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CN104896717A - 一种电力机车通风系统除尘装置 - Google Patents

一种电力机车通风系统除尘装置 Download PDF

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CN104896717A CN201510320038.1A CN201510320038A CN104896717A CN 104896717 A CN104896717 A CN 104896717A CN 201510320038 A CN201510320038 A CN 201510320038A CN 104896717 A CN104896717 A CN 104896717A
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李同强
黄斐
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Shandong Yunshun Intelligent Technology Co Ltd
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Shandong Yunshun Intelligent Technology Co Ltd
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    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明涉及机车车辆制动技术领域，尤其涉及到一种电力机车通风系统除尘装置。本装置安装在电力机车通风系统的风罩下应用，是由支撑部件、过滤部件和清洁部件构成。本装置与机车的控制系统相连接，吹尘组件的手动阀处于常开状态，高压风管的非密封端与机车的储气罐连接，在机车运行前，控制系统启动电机，通过同步带将其动力传送到回转芯轴上，带动转盘滤网组件旋转，同时启动电磁阀，高压风管反向吹过滤网板上的杂物，其上杂物通过除尘风筒带出。后期维护是通过控制转盘滤网支架旋转到网板观察口对应网板破损位置后，将网板观察门打开，取出该片破损的过滤网板进行更换。本装置结构合理，操作方便、工作效率高，极大地降低了劳动强度和运行成本。

Description

一种电力机车通风系统除尘装置
一、技术领域
本发明涉及机车车辆制动技术领域，尤其涉及一种电力机车通风系统的除尘装置。
二、背景技术
电力机车随着运行时间的延长，灰尘、杂物在通风系统逐渐聚集，致使通风量的不断降低，尤其是柳絮高发区，当气温升高时，将发生因通风系统堵塞而导致的变流器超温故障，从而对整个机车及铁路安全运输构成直接威胁。在实际运行中，为了过滤这些杂质，通常设置过滤网，各机务段对其清理主要是依靠在机车趟检、定修中投入大量的人力、物力进行通风系统的检查、冲洗、吹扫工作。
现有技术中，例如中国专利CN 201949706U披露了将过滤网作为一个整体，通过第一把手将嵌有过滤网的过滤网边框在滑道里抽出或通过人工松动第一螺栓，使压紧部件打开时，抽出过滤网边框，来对其清理或维护处理；CN 2778368Y披露了空气过滤器前盖通过铰链连接，空气过滤器前盖沿铰链旋转便可打开和关闭，当空气过滤器前盖打开后可更换滤芯；WO2004101113A1披露了一种从密闭空间内移除杂质的过滤装置，其通过电阻器的加热来实现过滤装置的再生和循环利用。但是，现有技术中均存在通风口卷入的昆虫等较大杂物撞破过滤网时，对于局部的损坏，也需更换整个过滤网，维护过程使得成本较高，且现有的工作方式劳动强度大、工作效率低，目前还没有相关的设备能够自动清理通风系统上的污染物以及方便过滤网的维护。
三、发明内容
本发明的目的是：克服现有技术存在的缺陷，提供一种能够代替人工操作，实现电力机车通风系统的自动除尘与方便维护，且工作效率高、运行成本低、实用性强、劳动强度低的电力机车通风系统除尘装置。
本发明安装在电力机车通风系统的风罩下应用，其技术方案为包括支撑部件、过滤部件和清洁部件，其中，支撑部件包括风罩支撑板、通风环形座、环形支撑座和网板观察门；过滤部件包括转盘滤网组件和回转组件；清洁部件包括吹尘组件和除尘组件。
转盘滤网组件包括转盘滤网支架、网板预紧条、过滤网板；转盘滤网支架同轴支撑在支撑部件上，在转盘滤网支架分隔条上固定有网板预紧条，过滤网板固定在网板预紧条上。回转组件包括回转机构、动力机构和动力传输机构，用以实现转盘滤网组件的转动。
优选地，过滤网板为扇形。
优选地，网板预紧条均匀焊接、粘接或卡接在转盘滤网支架分隔条上。
优选地，过滤网板嵌接、卡接或榫接于两边的网板预紧条上。
优选地，在环形支承座上对应风罩壳体开口端设有网板观察口，依靠螺栓安装有网板观察门。
优选地，转盘滤网组件包括多片过滤网板，当其旋转到到网板观察口对应过滤网板的破损位置后，将网板观察门打开，取出该片破损的过滤网板进行更换。
优选地，所述动力传输机构可以为带传动机构、齿轮传动机构或链传动机构。
优选地，回转机构包括回转芯轴、圆锥滚子轴承、密封套、深沟球轴承；动力机构包括电机、电机壳、电机盖、电机安装板；动力传输机构包括同步带轮和同步带；其中，回转芯轴、圆锥滚子轴承、深沟球轴承和环形支撑座、转盘滤网支架的中心重合。
优选地，回转芯轴通过圆锥滚子轴承和深沟球轴承安装在环形支承座的轴承座内，并在回转芯轴的上下两端分别安装有密封套，用以保证回转芯轴、圆锥滚子轴承、深沟球轴承和环形支撑座、转盘滤网支架的中心重合以及密封；
电机安装在风罩壳体左下角的风罩支撑板上，在风罩壳体的上面电机伸出端安装有电机盖与风罩体内部的电机壳，用于保证电机的密封，在风罩上靠近电机的一端开有电机安装板，方便电机的安装和拆卸，电机的输出端上安装有主同步带轮，通过同步带连接回转芯轴底部的从同步带轮。
环形支承座包括支撑架和轴承座，环形支承座内圈的支撑架固定连接轴承座；环形支承座固定安装在风罩体内部的风罩支撑板的底端，与机车进风口处固定安装在风罩上的通风环形座固定为一体，转盘滤网支架同轴支撑在环形支承座的轴承座上。
优选地，环形支承座内圈的支撑架为“十”字形。
优选地，吹尘组件包括高压风管、支撑座、电磁阀和手动阀；以及控制系统，用于启动和关闭电磁阀，从而控制高压风管的启动和关闭；手动阀用于在断电情况下控制高压风管的启动和关闭，以及调节高压风管通风量的大小。
优选地，支撑座为卡型，吹尘组件通过卡型支撑座安装在风罩支撑板上，高压风管上安装有电磁阀和手动阀，在高压风管的密封一端上对着过滤网板进风方向上均匀开有单方向的吹孔，另一端连接机车上的储气罐。
优选地，除尘组件包括除尘风筒和风筒加强肋；除尘风筒通过风管加强肋固定在通风环形座内圈上。
在工作时，电力机车通风系统除尘装置应与机车的控制系统相连接，吹尘组件的手动阀处于常开状态，同时高压风管的非密封一端与电力机车的储气罐连接。在机车运行前，由控制系统启动电机，通过同步带将其动力传送到回转芯轴上，带动转盘滤网组件的旋转，这时控制系统启动电磁阀，高压风管反向吹过滤网板上的杂物，其上杂物通过除尘风筒带出；在电力机车断电的情况下，根据电力机车的实际运行情况，由手动阀来控制高压风管的工作；另外，根据机车的工作要求，也可以由控制系统设定每隔一段时间对机车进行定期除尘处理。随着运行时间的延长，由通风口处卷入的昆虫等较大杂物撞破过滤网板时，对其维护是控制转盘滤网支架旋转到网板观察口对应网板破损位置后，将网板观察门打开，取出该片破损的过滤网板进行更换即可；本装置结构合理，操作方便、工作效率高，极大地降低了劳动强度和运行成本。
四、附图说明
图1为本发明整体结构示意图的立体图；
图2为本发明整体结构示意图的俯视图；
图3为本发明整体结构示意图的左视图；
图4为本发明整体结构示意图的主视图；
图5为图2的A-A剖视图。
附图标记：
风罩支撑板1-1、通风环形座1-2、环形支撑座1-3、支撑架1-3-1、轴承座1-3-2、网板观察门1-4；
转盘滤网组件2-1、转盘滤网支架2-1-1、网板预紧条2-1-2、过滤网板2-1-3、回转组件2-2、回转芯轴2-2-1、圆锥滚子轴承2-2-2、深沟球轴承2-2-3、密封套A 2-2-4、密封套B 2-2-5、电机2-2-6、电机壳2-2-7、电机盖2-2-8、电机安装板2-2-9、主同步带轮A 2-2-10、从同步带轮B 2-2-11、同步带2-2-12；
吹尘组件3-1、高压风管3-1-1、卡型支撑座3-1-2、电磁阀3-1-3、手动阀3-1-4、除尘组件3-2、除尘风筒3-2-1、风筒加强肋3-2-2。
五、具体实施方式
结合附图详细描述本发明的实施过程，如图1-5所示。
本发明装置由支撑部件、过滤部件和清洁部件构成；支撑部件是由风罩支撑板1-1、通风环形座1-2、环形支撑座1-3和网板观察门1-4构成；环形支承座1-3是由支撑架1-3-1和轴承座1-3-2构成，环形支承座1-3内圈的“十”字形支撑架1-3-1固定连接轴承座1-3-2。环形支承座1-3通过螺栓固定安装在风罩体内部的风罩支撑板1-1的底端，与机车进风口处通过螺栓固定安装在风罩上的通风环形座1-2连接为一体；另外，在环形支承座1-3上对应风罩壳体开口端设有网板观察口，依靠螺栓安装有网板观察门1-4。
过滤部件是由转盘滤网组件2-1和回转组件2-2构成；转盘滤网组件2-1是由转盘滤网支架2-1-1、网板预紧条2-1-2、过滤网板2-1-3构成；转盘滤网支架2-1-1同轴支撑在环形支承座1-3的轴承座1-3-2上，在转盘滤网支架2-1-1分隔条上，均匀焊接有网板预紧条2-1-2，过滤网板2-1-3嵌接于两边的网板预紧条2-1-2里；回转组件2-2是由回转芯轴2-2-1、圆锥滚子轴承2-2-2、深沟球轴承2-2-3、密封套A 2-2-4、密封套B 2-2-5、电机2-2-6、电机壳2-2-7、电机盖2-2-8、电机安装板2-2-9、主同步带轮A 2-2-10、从同步带轮B 2-2-11和同步带2-2-12构成；回转芯轴2-2-1通过圆锥滚子轴承2-2-2和深沟球轴承2-2-3安装在环形支承座1-3的轴承座1-3-2内，并在回转芯轴2-2-1的上下两端分别安装有密封套A 2-2-4和密封套B 2-2-5，保证回转芯轴2-2-1、圆锥滚子轴承2-2-2、深沟球轴承2-2-3和环形支撑座1-3、转盘滤网支架2-1-1的中心重合以及密封；电机2-2-6安装在风罩壳体左下角的风罩支撑板1-1上，在风罩壳体的上面电机2-2-6伸出端安装有电机盖2-2-8与风罩体内部的电机壳2-2-7，来保证电机2-2-6的密封，在风罩上靠近电机2-2-6的一端开有电机安装板2-2-9，方便电机2-2-6的安装和拆卸，电机2-2-6的输出端上安装有主同步带轮A 2-2-10，通过同步带2-2-12连接回转芯轴2-2-1底部的从同步带轮B 2-2-11。
清洁部件是由吹尘组件3-1和除尘组件3-2构成；吹尘组件3-1是由高压风管3-1-1、卡型支撑座3-1-2、电磁阀3-1-3和手动阀3-1-4构成；吹尘组件3-1通过卡型支撑座3-1-2安装在风罩支撑板1-1上，高压风管3-1-1上安装有电磁阀3-1-3和手动阀3-1-4，在高压风管3-1-1的密封一端上对着过滤网板2-1-3(进风)方向上均匀开有单方向的吹孔，另一端连接机车上的储气罐；除尘组件3-2是由除尘风筒3-2-1和风筒加强肋3-2-2构成；除尘风筒3-2-1通过风管加强肋3-2-2焊接固定在通风环形座1-2内圈上。
应用本装置时，将本装置安装在电力机车通风系统的风罩下，且各部件与控制系统相连接，除尘组件的手动阀处于常开状态，高压风管非密封的一端与电力机车的储气罐连接。在机车运行前，控制系统启动电机2-2-6，由输出端的主同步带轮A 2-2-10通过同步带2-2-12将动力传送到回转芯轴2-2-1底部的从同步带轮B 2-2-11上，从而带动转盘滤网组件2-1的旋转，这时控制系统启动吹尘组件3-1的电磁阀3-1-3，由电力机车储气罐传输过来的气体通过高压风管3-1-1反向吹过滤网板2-1-3上的杂物，其上杂物通过除尘风筒3-2-1带出；在电力机车断电的情况下，根据电力机车的实际运行情况，由手动阀3-1-4来控制高压风管3-1-1的关闭和启动，以及调节高压风管3-1-1通风量的大小；另外，根据机车的工作要求，也可以由控制系统设定每隔一段时间对机车进行定期除尘处理。在后期维护中，随着运行时间的延长，由通风口处卷入的昆虫等较大杂物撞破过滤网板2-1-3时，对其维护是控制转盘滤网支架2-1-1旋转到网板观察口对应过滤网板2-1-3破损位置后，将网板观察门1-4打开，取出该片破损的过滤网板2-1-3进行更换即可。
本发明装置结构合理、操作简单、实用性强、劳动强度低，能完成电力机车冷却系统的自动清洁与方便维护，工作效率高，运行成本低，经济效益明显。

Claims (20)

1.一种电力机车通风系统除尘装置，安装在电力机车通风系统的风罩下，其特征为该除尘装置包括支撑部件、过滤部件和清洁部件，其中，过滤部件包括转盘滤网组件(2-1)和回转组件(2-2)。
2.根据权利要求1所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述转盘滤网组件(2-1)包括转盘滤网支架(2-1-1)、网板预紧条(2-1-2)、过滤网板(2-1-3)；转盘滤网支架(2-1-1)同轴支撑在支撑部件(1)上，在转盘滤网支架(2-1-1)分隔条上固定有网板预紧条(2-1-2)，过滤网板(2-1-3)可拆卸地固定在网板预紧条(2-1-2)上。
3.根据权利要求2所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为过滤网板(2-1-3)为扇形。
4.根据权利要求2所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为网板预紧条(2-1-2)均匀焊接、粘接或卡接在转盘滤网支架(2-1-1)分隔条上。
5.根据权利要求2所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为过滤网板(2-1-3)嵌接、卡接或榫接于两边的网板预紧条(2-1-2)上。
6.根据权利要求2所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述回转组件(2-2)包括回转机构、动力机构和动力传输机构，用以实现转盘滤网组件(2-1)的转动。
7.根据权利要求6所述的电力机车通风系统除尘装置，在环形支承座(1-3)上对应风罩壳体开口端设有网板观察口，依靠螺栓安装有网板观察门(1-4)。
8.根据权利要求7所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述转盘滤网组件(2-1)包括多片过滤网板(2-1-3)，当其旋转到到网板观察口对应过滤网板(2-1-3)的破损位置后，将网板观察门(1-4)打开，取出该片破损的过滤网板(2-1-3)进行更换。
9.根据权利要求8所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述动力传输机构为带传动机构、齿轮传动机构或链传动机构。
10.根据权利要求8所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为回转机构包括回转芯轴(2-2-1)、圆锥滚子轴承(2-2-2)、密封套(2-2-4、2-2-5)、深沟球轴承(2-2-3)；动力机构包括电机(2-2-6)、电机壳(2-2-7)、电机盖(2-2-8)、电机安装板(2-2-9)；动力传输机构包括同步带轮(2-2-10、2-2-11)和同步带(2-2-12)；其中，回转芯轴(2-2-1)、圆锥滚子轴承(2-2-2)、深沟球轴承(2-2-3)和环形支撑座(1-3)、转盘滤网支架(2-1-1)的中心重合。
11.根据权利要求10所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为回转芯轴(2-2-1)通过圆锥滚子轴承(2-2-2)和深沟球轴承(2-2-3)安装在环形支承座(1-3)的轴承座(1-3-2)内，并在回转芯轴(2-2-1)的上下两端分别安装有密封套(2-2-4、2-2-5)，用以保证回转芯轴(2-2-1)、圆锥滚子轴承(2-2-2)、深沟球轴承(2-2-3)和环形支撑座(1-3)、转盘滤网支架(2-1-1)的中心重合以及密封；
电机(2-2-6)安装在风罩壳体左下角的风罩支撑板(1-1)上，在风罩壳体的上面电机伸出端安装有电机盖(2-2-8)与风罩体内部的电机壳(2-2-7)，用于保证电机(2-2-6)的密封，在风罩上靠近电机(2-2-6)的一端开有电机安装板(2-2-9)，方便电机(2-2-6)的安装和拆卸，电机(2-2-6)的输出端上安装有主同步带轮(2-2-10)，通过同步带(2-2-12)连接回转芯轴(2-2-1)底部的从同步带轮(2-2-11)。
12.根据权利要求2所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述的支撑部件包括风罩支撑板(1-1)、通风环形座(1-2)、环形支撑座(1-3)和网板观察门(1-4)。
13.根据权利要求12所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为环形支承座(1-3)包括支撑架(1-3-1)和轴承座(1-3-2)，环形支承座内圈的支撑架固定连接轴承座(1-3-2)；环形支承座(1-3)固定安装在风罩体内部的风罩支撑板(1-1)的底端，与机车进风口处固定安装在风罩上的通风环形座(1-2)固定为一体，转盘滤网支架(2-1-1)同轴支撑在环形支承座(1-3)的轴承座(1-3-2)上。
14.根据权利要求13所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为环形支承座(1-3)内圈的支撑架(1-3-1)为“十”字形。
15.根据权利要求12所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述的清洁部件包括吹尘组件(3-1)和除尘组件(3-2)。
16.根据权利要求15所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述的吹尘组件(3-1)包括高压风管(3-1-1)、支撑座(3-1-2)、电磁阀(3-1-3)和手动阀(3-1-4)；以及控制系统，用于启动和关闭电磁阀(3-1-3)，从而控制高压风管(3-1-1)的启动和关闭；手动阀(3-1-4)用于在断电情况下控制高压风管(3-1-1)的启动和关闭，以及调节高压风管(3-1-1)通风量的大小。
17.根据权利要求16所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为支撑座(3-1-2)为卡型，吹尘组件(3-1)通过卡型支撑座(3-1-2)安装在风罩支撑板(1-1)上，高压风管(3-1-1)上安装有电磁阀(3-1-3)和手动阀(3-1-4)，在高压风管(3-1-1)的密封一端上对着过滤网板(2-1-3)进风方向上均匀开有单方向的吹孔，另一端连接机车上的储气罐。
18.根据权利要求15所述的电力机车通风系统除尘装置，其特征为所述的除尘组件(3-2)包括除尘风筒(3-2-1)和风筒加强肋(3-2-2)；除尘风筒(3-2-1)通过风管加强肋(3-2-2)固定在通风环形座(1-2)内圈上。
19.一种应用于如权利要求1-18任一所述的电力机车通风系统除尘装置中的转盘滤网组件。
20.一种应用于如权利要求1-18任一所述的电力机车通风系统除尘装置中的清洁部件。
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