一種軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備的製作方法
2024-01-20 01:25:15 1
本實用新型涉及電氣自動化控制領域，具體為一種軌道交通車輛及轉向架自動清洗設備，是一種應用於軌道交通車輛檢修時對轉向架及大型機車配件進行煮洗、清洗、烘乾的專用設備裝置。
背景技術：
軌道交通車輛解體檢修時，轉向機架及大型機車配件上面的油汙、積垢、鏽蝕清理是一難題，傳統的清理方法主要由手工清理、手工加專用清洗劑清理、高壓水槍清理、開放式煮洗、吹砂等方法處理；這些方法均存在著清洗效果差、勞動效率低、環璄汙染大的問題、且人員操作過程中也存在安全隱患。
軌道交通車輛檢修清洗用控制設備，對軌道交通車輛解體檢修時的轉向架及大型機車配件進行煮洗、清洗、烘乾的專用設備裝置，它適用於SS4B、SS4G、HXD2、神12軸及地鐵等車型轉向架的煮洗、清洗。設備集噴淋清洗、烘乾功能於一體，將轉向架及配件的清洗全過程一次在煮洗箱內完成，實現多功能一體化集成作業。此設備的投入使用，替代了傳統的清洗形式，有效的改善了勞動者的勞動條件，利用清洗液的多次循環使用，大大節約了清洗成本充分利用了能源，清洗出的油汙渣漿在循環池中經沉澱後定期一次性處理，為環境保護起到了積極作用。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型旨在提出一種軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備，以解決現有技術存在的問題。
為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：
一種軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備，包括清洗箱、電氣控制系統和與所述清洗箱相連通並與所述清洗箱形成循環迴路的循環水池；
所述清洗箱包括箱體、箱蓋、水循環管路系統、箱體支撐架、清洗件支撐座、高壓噴嘴管和液壓裝置，其中所述箱體支撐架安裝在所述箱體下面，所述清洗件支撐座安裝在箱體內部，所述箱蓋通過位於箱蓋與箱體之間的液壓裝置連接在箱體上，並通過所述液壓裝置實現所述箱蓋的開啟，所述水循環管路系統安裝在所述箱體周圍，所述高壓噴嘴管與所述水循環管路系統連通；
所述電氣控制系統包括PLC可編程控制器以及與所述PLC可編程控制器直接或間接相連的高壓集成控制箱、高中頻加熱裝置、電動閥門、油/液壓泵、熱風機、水泵以及溫度和水位檢測裝置；
所述循環水池包括沉澱過濾池1、沉澱過濾池2和加熱保溫儲水池。
進一步的，所述清洗箱周圍還安裝了保溫材料，對清洗箱內部循環水進行保溫作業。
進一步的，所述PLC可編程控制器(202)與所述高壓集成控制箱(209)和溫度和水位檢測裝置(208)直接連接，所述高壓集成控制箱(209)負載端分別與所述高中頻加熱裝置(203)、電動閥門(204)、油/液壓泵(205)、熱風機(206)及水泵(207)連接；其中所述高壓集成控制箱(209)由若干個IGBT及接觸器器件構成，分別用於控制所述高中頻加熱裝置(203)、電動閥門(204)、油/液壓泵(205)、熱風機(206)及水泵(207)的開關。
進一步的，由所述清洗箱內排出的液體進入所述循環水池內依次經過沉澱過濾池1、沉澱過濾池2和加熱保溫儲水池後返回清洗箱內循環使用。
進一步的，所述清洗箱內通過支撐動力裝置與所述清洗件支撐座相連接，且所述支撐動力裝置可以上下左右移動所述清洗件支撐座。
進一步的，所述支撐動力裝置包括可變向滑輪和液壓升降泵，並通過可變向滑輪和液壓升降泵實現升降與平移，可上下升降及左右平移距離範圍均為100mm到300mm，通過所述支撐動力裝置可調節轉向架清洗部件擺放角度位置，做到轉向架清洗部件無死角清洗。
進一步的，所述清洗箱的箱體內壁為內表面嵌焊有厚度為3mm不鏽鋼板的厚度為10mm的鋼板，箱體外壁為厚度為2mm的不鏽鋼板，內外壁之間採用B型槽鋼作內襯骨架並填充保溫材料；箱體下方安裝排水、排渣及加熱循環等管路系統的接口。
所述箱蓋包括主箱蓋和安裝於主箱蓋內部的副箱蓋，所述箱蓋採用鉸鏈活頁式連接，通過液壓裝置實現閉合與打開。
進一步的，所述箱體支撐架的結構為一個平行的倒梯形結構，起便於排水、排渣和支撐工件的作用，深度為400mm。
進一步的，為方便工件從清洗箱中吊出和安裝，所述箱蓋上還安裝有照明燈和安全警示燈。
相對於現有技術，本實用新型所述的軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備具有以下優勢：
(1)本實用新型結構簡單，可靠性好，適用性強，實現了車輛轉向架煮、洗、烘設備裝置各工況部件的清洗使用要求，同時通過操作控制臺能直觀方便地了解設備的工作狀態；
(2)本實用新型解決了軌道交通車輛轉向架及大型機車配件在檢修過程中存在的油汙清洗困難、人員清洗操作不便、清洗操作人員勞動強度大、存在環境汙染等問題；本設備裝置即滿足了清洗效果和功能要求，也還解決了汙水汙垢的環保問題，同時還保證了操作人員清洗過程中的安全問題，同時還提高了環保性能；
(3)本實用新型的清洗箱和操作控制系統人性化設計，功能操作簡單；整個設備系統全過程帶監測指示功能，每個工作環節通過指示燈進行報警指示。
附圖說明
構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：
圖1為本實用新型軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備一種具體實施方式的總體功能結構示意圖。
圖2為本實用新型軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備一種具體實施方式中循環水池的結構示意圖；
圖3為本實用新型軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備的清洗件支撐座與支撐動力裝置的連接結構示意圖。
具體實施方式
需要說明的是，在不衝突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，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、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語「第一」、「第二」等僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」等的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
如附圖1和2所示，給出了一種軌道交通車輛轉向架及配件自動清洗設備的具體實施方式，其中實施例中所採用控制器為歐姆龍CP1EE40DR-A型控制器，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例
一種軌道交通車輛配件及轉向架自動清洗設備，如圖1和2所示，包括清洗箱1、電氣控制系統2和與所述清洗箱1相連通並與所述清洗箱1形成循環迴路的循環水池3：其中，所述清洗箱1包括箱體101、箱蓋102、水循環管路系統103、箱體支撐架104、清洗件支撐座105、高壓噴嘴管106和液壓裝置107，其中所述箱體支撐架104安裝在所述箱體101下面，所述清洗件支撐座105安裝在箱體101內部，箱體101採用不鏽鋼製成，所述清洗箱1周圍還安裝了保溫材料(具體為所述清洗箱1的箱體101內壁為內表面嵌焊有厚度為3mm不鏽鋼板的厚度為10mm的鋼板，箱體外壁為厚度為2mm的不鏽鋼板，內外壁之間採用B型槽鋼作內襯骨架並填充保溫材料)，對清洗箱1內部循環水進行保溫作業，箱蓋102連接箱體101上，液壓裝置107連接箱蓋102與箱體(101)之間，通過液壓裝置107靈活的打開箱蓋102及蓋上箱蓋102，所述水循環管路系統103安裝在所述箱體101周圍，所述高壓噴嘴管106與所述水循環管路系統103連通；箱體下方安裝排水、排渣及加熱循環等管路系統的接口。
優選的，所述箱蓋102包括主箱蓋和安裝於主箱蓋內部的副箱蓋，所述箱蓋102採用鉸鏈活頁式連接，通過液壓裝置實現閉合與打開；為方便工件從清洗箱中吊出和安裝，所述箱蓋上還安裝有照明燈和安全警示燈。
如圖3所示，所述清洗箱1內通過支撐動力裝置1051(包括可變向滑輪152和液壓升降泵1053)與所述清洗件支撐座105相連接，且所述支撐動力裝置1051可以上下左右移動所述清洗件支撐座105，具體過程為：所述清洗件支撐座的底部或上部通過若干液壓升降泵1053和可變向滑輪1052與清洗箱1固定，然後通過電機1054驅動推動杆1055和變相杆1056推動清洗件支撐座，使得清洗件支撐座在可變向滑輪和液壓升降泵的共同作用下實現上下左右的三維運動，上下升降及左右平移距離範圍均為100mm到300mm，通過所述支撐動力裝置1051可調節轉向架清洗部件擺放角度位置，做到轉向架清洗部件無死角清洗(清洗箱內設置多組支撐座，多組支撐座之間通過聯動杆1057相互連接在一起)。
為了方便排水排渣工作的進行，所述箱體支撐架104的結構為一個平行的倒梯形結構，起便於排水、排渣和支撐工件的作用，深度約為400mm。
本實施例中的高壓噴嘴管106與循環管路系統103連通，且管路系統中設置有高中頻加熱裝置203，高中頻加熱裝置203連接高壓集成控制箱209；
所述電氣控制系統2中的PLC可編程控制器202與所述高壓集成控制箱209及溫度和水位檢測裝置208直接連接，所述高壓集成控制箱209負載端分別與所述高中頻加熱裝置203、電動閥門204、油/液壓泵205、熱風機206及水泵207連接；其中所述高壓集成控制箱209由若干個IGBT及接觸器器件構成，分別用於控制所述高中頻加熱裝置203、電動閥門204、油/液壓泵205、熱風機206及水泵的開關。具體連接關係為：所述PLC可編程控制器202控制高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件，再由高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件控制電動閥門204，由電動閥門204控制水循環管路系統的水管進出水；所述PLC可編程控制器202控制高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件，由高壓集成控制箱內的IGBT及接觸器器件控制(油/液)壓泵205，通過油/液壓泵205控制液壓裝置107打開和關閉箱蓋102，所述PLC可編程控制器202控制高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件，再由高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件控制連接水泵207，由水泵207對水循環管路系統103加壓，完成高壓噴嘴加壓清洗，所述PLC可編程控制器202控制高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件制器件，再由高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件控制連接熱風機206和高中頻加熱裝置203，清洗箱1油汙水排入循環水池3後，由熱風機206和高中頻加熱裝置203對清洗完成的轉向架及大型機車配件進行烘乾，所述PLC可編程控制器202控制高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件，再由高壓集成控制箱209內的IGBT及接觸器器件控制連接水泵207，由水泵207將循環水池3中加熱保溫儲水池301的乾淨水抽入高中頻加熱裝置203裡的輔助水箱，加熱後進入清洗箱1，清洗箱1中的加熱水一邊噴淋清洗，一邊循環加熱，使水保持恆溫狀態，所以清洗箱1的水再通過水循環管路系統103流入輔助水箱經高中頻加熱裝置203加熱後再流入清洗箱1，完成水循環加熱及噴淋清洗功能。
所述電氣控制系統2中PLC可編程控制器202直接連接溫度和水位檢測裝置208，通過溫度和水位檢測裝置208從清洗箱1和循環水池3及高中頻加熱裝置中取得傳感器反饋信號給PLC可編程控制器202，再由PLC可編程控制器202控制高中頻加熱裝置203和水泵207，實現對清洗箱1和循環水池3及高中頻加熱裝置203中的輔助水箱裡的水深及水溫度控制。
所述循環水池3主要作用是將清洗箱1清洗的汙水排放到循環水池1中經由沉澱過濾池(1)303進行過濾沉澱，沉澱過濾池(1)303完成沉澱過濾後，再排入沉澱過濾池(2)302進行二次沉澱過濾，沉澱過濾池(2)302完成沉澱過濾後，再排入加熱保溫儲水池301，等待水泵207工作，將加熱保溫儲水池301的清潔水抽入清洗箱1。
本實用新型的工作過程為：將需要清洗的車輛配件及轉向架放入清洗箱中的清洗件支撐座上，通過啟動電氣控制系統控制高壓噴嘴管進行水加壓噴洗作業，同時開啟循環水池開始排水循環作業；所述循環管路系統對清洗箱1進水控制，每次循環進水300秒，當清洗箱中的清洗液加到臨界高度1.3米到1.4米時，清洗箱1中的液位傳感器反饋控制信號給PLC可編程控制器，PLC可編程控制器給出控制指令，停止進水工作；所述循環管路系統對清洗箱中的水進行高中頻循環加熱控制，每次循環工作30秒，高中頻加熱裝置啟動進入循環加熱狀態，當溫度升至臨界溫度60℃到65℃時，停止水加熱循環，開始排水循環作業；然後所述電氣控制系統對循環管路系統103中清洗箱1工件噴淋衝洗作業控制，每次循環噴淋180秒，噴洗過程中清洗箱1上安裝的支撐動力裝置可以上下左右移動清洗件支撐座，上下升降及左右平移距離100mm到300mm，通過支撐動力裝置調節轉向架清洗部件擺放角度位置，做到轉向架清洗部件無死角清洗，反覆調整4次，每次噴洗20秒，清洗停止，將清洗箱中水排盡，完成部件清洗作業。
對清洗箱1工件清洗完成後，對熱風機烘乾作業進行控制，熱風機和加熱器開啟，向清洗箱內輸送熱風360秒到420秒後，熱風機206關閉，打開箱蓋，通過PLC可編程控制器控制油/液壓泵和電磁閥，油/液壓泵和電磁閥控制液壓裝置，使箱蓋被打開，實現了各部件在不同功能環節的電路控制。
作為本實用新型一種典型的實施方式，設備電源採用三相五線制電源，供給電氣控制系統，然後通過電氣控制系統可實現清洗箱對清洗配件煮、噴洗、淋洗、烘乾功能，在噴/淋洗過程中做到清洗箱1中的水在水循環管路系統裡循環利用，然後通過高中頻加熱裝置加熱後流入清洗箱1噴/淋洗，配件清洗完成後，可以將清洗箱清洗的汙垢水回收到循環水池，進沉澱過濾後再次使用，清洗箱汙水排完後，通過熱風機對清洗箱的清洗配件進行烘乾作業，烘乾後自動打開箱蓋，從清洗箱中吊出清洗配件。
在本實用新型的具體實施方式當中，對清洗箱清洗過程實現了半智能化控制，全程清洗過程可監測，通過電氣控制系統實現了水循環作業噴淋洗，利用輔助水補償水箱進行循環過濾清洗，通過可移動支撐動力裝置調整清洗配件位置，做到無死角噴洗，有效解決噴洗過程中的盲區，同時清洗後的汙垢水可反覆使用，合理節約了水資源，每次清洗可節約水資源4到5噸水，通過使用該自動化清洗設備解決傳統的人工清理、手工加專用清洗劑清理、高壓水槍清理、吹砂等方法處理；這些方法均存在著清洗效果差、勞動效率低、環璄汙染大的問題、水資源浪費、且人員操作過程中也存在安全隱患，提高了工作效率和清洗效果。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。