基本信息
- 項目名稱：
- 火車鐵道高速清沙裝置
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本項目提供一種火車鐵道高速清沙裝置發(fā)明，由鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置組成,可與鐵道軌道車或巡檢車之車頭相接安裝. 用于快速清出鐵道積沙，可以鐵道機動車行駛的速度將鐵道上面的厚度為1000mm以下的積沙層清除至2-10mm以下；可將道岔接頭處的余沙基本清除。使火車能夠在大風沙情況下不受鐵軌積沙影響高速正常行駛；解決鐵軌積沙阻礙火車行駛、顯著增加運行成本及影響行駛安全的問題。 本鐵道高速清沙裝置發(fā)明具有新穎性、實用性、創(chuàng)造性?？蓱糜谖覈男陆?、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙、青海等省區(qū)及世界上的穿越沙漠地段的鐵道上。 作品創(chuàng)新點:（1）由鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置組成的鐵道高速清沙裝置；也可只由鐵道推沙裝置的鐵道高速清沙裝置；（2）鐵道推沙裝置之楔形推沙板，刮沙板、掃沙板；道岔吹沙管之左吹沙管頭、右吹沙管頭； （3）鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置可與軌道車或巡檢車之車頭聯(lián)結；（4）鐵道推沙裝置以機車頭的向前運動作為移動動力；（5）道岔吹沙裝置由軌道車或巡檢車之車頭的風管供風；（6）機械方式高速推沙；風管吹沙。
- 詳細介紹：
- 本項目提供一種火車鐵道高速清沙裝置發(fā)明，由鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置組成. 用于快速清出鐵道積沙，可以鐵道機動車行駛的速度將鐵道上面的厚度為1000mm以下的積沙層清除至2-10mm以下；可將道岔接頭處的余沙基本清除。使火車能夠在大風沙情況下不受鐵軌積沙影響高速正常行駛；解決鐵軌積沙阻礙火車行駛、顯著增加運行成本及影響行駛安全的問題。本鐵道高速清沙裝置發(fā)明可應用于我國的新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙、青海等省區(qū)及世界上的穿越沙漠地段的鐵道上。 一、概述 1、本研究設計之目的： 提供一種鐵道高速清沙裝置發(fā)明，用于快速清除鐵道積沙，使火車能夠在大風沙情況下不受鐵軌積沙影響高速正常行駛；解決鐵軌積沙阻礙火車行駛的問題。 2、背景技術： 目前，我國有1000km左右達到風、沙害程度的鐵路；世界上有更長的多的這類鐵路。在鐵路通過沙漠、大風地區(qū)的不同路段，在大風季節(jié)或大風天氣，有時或經(jīng)常發(fā)生大量沙子遷移或飛揚落上鐵道路基及枕木、鐵軌面的情況，鐵道上的積沙可達到數(shù)百毫米厚；積沙厚度有時可達500-1000mm。如果鐵軌上的積沙層厚度達到一定厚度就會影響列車的正常行駛；積沙層厚度達到20mm以上，列車就不能行駛，必須進行清理。目前，已有的鐵道清沙方式是：人工采用鐵锨、掃帚等手工工具將鐵軌及枕木、路基上的積沙清除。此法，作業(yè)速度慢，不能及時清通鐵道保證列車通行；人力成本高。 3、主要研究內(nèi)容： （1）鐵道清沙方式；（2）鐵道高速請沙裝置。 4、技術領域： 本發(fā)明涉及一種鐵路交通用鐵道高速清沙裝置。 5、技術關鍵： （1）鐵道高速清沙裝置的設計方案；（2）鐵道高速清沙裝置的基本組成、結構；（3）鐵道高速清沙裝置的與提供動力的機車頭的聯(lián)結。 6、技術來源： 自行研究組成結構方案和完成機械設計；自行制作模型。 7、設計基本思路： （1）采用機械及風動方式進行鐵道清沙；（2）連續(xù)、高速運動中進行清沙作業(yè)；（3）清沙機械裝置以推、刮方式將鐵軌及枕木上的積沙清出鐵軌之外，余沙層厚度小于2-10mm；以吹的方式清除道岔接頭處余沙；（4）清沙裝置活動聯(lián)接在軌道車或巡檢車之車頭前端并隨其前進運動進行推沙；利用軌道車或巡檢車之風管提供吹沙風力。（5）由鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置組成一種鐵道高速清沙裝置。 8、依據(jù)原理 鐵道及鐵軌上面的積沙層達到一定厚度時，火車輪滾壓于其上時將產(chǎn)生前后向及側(cè)向滑動。鐵道上面的積沙層厚度應等于或大于火車輪的輪轂臺階高度時火車輪可能發(fā)生橫向滑動。根據(jù)經(jīng)驗通常需將鐵道上面的積沙層厚度控制在20mm以下。 在外力作用下，沙層之間可在各方向相互滑動，可推動或刮動堆積于地面的沙子。 鐵道上面的積沙在受到與路基上面成一定夾角且與鐵軌延伸方向成大于90o的板面壓力作用下有向路基外側(cè)滑動的趨勢；沙層可被一定壓力的風吹動。 鐵道高速推沙裝置之推沙板全長承受線性分布沙層動載荷作用時的剛性校核;依據(jù)流體機械能守恒原理的吹沙裝置管孔設計。 二、設計內(nèi)容描述 本發(fā)明的技術解決方案 一種鐵道高速清沙裝置，由鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置組成，所述之鐵道推沙裝置由推沙楔板，左刮沙板，右刮沙板，左掃沙板，右掃沙板，固定架，2-4個起吊鉤組成，其特征是：所述之鐵道推沙裝置可通過所述之固定架與所組配使用的軌道機動車之前殼板前面相聯(lián)結安裝；所述之推沙楔板由在安裝狀態(tài)分別與左、右鐵軌延伸方向成相同夾角的2塊在前端相聯(lián)結、板外側(cè)面間形成一定夾角的側(cè)斜推板構成；所述之固定架與推沙楔板的后端相聯(lián)結，固定架的下端高于鐵軌的上面；在安裝狀態(tài)，所述之側(cè)斜推板的下端面高于與鐵軌上面并與其平行；所述之左刮沙板和右刮沙板分別由刮沙板，套筒，轉(zhuǎn)軸組成，左刮沙板之轉(zhuǎn)軸的左端部和右刮沙板之轉(zhuǎn)軸的右端部分別與所述之側(cè)斜推板的下部左、右內(nèi)側(cè)面相聯(lián)結，轉(zhuǎn)軸之軸線平行于鐵軌上面并垂直于鐵軌延伸方向，套筒穿于轉(zhuǎn)軸上并可轉(zhuǎn)動，刮沙板呈板狀、上端聯(lián)結于套筒外面，左刮沙板下部左側(cè)和右刮沙板下部右側(cè)分別靠近左鐵軌和右鐵軌內(nèi)側(cè)面上部，左刮沙板和右刮沙板的下端可分別低于左鐵軌和右鐵軌之上面；所述之左掃沙板和右掃沙板，由掃沙板，接板，螺栓，套筒，轉(zhuǎn)軸組成，左掃沙板之轉(zhuǎn)軸的左端部和右掃沙板之轉(zhuǎn)軸的右端部分別與所述之側(cè)斜推板的左和右內(nèi)側(cè)面下部相聯(lián)結，左掃沙板之轉(zhuǎn)軸和右掃沙板之轉(zhuǎn)軸分別位于所述之左刮沙板和右刮沙板的轉(zhuǎn)軸之后，轉(zhuǎn)軸之軸線平行于鐵軌上面并垂直于鐵軌延伸方向，套筒穿于轉(zhuǎn)軸上并可轉(zhuǎn)動，接板上端聯(lián)結于套筒外面，掃沙板呈平板狀或曲板狀、上端通過螺栓聯(lián)結于接板下部，左掃沙板和右掃沙板之下端分別位于左鐵軌和右鐵軌上面上方，左掃沙板和右掃沙板之下端前面分別與左鐵軌和右鐵軌之外側(cè)面成不小于90°夾角；所述之起吊鉤與所述之推沙楔板或固定架的上部相聯(lián)結。 上述技術解決方案中，所述之推沙楔板的在前端相聯(lián)結之2塊側(cè)斜推板外側(cè)面間可形成90°-60°夾角；兩側(cè)斜推板后端外側(cè)之間寬度為鐵道路基上面寬度。 上述技術解決方案中，所述之側(cè)斜推板可呈上端面與下端面平行、前端面與下端面垂直、后端面與所述之固定架之間的結合面形狀相應的板狀；側(cè)斜推板的前端寬度可為500-1500 mm；在側(cè)斜推板的下端后部可呈水平面與豎直面構成的臺階狀，臺階的高為100-300 mm，臺階寬度為側(cè)斜推板后端與鐵道枕木端部之間距離乘以側(cè)斜推板外側(cè)與鐵軌延伸方向之夾角的正弦值的倒數(shù)；在所述之安裝狀態(tài)，側(cè)斜推板的下端面與軌道上面距離可為2-10 mm。 上述技術解決方案中，在側(cè)斜推板的內(nèi)側(cè)面中部或邊緣可聯(lián)結附帶1條或幾條加強筋。 上述技術解決方案中，所述之左刮沙板、右刮沙板的所述之刮板可呈矩形；在安裝狀態(tài)，左刮沙板和右刮沙板的下端可分別低于左鐵軌和右鐵軌之上面10-25 mm，左刮沙板之左側(cè)面和右刮沙板之右側(cè)面可分別距離左鐵軌和右鐵軌之內(nèi)側(cè)上部2-10 mm，左刮沙板之和右刮沙板之下部前面可分別與左鐵軌和右鐵軌之內(nèi)側(cè)面可呈135°-160°夾角。 上述技術解決方案中，所述之左掃沙板和右掃沙板的所述之掃沙板可呈平板狀或彎曲的板狀，左掃沙板和右掃沙板的掃沙板之下部可分別與左鐵軌和右鐵軌之上面相接觸，左掃沙板和右掃沙板的掃沙板之下部前面分別與左鐵軌和右鐵軌之上面相接觸的起始線可分別與左鐵軌和右鐵軌外側(cè)面成135°-160°夾角。 上述技術解決方案中，所述之固定架可呈帶有安裝螺孔及空位孔之板面狀結構；所述之空位孔可是與所述之軌道機動車之前殼板前面上的聯(lián)結掛鉤、風管等突出結構在前殼板前面平面內(nèi)投影范圍相對應并較其范圍大的孔；所述之固定架的所述之板面狀結構可與所述之軌道機動車之前殼板前面上突出結構以外部分區(qū)域相貼接觸。 上述技術解決方案中，所述之固定架可呈帶有安裝螺孔及空位孔之桁架狀結構；所述之空位孔可是與所述之軌道機動車之前殼板前面上的聯(lián)結掛鉤、風管等突出結構在前殼板前面平面內(nèi)投影范圍相對應并較其范圍大的孔；所述之固定架的所述之桁架狀結構可與所述之軌道機動車之前殼板前面上突出結構以外部分區(qū)域相貼接觸。 上述技術解決方案中，所述之固定架可由固定板， 3-4個聯(lián)結柱，螺栓組成，固定板的前端面聯(lián)結所述之推沙楔板、后端面與聯(lián)結柱的一端聯(lián)結。 上述技術解決方案中，所述之固定架可由固定桁架，3-4個聯(lián)結柱，螺栓組成，固定桁架的前端面聯(lián)結所述之推沙楔板、后端面與聯(lián)結柱的一端聯(lián)結。 上述技術解決方案中，所述之聯(lián)結柱由柱體，前接板，后接板組成，柱體的兩端可分別與前接板、后接板中部相固定聯(lián)結；在前接板和后接板的邊緣可設有聯(lián)結孔。 上述技術解決方案中，所述之聯(lián)結柱的前接板可與所述之固定板的后端面相焊接或螺栓聯(lián)結; 所述之聯(lián)結柱的所述之后接板可與所述之軌道機動車的前殼板前面接觸并可通過螺栓或焊接聯(lián)結。 上述技術解決方案中，所述之固定板的前端面或后端面上之邊沿或中部可設有加強筋。 上述技術解決方案中，所述之固定架可與軌道機動車之前殼板前面通過螺栓或焊接聯(lián)結。 上述技術解決方案中，所述之吹沙裝置位于所述之鐵道推沙裝置之刮推沙楔板及刮沙板、掃沙板之后，可對道岔處吹出壓力風。 所述之道岔吹沙裝置由左吹沙管頭，右吹沙管頭，T形三通風管,固定板，螺栓，墊片組成，左吹沙管頭、右吹沙管頭分別與T形三通風管的橫向兩個管口相接通；T形三通風管的豎管可與軌道車或巡檢車之車頭上的風管相接通；左吹沙管頭、右吹沙管頭、T形三通風管可與所述之鐵道推沙裝置的所述之固定架或軌道車或巡檢車之車頭的前面相聯(lián)結固定；左吹沙管頭、右吹沙管頭可分別處于鐵道的左、右道岔之未相接前的接頭及其相對鐵軌上方；左吹沙管頭、右吹沙管頭呈箱體，其前端設有多個風孔，風孔之軸線與路基面或道岔接頭及其相對鐵軌側(cè)面的延伸方向成15°- 45°，可對著岔道夾縫吹出壓力風進行吹沙；左吹沙管頭、右吹沙管頭之設風孔區(qū)寬度分別等于或大于鐵道的左、右側(cè)道岔之未相接合前的鐵軌與道岔接頭距離。 有關說明：前述之軌道機動車可是軌道車、巡檢車、列車機車等可在軌道上行駛并有較大動力的機動車。根據(jù)前述之技術解決方案，將所述之鐵道推沙裝置按照前述技術方案安裝于機動車的前殼板前面后，即可在機動車行駛過程中進行連續(xù)推沙作業(yè)；所述之鐵道推沙裝置的所述之固定架的結構及其與軌道機動車的前殼板前面的接觸聯(lián)結處，根據(jù)機動車的具體種類及其前殼板前面的形狀、結構選擇確定；道岔吹沙裝置可與軌道車或巡檢車之車頭或所述之鐵道推沙整整的固定架之前面聯(lián)結；道岔吹沙裝置由軌道車或巡檢車之車頭的風管供風。 本發(fā)明的優(yōu)點: 根據(jù)前述之技術解決方案，所述之鐵道高速清沙裝置的鐵道推沙裝置可通過螺栓或焊接方式安裝固定在軌道機動車的前殼板前面上隨機動車行駛向前運動進行連續(xù)、快速推沙作業(yè)；如采用螺栓聯(lián)結，可在不需推沙的季節(jié)將鐵道推沙裝置卸下。所述之由2塊在前端相聯(lián)結、板外側(cè)面間形成90°-60°夾角并且下端高于和平行于鐵軌上面之側(cè)斜推板形成的所述之推沙楔板，可在鐵道推沙裝置隨機動車向前運動過程中，將鐵軌及枕木上面的積沙層高于鐵軌2-10mm以上部分及枕木外側(cè)路基上面的積沙層高于100-300 mm以上部分推出并落于路基上面之外，并可不與鐵軌相撞和承受較小的阻力；側(cè)斜推板的下端后部的臺階可使其不與路基上面枕木端部以外部分堆積不勻的較厚基石塊層相碰撞；側(cè)斜推板的厚度之適當選擇及在內(nèi)側(cè)面附帶一條或幾條加強筋板，可使鐵道推沙裝置在進行推沙作業(yè)時側(cè)斜推板不發(fā)生過大的凹曲變形和承受長期工作的沙石磨損作用并減輕重量；側(cè)斜推板的寬度選擇使其可對鐵道上面的2-1000 mm厚積沙層進行推出作用，并使沙離開鐵道路基上面；側(cè)斜推板的下端面高于鐵軌2-10 mm，可保證鐵道推沙裝置在經(jīng)過鐵軌道岔或與公路的交叉段時不發(fā)生碰撞。所述之左刮沙塊和右刮沙塊的組成、結構及其安裝位置，可對鐵軌內(nèi)側(cè)面上部的已經(jīng)過所述之側(cè)斜推板推過后殘留的積沙層進行刮出離開鐵軌內(nèi)側(cè)面近處，并使鐵軌與機動車輪轂相接觸的面在列車行駛所引起鐵軌的震動中從沙中現(xiàn)出，便于火車能夠正常行駛通過。所述之左掃沙板和右掃沙板可清除鐵軌上面經(jīng)過所述之側(cè)斜推板推過后殘留的積沙層；所述之掃沙板與接板通過螺栓聯(lián)結的結構可方便更換被沙子磨損過量的掃沙板；所述之左掃沙板和右掃沙板的掃沙板之下部可分別與左鐵軌和右鐵軌的上面接觸，即其下端或下端及其上一段范圍的前面或后面在所述之轉(zhuǎn)軸及套筒和重力的作用下可與鐵軌上面接觸，可延長掃沙板的磨損更換周期。所述之左刮沙板、右刮沙板的轉(zhuǎn)軸或所述之左掃沙板、右掃沙板的轉(zhuǎn)軸及套筒，可使所述之刮板及掃沙板的下端在碰到道叉、鐵路交叉段或鐵軌接頭高處時可擺動、拖曳通過并保持與鐵軌上面的接觸。所述之固定架的結構可使所述之鐵道推沙裝置符合前述技術方案地安裝于軌道機動車的前殼板前面并能夠正常進行推沙作業(yè)。所述之鐵道高速清沙裝置的道岔吹沙裝置可清除鐵道岔道處經(jīng)鐵道推沙裝置推沙后的余沙。本鐵道高速清沙裝置的實施方案中可包含鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置；也可是只有鐵道推沙裝置部分，而道岔吹沙裝置的功能由人工進行，以適合不同軌道車或巡檢車可具備的提供壓力風吹沙動力的不同能力情況?？稍诟咚偾迳澈蟊ＷC列車的正常行駛。 實施例：根據(jù)前述之本發(fā)明的技術解決方案，一種鐵道高速清沙裝置，其鐵道推沙裝置由推沙楔板，左刮沙板，右刮沙板，左掃沙板，右掃沙板，固定架，3個起吊鉤組成。所述之鐵道推沙裝置通過所述之固定架與所組配使用的軌道機動車之前殼板前面相聯(lián)結安裝；所述之推沙楔板由在安裝狀態(tài)分別與左、右鐵軌延伸方向成相同夾角的2塊在前端相聯(lián)結、板外側(cè)面間形成一定夾角的側(cè)斜推板構成；所述之固定架與推沙楔板的后端相聯(lián)結，固定架的下端高于鐵軌的上面；在安裝狀態(tài)，所述之側(cè)斜推的下端面高于與鐵軌上面并與其平行。所述之右刮沙板由刮沙板，套筒，轉(zhuǎn)軸組成，轉(zhuǎn)軸的右端部與所述之側(cè)斜推板的下部右內(nèi)側(cè)面相聯(lián)結，轉(zhuǎn)軸之軸線平行于鐵軌上面并垂直于鐵軌延伸方向，套筒穿于轉(zhuǎn)軸上并可轉(zhuǎn)動，刮沙板呈平板狀、上端聯(lián)結于套筒外面、下端右側(cè)靠近右鐵軌內(nèi)側(cè)面上部、下端低于鐵軌上面；所述之左刮沙板由刮沙板，套筒，轉(zhuǎn)軸組成，其結構方式與所述之右刮沙板相同，轉(zhuǎn)軸的左端部與所述之側(cè)斜推板的下部左內(nèi)側(cè)面相聯(lián)結，刮沙板呈平板狀、上端聯(lián)結于套筒外面、下端左側(cè)靠近左鐵軌內(nèi)側(cè)面上部。所述之右掃沙板，由掃沙板，接板，螺栓，套筒，轉(zhuǎn)軸組成，轉(zhuǎn)軸的右端部與所述之側(cè)斜推板的右內(nèi)側(cè)面下部相聯(lián)結、位于所述之右刮沙板的轉(zhuǎn)軸之后，轉(zhuǎn)軸之軸線平行于鐵軌上面并垂直于鐵軌延伸方向，套筒穿于轉(zhuǎn)軸上并可轉(zhuǎn)動，接板上端聯(lián)結于套筒外面，掃沙板呈板狀、上端通過螺栓聯(lián)結于接板下部、下端位于右鐵軌上面上方、下端前面與右鐵軌外側(cè)面成135°夾角；所述之左掃沙板，由掃沙板，接板，螺栓，套筒，轉(zhuǎn)軸組成，其結構方式與所述之右掃沙板相同，轉(zhuǎn)軸的左端部與所述之側(cè)斜推板的左內(nèi)側(cè)面下部相聯(lián)結、位于所述之左刮沙板的轉(zhuǎn)軸之后，掃沙板呈板狀、上端通過螺栓聯(lián)結于接板下部、下端位于左鐵軌上面上方、下端前面與左鐵軌外側(cè)面成135°夾角。所述之固定架呈帶有安裝螺孔及管空位孔、鉤空位孔之板面狀結構；所述之管空位孔、鉤空位孔是與所述之軌道機動車之前殼板前面上的聯(lián)結掛鉤、風管等突出結構在前殼板前面平面內(nèi)投影范圍相對應并較其范圍大的孔。所述之起吊鉤與所述之推沙楔板或固定架的上部相聯(lián)結。所述之推沙楔板的在前端相聯(lián)結之塊側(cè)斜推板外側(cè)面間可形成90°夾角；兩側(cè)斜推板后端外側(cè)之間寬度為鐵道路基上面寬度。所述之側(cè)斜推板呈上端面與下端面平行、前端面與下端面垂直、后端面與所述之固定架之間的結合面形狀相應的板狀；側(cè)斜推板的前端寬度為1500 mm；在側(cè)斜推板的下端后部可呈水平面與豎直面構成的臺階狀，臺階的高為300 mm，臺階寬度為側(cè)斜推板后端與鐵道枕木端部之間距離乘以側(cè)斜推板外側(cè)與鐵軌延伸方向之夾角的正弦值的倒數(shù)；在所述之安裝狀態(tài)，側(cè)斜推板的下端面與軌道上面距離可為4 mm。在側(cè)斜推板的內(nèi)側(cè)面邊緣聯(lián)結附帶條加強筋。所述之左刮沙板及刮沙板的所述之刮板可呈矩形；在安裝狀態(tài)，刮板的下端之底面可低于鐵軌上面20 mm、左側(cè)面可距離鐵軌內(nèi)側(cè)上部5 mm、下部前面與鐵軌內(nèi)側(cè)面可呈135°夾角。所述之左掃沙板、右掃沙板的掃沙板呈平板狀，其自上部聯(lián)結螺栓孔以下長度大于其與所述之接板的聯(lián)結螺栓孔至鐵軌上面之間的距離；其下端前面與鐵軌外側(cè)面成135°夾角。所述之固定架可由固定板3， 4個聯(lián)結柱，螺栓組成，固定板的前端面聯(lián)結所述之推沙楔板后端、后端面與聯(lián)結柱的前端聯(lián)結。所述之聯(lián)結柱由柱體，前接板，后接板,柱體的兩端可分別與前接板、后接板中部相固定聯(lián)結；在前接板和后接板的邊緣可設有聯(lián)結孔。所述之固定板的前端面上之邊沿設有加強筋。所述之聯(lián)結柱的前接板可與所述之固定板的后端面相焊接或螺栓聯(lián)結。所述之固定架可通過所述之聯(lián)結柱與軌道機動車之前殼板前面接觸并可通過螺栓或焊接聯(lián)結。 上述技術解決方案中，所述之吹沙裝置位于所述之鐵道推沙裝置之刮推沙楔板及刮沙板、掃沙板之后，可對道岔處吹出壓力風；所述之道岔吹沙裝置由左吹沙管頭，右吹沙管頭，T形三通風管組成，左吹沙管頭、右吹沙管頭的空腔分別與T形三通風管的橫管之兩個與路基面成30°夾角的直角聯(lián)結的直管的管口相接通；T形三通風管的豎管可與軌道車或巡檢車之車頭上的風管相接通；左吹沙管頭、右吹沙管頭、T形三通風管之固定板可通過螺栓、墊片與所述之鐵道推沙裝置的所述之固定架或軌道車或巡檢車之車頭的前面相聯(lián)結固定；左吹沙管頭、右吹沙管頭呈上、下面扇形箱體，其扇形前壁板上設多個出氣孔，其出氣孔之軸向與路基面延伸方向成30夾角，其出氣孔之軸線與或道岔接頭及其相對鐵軌側(cè)面的延伸方向成0°- 45°，其出氣孔之直徑為1.5-2mm、間距為2-3mm；左吹沙管頭、右吹沙管頭之風孔區(qū)寬度分別等于鐵道的左、右側(cè)道岔之未相接合前的距離加0.5倍鐵軌上面寬度，左吹沙管頭、右吹沙管頭距鐵軌上面20mm；所述之左吹沙管頭、右吹沙管頭之風孔中吹出的風壓不低于3 atm。 有關說明：前述之軌道機動車可是軌道車、巡檢車、列車機車等可在軌道上行駛并有較大動力的機動車。根據(jù)前述之技術解決方案，將所述之鐵道推沙裝置按照前述技術方案安裝于機動車的前殼板前面后，即可在機動車行駛過程中進行連續(xù)推沙作業(yè)；所述之鐵道推沙裝置的所述之固定架的結構及其與軌道機動車的前殼板前面的接觸聯(lián)結處，根據(jù)機動車的具體種類及其前殼板前面的形狀、結構選擇確定；所述之道岔吹沙裝置可與軌道車或巡檢車之車頭活動聯(lián)結；道岔吹沙裝置由軌道車或巡檢車之車頭的風管供風。 三、本設計裝置的使用方法 將所述之鐵道推沙裝置按照前述技術方案安裝于軌道車、巡檢車等鐵道機動車的前殼板前面后，即可在機動車行駛過程中對厚度1000mm以下的鐵道積沙層進行連續(xù)推沙作業(yè)；所述之固定架的結構及其與軌道機動車的前殼板前面的接觸聯(lián)結處，根據(jù)機動車的具體種類及其前殼板前面的形狀、結構選擇確定；將所述之道岔吹沙裝置與軌道車或巡檢車之車頭活動聯(lián)結固定；道岔吹沙裝置的T形風管之豎管與軌道車或巡檢車之車頭的風管接通供風；在所述之鐵道推沙裝置隨軌道車或巡檢車前進到知道位置的道岔處時，由所述之道岔吹沙裝置的左或右出氣管頭中吹出的較高壓力的空氣將道岔接頭與鐵軌內(nèi)側(cè)面之間的推沙后的余沙吹走；也可由軌道車或巡檢車在推沙作業(yè)后，倒回道岔前，再向前進并開動供風管由吹沙裝置對道岔接頭與鐵軌內(nèi)側(cè)面之間的余沙進行清吹；然后，軌道車或巡檢車倒回道岔前，扳合道岔，軌道車或巡檢車開上道岔接通的岔道進行清沙作業(yè)。 四、現(xiàn)完成之設計可達到的效果 （1）解決鐵軌積沙阻礙火車行駛的技術問題；可以鐵道機動車行駛的速度將鐵道上面的厚度為1000mm以下的積沙層清除至2-10mm以下；可將道岔接頭處的余沙基本清除。 （2）鐵道高速清沙裝置之組成結構科學、簡單、制作成本低，易推廣應用；可顯著地提高清沙速度和降低清沙成本。 五、作品創(chuàng)新點 （1）由鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置組成的鐵道高速清沙裝置；也可只由鐵道推沙裝置的鐵道高速清沙裝置； （2）鐵道推沙裝置之楔形推沙板，刮沙板、掃沙板；道岔吹沙管之左吹沙管頭、右吹沙管頭； （3）鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置可與軌道車或巡檢車之車頭聯(lián)結； （4）鐵道推沙裝置以機車頭的向前運動作為移動動力； （5）道岔吹沙裝置由軌道車或巡檢車之車頭的風管供風； （6）機械方式高速推沙；風管吹沙。 穿越沙漠的鐵道在大風沙天氣時，經(jīng)常發(fā)生鐵道上面積沙情況。鐵道及其鐵軌上面的積沙層達到一定厚度時，火車輪滾壓于鐵軌上時將產(chǎn)生前后向及側(cè)向滑動；鐵道上面的積沙層厚度在等于或大于火車輪的輪轂臺階高度時火車輪可能發(fā)生橫向滑動及出軌；鐵道上面的較厚積沙層還會阻擋機車體向前移動。這將影響火車正常行駛及鐵道交通的安全性并顯著影響鐵路交通的經(jīng)濟效益。根據(jù)經(jīng)驗通常需將鐵道上面的積沙層厚度控制在20mm以下；為了使鐵道之道岔接頭能夠完成與鐵軌內(nèi)側(cè)面相接的移動，需要將道岔接頭與鐵軌內(nèi)側(cè)之間的沙子清除。
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作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 1.目的 提供一種火車鐵道高速清沙裝置發(fā)明，用于快速清出鐵道積沙，使火車能夠在大風沙情況下不受鐵軌積沙影響高速正常行駛；解決鐵軌積沙阻礙火車行駛、顯著增加運行成本及影響行駛安全的問題。 2.基本思路: （1）采用機械及風動方式進行鐵道清沙；（2）連續(xù)、高速運動中進行清沙作業(yè)；（3）清沙機械裝置以推、刮方式將鐵軌及枕木上的積沙清出鐵軌之外，余沙層小于一定厚度；以吹的方式清除道岔接頭處余沙；（4）清沙裝置活動聯(lián)接在軌道車或巡檢車之車頭前端并隨其前進運動進行推沙；利用軌道車或巡檢車之風管提供吹沙風力。 3.創(chuàng)新點: （1）由鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置組成的一種鐵道高速清沙裝置；（2）鐵道推沙裝置；道岔吹沙裝置，（3）鐵道推沙裝置和道岔吹沙裝置可與軌道車或巡檢車之車頭活動聯(lián)結；（4）鐵道推沙裝置以機車頭的向前運動作為移動動力；（5）道岔吹沙裝置由軌道車或巡檢車之車頭的風管供風；（6）機械方式高速推沙；風管吹沙。 4.技術關鍵: （1）鐵道高速清沙裝置的設計方案；（2）鐵軌清沙裝置的基本組成、結構；（3）鐵軌清沙裝置的與機車頭的聯(lián)結。 5.主要技術指標: 解決鐵軌積沙阻礙火車行駛的技術問題；可以鐵道機動車行駛的速度將鐵道上面的厚度為1000mm以下的積沙層清除至2-10mm以下；可將道岔接頭處的余沙基本清除。
科學性、先進性
- 根據(jù)本作品鐵道高速清沙裝置發(fā)明之技術解決方案，其鐵道推沙裝置固定或活動聯(lián)結安裝在軌道車或巡檢車的前殼板前面上隨機動車行駛連續(xù)、高速推沙。推沙楔板可將高于鐵軌2-10 mm以上部分及高于枕木外側(cè)路基上面石塊的積沙層推落下路基上面；側(cè)斜推板的寬度使其可將鐵道上面的2-1000 mm厚積沙層推出；側(cè)斜推板的下端面高于鐵軌2-10 mm，可保證其在經(jīng)過鐵軌道岔或與公路的交叉段時不發(fā)生碰撞。左刮沙板和右刮沙板可對鐵軌內(nèi)側(cè)面上部推沙后殘沙層刮出，使鐵軌與機動車輪轂相接觸的面從沙中現(xiàn)出，便于火車能夠正常行駛。左掃沙板和右掃沙板可清除鐵軌上面經(jīng)過側(cè)斜推板推沙后殘留的積沙層；左刮沙板、右刮沙板及左掃沙板、右掃沙板的下端在碰到道叉、鐵路交叉段或鐵軌接頭高處時可擺動、拖曳通過。其道岔吹沙裝置利用軌道車或巡檢車分管提供的高壓風力可清除鐵道岔道處經(jīng)鐵道推沙裝置推沙后的余沙，使其可完成合道岔動作。作品發(fā)明具有新穎性、實用性、創(chuàng)造性；在技術及經(jīng)濟效益方面顯著優(yōu)于目前僅有的人工持鐵锨、掃帚清理鐵道積沙方式。
獲獎情況及鑒定結果
- 無。
作品所處階段
- 實驗室階段。
技術轉(zhuǎn)讓方式
- 獲得專利后轉(zhuǎn)讓專利技術及發(fā)明的生產(chǎn)、使用、銷售權,也可轉(zhuǎn)讓專利權。
作品可展示的形式
- 模型 圖紙 現(xiàn)場演示 圖片 錄象
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 技術特點：采用機械方式及風動方式高速清沙；研究設計的鐵道高速清沙裝置具有新穎性、創(chuàng)造性、實用性。 本作品的優(yōu)勢是：研究設計的鐵道高速清沙裝置之組成結構科學、簡單、制作成本低，易推廣應用；可顯著地提高清沙速度、降低清沙成本。保證列車的正常、安全行駛及經(jīng)濟效益。 應用前景分析： 可應用于我國的青海、新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙等省區(qū)的多處路段、上千公里沙害鐵道及世界上的穿越沙漠地段的沙害鐵道之高速清沙。
同類課題研究水平概述
- 據(jù)調(diào)查及通過CNKI和網(wǎng)上檢索,目前國內(nèi)是人工使用手工具進行鐵道清沙對于防止鐵道沙害問題，主要是研究采用防沙隔離墻、阻沙帶減少飛沙積于鐵道上面。但是，不能夠消除出現(xiàn)飛沙落積、覆蓋鐵道的情況。目前沒有機械方式或風動方式的非人工的清沙方式及裝置。
