一種機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置的制造方法
【專利摘要】機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，包括高壓靜電發(fā)生器,高壓電極和粉泵，粉泵設有二次風壓管和一次風壓管，粉泵進料口接供料電磁閥，供料電磁閥接儲料罐，粉泵出料口接粉末空氣混合管，粉末空氣混合管接噴嘴，噴嘴內(nèi)設有高壓電極，高壓電極連接高壓靜電發(fā)生器，本實用新型的優(yōu)點在于：它省去了“固?液?固”涂敷方式中的加熱、攪動、保溫輸送等環(huán)節(jié)，從而避免了由此帶來的上述缺陷，使得裝置結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝更加方便，物料利用率也大大提高，同時實現(xiàn)了涂膜厚、密度的可控，可根據(jù)不同彎道的具體情況通過調(diào)節(jié)一次和二次風壓及靜電發(fā)生器電壓的方式來調(diào)節(jié)涂膜的厚度及密度，使得涂敷方法更加科學和精準、涂敷效果大大提高。
【專利說明】
一種機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置
技術(shù)領域
[0001]本實用新型屬于軌道交通輪軌摩擦控制領域，確切地說是一種機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，輪軌交通中為控制彎道處鋼軌與機車車輛車輪的摩擦，普遍采用向鋼軌側(cè)面或車輪輪緣處涂敷潤滑劑的方式來降低摩擦系數(shù)，潤滑劑分為液態(tài)和固態(tài)兩種，業(yè)界普遍認同固態(tài)潤滑優(yōu)于液態(tài)潤滑，在固態(tài)潤滑劑材料涂敷的方法有噴涂和擦涂兩種:噴涂方式是利用機車電源先通過加熱方式將材料液化然后將液態(tài)化的潤滑劑用加壓栗或列車上的壓縮空氣帶動，通過保溫的專用管道輸送到噴嘴，通過噴嘴噴射到輪軌相應位置，后依靠其自然冷卻凝固，從而實現(xiàn)涂敷，簡稱“固-液-固”方式。擦涂是將固態(tài)潤滑劑棒或塊直接接觸輪軌表面通過摩擦進行涂敷的方式，由于擦涂方式在成膜及控制方面存在不足，其減磨效果不如噴涂。但這種“固-液-固”方式由于有加熱、攪動、長距離保溫傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)存在，在使用中也存在以下不足:1、加熱準備期長，需要40分鐘以上，所以一般采用機車運行途中全程持續(xù)加熱，一次性加料、一次性用完的使用策略，噴涂能耗高，材料利用率較低。2、加熱時氣味較大，會污染機車環(huán)境，影響司乘人員健康。3、存在火災隱患。4、設備體積較大，保溫輸送管路較長，安裝復雜，故障率高。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，它無須加熱，而是利用靜電場直接將粉碎后的固體潤滑劑粉末噴涂并吸附于鋼軌側(cè)面或輪輪輪緣處以快速形成潤滑膜，其涂敷時間短、噴涂能耗低、材料利用率高、無氣味、可杜絕火災隱患、無須保溫，從而可解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，包括高壓靜電發(fā)生器，高壓電極和粉栗，粉栗設有二次風壓管和一次風壓管，其特征在于:粉栗進料口接供料電磁閥，供料電磁閥接儲料罐，粉栗出料口接粉末空氣混合管，粉末空氣混合管接噴嘴，噴嘴內(nèi)設有高壓電極，高壓電極連接高壓靜電發(fā)生器。
[0005]為進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，還可以采用以下技術(shù)方案:所述二次風壓管和一次風壓管分別與風壓分壓閥的兩個出氣口連接，風壓分壓閥的進氣口與空氣過濾器連接。所述空氣過濾器與風壓保護裝置連接。所述的儲料罐呈漏斗形，儲料罐位于粉栗上方。所述噴嘴出口端安裝開口調(diào)節(jié)器。
[0006]本實用新型的優(yōu)點在于:它省去了“固-液-固”涂敷方式中的加熱、攪動、保溫輸送等環(huán)節(jié)，從而避免了由此帶來的上述缺陷，使得裝置結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝更加方便，物料利用率也大大提高，同時實現(xiàn)了涂膜厚、密度的可控，可根據(jù)不同彎道的具體情況通過調(diào)節(jié)一次和二次風壓及靜電發(fā)生器電壓的方式來調(diào)節(jié)涂膜的厚度及密度，使得涂敷方法更加科學和精準、涂敷效果大大提高。具體地說:它預先將固態(tài)潤滑劑加工為粉末狀，利用機車電源在本裝置和鋼軌或車輪輪緣間建立高壓靜電電場使帶負電的潤滑劑粉末微粒沿著電場相反的方向定向運動，并將粉末微粒吸附在鋼軌或車輪輪緣表面，從而達到噴涂的目的，省去了加熱、攪動、保溫輸送過程，從而有效避免了傳統(tǒng)方式的不足。本實用新型的另一目的是提供了一種適用于各種固體輪軌涂敷材料通用的涂敷裝置。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型所述車載式鋼軌表面涂覆結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]附圖標記:1鋼軌2帶電粉末3開口調(diào)節(jié)器4高壓電極5噴嘴6粉末空氣混合管7車體8高壓靜電發(fā)生器9空氣過濾器10風壓保護裝置11機車風壓12風壓分壓閥13二次風壓管14 一次風壓管15儲料管16供料電磁閥17粉栗
【具體實施方式】
[0009]本實用新型所述的一種機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，如圖1所示，包括粉栗17，粉栗17設有二次風壓管13和一次風壓管14。粉栗17進料口接供料電磁閥16，供料電磁閥16接儲料罐15。粉栗17出料口接粉末空氣混合管6，粉末空氣混合管6接噴嘴5，噴嘴5內(nèi)設有高壓電極4，高壓電極4連接高壓靜電發(fā)生器8，高壓靜電發(fā)生器(8)可連接機車電路。供料電磁閥16是現(xiàn)有的可控制粉料流量或通斷的電磁閥。安裝時，噴嘴5懸掛于靠近鋼軌或車輪位置處，調(diào)整好噴涂角度。
[0010]噴涂時，首先接通高壓靜電發(fā)生器電路，在噴嘴與鋼軌、車輪間建立一個高壓靜電場，然后先后開通供風系統(tǒng)和供料電磁閥16，供風系統(tǒng)對二次風壓管13和一次風壓管14分別供風，潤滑劑粉末注入到粉栗中，經(jīng)粉栗霧化后在氣流的作用下通過粉末空氣混合管6輸送至帶有高壓電極4的噴嘴5處獲得負電荷，在靜電場和高壓氣體的雙重作用下吸附于鋼軌表面形成潤滑膜。
[0011]為實現(xiàn)單一氣源供風，并防止高壓氣體中夾雜雜質(zhì)進入粉栗，影響潤滑劑的純度，確保噴涂的質(zhì)量，如圖1所示，所述二次風壓管13和一次風壓管14分別與風壓分壓閥12的兩個出氣口連接，風壓分壓閥12的進氣口與空氣過濾器9連接。風壓分壓閥12是氣路分配器或現(xiàn)有的將一路氣體分為兩路氣體的分配閥。
[0012]所述空氣過濾器9與風壓保護裝置10連接，風壓保護裝置10可與機車風管連接。當系統(tǒng)不工作時，若有氣體泄漏，風壓保護裝置10可及時關(guān)閉高壓氣源與空氣過濾器9的通路，防止危及機車風壓安全。
[0013]所述風壓保護裝置10可由壓力傳感器和電磁閥構(gòu)成。非工作狀態(tài)下，壓力傳感器檢測到氣壓降低，說明有氣體泄漏，從而，由電磁閥關(guān)閉氣體通路。
[0014]為了使粉栗17進料口進料更加充分，所述的儲料罐15呈漏斗形。儲料罐15位于粉栗17上方，可使粉末在重力作用下順利進入內(nèi)。根據(jù)不同的安裝環(huán)境，也可將儲料罐15設置于粉栗17下方，通過另一路氣路將粉末送入粉栗17內(nèi)。
[0015]為方便控制噴涂的位置范圍，所述噴嘴5出口端可安裝開口調(diào)節(jié)器3。
[0016]本實用新型所述涂覆裝置可與火車機車連接為有機的整體，充分利用機車自身的資源供所述涂覆裝置運作，不需要額外增加多余的設備和動力源。具體方案如下:將所述涂覆裝置吊裝于機車轉(zhuǎn)向架下，經(jīng)粉末化處理的潤滑劑放于儲料罐15內(nèi)，依靠機車行進過程中的震動進行流化，下方通過供料電磁閥與粉栗進料口相連。所述涂覆裝置有電纜與機車電源相連，風壓保護裝置10設有高壓風管與機車風管相連。機車電源經(jīng)控制電路和高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生KV級負電壓送入專用噴嘴5處的高壓電極4，從而在噴嘴5與鋼軌、車輪間建立一個高壓靜電場。機車風壓11經(jīng)特有的風壓保護裝置10和空氣過濾器9后進入裝置內(nèi)，經(jīng)專用的風壓分壓閥12分為兩路，一路作為一次風壓接入粉栗的一次風壓管14，一路經(jīng)調(diào)壓閥調(diào)壓后作為二次風壓接入粉栗的二次風壓管13。所述涂覆裝置設有控制電路，控制電路通過連線根據(jù)機車不同的類型分別與機車控制電源、機車TAX箱、機車速度傳感器、機車雨刷繼電器、機車工況開關(guān)等相連接，還與裝置內(nèi)的高壓靜電發(fā)生器、風壓壓力傳感器、風壓保護裝置、供料電磁閥相連接，可采集機車TAX箱發(fā)出的或由其它信號源采集到的數(shù)據(jù)，通過分析發(fā)出系統(tǒng)工作開始或結(jié)束指令，并控制整個噴涂過程，同時實時監(jiān)測機車工況與列車風壓及裝置風壓關(guān)系，必要時通過風壓保護裝置阻斷機車向本裝置供風，保證行車安全。
[0017]當系統(tǒng)工作時，首先接通高壓靜電發(fā)生器8電路，在噴嘴5與鋼軌、車輪間建立一個高壓靜電場，然后相繼開通機車供風系統(tǒng)和供料電磁閥16，潤滑劑粉末通過重力注入到粉栗17中，經(jīng)粉栗17霧化后通過粉末空氣混合管6輸送至帶有高壓電極4的噴嘴5處獲得負電荷，在靜電場和高壓氣體的雙重作用下吸附于鋼軌I表面形成潤滑膜。
[0018]本實用新型還可用于除潤滑劑以外的其他固態(tài)輪軌摩擦控制材料的涂敷，如更換儲料罐15內(nèi)材料，將噴嘴5位置轉(zhuǎn)向軌面即可實行軌面摩擦控制材料的噴涂。還可擴展為同材多路或多材同路的裝置形態(tài)，如將粉栗17出料口出安裝分配器，由分配器連接多條輸送管及相應的多個噴嘴，再在每條輸送管上設置電磁閥開關(guān)，即可實現(xiàn)同材多路、分路控制的噴涂目的；如設置多組儲料罐粉栗，并在每組儲料罐粉栗各自的粉末空氣混合管6通過電磁閥連接到同一噴嘴處，即可實現(xiàn)多材同路，分材控制的目的。
[0019]本實用新型的技術(shù)方案并不限制于本實用新型所述的實施例的范圍內(nèi)。本實用新型未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。
【主權(quán)項】
1.機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，包括高壓靜電發(fā)生器(8)，高壓電極(4)和粉栗(17)，粉栗(17)設有二次風壓管(13)和一次風壓管(14)，其特征在于:粉栗(17)進料口接供料電磁閥(16)，供料電磁閥(16)接儲料罐(I5)，粉栗(I7)出料口接粉末空氣混合管(6)，粉末空氣混合管(6)接噴嘴(5)，噴嘴(5)內(nèi)設有高壓電極(4)，高壓電極(4)連接高壓靜電發(fā)生器(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，其特征在于:所述二次風壓管(13)和一次風壓管(14)分別與風壓分壓閥(12)的兩個出氣口連接，風壓分壓閥(12)的進氣口與空氣過濾器(9)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，其特征在于:所述空氣過濾器(9)與風壓保護裝置(10)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，其特征在于:所述的儲料罐(15)呈漏斗形，儲料罐(15)位于粉栗(17)上方。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機車車載式輪軌摩擦控制材料靜電涂覆裝置，其特征在于:所述噴嘴(5)出口端安裝開口調(diào)節(jié)器(3)。
【文檔編號】B61K3/00GK205599370SQ201620339626
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】張峰
【申請人】張峰