏同速度卸煤的鐵路輸煤車廂破凍裝置。它是由固定框架機(jī)構(gòu)和橋車機(jī)構(gòu)組成的，固定框架機(jī)構(gòu)連接橋車機(jī)構(gòu)，固定框架機(jī)構(gòu)包括橫梁、左、右支柱、起重卷揚(yáng)機(jī)、鋼絲繩、垂直、水平移動(dòng)單元、車廂外側(cè)電磁錘、車廂底部電磁錘和高頻渦流線圈，垂直移動(dòng)單元連接水平移動(dòng)單元，左支柱和右支柱分別與車廂外側(cè)電磁錘、車廂底部電磁錘和高頻渦流線圈連接；橋車機(jī)構(gòu)包括加熱單元和破碎機(jī)構(gòu)，破碎機(jī)構(gòu)連接加熱單元。本發(fā)明6分鐘內(nèi)完成一節(jié)車廂卸煤任務(wù)，提高嚴(yán)寒地區(qū)冬季鐵路輸煤往返效率，降低發(fā)電、港口企業(yè)成本。
文檔編號B65G69/08GK101992955SQ20101052974
公開日2011年3月30日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者孫寶民, 郭佩福 申請人:哈爾濱強(qiáng)力電機(jī)有限公司