專利名稱：客車氣動推拉式集便環(huán)保廁所的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種客車廁所，具體地說，涉及一種氣動推拉器、壓力水雨淋器和集便箱。
背景技術(shù)：
鐵路客車普遍配備的是一種直接排放式廁所，即廁所的糞便不經(jīng)過任何處理就直接排向車外。在我國，這種傳統(tǒng)的客車廁所數(shù)十年一貫制，一直沿用至今。在客車運(yùn)行中，糞便呈霧狀飛出，污染車廂表面，腐蝕車體及走行部，使走行部的部件生銹、脫落，使用壽命縮短。因為采用直接排放式結(jié)構(gòu)，耗水多，無法控制；在使用上也不便客車進(jìn)站不能使用；由于車外空氣倒灌，特別是冬天，入廁多有不適。在設(shè)備的維護(hù)上，由于糞便飛濺到扶手和列車轉(zhuǎn)向架上，不僅腐蝕設(shè)備，而且導(dǎo)致使用和檢修困難。尤其是在目前客車速度達(dá)到160Km/h時，糞便被甩到玻璃窗甚至車頂上，加劇了直排式廁所在旅途中對車體本身、線路及周圍環(huán)境的污染，極不適應(yīng)運(yùn)輸市場的要求。糞便污染線路及周圍環(huán)境，使隧道異味增加，給工務(wù)部門線路維護(hù)造成困難；尤其是站臺上水設(shè)備遭到糞便污染，使客車飲用水細(xì)菌總數(shù)及大腸桿菌嚴(yán)重超標(biāo)，許多腸道致病菌常常借助火車這一流動性載體而傳播，嚴(yán)重危害了旅客健康。
因此，人們迫切需要一種密封和衛(wèi)生性能都良好的集便環(huán)保廁所。目前，客車再次提速，乘客在車上時間縮短，喝水、進(jìn)食相應(yīng)減少，糞便的排放量也相應(yīng)減少，因此使用集便環(huán)保廁所的時機(jī)已經(jīng)成熟。
在先進(jìn)國家，集便環(huán)保廁所有多種形式主要是廢水循環(huán)廁所和真空廁所，而真空廁所有真空保持式和真空推拉式；但它們造價和運(yùn)營成本均較高。購買國外產(chǎn)品或引進(jìn)其專利技術(shù)費(fèi)用高昂，目前，國內(nèi)難以承受。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就在于著眼于我國的國情，對現(xiàn)有客車普遍配備的直接排放式廁所進(jìn)行改造，以客車固有的壓力空氣為動力源，提供一種客車氣動推拉式集便環(huán)保廁所。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即采用氣動推拉式結(jié)構(gòu)，通過活塞運(yùn)動產(chǎn)生的空氣壓力把糞便推入集便箱，實(shí)現(xiàn)對糞便集中儲存管理。具體地說①采用集便式代替直排式。
②采用少量水來水封便器。
③采用壓力水(不采用增壓泵增壓，而以客車固有的壓力空氣為動力源)沖廁代替無壓水(僅靠水的自身重量)沖廁。
④在便器和集便箱之間安裝一個隔離箱-氣動推拉器利用火車上固有的動力源推動活塞運(yùn)動，當(dāng)活塞往回拉時，糞便進(jìn)入容納器；當(dāng)活塞往前推時，糞便被推入集便箱，整個過程自動進(jìn)行。
⑤集便箱外有電加熱裝置及防寒保溫層。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果①因為采用集便式代替直排式，防止了糞便的飛濺和污染線路及周圍環(huán)境。
②因為采用少量水來水封便器，阻止了臭氣回灌車箱內(nèi)部，并為下次使用起到潤滑的作用。
③因為采用壓力水沖廁，既提高了沖廁效果，又減少了用水量。
④因為本氣動推拉式結(jié)構(gòu)是自動完成吸推糞便的全過程的，所以操作簡單方便。
⑤因為集便箱外有電加熱裝置及防寒保溫層，使糞便不結(jié)凍，保證本廁所在全國各地均能正常運(yùn)行。
總之，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計新穎，性能穩(wěn)定，成本低，可有效、快速地實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有客車直接排放式廁所的改造。
本實(shí)用新型主要技術(shù)指標(biāo)如下每次沖廁所耗水量≤0.8升。
每次沖廁耗氣量≤10升。
氣源壓力0.4-0.8MPa。
水源壓力0MPa。
每次注水時間＜60秒。
每次沖水時間＜5秒。
集便箱容積為500升，能保證客車24小時的使用。


圖1為本實(shí)用新型組成圖；圖2為本實(shí)用新型工作原理圖。其中1-截止閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；2-氣動三聯(lián)件，選用QFLJWB-L8；3-二位四通電磁閥，標(biāo)準(zhǔn)件，選用CT1；4-單向閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；5-減壓閥，標(biāo)準(zhǔn)件，選用QTYA-L8；6-存水器，一種篆體“十”字形的儲水管；7-車廂水箱；8-截止閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；9-單向閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；10-雨淋器，一種環(huán)狀水管，其下部加工有小孔；11-便器，客車常用便器；12-氣水延時閥，常用標(biāo)準(zhǔn)件；13-氣動推拉器，13.1-氣缸，常用標(biāo)準(zhǔn)件；13.2-容納器，一種上下有開口的容器；13.3-活塞，常用標(biāo)準(zhǔn)件；氣動推拉器13由氣缸13.1、容納器13.2、活塞13.3組成；在容納器13.2內(nèi)，左邊的氣缸13.1與右邊的活塞13.3相連接；容納器13.2的右上部有開口；活塞13.3動作前封閉了容納器13.2的右上部開口，反之活塞13.3動作后敞開了容納器13.2的右上部開口；容納器13.2的右下部有開口。
14-集便箱，一種密封箱體；15-溫控器，一種熱量傳感器，外購件；16-電熱管，一種加熱裝置，外購件；17-料位器，一種容積傳感器，外購件；18-車廂廁所底扳；19-水封，一種安裝在便器11出口處的彎管；
20-氣壓表，常用標(biāo)準(zhǔn)件；21-通氣管。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明1、由附圖1可知，本實(shí)用新型由下列部件組成，其連接關(guān)系是①氣路，通過氣管連通；截止閥1其左端連通客車的氣源，其右端連通氣動三聯(lián)件2的左端，氣動三聯(lián)件2的右端連通二位四通電磁閥3的P點(diǎn)；二位四通電磁閥3其O點(diǎn)連通活塞13.3的右端，其B點(diǎn)連通氣缸13.1，其A點(diǎn)分a、b、c三路分別連通減壓閥5的左端、氣水延時閥12的上端、氣缸13.1。
②水路，通過水管連通；截止閥8其上端連通車廂水箱7，其下端連通單向閥9上端；單向閥9其下端連通存水器6的上端；存水器6其右端連通單向閥4的下端，其左端連通減壓閥5的右端，其下端連通氣水延時閥12的右端；氣水延時閥12的左端連通雨淋器10。
③糞路，便器11其上入口處安裝有雨淋器10，其下出口處連接有水封19的上端，水封19的下端連通容納器13.2的右上部開口；容納器13.2的右下部開口連通集便箱14；集便箱14內(nèi)放置有溫控器15、電熱管16、料位器17；集便箱14上端連通有通氣管21。
2、由附圖2可知，本實(shí)用新型是這樣工作的①行車時，應(yīng)首先合閘使二位四通電磁閥3接通車上電源；其次是開啟截止閥1接通車上氣源；第三是是開啟截止閥8接通車廂水箱7的水源，水因重力充滿存水器6。
②使用時，按下二位四通電磁閥3的按鈕，壓縮空氣分成三路一路經(jīng)氣管c進(jìn)入氣缸13.1，使活塞13.3左移，敞開容納器13.2，使糞便被吸進(jìn)其中；二路經(jīng)氣管b開啟氣水延時閥12；三路經(jīng)氣管a、減壓閥5驅(qū)動存水器6左管內(nèi)的水，再經(jīng)氣水延時閥12、雨淋器10急速噴出，沖洗便器11的壁面。
由于單向閥9的存在，高壓水不會倒流到車廂水箱7。用水量完全取決于存水器6的容積和氣水延時閥12的延時時間，以達(dá)到節(jié)水的目的。
此外，由氣缸13.1返回二位四通電磁閥3的廢氣，還有足夠的力量經(jīng)氣管d進(jìn)入活塞13.3的右端，以沖刷其表面粘附的少量糞便。
③當(dāng)松開二位四通電磁閥3的啟動按鈕，三路氣流狀況如下A、推動氣缸13.1，使活塞13.3右移，將糞便推入集便器14，便器11出口關(guān)閉。
B、壓力空氣與氣水延時閥12斷開，并按設(shè)定的延時時間關(guān)閉水源，便器11內(nèi)通過水封19保留少量的水；存水器6與壓力空氣斷開，存水器6內(nèi)氣壓與外界相等，此時水箱7內(nèi)的水經(jīng)單向閥9自流充滿存水器6，由此完成一輪工作的循環(huán)。
具體實(shí)施方式
①控制系統(tǒng)的元器件都裝入控制箱內(nèi)，由電控開關(guān)控制氣和水，控制箱安裝在廁所的墻角處，啟動按鈕靠近門邊，以免糞水沖及乘客的鞋褲。
②集便箱裝在兩個廁所之間的車廂底板下，由有抗震性能的吊架懸掛；③集便箱內(nèi)設(shè)有防震隔板、加溫器、溫控器、糞便入口、排放出口、通氣孔、溢流閥等，集便箱的橫斷面為橢圓型，迎風(fēng)面為流線型，以便減少列車運(yùn)行阻力；容積為0.58m2，集便箱的安裝與轉(zhuǎn)向架之間的距離約0.4m，不影響列車轉(zhuǎn)彎、防止運(yùn)動干涉。
④集便箱批量生產(chǎn)時采用發(fā)泡材料包裝，形成保溫層；⑤兩個廁所的吸推器與車軸線成45°安裝，使其末端朝外，并斜向上5°以便檢修及更換易損件；⑥壓縮氣體由列車上的氣源提供，經(jīng)調(diào)壓閥調(diào)節(jié)。
⑦水、電均采用客車上的水電系統(tǒng)，配件采用國內(nèi)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件。
本客車集便式環(huán)保廁所還可廣泛應(yīng)用于火車、輪船及長途汽車等運(yùn)輸行業(yè)。
權(quán)利要求1.一種客車氣動推拉式集便環(huán)保廁所，是對現(xiàn)有客車普遍配備的直接排放式廁所進(jìn)行改造，以客車固有的壓力空氣為動力源，其特征在于由下列部件組成，其連接關(guān)系是①氣路，通過氣管連通；截止閥(1)其左端連通客車的氣源，其右端連通氣動三聯(lián)件(2)的左端，氣動三聯(lián)件(2)的右端連通二位四通電磁閥(3)的P點(diǎn)；二位四通電磁閥(3)其O點(diǎn)連通活塞(13.3)的右端，其B點(diǎn)連通氣缸(13.1)，其A點(diǎn)分a、b、c三路分別連通減壓閥(5)的左端、氣水延時閥(12)的上端、氣缸(13.1)；②水路，通過水管連通；截止閥(8)其上端連通車廂水箱(7)，其下端連通單向閥(9)上端；單向閥(9)其下端連通存水器(6)的上端；存水器(6)其右端連通單向閥(4)的下端，其左端連通減壓閥(5)的右端，其下端連通氣水延時閥(12)的右端；氣水延時閥(12)的左端連通雨淋器(10)；③糞路，便器(11)其上入口處安裝有雨淋器(10)，其下出口處連通水封(19)的上端，水封(19)的下端連通容納器(13.2)的右上部開口；容納器(13.2)的右下部開口連通集便箱(14)；集便箱(14)內(nèi)放置有溫控器(15)、電熱管(16)、料位器(17)；集便箱(14)上端連通有通氣管(21)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種客車氣動推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于氣動推拉器(13)由氣缸(13.1)、容納器(13.2)、活塞(13.3)組成；在容納器(13.2)內(nèi)，左邊的氣缸(13.1)與右邊的活塞(13.3)相連接；容納器(13.2)的右上部有開口；活塞(13.3)動作前封閉了容納器(13.2)的右上部開口，反之活塞(13.3)動作后敞開了容納器(13.2)的右上部開口；容納器(13.2)的右下部有開口。
3.按權(quán)利要求1所述的一種客車氣動推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于雨淋器(10)是一種環(huán)狀水管，其下部加工有小孔。
4.按權(quán)利要求1所述的一種客車氣動推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于存水器(6)是一種篆體“十”字形的儲水管。
5.按權(quán)利要求1所述的一種客車氣動推拉式集便環(huán)保廁所，其特征在于水封(19)為一種安裝在便器(11)出口處的彎管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種客車廁所，具體地說，涉及一種氣動推拉器、壓力水雨淋器和集便箱。為了有效快速對現(xiàn)有客車普遍配備的直接排放式廁所進(jìn)行改造，本實(shí)用新型采用氣動推拉式結(jié)構(gòu)，通過活塞運(yùn)動產(chǎn)生的空氣壓力把糞便推入集便箱，實(shí)現(xiàn)對糞便集中儲存管理。主要有①采用集便式代替直排式；②采用少量水來水封便器；③采用壓力水沖廁代替無壓水沖廁；④在便器和集便箱之間安裝一個容納器一氣動推拉器利用火車上固有的動力源推動活塞運(yùn)動，當(dāng)活塞往回拉時，糞便進(jìn)入容納器；當(dāng)活塞往前推時，糞便被推入集便箱，整個過程自動進(jìn)行。由于本實(shí)用新型沖廁效果、密封性能好，操作簡單，使用方便、舒適，性能價格比高，因此有著廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號B61D35/00GK2529799SQ0222828
公開日2003年1月8日 申請日期2002年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月30日
發(fā)明者王翔, 周敬宣, 汪正操, 陽國柱, 寇振華, 李艷萍 申請人:寇振華