一种铁路线路高效环保除雪装置及方法 |
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| 申请号 | CN202310312743.1 | 申请日 | 2023-03-28 | 公开(公告)号 | CN116377933A | 公开(公告)日 | 2023-07-04 |
| 申请人 | 华东交通大学; | 发明人 | 罗文俊; 冯兆伟; 朱顺顺; 胡常福; 罗文宏; 王邑帆; 邓乐怡; 佟佳琦; 江欣悦; | ||||
| 摘要 | 一种 铁 路线路高效环保除 雪 方法和装置，所述方法将普通动 力 火车带动改造后的融雪剂车厢，结合融雪设备进行除雪，实现该方法的具体装置包括动力火车（1）、融雪剂车厢（2）、融雪设备车厢（4）、加压设备（6）和喷洒设备（7）。所述方法采用以 醋酸 钙 镁盐为主要成分的有机液态融雪剂；动力火车安装在火车最前端，用于提供运行动力来源；融雪剂车厢安装在动力火车后方，用于放置有机液态融雪剂；融雪设备车厢包括加压设备、喷洒设备；加压设备用于喷洒融雪剂时提供压力；喷洒设备通过融雪剂管道将喷洒设备（7）的 花洒 （13）延伸至动力火车前端，形成两级融雪；在低温环境下，能实现高效环保长距离完全融雪，提高了传统机械融雪方式的效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种铁路线路高效环保除雪方法，其特征在于，所述方法将融雪剂和融雪设备安装在动力火车上，设置动力火车前进方向的前后两级融雪机制；并根据所需融雪距离的长度，设置合适位置的融雪剂车厢；融雪设备安装在融雪设备车厢，为融雪剂喷洒提供足够压力； |
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| 说明书全文 | 一种铁路线路高效环保除雪装置及方法技术领域[0001] 本发明涉及一种铁路线路高效环保除雪装置及方法，属铁路除雪技术领域。 背景技术[0003] （1）风力机除雪。风力机除雪主要是利用高压离心通风机，产生的风量和风压原理吹拂积雪。这种设备造价低廉、耗能较小、操作简单。可分为两种操作方式，一种是人工使用风力除雪机向铁路道岔方向吹风，但由于风量有限，不能大范围内完全除雪；另一种方式是采用吹雪机火车，这种方式虽不用耗用大量的人力，但由于也是列车行驶的方式除雪，风力吹拂范围有限，不能大范围内除雪，而且也会产生除雪不干净的问题，若铁路道岔积雪因低温产生结冰问题，该方式不再适用。（2）电加热除雪。电加热除雪通常利用发电电缆或者采用导电材料等电加热原件，将发电电缆或导电材料铺设在钢轨周围，通过采集钢轨温度、空气温度和积雪等信息，在冰雪天气下，通过电力辐射温度，有效升高钢轨周围温度，达到除雪的效果。该方法目前投入较小，应用比较可靠，并且不受自然条件限制，但是其故障率较高, 并发生过多起漏电电击维修人员事故, 对工务维修不便, 而且不能完全解决挤雪饼的问题。（3）盐水喷射。盐水喷射方式是融雪剂除雪的一种，主要采用人工方式向铁路道岔上喷洒融雪剂，加速道岔上雪的融化。但是，像盐水等无机融雪剂，虽然可以达到一定的融雪效果，但是融雪之后，由于盐水具有腐蚀性，会对环境造成一定的伤害，并且会造成对铁路钢轨的二次伤害。（4）机械除雪。机械除雪是冬季降雪较大时应用较多的一种方式，按工作原理的不同，除雪机械大致可分为犁式除雪机、扫刷式除雪机和转子式除雪机三种，这些都是用于清除浮雪或密实度较小的雪。对于冬季较大的厚雪时，以上机械式除雪均是依靠物理除雪，降雪推扫到铁路线两边，会产生无法完全除雪的效果。 [0004] 基于现有的铁路线路除雪方法，在严寒低温环境下进行铁路线路除雪均有一定的困难，主要表现在以下几点：（1）风力机除雪方式不能很好地达到高效清洁的除雪效果，并且有时也需要消耗大量的人力，对于道岔难以触及的范围，难以产生很好的除雪效果。（2）电加热除雪方式产生的除雪效果较好，但其故障率较高, 并发生过多起漏电电击维修人员事故, 对工务维修不便, 而且不能完全解决挤雪饼的问题。（3）盐水喷射等融雪剂除雪方式虽然可以产生一定的除雪效果，但除雪之后对环境会产生一定的影响，并且像盐水等无机融雪剂具有一定的腐蚀性，会对钢轨等造成二次伤害。（4）机械除雪方式具有结构简单、性能可靠和价格低廉等特点，因而受到广大用户的认可，但对于冬季较大的厚雪时，会产生无法完全除雪的效果。 发明内容[0005] 本发明的目的是，为了解决传统铁路线路人工除雪效率低、机械除雪不完全、电加热除雪不安全的技术问题，提出一种铁路线路高效环保除雪方法。 [0006] 本发明实现的技术方案如下，一种铁路线路高效环保除雪方法，所述方法将融雪剂和融雪设备安装在动力火车上；设置动力火车前进方向的前后两级融雪机制；并根据所需融雪距离的长度，设置合适位置的融雪剂车厢；所述融雪剂车厢装载以醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂，以实现低温环境下高效环保的融雪效果。 [0007] 融雪设备通过融雪剂管道延伸至动力火车前端安装的喷洒设备，实现一级除雪；所述融雪设备车厢与最后一节融雪剂车厢通过挂钩连接，所述融雪设备车厢通过融雪剂管道连接车尾端的喷洒设备实现二级融雪；前端一级融雪，消除部分的积雪面积，尾端二级融雪，消除在前端未完全融化部分。 [0008] 所述醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂不包含对钢轨造成腐蚀的元素；所述醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂凝固点高，不易结冰，适合用于低温寒冷地区的铁路线路除雪。 [0009] 一种铁路线路高效环保除雪装置，包括动力火车、融雪剂车厢、融雪设备车厢、融雪剂储存罐、钢板、矩形钢管、挂钩、加压设备、压力调节阀和喷洒设备；所述融雪剂储存罐安装固定在融雪剂车厢；所述加压设备安装固定在融雪设备车厢的钢板上，加压设备通过卡槽的方式与钢板稳态连接，加压设备周围安装有矩形钢管固定架，安装在融雪设备车厢；底部钢板前后以焊接的方式焊接挂钩；动力火车与各融雪剂车厢及融雪设备车厢之间通过挂钩连接，由动力火车带动喷洒设备运行；所述喷洒设备包括融雪剂管道、流量调节阀以及用于喷洒融雪剂的花洒；在动力火车前端两侧和尾端两侧的火车轨道上方布设有花洒。 [0010] 所述加压设备为加压气泵；加压气泵一端通过压力调节阀连接融雪剂管道，另一端通过流量调节阀连接花洒。 [0011] 本发明的有益效果如下，与现有技术相比，本发明提高了传统机械除雪效率，提高了融雪效果。通过与动力火车结合融雪，可实现长距离、大范围高效环保融雪。通过设置融雪设备，采用以醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂，可实现在低温寒冷环境下快速融雪；本发明采用有机液态融雪剂具有较好的环保效果，使用融雪剂之后不会污染整体环境，并且不会对钢轨、轨道板等结构造成腐蚀。通过采用采用以醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂，具有凝固点高，不易结冰的特点，可以解决在低温寒冷环境下融雪结冰的问题。附图说明 [0012] 图1为本发明方法实施原理示意图；图1（a）为动力火车前端车厢示意图； 图1（b）为融雪剂车厢示意图； 图1（c）为动力火车后端融雪设备车厢示意图； 图2为连接融雪设备车厢的动力火车总体结构示意图； 图3为融雪设备车厢右视图； 其中，1是动力火车；2是融雪剂车厢；3是融雪剂储存罐；4是融雪设备车厢；5是挂钩；6是加压设备；7是喷洒设备；8是压力调节阀；9是融雪剂管道；10是车轮；11是钢板；12是矩形钢管；13是花洒；14是流量调节阀。 实施方式 [0013] 如图1所示，本实例选择一节融雪剂车厢来进行说明本发明方法，具体连接融雪剂车辆数量按照实际需求来设定。 [0014] 本实施例提供的一种铁路线路高效环保除雪装置，包括动力火车1、融雪剂车厢2、融雪设备车厢4、加压设备6和喷洒设备7。 [0015] 本实施例一种铁路线路高效环保除雪方法，包括以下步骤：（1）确定各结构作用位置与功能。如图1（a）所示，动力火车1安装在火车最前端，用于提供运行动力来源；在动力火车1前端通过挂钩5与喷洒设备7连接，作为一级融雪；如图1（b）所示，融雪剂车厢2，通过挂钩5安装在动力火车1后方，用于放置有机液态融雪剂的融雪剂储存罐3，可根据融雪距离的远近设置合适的融雪剂车厢2；如图1（c）所示，融雪设备车厢 4，用于将融雪剂喷洒至钢轨或铁路道岔处融化积雪；融雪设备车厢4包括与动力火车连接的挂钩5及加压设备6、喷洒设备7，加压设备6装载至融雪设备车厢4上，通过管道9与喷洒设备7相连，用于喷洒融雪剂时提供压力，可以通过压力调节阀8调整喷洒范围；喷洒设备的花洒7安装在融雪设备车厢4两侧的车轮上方，包括融雪剂管道9以及用于喷洒融雪剂的花洒 7。 [0016] （2）分析两级融雪机制。如图2所示，本实例中，分为两级融雪，融雪设备通过融雪剂管道9延伸至动力火车前端并安装喷洒设备7，此处为一级除雪，所述融雪设备车厢4与最后一节融雪剂车厢2通过挂钩5连接，此处为二级融雪，在前端一级融雪下，可消除部分的积雪面积，为达到彻底融雪的效果，开启二级融雪设备，达到完全融雪的效果。 [0017] （3）分析所选有机液态融雪剂特点。本实施例涉及的融雪剂采用以醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂，其融雪效果相较于其他融雪剂相对更好，可实现在低温环境下快速融雪的效果。并且具有较好的环保效果，使用融雪剂之后不会污染整体环境，并且以醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂不会对钢轨及轨道板等结构造成腐蚀。本实施例涉及的以醋酸钙镁盐为主要成分的有机液态融雪剂，具有凝固点高，不易结冰的特点，特别适合用于低温寒冷地区的铁路线路除雪，应用市场广。 [0018] （4）完成动力火车与融雪剂车厢的连接后，安装融雪设备，如图3所示，本实施例涉及的融雪设备车厢4包括车轮10、钢板11、矩形钢管12、挂钩5、加压设备6、喷洒设备7。 [0019] 加压设备6通过卡槽的方式与钢板11稳态连接，在钢板11上以焊接的方式形成矩形钢管固定架。在底部钢板11前后以焊接的方式焊接挂钩5，动力火车1与各融雪剂车厢2及融雪设备车厢4之间通过挂钩5连接，由动力火车1带动喷洒设备7运行；在车辆运行前可调节喷洒设备7，调整喷洒融雪剂区域与剂量大小，实现运行时自动化快速有效融雪。 [0020] （5）完成融雪设备安装后，设置加压设备。加压设备6为加压气泵，加压气泵一端通过压力调节阀8与融雪剂管道9连接。喷洒设备7包括融雪剂管道9、流量调节阀14以及用于喷洒融雪剂的花洒13；融雪剂管道9一端与融雪剂车厢2通过阀门14连接，另一端与花洒13通过流量调节阀14连接。通过判断融雪距离与融雪面积，设置合适的融雪剂车厢，具有长距离、大范围高效环保融雪的优点。 |
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