一种机车用撒砂器的制造方法
【专利摘要】一种机车用撒砂器，安装于砂箱下方，包括设置有腔室的撒砂体和与腔室连通的高压风道，直立隔板自腔室底部将其分隔为上部连通的进砂腔室和出砂腔室，进砂腔室由进砂腔室的悬置腔壁自上部分隔为底部连通的进砂室和扬砂室，进砂室与砂箱出口连通，扬砂室顶部设置有与高压风道连通的扬砂风嘴，将自砂箱流入进砂室、再经进砂室底部进入扬砂室的砂翻起吹沸至出砂腔室，出砂腔室顶部设置有与高压风道连通的、将沸砂自设置于出砂腔室底部的出砂口吹出的出砂风嘴。本实用新型适应于砂粒粒径不均匀的工况下使用，出砂流畅，不易堵塞，能及时抑制机车空转，保证机车正常运行。
【专利说明】一种机车用撒砂器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力机车用部件，尤其涉及一种撒砂器。
【背景技术】
[0002]电力机车运行中，由于雨、雪、冰冻及油污等引起车轮与轨道之间的粘着系数变小，会产生车轮空转、滑行等问题，其解决对策是在电力机车上设置撒砂器进行撒砂，即持续在车轮踏面和轮轨之间撒下干燥的砂粒。在撤砂过程中，需要控制砂从砂箱中不断流入撒砂器，补充撒砂器腔室中的砂，并将腔室中的砂均匀吹出，撒于车轮踏面和轮轨之间。在电力机车高速运行的状态下，砂粒的运动受到各种因素的影响，因此，现有技术中的撒砂器结构虽不断改进，仍然对所用砂粒要求较高，要求其平均粒径d在0.63?1.6mm之间，但实际使用中，砂粒难以达到上述标准，并且机砂在生产、包装、运输、现场存放、加砂等过程中容易混入不合格的颗粒和粉尘等各种杂物，使砂粒容易板结，导致出砂通路堵塞，造成撒砂器不下砂或者砂量过少，在需要时不能正常撒砂，严重影响了电力机车的行车安全。
实用新型内容
[0003]为了克服现有撒砂器存在用砂标准要求高的问题，本实用新型的目的是提供一种机车用撒砂器。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案为:
[0005]一种机车用撒砂器，安装于砂箱A下方，其特征在于:所述撒砂器包括设置有腔室9的撒砂体B和与腔室9连通的高压风道，竖直的隔板16自所述腔室9底部将其分隔为上部连通的进砂腔室15和出砂腔室17，所述进砂腔室15由进砂腔室15的悬置腔壁22自上部分隔为底部连通的进砂室20和扬砂室21，所述进砂室20与砂箱A出口连通，所述扬砂室21顶部设置有与高压风道连通的扬砂风嘴7，将自砂箱A流入进砂室20、再经进砂室20底部进入扬砂室21的砂翻起吹沸至出砂腔室17，所述出砂腔室17顶部设置有与高压风道连通的、将沸砂自设置于出砂腔室17底部的出砂口 18吹出的出砂风嘴5。
[0006]作为对本实用新型的进一步改进，所述进砂腔室15还设置有干砂常风嘴10，所述干砂常风嘴10与外部的常压气源相连通。
[0007]作为对本实用新型的进一步改进，所述撒砂体包括装配成一体的撒砂体上部11和撒砂体下部19，所述撒砂体下部19将撒砂体上部11的底部封闭形成撒砂体的腔室9，所述高压风道设置于撒砂体上部11的腔壁中并与外部高压气源相连通。
[0008]作为对本实用新型的进一步改进，所述出砂腔室17的出砂口 18与所述出砂风嘴5上下相对设置，所述撒砂体下部19还设置有位于进砂腔室15底部的、可开启的清砂口 12。
[0009]作为对本实用新型的进一步改进，所述隔板16顶端与所述腔室壁顶面的距离L为15-19_，所述进砂腔室15的悬置腔壁22底端至所述隔板顶端的距离LI为8_12_，所述进砂腔室15的悬置腔壁22底端至进砂腔室15底部距离L2为16_20mm。
[0010]作为对本实用新型的进一步改进，所述撒砂体B的上表面设置有环绕砂箱A底部并对砂箱A内砂粒进行加热的加热板2。
[0011]作为对本实用新型的进一步改进，所述加热板2为PTC材质的电加热板。
[0012]作为对本实用新型的进一步改进，所述高压风道是在所述撒砂体上部11的腔壁中加工获得的分段直线通道。
[0013]作为对本实用新型的进一步改进，所述撒砂体上部11表面加工有4个均布的、与砂箱A)联接的安装孔，所述安装孔在长度方向的孔距H为64.5-65.5 mm、在宽度方向的孔距 B 为 89.5-90.5 mm η
[0014]本实用新型的有益效果在于:
[0015]本实用新型中，竖直的隔板自所述腔室底部将其分隔为上部连通的进砂腔室和出砂腔室，进砂腔室由腔室的悬置腔壁自上部分隔为底部连通的进砂室和扬砂室，进砂室与砂箱出口连通，保证砂从砂箱均匀流出后，自进砂室底部进入扬砂室，由于扬砂室顶部设置有与高压风道连通的扬砂风嘴，进入扬砂室的砂被翻起吹沸，越过隔板到达出砂腔室内，由于出砂腔室顶部设置有与高压风道连通的出砂风嘴，将沸砂自设置于出砂腔室底部的出砂口吹出。
[0016]本实用新型中，可通过调节扬砂风嘴内压缩空气的压力来控制自砂箱流入的砂翻起吹沸至出砂腔室的砂量，在砂粒的粒径一定的前提下，调节风压，即可调节扬砂和吹砂的流量，即使砂箱中的砂混掺有偏大粒径的杂物颗粒，也可通过调节空气压力将其扬起并吹出，出砂腔内呈沸腾状态的砂在出砂喷嘴的作用下均匀喷出，保证了撤砂效果，降低了对砂的粒度要求，对于留存于扬砂室底部未被吹动的大颗粒杂物，可定期清除。此撒砂器能适应现有机务段用砂难以达到相关标准的现状，在砂粒粒度不均匀的前提下，将砂粒进行风选，符合要求的砂被均匀吹出，过大粒度的杂物积存于腔底，积累至一定量后定期清除。因此，即使用砂标准降低也能够实现正常撒砂，出砂流畅，不易堵塞，能及时抑制机车空转，保证机车正常运行。
[0017]本实用新型特别适于用作HXD1、HXDIB, HXDlC等和谐机车的撒砂器，如型号为TQSl-Z的撒砂器。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型安装于砂箱下的结构示意图。
[0019]图2为本实用新型的结构示意图。
[0020]图3为本实用新型撒砂器干砂常风嘴结构示意图。
[0021]图4为本实用新型撒砂器安装连接面结构示意图。
[0022]图5为本实用新型的撒砂器加热板的安装结构示意图。
[0023]Α.砂箱、B.撒砂器、1.通孔双头螺栓接头、2.加热板、3.风道1、4.风道ΙΙ、5.出砂风嘴、6.风道ΙΙΙ、7.扬砂风嘴、8.紧定螺钉、9.腔室、10.干砂常风嘴、11.撒砂体上部、12.清砂口、13.砂堵、14.砂堵盖、15.进砂腔室、16.隔板、17.出砂腔室、18.出砂口、19.撒砂体下部、20.进砂室、21.扬砂室、22.悬置腔壁。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0025]本实用新型提供了一种机车用撤砂器，安装于砂箱A下部。所述砂箱A可以是现有技术中的各种砂箱。如图1所示:
[0026]所述撒砂器B的结构如图1-5所示，包括设置有腔室9的撒砂体和与腔室9连通的高压风道，直立隔板16自所述腔室9底部将其分隔为上部连通的进砂腔室15和出砂腔室17，所述进砂腔室15由腔室9的悬置腔壁22自上部分隔为底部连通的进砂室20和扬砂室21，所述进砂室20与砂箱A出口连通，所述扬砂室21顶部设置有与高压风道连通的扬砂风嘴7，将自砂箱A流入进砂室20、再经进砂室20底部进入扬砂室21的砂翻起吹沸至出砂腔室17，所述出砂腔室17顶部设置有与高压风道连通的、将沸砂自设置于出砂腔室17底部的出砂口 18吹出的出砂风嘴5。
[0027]具体地，所述撒砂体B包括装配成一体的撒砂体上部11和撒砂体下部19，所述撒砂体下部19将撒砂体上部11的底部封闭形成撒砂体的腔室9，出砂腔室17的出砂口 18与所述吹砂风嘴5上下相对设置，以有利于砂的吹出。所述隔板16直立固定于撒砂体下部19的上表面，作为进一步的优化，所述隔板16顶端与所述腔室9壁顶面的距离L为15-19mm，过大，会导致越过隔板的砂粒太多，甚至可能因机车的运行震动而使砂粒越过隔板，自行流出，反之，过小则会导致越过隔板的砂粒太少，所述进砂腔室15的悬置腔壁22底端至所述隔板顶端的距离LI为8-12_，限定了扬砂高度，所述进砂腔室15的悬置腔壁22底端至进砂腔室15底部距离L2为16-20mm。过大，会导致砂粒堆积过高，离风嘴过近，容易堵塞风嘴，即保证风嘴与堆积的砂粒具有一定高度差，有效的避免了砂粒堵塞风嘴可能性。反之，过小则会导致砂粒堆积高度过低，扬砂高度差过大。上述优选范围限定了砂粒堆积高度、扬砂高度，通过上述优选范围的限定，扬砂流畅，能均勻稳定地吹出砂粒。
[0028]进一步优选地，由于实际生产中砂中不可避免的大颗粒杂物，所述撒砂体下部19还设置有位于进砂腔室15底部的、可开启的清砂口 12。优选地，在工作状态下，清砂口 12由砂堵13封闭，由砂堵盖14进一步密封，必要时拆卸砂堵13，可开启清砂口 12，对进砂腔室15内进行清理，定期除去杂物。
[0029]所述高压风道设置于撒砂体上部11的腔壁中并由通孔双头螺栓接头I与外部的高压气源相连通提供高压风，高压风的空气压力为20(T600kPa。本实施例中，所述高压风道是在所述撒砂体上部11的腔壁中加工获得的分段直线通道，具体地，撒砂体上部11加工有风道I 3，垂直的风道II 4，水平的风道III6，其中风道I 3与风道II 4相通，风道II 4与风道III6相通，风道II 4端部由紧定螺钉8通过螺纹联接将风道II 4与外界密封，风道III6的端部由紧定螺钉8通过螺纹联接将风道III 6与外界密封，形成盲端。
[0030]由于其内部风道采用整体加工而成，避免了采用零部件焊拼接的繁琐工艺，结构简单，密封性能好，性能可靠，技术参数可按相关标准要求设定，易于拆装和互换。
[0031]优选地，所述进砂腔室15还设置有干砂常风嘴10。所述干砂常风嘴10与另一外部的常压气源相连通，所吹出的风处于常压状态，风压很小，不足以吹动砂粒，但能吹入砂堆中并渗透至砂粒间，防止砂粒板结。
[0032]进一步地，撒砂器B设置有加热板2，其由PTC加热板和热传导外壳组成，其设置于撒砂器B上部，且环绕砂箱A底部设置，安装时贴紧砂箱A底部，用于干燥砂箱A和进入撒砂器B腔体的砂粒，并保持砂粒干燥，配合干砂常风嘴10 —起使用，使砂粒干燥效果更好。
[0033]由于加热板2为PTC材质的电加热板，其具有优异的自控温特性，其电阻值可随温度而变化，相比传统电阻丝加热更节能环保。如图3所示，将压缩空气通往干砂常风嘴10 ；由机车风管提供常压空气，干砂常风嘴10喷出的空气形成了砂箱内部的空气循环，将加热板2产生的热量传递，实现了撒砂器B有内部热风干燥砂粒，防止腔体9内，尤其是进砂腔室15内砂粒板结的目的。加热板2为U型结构，可包裹撒砂器B腔体(即进砂腔室15、出砂腔室17)，使其处于加热板2的加热范围内，使其对砂粒的加热范围和效率更高。
[0034]所述撒砂体上部11表面加工有4个均布的与砂箱A联接的安装孔，所述安装孔在长度方向的孔距H为64.5-65.5 mm、在宽度方向的孔距B为89.5-90.5 mm。此安装尺寸为适合和谐型电力机车砂箱而设计。
[0035]本实用新型的工作过程为:砂粒进入撒砂器的进砂腔20后继续堆积流入到扬砂腔21中，在机车需要撒砂时候，打开高压风道的阀门，使空气压力为20(T500kPa的压缩空气经机车风管进入通孔双头螺栓接头1，通过高压风道，本实施例中，高压风经风道I 3，风道II 4，风道III6后送入吹砂风嘴5、扬砂风嘴7，扬砂风嘴7喷出的压缩空气将进砂室20中砂粒沸起，沸起的砂粒经过隔板16后被吹砂风嘴5吹出的压缩气体通过出砂腔室17经出砂口 18排出。
[0036]本实用新型撒砂器型号为TQS1-Z，可用作HXDl、HXDIB, HXDlC等和谐机车的撒砂器。性能可靠，试用效果良好，各项指标均符合铁标要求，是一种适应范围广且运行可靠的和谐机车专用撒砂器。
【权利要求】
1.一种机车用撒砂器，安装于砂箱(A)下方，其特征在于:所述撒砂器包括设置有腔室(9)的撒砂体(B)和与腔室(9)连通的高压风道，竖直的隔板(16)自所述腔室(9)底部将其分隔为上部连通的进砂腔室(15)和出砂腔室(17)，所述进砂腔室(15)由进砂腔室(15)的悬置腔壁(22)自上部分隔为底部连通的进砂室(20)和扬砂室(21)，所述进砂室(20)与砂箱(A)出口连通，所述扬砂室(21)顶部设置有与高压风道连通的扬砂风嘴(7)，将自砂箱(A)流入进砂室(20)、再经进砂室(20)底部进入扬砂室(21)的砂翻起吹沸至出砂腔室(17)，所述出砂腔室(17)顶部设置有与高压风道连通的、将沸砂自设置于出砂腔室(17)底部的出砂口(18)吹出的出砂风嘴(5)。
2.根据权利要求1所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述进砂腔室(15)还设置有干砂常风嘴(10)，所述干砂常风嘴(10)与外部的常压气源相连通。
3.根据权利要求1所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述撒砂体包括装配成一体的撒砂体上部(11)和撒砂体下部(19)，所述撒砂体下部(19)将撒砂体上部(11)的底部封闭形成撒砂体的腔室(9)，所述高压风道设置于撒砂体上部(11)的腔壁中并与外部高压气源相连通。
4.根据权利要求3所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述出砂腔室(17)的出砂口(18)与所述出砂风嘴(5)上下相对设置，所述撒砂体下部(19)还设置有位于进砂腔室(15)底部的、可开启的清砂口(12)。
5.根据权利要求1所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述隔板(16)顶端与所述腔室壁顶面的距离L为15-19mm，所述进砂腔室(15)的悬置腔壁(22)底端至所述隔板顶端的距离LI为8-12mm，所述进砂腔室(15)的悬置腔壁(22)底端至进砂腔室(15)底部距离L2为16_20mm。
6.根据权利要求1所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述撒砂体(B)的上表面设置有环绕砂箱(A)底部并对砂箱(A)内砂粒进行加热的加热板(2)。
7.根据权利要求6所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述加热板(2)为PTC材质的电加热板。
8.根据权利要求3所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述高压风道是在所述撒砂体上部(11)的腔壁中加工获得的分段直线通道。
9.根据权利要求1所述的机车用撒砂器，其特征在于:所述撒砂体上部(11)表面加工有4个均布的、与砂箱(A)联接的安装孔，所述安装孔在长度方向的孔距H为64.5-65.5臟、在宽度方向的孔距B为89.5-90.5 mm。
【文档编号】B61C15/10GK203419135SQ201320425134
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年7月17日 优先权日:2013年7月17日
【发明者】段绪连, 侯知青, 王晟晟 申请人:株洲电力机车电机修造有限公司