CN113136748A - 一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的装置及其方法，包括车体(1)、清理机构(2)、烘干机构(3)和涂油机构(4)；所述清理机构(2)安装于车体(1)上，用于清理钢轨表面的锈蚀；所述烘干机构(3)安装于车体(1)上，且设置于清理机构(2)的后端，用于烘干钢轨表面的水份；所述涂油机构(4)安装于车体(1)上，且设置于烘干机构(3)的后端，用于向钢轨表面喷涂防锈油。本发明利用湿喷砂法，将砂和水混合物通过高压喷射到钢轨的表面，从而使钢轨表面达到清污、除锈或亚光处理的效果，并通过烘干机构对清理后的钢轨表面进行干燥处理、通过涂油机构对干燥处理后的钢轨进行防锈油的喷涂，以保证钢轨的使用要求。

Description

一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的装置及其方法

技术领域

本发明涉及铁路轨道技术领域，具体涉及一种用于针对铁路轨道的表面锈蚀智能清理涂油装置。

背景技术

钢轨在露天状态下受风雨侵蚀自然生锈，轨面生成氧化层，列车分路时氧化层将轮对与轨面隔开，危及行车安全。此外，列车运输货场或货物在装卸过程中产生的粉尘，撒落在轨面或被机车车辆轮对带到轨面上，再经列车轮碾轧，轨面形成绝缘层，同生锈的氧化层一样，列车分路时轮对与轨面的绝缘层隔开，同样也影响行车安全。钢轨轨面生锈或污染对行车的危害是极其严重的，这对行车安全是至关重要、不允许发生的。因此，有效地解决钢轨轨面生锈或污染问题能够进一步保证铁路运输安全，提高铁路运输效率，对保障运输生产安全畅通具有重大意义。

目前解决钢轨轨面生锈或污染问题主要的几种方式及优缺点如下：

(1)大型钢轨打磨车打磨钢轨除锈；采用大型钢轨打磨车除锈，优点是除锈效率高；缺点是：需要提请运输计划，打磨时占用线路影响运输；费用较高；除锈后使用时间短，需要周期性打磨除锈。

(2)采用人工使用砂轮片或角磨机钢刷打磨钢轨。使用砂轮片人工打磨极易对钢轨造成的损伤，而使用角磨机钢刷打磨效果达不到除锈要求。

鉴于以上原因，为提高钢轨表面锈蚀锈蚀的清除效率，降低设备成本，需要一种钢轨表面锈蚀智能清理涂油车以达到良好的技术效果。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的装置及其方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的装置及其方法，包括车体以及沿车体的前进方向从前至后依次设置的清理机构、烘干机构和涂油机构；所述清理机构安装于车体上，用于清理钢轨表面的锈蚀；所述烘干机构安装于车体上，用于烘干钢轨表面的水份；所述涂油机构安装于车体上，用于向钢轨表面喷涂防锈油。

所述车体包括安装板和行走轮，所述安装板用于安装清理机构、烘干机构和涂油机构，所述行走轮设置于安装板上，用于在钢轨上进行行走。

所述清理机构包括储液罐、水管组件和喷头组件；所述储液罐设置于安装板上，并通过水管组件与喷头组件连接，用于存储清理钢轨的清理液,并通过喷头组件将清理液喷洒至钢轨表面上进行清理。

优选的，所述水管组件包括增压组件、主水管、接头、第一分水管和第二分水管，所述增压组件的一端通过主水管与储液罐连接，其另一端通过主水管与接头连接；所述主水管通过接头分别与第一分水管和第二分水管连接，且主水管、第一分水管和第二分水管上均设有喷头组件。

优选的，所述喷头组件包括主喷头、第一侧喷头和第二侧喷头，所述主喷头连接于主水管上，用于对钢轨的上表面进行清理，所述第一侧喷头和第二侧喷头分别设置于第一分水管和第二分水管上，用于对钢轨的两侧面进行清理。

优选的，所述清理液设置为带砂砾的水。

作为本发明的进一步方案：所述清理机构还包括用于安装主水管、第一分水管和第二分水管的安装架；所述安装架包括横板、第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和第二侧板的一端分别与横板连接，其另一端均向下延伸设置，且横板上设有用于安装主水管的第一安装孔、第一侧板上设有用于安装第一分水管的第二安装孔、第二侧板上设有用于安装第二分水管的第三安装孔。

优选的，所述清理机构还包括用于控制安装架进行升降的升降组件，所述升降组件包括导向杆、连接杆、滑块、齿轮、电机和移动块，所述导向杆设有两件，其一端分别与安装板连接，另一端向下延伸设置，并通过滑块与连接杆连接，使连接杆通过滑块在导向杆上进行上下位移；所述移动块设置于连接杆上，且移动块上设有以竖直方式设置的齿条，所述齿条与齿轮啮合连接，以通过电机对齿轮的驱动实现移动块的上下位移；所述电机的固定端安装于连接架上，驱动端与齿轮连接。

所述烘干机构包括第一支撑架、反光板、风扇和加热管，所述第一支撑架的一端与安装板连接，另一端向下延伸设置，且所述第一支撑架的延伸端设置为内圆弧结构；所述反光板粘贴于第一支撑架的延伸端上，用于将加热管所散发的热量反射至钢轨表面上；所述风扇设置于第一支撑架的延伸端上，用于对钢轨表面进行风干。

所述涂油机构包括第二支撑架、输油管、第一阀门、储油组件、第二阀门和喷油嘴，所述第二支撑架的一端与安装板连接，另一端向下延伸设置，且延伸端设置为内圆弧结构；所述输油管用于将防锈油输送至储油组件和喷油嘴上；所述储油组件用于储存防锈油，且储油组件的两端分别设有用于控制开与关的第一阀门和第二阀门，以控制输油管与储油组件之间的连通或关闭。

作为本发明的进一步方案：所述储油组件包括密封罐、活塞和电动推杆，所述密封罐通过输油管与第一阀门和第二阀门连接，用于存储防锈油；所述活塞设置于密封罐内，且与电动推杆的驱动端连接，用于通过电动推杆的驱动输入至喷油嘴内的防锈油进行加压。

作为本发明的进一步方案：应用上述装置，对钢轨表面锈蚀清理和涂油的步骤具体如下：

步骤1、将车体安装于钢轨上，并保证行走轮能够在钢轨在灵活移动；

步骤2、打开增压组件，以通过高压喷射的清理液对钢轨的上表面和两侧面进行防锈处理；

步骤3、推动车体进行位移，同时打开烘干机构，对清理后的钢轨表面进行风干和烘干处理，以保证钢轨表面处理干燥状态；

步骤4、推动车体进行位移，同时打开喷油机构，对干燥处理后的钢轨表面喷涂防锈油。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明利用湿喷砂法，将砂和水混合物通过高压喷射到钢轨的表面，从而使钢轨表面达到清污、除锈或亚光处理的效果。

(2)本发明中设有行走轮，以便在钢轨上能够灵活位移，实现对钢轨进行连续清理、烘干和喷油处理，并通过烘干机构对清理后的钢轨表面进行干燥处理、通过涂油机构对干燥处理后的钢轨进行防锈油的喷涂，以保证钢轨的使用要求。

(3)本发明中通过采用加热管进行加热烘干和风扇进行风干两种结构的组合，有效保证对钢轨表面的干燥。

(4)本发明中通过设置蓄电池，以防止在运行过程中因需外接电线而产生的安全隐患。

(5)本发明中通过将第一支撑架和第二支撑架的延伸端设置为内圆弧结构，以有效保证对钢轨的上表面的两侧面能够均匀加热到和喷涂到防锈油。

(6)本发明中通过设置安装架升降组件，以使喷头组件在处于不工作状态可升至连接架内，以通过连接架对喷头进行收纳、保护。

(7)本发明中通过设置储油组件，以防止在运行过程中因需外接储油设备而产生的安全隐患。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明整体结构的轴测示意图；

图2是本发明整体结构的主视示意图；

图3是本发明整体结构的右视示意图；

图4是本发明图3中A局部放大示意图；

图5是本发明图2中B-B剖面示意图；

图6是本发明图2中C-C剖面示意图。

其中：

1、车体，1-1、安装板，1-2、连杆，1-3、行走轮；

2、清理机构，2-1、储液罐，2-2、增压组件，2-3、主水管，2-4、接头，2-5、第一分水管，2-6、第二分水管，2-7、横板，2-8、第一侧板，2-9、第二侧板，2-10、导向杆，2-11、连接杆，2-12、滑块，2-13、齿轮，2-14、电机，2-15、移动块，2-16、连接架，2-17、主喷头，2-18、第一侧喷头，2-19、第二侧喷头；

3、烘干机构，3-1、第一支撑架，3-2、反光板，3-3、风扇，3-4、加热管，3-5、蓄电池；

4、涂油机构，4-1、第二支撑架，4-2、输油管，4-3、第一阀门，4-4、第二阀门，4-5、喷油嘴，4-6、密封罐，4-7、活塞，4-8、电动推杆。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点等能够更加明确易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精确比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施；本发明中所提及的若干，并非限于附图实例中具体数量；本发明中所提及的‘前’‘中’‘后’‘左’‘右’‘上’‘下’‘顶部’‘底部’‘中部’等指示的方位或位置关系，均基于本发明附图所示的方位或位置关系，而不指示或暗示所指的装置或零部件必须具有特定的方位，亦不能理解为对本发明的限制。

本实用例：

参见图1所示，本发明提供的一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的装置及其方法，包括车体1以及沿车体(1)的前进方向从前至后依次设置的清理机构2、烘干机构3和涂油机构4；所述清理机构2安装于车体1上，用于清理钢轨表面的锈蚀；所述烘干机构3安装于车体1上，且设置于清理机构2的后端，用于烘干钢轨表面的水份；所述涂油机构4安装于车体1上，且设置于烘干机构3的后端，用于向钢轨表面喷涂防锈油。

参见图2所示，所述车体1包括安装板1-1、行走轮1-3和连杆1-2，安装板1-1用于安装清理机构2、烘干机构3和涂油机构4，行走轮1-3优选设置有四件，其分别通过连杆1-2与安装板1-1连接，用于在钢轨上进行行走。

参见图2至图4所示，所述清理机构2包括储液罐2-1、水管组件和喷头组件；所述储液罐2-1安装于安装板1-1上，用于存储清理钢轨的清理液，且其通过水管组件与喷头组件连接，以使清理液通过水管组件输送至喷头组件上实现对钢轨表面的清理；所述水管组件包括增压组件2-2、主水管2-3、接头2-4、第一分水管2-5和第二分水管2-6，所述增压组件2-2的一端通过主水管2-3与储液罐2-1连接，其另一端通过主水管2-3与接头2-4连接，所述主水管2-3通过接头2-4分别与第一分水管2-5和第二分水管2-6连接；所述喷头组件包括主喷头2-17、第一侧喷头2-18和第二侧喷头2-19，所述主喷头2-17连接于主水管2-3上，用于对钢轨的上表面进行清理，所述第一侧喷头2-18和第二侧喷头2-19分别设置于第一分水管2-5和第二分水管2-6上，用于对钢轨的两侧面进行清理。

优选的，为实现对喷头组件的固定，所述清理机构2还包括连接架2-16和安装架，所述连接架2-16设置为可套装安装架的空腔结构，其一端安装于安装板1-1上，另一端向下延伸设置，且其延伸端上设置有通孔(未标示)；所述安装架包括横板2-7、第一侧板2-8和第二侧板2-9，第一侧板2-8和第二侧板2-9的一端分别与横板2-7连接，其另一端贯穿连接架2-16上的通孔(未标示)向下延伸设置，且横板2-7上设有用于安装主水管2-3的第一安装孔(未标示)、第一侧板2-8上设有用于安装第一分水管2-5的第二安装孔(未标示)、第二侧板2-9上设有用于安装第二分水管2-6的第三安装孔(未标示)。

优选的，为实现对喷头组件的保护，所述清理机构2还包括用于控制安装架进行升降的升降组件，所述升降组件包括导向杆2-10、连接杆2-11、滑块2-12、齿轮2-13、电机2-14和移动块2-15，所述导向杆2-10设有两件，其一端分别与安装板1-1连接，另一端向下延伸设置，并通过滑块2-12与连接杆2-11连接，使连接杆2-11通过滑块2-12在导向杆2-10上进行上下位移；所述移动块2-15设置于连接杆2-11上，且移动块2-15上设有以竖直方式设置的齿条，所述齿条与齿轮2-13啮合连接，以通过电机2-14对齿轮2-13的驱动实现移动块2-15的上下位移；所述电机2-14的固定端安装于连接架2-16上，驱动端与齿轮2-13连接。

参见图2和图5所示，所述烘干机构3包括第一支撑架3-1、反光板3-2、风扇3-3和加热管3-4，所述第一支撑架3-1的一端与安装板1-1连接，另一端向下延伸设置，且所述第一支撑架3-1的延伸端设置为内圆弧结构；所述反光板3-2粘贴于第一支撑架3-1的延伸端上，用于将加热管3-4所散发的热量反射至钢轨表面上；所述风扇3-3设置于第一支撑架3-1的延伸端上，用于对钢轨表面进行风干。

参见图2和图6所示，所述涂油机构4包括第二支撑架4-1、输油管4-2、第一阀门4-3、储油组件、第二阀门4-4和喷油嘴4-5，所述第二支撑架4-1的一端与安装板1-1连接，另一端向下延伸设置，且延伸端设置为内圆弧结构；所述输油管4-2用于将防锈油输送至储油组件和喷油嘴4-5上；所述储油组件用于储存防锈油，且储油组件的两端分别设有用于控制开与关的第一阀门4-3和第二阀门4-4，以控制输油管4-2与储油组件之间的连通或关闭。

优选的，所述储油组件包括密封罐4-6、活塞4-7和电动推杆4-8，所述密封罐4-6通过输油管4-2与第一阀门4-3和第二阀门4-4连接，用于存储防锈油；所述活塞4-7设置于密封罐4-6内，且与电动推杆4-8的驱动端连接，用于通过电动推杆4-8的驱动输入至喷油嘴4-5内的防锈油进行加压。

优选的，为实现对本装置中的电器设备的便利供电，还包括用于为增加组件2-2、电机2-14、风扇3-3、加热管3-4和电动推杆4-8提供电力的蓄电池3-5。

本发明的工作步骤具体如下：

步骤1、将车体安装于钢轨上，并保证行走轮能够在钢轨在灵活移动；

步骤2、打开增压组件，以通过高压喷射的清理液对钢轨的上表面和两侧面进行防锈处理；

步骤3、推动车体进行位移，同时打开烘干机构，对清理后的钢轨表面进行风干和烘干处理，以保证钢轨表面处理干燥状态；

步骤4、推动车体进行位移，同时打开喷油机构，对干燥处理后的钢轨表面喷涂防锈油。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的装置，其特征在于：包括车体(1)以及沿车体(1)的前进方向从前至后依次设置的清理机构(2)、烘干机构(3)和涂油机构(4)；

所述清理机构(2)安装于车体(1)上，用于清理钢轨表面的锈蚀；

所述烘干机构(3)安装于车体(1)上，用于烘干钢轨表面的水份；

所述涂油机构(4)安装于车体(1)上，用于向钢轨表面喷涂防锈油。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述车体(1)包括安装板(1-1)和行走轮(1-3)，所述安装板(1-1)用于安装清理机构(2)、烘干机构(3)和涂油机构(4)，所述行走轮(1-3)设置于安装板(1-1)上，用于在钢轨上进行行走。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述清理机构(2)包括储液罐(2-1)、水管组件和喷头组件；所述储液罐(2-1)设置于安装板(1-1)上，并通过水管组件与喷头组件连接，用于存储清理钢轨的清理液,并通过喷头组件将清理液喷洒至钢轨表面上进行清理。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述水管组件包括增压组件(2-2)、主水管(2-3)、接头(2-4)、第一分水管(2-5)和第二分水管(2-6)，所述增压组件(2-2)的一端通过主水管(2-3)与储液罐(2-1)连接，其另一端通过主水管(2-3)与接头(2-4)连接；所述主水管(2-3)通过接头(2-4)分别与第一分水管(2-5)和第二分水管(2-6)连接，且主水管(2-3)、第一分水管(2-5)和第二分水管(2-6)上均设有喷头组件；

所述喷头组件包括主喷头(2-17)、第一侧喷头(2-18)和第二侧喷头(2-19)，所述主喷头(2-17)连接于主水管(2-3)上，用于对钢轨的上表面进行清理，所述第一侧喷头(2-18)和第二侧喷头(2-19)分别设置于第一分水管(2-5)和第二分水管(2-6)上，用于对钢轨的两侧面进行清理；

所述清理液设置为带砂砾的水。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述清理机构(2)还包括用于安装主水管(2-3)、第一分水管(2-5)和第二分水管(2-6)的安装架；所述安装架包括横板(2-7)、第一侧板(2-8)和第二侧板(2-9)，所述第一侧板(2-8)和第二侧板(2-9)的一端分别与横板(2-7)连接，其另一端均向下延伸设置，且横板(2-7)上设有用于安装主水管(2-3)的第一安装孔、第一侧板(2-8)上设有用于安装第一分水管(2-5)的第二安装孔、第二侧板(2-9)上设有用于安装第二分水管(2-6)的第三安装孔。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述清理机构(2)还包括用于控制安装架进行升降的升降组件，所述升降组件包括导向杆(2-10)、连接杆(2-11)、滑块(2-12)、齿轮(2-13)、电机(2-14)和移动块(2-15)，所述导向杆(2-10)设有两件，其一端分别与安装板(1-1)连接，另一端向下延伸设置，并通过滑块(2-12)与连接杆(2-11)连接，使连接杆(2-11)通过滑块(2-12)在导向杆(2-10)上进行上下位移；所述移动块(2-15)设置于连接杆(2-11)上，且移动块(2-15)上设有以竖直方式设置的齿条，所述齿条与齿轮(2-13)啮合连接，以通过电机(2-14)对齿轮(2-13)的驱动实现移动块(2-15)的上下位移；所述电机(2-14)的固定端安装于连接架(2-16)上，驱动端与齿轮(2-13)连接。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述烘干机构(3)包括第一支撑架(3-1)、反光板(3-2)、风扇(3-3)和加热管(3-4)，所述第一支撑架(3-1)的一端与安装板(1-1)连接，另一端向下延伸设置，且所述第一支撑架(3-1)的延伸端设置为内圆弧结构；所述反光板(3-2)粘贴于第一支撑架(3-1)的延伸端上，用于将加热管(3-4)所散发的热量反射至钢轨表面上；所述风扇(3-3)设置于第一支撑架(3-1)的延伸端上，用于对钢轨表面进行风干。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述涂油机构(4)包括第二支撑架(4-1)、输油管(4-2)、第一阀门(4-3)、储油组件、第二阀门(4-4)和喷油嘴(4-5)，所述第二支撑架(4-1)的一端与安装板(1-1)连接，另一端向下延伸设置，且延伸端设置为内圆弧结构；所述输油管(4-2)用于将防锈油输送至储油组件和喷油嘴(4-5)上；所述储油组件用于储存防锈油，且储油组件的两端分别设有用于控制开与关的第一阀门(4-3)和第二阀门(4-4)，以控制输油管(4-2)与储油组件之间的连通或关闭。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述储油组件包括密封罐(4-6)、活塞(4-7)和电动推杆(4-8)，所述密封罐(4-6)通过输油管(4-2)与第一阀门(4-3)和第二阀门(4-4)连接，用于存储防锈油；所述活塞(4-7)设置于密封罐(4-6)内，且与电动推杆(4-8)的驱动端连接，用于通过电动推杆(4-8)的驱动输入至喷油嘴(4-5)内的防锈油进行加压。

10.一种用于对钢轨表面锈蚀清理和涂油的方法，其特征在于：应用权利要求1-9所述的装置，对钢轨表面锈蚀清理和涂油的步骤具体如下：

步骤1、将车体安装于钢轨上，并保证行走轮能够在钢轨在灵活移动；

步骤2、打开增压组件，以通过高压喷射的清理液对钢轨的上表面和两侧面进行防锈处理；

步骤3、推动车体进行位移，同时打开烘干机构，对清理后的钢轨表面进行风干和烘干处理，以保证钢轨表面处理干燥状态；

步骤4、推动车体进行位移，同时打开喷油机构，对干燥处理后的钢轨表面喷涂防锈油。

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