一种吸收和分离铁路道床积沙的装置及其相应的除沙车的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种吸收和分离铁路道床积沙的装置，尤其是涉及一种用于吸收和分离铁路道床表面沉积沙子的装置，属于工程设备技术领域。
【背景技术】
[0002]我国风沙地区建有大量铁路，在春秋季节，大风会将铁路周边沙子卷到铁路道床上，轻则影响列车运行速度，加重列车车轮与钢轨间的磨损，重则将会把铁路道床和钢轨埋掉，影响列车正常开行。
[0003]目前对积沙采取人工清扫方法，在沙尘暴过后，组织大量人工将铁路道床上的积沙扫走，以保证列车能够正常运行。人工清扫方法劳动量大，劳动强度高，清扫所耗费时间较长。
[0004]开发铁路道床除沙机械设备，其中较为关键的技术如何吸收和分离铁路道床积沙，并能够安装到铁路道床除沙设备上。
[0005]申请号为201310527142.9的中国发明专利申请公开了一种除沙工程车，其包括吸沙装置、抛沙机和扬沙装置、活动风道及液压站和清扫装置构成的除沙系统，其通过吸沙和扬沙两个工作过程将沙子抛到指定区域，但是其除沙作业不够理想，抛出的沙子容易造成二次污染。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型设定:轨道平行于钢轨延伸的方向为纵向，垂直于钢轨延伸的方向为横向。
[0007]本实用新型第一方面提供一种吸收和分离铁路道床积沙的装置，其包括分离舱体，该分离舱体的前方通过弯头风管与波纹管连接，该波纹管则连接吸沙风罩；分离舱体的下部装有排沙装置；所述分离舱体的内部包括至少一个舱，分离舱体的后部通过排风波纹管连接吸风风机，所述排沙装置下方安装输送装置，输送装置固装在车体上，车体下方连接悬挂装置、牵引杆、小车提升油缸和吸沙风罩提升油缸，牵引杆和小车提升油缸的另一端还与小车车体连接，所述吸沙风罩提升油缸的另一端连接所述吸沙风罩，该吸沙风罩支撑在所述小车车体上，吸沙风罩内部安装刷子，所述小车车体下方安装小车车轮，以方便作业时小车车体沿轨道运行。
[0008]优选的是，所述分离舱体内部包括三个舱，从前向依次是第I分离舱、第II分离舱、第III分离舱。
[0009]在上述任一方案中优选的是，所述第I分离舱内固装分离导流板I 5，所述第II分离舱内固装分离导流板II，所述第III分离舱内固装分离导流板III，该第I分离舱、第II分离舱与第III分离舱上方连通。
[0010]在上述任一方案中优选的是，所述分离导流板II与所述分离导流板III结构相同，所述分离导流板I与所述分离导流板III的结构相似。
[0011]在上述任一方案中优选的是，所述分离导流板III为折角结构，其包括两个折角，两个折角的角度范围约为150°左右，所述分离导流板的末端部分的方向为竖直方向，并位于分离舱的中心处，该安装位置、方向及折角的角度范围有利于为带沙风流导向，并使带沙气流流经分离舱中部，有效利用气流携带沙子颗粒的运动规律，使大部分沙子从气流中分离出来并落在分离舱内，有利于所述排沙装置收集并输出沙子颗粒。
[0012]在上述任一方案中优选的是，所述分离舱体的前方装有吸沙风道，该吸沙风道外侧与所述弯头风管连接，从而使经由吸沙风罩进入的携沙气流经由波纹管和弯头风管进入所述吸沙风道，然后进入所述分离舱体内。
[0013]在上述任一方案中优选的是，所述吸沙风道的横截面为正方形。
[0014]在上述任一方案中优选的是，所述排沙装置内部装有排沙装置叶片，该叶片的中心轴连接排沙装置驱动器的输出轴，以便所述排沙装置驱动器驱动所述排沙装置叶片转动，进而将沉积在分离舱体底部的沙子排出。
[0015]在上述任一方案中优选的是，所述排沙装置叶片包括的叶片数目为偶数。
[0016]优选的是，所述排沙装置叶片包括的叶片数目为奇数。
[0017]在上述任一方案中优选的是，所述排沙装置叶片包括在竖直方向圆周内均布的六片叶片。
[0018]在上述任一方案中优选的是，所述波纹管连接至吸沙风罩的上端。
[0019]在上述任一方案中优选的是，排沙装置叶片夹角Θ为60°。
[0020]在上述任一方案中优选的是，排沙装置壳体封闭区间夹角Φ为45° -90°。
[0021]在上述任一方案中优选的是，分离导流板下边缘距分离舱隔板顶部的高度H为分离舱宽度的一半。
[0022]本实用新型第一方面提供的吸收和分离铁路道床积沙的装置的工作方式是:将作业车连挂走行至待作业路段，放下小车车体，使波纹管随小车车体的下降而伸长，开启吸沙风罩提升油缸，使吸沙风罩下降至轨道上方合适的高度，开启吸风风机，同时刷子转动，扫起轨道道床的积沙，在吸风风机的负压作用下，道床的积沙和被刷子刷起的积沙均沿吸沙方向由吸沙风罩底部进入，经由波纹管和弯头风管进入分离舱体内，然后在分离导流板的作用下气流携带沙子向下运动，运动过程中，沙子逐渐沉积并向分离舱体底部运动，沉积在分离舱体底部的积沙经拍啥装置排出至分离舱体外，并进入输送装置，输送装置将沙子运输至指定地点；分离过程中，多个分离舱内气流的方向及沙子沉积的过程类似。
[0023]更多操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，不再赘述。
[0024]本实用新型第一方面所提供的吸收和分离铁路道床积沙的装置的技术方案包括上述各部分的任意组合，上述各部分组件的简单变化或组合仍为本实用新型的保护范围。
[0025]本实用新型第一方面所提供的吸收和分离铁路道床积沙的装置可快速吸收铁路道床表面沉积的沙子，将沙子分离出来，输送到后面连接的其它铁路运输运输车辆内，本实用新型具有吸沙效果好，吸沙效率高的特点。
[0026]本实用新型第二方面提供一种含吸收和分离铁路道床积沙的装置的铁路道床除沙车，其包括车架，车架上部的前方装有司机室，司机室的后部安装有动力间和发电机；在车架上方的中部固装吹沙风机，所述车架上方还装有至少一套本实用新型第一方面所述的吸收和分离铁路道床积沙的装置，所述车架还装有输送装置；所述车架下部的前方由前转向架支撑，后方由后转向架支撑，前转向架和后转向架将铁路道床除沙支撑在轨道上运行；车架下方靠近中间位置悬挂小车车架，该小车车架依靠小车前车轮和小车后车轮支撑在轨道上。
[0027]优选的是，所述小车车架的前端通过前牵引杆与所述车架连接，所述小车车架的后端通过后牵引杆与所述车架连接，所述小车车架上对称安装后吸沙风罩和前吸沙风罩，所述后吸沙风罩连接至所述后吸沙波纹管，进而与所述后吸沙风管连通，所述前吸沙风罩与所述前吸沙波纹管连接，进而与所述前吸沙风管连接，在所述后吸沙风罩和前吸沙风罩之间装有中间吹沙装置，该中间吹沙装置将沙子吹起并由分别位于中间吹沙装置前方和后方的前吸沙风罩和后吸沙风罩吸收，进而通过与之连通的前吸沙波纹管和后吸沙波纹管运送至吸沙系统。
[0028]更优选的是，所述后吸沙风罩后方装有后吹沙管，所述前吸沙风罩前方装有前吹沙管，所述吹沙风机的排风口通过风管与所述后吹沙管、中间吹沙装置和前吹沙管连接，用于将钢轨下方轨枕板凸肩之间凹槽内的积沙吹至钢轨两侧的道床板上，以便于吸收。
[0029]在上述任一方案中优选的是，所述小车车架与所述车架之间还通过小车后提升缸和小车前提升缸连接。
[0030]在上述任一方案中优选的是，所述后吸沙风罩上方固装风罩后提升缸，所述前吸沙风罩上方固装风罩前提升缸。
[0031]在上述任一方案中优选的是，所述小车车架下方固装小车后悬挂装置和小车前悬挂装置，以便在连挂走行过程中由该小车前、后悬挂装置将小车固定在所述车架底部，以免影响连挂走行速度。
[0032]在上述任一方案中优选的是，所述车架中部至后部连接输送装置。
[0033]在上述任一方案中优选的是，所述输送装置包括输送带，该输送带前方与前输送滚筒啮合，该输送带后方与后输送滚筒啮合，该后输送滚筒连接后驱动装置，并由该后驱动装置提供动力。
[0034]在上述任一方案中优选的是，所述前输送滚筒连接前驱动装置，该前驱动装置为所述前输送滚筒提供驱动力，并与所述后驱动装置配合工作，提高输送效率。
[0035]在上述任一方案中优选的是，所述前输送滚筒、后输送滚筒、前驱动装置、后驱动装置均装在支架上。
[0036]在上述任一方案中优选的是，所述输送带包括前部、中部和后部，其前部和中部均水平设置，其后部为斜向上的平面，后部与中部之间的夹角为20°至30°，所述前部位于低于中部的平面，所述前部和中部之间由倾斜的平面连接，该倾斜平面与所述前部的夹角为 20。-30。ο
[0037]在上述任一方案中优选的是，所述后吸沙风罩和所述前吸沙风罩、所述后吹沙管和所述前吹沙管、所述小车后车轮和所述小车前车轮、所述后牵引杆和所述前牵引杆关于所述中间吹沙装置的中心轴线对称布置在所述小车车架前后两侧。
[0038]在上述任一方案中优选的是，所述风罩后提升缸和所述风罩前提升缸、所述小车后提升缸和所述小车前提升缸，均分别对称布置在所述车架的下方并连接至所述小车车架的相应位置。
[0039]在上述任一方案中优选的是，所述小车后悬挂装置和所述小车前悬挂装置分别对称布置在所述车架的下方。
[0040]本实用新型第二方面所提供的一种含吸收和分