本發(fā)明涉及軌道交通相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種吹吸式軌道清潔車、方法及應(yīng)用，適用于無砟軌道道床的清潔工作。

背景技術(shù)：

吹吸式軌道清潔車是鐵路軌道養(yǎng)護(hù)類工程車輛的一種，是新型的干式清潔車，其中吸塵系統(tǒng)是吹吸式軌道清潔車的作業(yè)部分，可以在低溫、缺水的環(huán)境下，對(duì)無砟軌道道床上的垃圾進(jìn)行清潔。

目前軌道清潔主要采用兩種作業(yè)方式：一種是人工作業(yè)清掃，但是存在工作效率低下、人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、影響人身安全等問題；另一種是采用清洗車作業(yè)，其中采用高壓水沖洗的方法沖洗鋼軌、鋼軌扣件、道床和部分隧道墻壁，這種作業(yè)方式僅對(duì)鋼軌、道床上的粉塵、附著的打磨顆粒進(jìn)行剝離沖洗，實(shí)現(xiàn)污物搬家，但無法全方位的對(duì)污物進(jìn)行清潔。

同樣重要的一點(diǎn)在于，在鐵路沿線，有較多的穿山隧道。隨著時(shí)間的增加，隧道內(nèi)特別是隧道壁同樣會(huì)具有較多的污物。這些污物在一定程度上會(huì)對(duì)行車安全造成隱患，且會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種吹吸式軌道清潔車。本發(fā)明所提供的清潔車?yán)貌贾糜谲圀w上的高壓壓縮空氣對(duì)軌道進(jìn)行全面吹掃，吹掃起來的污物通過風(fēng)機(jī)產(chǎn)生大流量負(fù)壓風(fēng)吸附到沉降室中，利用重力作用和過濾室的降塵將污物收集到垃圾箱中，從而實(shí)現(xiàn)軌道全面清潔。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種吹吸式軌道清潔車，包括能夠在軌道上行走的車體，所述車體具有操作室及動(dòng)力室，所述車體上還設(shè)置有吸塵系統(tǒng)、垃圾艙、過濾室、真空風(fēng)機(jī)室和空壓機(jī)室；

所述吸塵系統(tǒng)包括位于車體下方的道床吹吸機(jī)構(gòu)和位于的道床吹吸機(jī)構(gòu)兩側(cè)的隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)；

道床吹吸機(jī)構(gòu)由升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)；

隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)由伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)左右移動(dòng)；

其中，所述道床吹吸機(jī)構(gòu)和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)的負(fù)壓風(fēng)來自于真空風(fēng)機(jī)室，道床吹吸機(jī)構(gòu)的正壓風(fēng)來自于空壓機(jī)室；

且所述道床吹吸機(jī)構(gòu)和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)均與垃圾艙連通。

優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)包括一端與車體下部鉸接的導(dǎo)向架及升降油缸，升降油缸的另一端與導(dǎo)向架相鉸接，導(dǎo)向架的另一端與道床吹吸機(jī)構(gòu)鉸接。

其中，升降油缸為傾斜設(shè)置，導(dǎo)向架也為傾斜設(shè)置，由升降油缸的活塞桿的伸縮驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向架轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)向架的轉(zhuǎn)動(dòng)過程可以視為以導(dǎo)向架上端的鉸接節(jié)點(diǎn)為圓心進(jìn)行逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，該逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程中具有向下移動(dòng)的分量，進(jìn)而最終實(shí)現(xiàn)道床吹吸機(jī)構(gòu)的向下移動(dòng)。

優(yōu)選的，所述道床吹吸機(jī)構(gòu)包括：

污物收集罩；

污物收集罩的頂部通過吸塵罩與吸風(fēng)管密閉連接，吸風(fēng)管與真空風(fēng)機(jī)室連通；

吸塵罩上安裝有噴吹管，噴吹管的一側(cè)與空壓機(jī)室連通，噴吹管的另一側(cè)與位于污物收集罩內(nèi)部的噴嘴連通。

優(yōu)選的，道床吹吸機(jī)構(gòu)下部具有導(dǎo)風(fēng)板。作為較佳的選擇，所述導(dǎo)風(fēng)板可以與吸塵罩下部連接。

優(yōu)選的，所述導(dǎo)風(fēng)板靠近噴嘴的一側(cè)為傾斜設(shè)置，靠近吸塵罩的一側(cè)為豎直設(shè)置。能夠在為正壓風(fēng)導(dǎo)向，使正壓風(fēng)傾斜吹出，并使其夾雜了灰塵后，被垂直上吸，進(jìn)而進(jìn)一步的提高吹吸清潔效果。

優(yōu)選的，所述噴嘴為多個(gè)。

優(yōu)選的，任一個(gè)噴嘴所噴出氣體形成的扇形吹噴區(qū)與相鄰噴嘴所噴出氣體形成的扇形吹噴區(qū)部分重合。

優(yōu)選的，所述噴嘴為夾角為30°的扁平型槽縫式噴嘴。

優(yōu)選的，所述噴嘴為傾斜設(shè)置。

優(yōu)選的，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括與車體下部固定連接的支撐架，支撐架上固定連接有兩個(gè)導(dǎo)向板，兩個(gè)導(dǎo)向板之間具有與支撐架鉸接的推移油缸；

所述導(dǎo)向板與伸縮架的一端滑動(dòng)連接，伸縮架的另一端隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)鉸接；

所述隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)通過管道與垃圾艙連通。

優(yōu)選的，所述隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)包括外殼，該外殼上具有吸塵口，吸塵口為矩形，外殼的另一端與通過管道與真空風(fēng)機(jī)室連通。

優(yōu)選的，所述真空風(fēng)機(jī)室內(nèi)設(shè)置有減振座，減振座上設(shè)置有電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)通過變速器帶動(dòng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)機(jī)具有進(jìn)氣口及出氣口，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)則風(fēng)機(jī)進(jìn)口產(chǎn)生負(fù)壓，進(jìn)氣口通過過濾室和垃圾艙與道床吹吸機(jī)構(gòu)和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)連通，實(shí)現(xiàn)將夾雜了灰塵的風(fēng)吸進(jìn)。同時(shí)，風(fēng)機(jī)出氣口與碟閥和消音器連通。則氣體從風(fēng)機(jī)出氣口流出，經(jīng)碟閥和消音器后，噪音降低，最終排出。

在提供上述結(jié)構(gòu)方案的同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種利用上述吹吸式軌道清潔車對(duì)鐵路清潔的方法，主要包括如下步驟：

A、車體行進(jìn)于待清潔區(qū)域上；

B、升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)道床吹吸機(jī)構(gòu)下降，伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)外伸；

C、真空負(fù)壓室為道床吹吸機(jī)構(gòu)和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)提供負(fù)壓風(fēng)，且空壓機(jī)室為道床吹吸機(jī)構(gòu)提供正壓風(fēng)；

D、車體行進(jìn)，完成對(duì)道床及隧道壁的清潔。

本發(fā)明還要求保護(hù)上述的清潔車在鐵路領(lǐng)域清潔中的應(yīng)用。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)通過吸塵系統(tǒng)的抽吸作用，基本不產(chǎn)生二次揚(yáng)塵，也不會(huì)對(duì)軌道產(chǎn)生破壞，能夠?qū)壍赖来采系奈畚镞M(jìn)行有效清理。

(2)可以在惡劣環(huán)境下作業(yè)，比傳統(tǒng)采用高壓水清洗的作業(yè)方式適用工況更廣。

(3)依靠隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)能夠完成對(duì)隧道壁的清潔。

(4)在未清潔狀態(tài)下可以將道床吹吸機(jī)構(gòu)和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)收起，實(shí)現(xiàn)車體高速行進(jìn)。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。

圖1是本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中真空風(fēng)機(jī)室內(nèi)部的構(gòu)件裝配圖；

圖4是本發(fā)明中升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明中伸縮機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明中吸塵罩的裝配示意圖；

圖7是本發(fā)明中噴吹管的裝配示意圖；

圖8是圖7中B-B向剖視圖；

圖9是本發(fā)明中噴嘴的布置示意圖；

圖10是本發(fā)明中污物收集罩與吸塵罩的裝配示意圖；

圖中：

車體1、操作室2、動(dòng)力室3、吸塵系統(tǒng)4、垃圾艙5、過濾室6、真空風(fēng)機(jī)室7、空壓機(jī)室8；

道床吹吸機(jī)構(gòu)41，升降機(jī)構(gòu)42，伸縮機(jī)構(gòu)43，隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44；

噴吹管411、噴嘴412、吸塵罩413、污物收集罩414，導(dǎo)風(fēng)板415，鉸支座416，鉸支座417，吸風(fēng)管418；

導(dǎo)向架421、升降油缸422，導(dǎo)向桿423，

支撐架431，導(dǎo)向板432，推移油缸433，伸縮架434，鉸支座435，

第一波紋管51，第二波紋管52，第三波紋管53，推料板54，過濾板55，油缸56，操作門57；

負(fù)壓艙61、過濾器62，二次過濾室63；

電動(dòng)機(jī)71，變速器72，風(fēng)機(jī)73，進(jìn)氣口74，消音器75，蝶閥76，減震座77；

儲(chǔ)氣罐81。

具體實(shí)施方式

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

實(shí)施例：一種吹吸式軌道清潔車，如圖1-8所示，包括能夠在軌道上行走的車體1，所述車體1具有操作室2及動(dòng)力室3，所述車體1上還設(shè)置有吸塵系統(tǒng)4、垃圾艙5、過濾室6、真空風(fēng)機(jī)室7和空壓機(jī)室8。

車體1用于承載各種設(shè)備，便于軌道上行走，由內(nèi)燃機(jī)車或蓄電池車牽引。

操作室2是全車的指揮中心，內(nèi)部有電源控制柜、操作臺(tái)。電源控制柜負(fù)責(zé)電源的切換、分配及管理，還有PLC控制部分，蓄電池的充電管理等，控制風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)及液壓站的運(yùn)行，控制風(fēng)管的運(yùn)動(dòng)，之間有安全連鎖保護(hù)；操作臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控，包括作業(yè)控制區(qū)、觸摸屏、電源控制區(qū)及動(dòng)力控制區(qū)；操作室內(nèi)還有風(fēng)扇、空調(diào)、照明設(shè)備等。

動(dòng)力室3為整車作業(yè)提供動(dòng)力，內(nèi)部有發(fā)電機(jī)組。

所述吸塵系統(tǒng)4包括位于車體1下方的道床吹吸機(jī)構(gòu)41和位于的道床吹吸機(jī)構(gòu)41兩側(cè)的隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44；

道床吹吸機(jī)構(gòu)41由升降機(jī)構(gòu)42驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)；

隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44由伸縮機(jī)構(gòu)43驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)左右移動(dòng)；

其中，所述道床吹吸機(jī)構(gòu)41和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44的負(fù)壓風(fēng)來自于真空風(fēng)機(jī)室7，道床吹吸機(jī)構(gòu)41的正壓風(fēng)來自于空壓機(jī)室8。

所述道床吹吸機(jī)構(gòu)41和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44依次與垃圾艙5和過濾室6連通(即真空風(fēng)機(jī)室7產(chǎn)生的負(fù)壓經(jīng)過濾室6和垃圾艙5傳遞至所述道床吹吸機(jī)構(gòu)41和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44)。

升降機(jī)構(gòu)42共計(jì)有3組，道床吹吸機(jī)構(gòu)41共計(jì)也有3組，每組升降機(jī)構(gòu)42均帶動(dòng)一組道床吹吸機(jī)構(gòu)41上下移動(dòng)。具體細(xì)分，道床吹吸機(jī)構(gòu)41可以分為中間的道床吹吸機(jī)構(gòu)和位于兩側(cè)的道床吹吸機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)42也可以分為位于中間的升降機(jī)構(gòu)及位于兩側(cè)的升降機(jī)構(gòu)。

其中，中間的升降機(jī)構(gòu)包括一端與車體1下部固定連接的鉸支座416及升降油缸422，升降油缸422的一端與車體1下部鉸接，另一端與導(dǎo)向架421相鉸接，導(dǎo)向架421一端與車體1下部鉸接，另一端與鉸支座416鉸接，該鉸支座416與污物收集罩414固定連接。

升降油缸422為傾斜設(shè)置，導(dǎo)向架421也為傾斜設(shè)置，由升降油缸422的活塞桿的伸縮驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向架421轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)向架421的轉(zhuǎn)動(dòng)過程可以視為以導(dǎo)向架421上端的鉸接節(jié)點(diǎn)為圓心進(jìn)行的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，該逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程中導(dǎo)向架421具有向下移動(dòng)的分量，進(jìn)而最終實(shí)現(xiàn)道床吹吸機(jī)構(gòu)41的向下移動(dòng)。

位于兩側(cè)的升降機(jī)構(gòu)，也是包括與車體1固定連接的鉸支座416，鉸支座416上鉸接有升降油缸422，但是升降油缸422的活塞桿鉸接于導(dǎo)向桿423上，且導(dǎo)向桿423的一端與車體1下部鉸接，導(dǎo)向桿423的另一端與吸塵罩413鉸接。該吸塵罩413的頂部，通過第二波紋管52與垃圾艙5連通。

道床吹吸機(jī)構(gòu)41包括：

污物收集罩414；

污物收集罩414的頂部通過吸塵罩413與吸風(fēng)管418密閉連接，吸風(fēng)管418與第一波紋管51的下端連通，第一波紋管51的上端與垃圾艙5連通；

吸塵罩413上安裝有噴吹管411，噴吹管411的一端與空壓機(jī)室8連通，噴吹管411的另一側(cè)與位于污物收集罩414內(nèi)部的噴嘴412連通。同時(shí)，吸塵罩413的下部還與導(dǎo)風(fēng)板415連接。

作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)風(fēng)板415靠近噴嘴412的一側(cè)為傾斜設(shè)置，靠近吸塵罩413的一側(cè)為豎直設(shè)置。能夠在為正壓風(fēng)導(dǎo)向，使正壓風(fēng)傾斜吹出，并使其夾雜了灰塵后，被垂直上吸，進(jìn)而進(jìn)一步的提高吹吸清潔效果。

所述噴嘴412為多個(gè)，每個(gè)噴嘴412也是傾斜設(shè)置。噴嘴412可選擇為夾角為30°的扁平型槽縫式噴嘴。且任一個(gè)噴嘴412所噴出氣體形成的扇形吹噴區(qū)與相鄰噴嘴412所噴出氣體形成的扇形吹噴區(qū)部分重合。能夠保證中間噴嘴412的區(qū)域中沒有吹噴死角。

所述伸縮機(jī)構(gòu)43包括與車體下部固定連接的支撐架431，支撐架431上固定連接有兩個(gè)導(dǎo)向板432，每個(gè)導(dǎo)向板432上均具有空心槽，滾軸貫穿于所述空心槽，滾軸的兩端與伸縮架434的左側(cè)上端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，伸縮架434的左側(cè)下端與支撐架431鉸接，伸縮架434的右端與隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44鉸接；隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44通過第三波紋管53與垃圾艙5連通。

隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44包括外殼，該外殼上具有吸塵口，吸塵口為矩形。

所述真空風(fēng)機(jī)室7內(nèi)設(shè)置有減振座77，減振座77上設(shè)置有電動(dòng)機(jī)71，電動(dòng)機(jī)71通過變速器72帶動(dòng)風(fēng)機(jī)73轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)機(jī)73具有進(jìn)氣口74及出氣口，風(fēng)機(jī)73轉(zhuǎn)動(dòng)則風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口74產(chǎn)生負(fù)壓，進(jìn)氣口74與道床吹吸機(jī)構(gòu)41和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44連通，將夾雜了灰塵的風(fēng)吸進(jìn)。同時(shí)，風(fēng)機(jī)73出氣口依次與碟閥76和消音器75連通。則氣體從風(fēng)機(jī)73出氣口流出，經(jīng)碟閥76和消音器75后，噪音降低，最終排出。

垃圾艙5利用重力作用收集污物，有7個(gè)進(jìn)氣口，每個(gè)進(jìn)氣口與相對(duì)應(yīng)固定風(fēng)管相連，固定風(fēng)管與吸風(fēng)波紋管相連，污物經(jīng)進(jìn)氣口進(jìn)入垃圾艙5下部的沉降室，利用重力作用，塵粒與小污物在沉降室內(nèi)實(shí)現(xiàn)沉降分離，含有塵粒的氣流由經(jīng)過過濾板55流入至過濾室6。沉降室側(cè)面有由油缸56開啟的操作門57。沉降室底部安裝推料板54，利用油缸推料卸料。

利用上述的清潔車進(jìn)行鐵路清潔的方法，主要包括如下步驟：

A、車體1行進(jìn)于待清潔區(qū)域上；

B、升降機(jī)構(gòu)42驅(qū)動(dòng)道床吹吸機(jī)構(gòu)41下降，伸縮機(jī)構(gòu)43驅(qū)動(dòng)隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44外伸；

C、真空負(fù)壓室7為道床吹吸機(jī)構(gòu)41和隧道壁抽吸機(jī)構(gòu)44提供負(fù)壓風(fēng)，且空壓機(jī)室8為道床吹吸機(jī)構(gòu)41提供正壓風(fēng)；

其中，正壓風(fēng)源來自于儲(chǔ)氣罐81，儲(chǔ)氣罐81位于車體1的下方；

在正壓風(fēng)的噴吹作用下，道床上的灰塵與小污物被吹起，然后被吸走，隧道壁的灰塵與小污物同樣被吸走，夾雜了灰塵的風(fēng)首先經(jīng)過垃圾艙5，小污物在重力作用下堆積于沉降室內(nèi)，風(fēng)則經(jīng)過過濾板55后進(jìn)入二次過濾室63，然后經(jīng)過濾器62二次過濾后，進(jìn)入負(fù)壓艙61，最后進(jìn)入風(fēng)機(jī)73；

D、隨著車體1的行進(jìn)，完成對(duì)道床及隧道壁的清潔。

本發(fā)明還要求保護(hù)上述的清潔車在鐵路領(lǐng)域清潔中的應(yīng)用。

采用了上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明所提供的清潔車可以實(shí)現(xiàn)無水對(duì)道床及隧道壁進(jìn)行清潔，十分方便。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)，未予以詳細(xì)說明和局部放大呈現(xiàn)的部分，為現(xiàn)有技術(shù)，在此不進(jìn)行贅述。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。