运煤列车铁路防冻液抑尘喷洒装置结构设计与分析

铁路是我国运输煤炭的主要渠道,对煤炭的发运量已占总运量的70%以上。目前,煤炭在开采过程中需喷水降尘和控制设备温度,选煤时需要用大量的水分对煤炭进行冲洗,这些原因导致煤炭中含有大量的水分。

我国北方冬季天气寒冷,由于煤炭中含有水分,在运输时煤炭容易与车厢在一起,给卸车带来了极大的困难,影响了车辆周转和煤炭运输的效率,同时也直接影响到货主和铁路部门的经济效益。铁路防冻液抑尘喷洒喷洒防冻液与其他防冻解冻方法相比,具有***小、、节能等特点,一套性能优越、能适应运煤列车防冻液喷洒要求的装备的研发便显得格外重要。现有防冻液喷洒设备各自特点和不足的基础上,根据运煤列车的防冻液喷洒要求,设计了一种能够实现升降和水平旋转的摆臂式运煤列车防冻液喷洒装置,满足了升降和旋转两种工作需要。

在寒冷的冬季,煤炭及其运输列车车厢发生的现象时有发生,使得卸煤很不方便,各个煤炭运营商都开展了防冻液喷洒工作,安装了防冻液喷洒装置。铁路防冻液抑尘喷洒对于某些特殊场合,固定式防冻液喷洒装置由于不能移动而无法完成喷洒任务,于是车载移动式防冻液喷洒系统应运而生。对车载移动式防冻液喷洒系统进行设计和研究,该系统由喷洒装置和专用车两部分组成,将喷洒装置安装在专用车上,实现对运煤列车喷洒防冻液。前期已有大量关于喷洒装置结构方面的研究成果,且已应用于工矿企业中,技术比较成熟。

防冻液自动喷洒控制系统，是根据冬季精煤运输要求而产生。选煤厂冬季生产中面临的问题就是精煤中含有水分，在运输过程中会发生，致使卸煤非常困难，为此，需在装煤过程中将防冻液均匀喷洒在煤流中，防止精煤之间，同时对车厢底部、内壁进行喷洒，防止煤与车厢之间。

防冻液自动喷洒控制系统，其主要结构包括支架，旋转臂，液压系统，动カ系统组成。根据实际工作需求，采用机电液控制方式，由液压系统提供动カ源，液压缸驱动大臂控制喷头的升降和回转，采用自动和人工两种控制方式，通过采集车速和输送带煤流重量等状态信息，实现车厢喷洒与缓冲仓煤流喷洒的自动控制，解决了两车厢之间因不停止喷洒而对环境造成污染的问题，节省了人力和大量防冻液，设计和元件选型中，充分考虑了使用环境寒冷、粉尘、湿气大等恶劣条件，使系统可靠工作。但是在实际使用中发现还存在ー些不足，例如防冻液容易浪费，喷洒效果差，停电后缺少应急复位的功能等。

运煤车防冻液自动喷洒装置的构成：

包括支架，旋转臂，支架上装有立柱液压油缸，立柱液压油缸外侧套设有升降套筒，在升降套筒的外筒底部设有齿盘，在支架下设有液压马达，液压马达驱动连接齿盘。旋转臂前段结构包括罩体，在罩体下设有喷洒管，喷洒管上单排设有三个喷头，在喷洒管外套设有防洒滚筒，防洒滚筒上开有喷洒ロ。

解决现有防冻液喷洒系统存在的防冻液喷洒效果差等问题，一种运煤车防冻液自动喷洒装置，包括支架，旋转臂，支架上装有立柱液压油缸，立柱液压油缸外侧套设有升降套筒，在升降套筒的外筒底部设有齿盘，在支架下设有液压马达，液压马达驱动连接齿盘。旋转臂前段结构包括罩体，在罩体下设有喷洒管，喷洒管上单排设有三个喷头，在喷洒管外套设有防洒滚筒，防洒滚筒上开有喷洒口。本发明所述装置即使在刮大风的恶劣天气环境下，也能有效地防止液体外泄、飞溅，不会对设备下方的工作人员或其它设备造成慢性***，符合当下***工业品设计的环保理念。

铁路防冻液抑尘喷洒的工作原理

本防冻液喷洒系统主要由六大部分组成。系统的控制分为 集控控制和就地控制。火车进入装车站后，集控员开启液压泵， 移出大臂；开启煤流泵和大臂喷砂泵。当有煤流时，煤流开关 动作，实现对煤中喷洒防冻液，无煤流时，开关释放，喷液电 磁阀闭合，停止喷洒。车皮周围喷洒部分由测速雷达、起喷雷 达和停喷雷达共同控制，当车皮行至两车皮间空档时，喷液电 磁阀闭合 ，回液电磁阀打开，停止喷液。在此过程中，速度雷 达一旦检测到车皮向前行走，则立即启动电磁阀喷液；当车皮 停止或倒退时，速度雷达不动作，停止喷洒。在整个喷洒过程 中，还可根据天气气温情况，通过上位机监控画面调节泵的频 率，控制设定喷洒流量。

铁路防冻液抑尘喷洒：防冻泵的设置

根据北方实际气温条件、铁路部门的要求和系统可靠性的 需求，本系统由四台防冻液泵组成，分别是大臂主泵、大臂备 用泵、煤流主泵和煤流备用泵。在泵房配有相应配电盘，实现 对各个泵的远程控制和就地控。

铁路防冻液抑尘喷洒大臂喷洒系统设计

大臂喷洒系统主要完成对火车车厢内部周围的喷洒，大臂 喷洒系统主要由固定底座、回转盘、回转马达 、回转臂、大臂、 喷洒缸、喷头、接近开关和防撞车装置等组，回转马达带动大臂实现在工作位和非工作位上来回移动。 喷洒缸可以上下移动，实现对不同车型 (C80、C70和C63) 的喷洒任务。防撞车装置可以防止防冻液大臂和火车相撞，发 生事故，当防撞开关动作时，大臂会自动往上移动，直到达到高位

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