一种铁路运煤列车余煤清扫系统的制作方法

本发明涉及一种清扫系统，尤其涉及一种铁路运煤列车余煤清扫系统。

背景技术：

1、目前通过敞车或集装箱进行煤炭运输是行业上最主要的运输方式，翻卸过程中翻车机最大旋转角度通常为165至170度，车皮内部物料不能彻底翻卸干净,以往行业上往往通过人工清理、气吹、水冲或者敞车清车机等方式来清扫翻卸后的敞车或集装箱。

2、人工清理方式依靠清理人员进入车厢内，用铁锹和扫把将车厢内的余煤清扫下来，再从车厢侧门扫出，气吹或水冲的方式是通过压缩空气或高压水流冲洗车厢内的余煤，并通过车厢侧门处将煤料排出，这两种方式效率较低、会对环境造成污染，甚至还会对清理人员造成安全隐患，目前已经逐渐淘汰，而传统的敞车清车机是通过机械驱动的刷头将粘结的煤料疏松，以方便后续进行收集。

3、虽然这种敞车清车机可以有效清除车厢内的余煤，但其仍存在以下缺陷：

4、1、煤炭运输作业常常使用多种规格的敞车，其高度、宽度有较大差别，传统的敞车清车机只能适配其中一种规格的敞车，适用范围较小。

5、2、传统的敞车清车机疏松煤料后，煤料仍分布于敞车内各处，不具有将煤料集中收集的功能，仍需要人力辅助清扫，自动化程度较低。

6、公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中存在的适用范围较小，同时自动化程度较低的缺点，提供了一种适用范围较大，同时自动化程度较高的铁路运煤列车余煤清扫系统。

2、为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

3、一种铁路运煤列车余煤清扫系统，所述清扫系统包括：作业平台、行走机构、升降机构、清扫机构、抽吸单元及负压吸拾机构；

4、所述作业平台设置于列车轨道的正上方，所述作业平台与列车轨道之间的距离大于敞车的最大高度，所述列车轨道两侧各设置有一条清理轨道，所述作业平台的底部固定设置有行走机构，所述行走机构与清理轨道相配合；

5、所述升降机构包括升降架及升降动作部件，所述升降动作部件固定设置于作业平台的中部，所述升降机构的升降架设置于作业平台的下方，所述升降架在升降动作部件的驱动下沿竖直方向上下移动；

6、所述升降架上固定设置有清扫机构及抽吸单元，所述抽吸单元设置于升降架中部，所述清扫机构的刷头设置于升降架行走方向的前后两端，所述抽吸单元的进气口近清扫机构设置，所述清扫机构的刷头与敞车内壁及敞车地板压紧配合，所述抽吸单元的进气口正对敞车地板设置，所述负压吸拾机构固定设置于作业平台上，所述负压吸拾机构的进气口与抽吸单元的出气口相连通。

7、所述升降架为长方形框架结构,所述升降架的底部设置有多个行走轮，多个所述行走轮的行进方向与列车的纵向方向重合，多个所述行走轮均与敞车地板相配合；

8、所述清扫机构包括两个滚刷机构及四个立刷机构，两个所述滚刷机构分别设置于升降架的前、后两端，两个所述滚刷机构的两侧分别设置有一个立刷机构；

9、所述滚刷机构包括滚刷刷筒及滚刷电机，所述滚刷刷筒平行于车厢底板设置，所述滚刷刷筒与车厢底板压紧配合，所述滚刷电机的动力输出端与滚刷刷筒传动配合，所述立刷机构包括立刷刷筒及立刷电机，所述立刷刷筒平行于车厢侧壁设置，所述立刷刷筒与车厢侧壁压紧配合，所述立刷电机的动力输出端与立刷刷筒传动配合；

10、所述滚刷刷筒上设置有多组互相平行的螺旋状刷毛，所述立刷刷筒的底部设置有盘刷；

11、所述盘刷及滚刷刷筒的最低位置设置于同一水平面内，所述抽吸单元进气口的最低位置高于滚刷刷筒的最低位置设置，所述滚刷刷筒底部与抽吸单元进气口的高度差为8毫米至12毫米。

12、所述滚刷机构还包括立刷摆臂及立刷油缸，所述立刷摆臂的一端与立刷刷筒铰接，所述立刷摆臂的另一端与升降架铰接，所述立刷油缸的缸筒与升降架铰接，所述立刷油缸的伸缩杆与立刷摆臂的中部铰接。

13、所述负压吸拾机构包括旋风分离器、布袋除尘器、风机及伸缩风道，所述旋风分离器、布袋除尘器、脉冲式反向吹风装置及风机均固定设置于作业平台的顶部，所述旋风分离器的出气口与布袋除尘器的进气口相连通，所述布袋除尘器的出气口与风机的进气口相连通，所述风机的出气口与大气相连通；

14、所述伸缩风道为橡胶材质制成的波纹管，所述旋风分离器的进气口通过伸缩风道与抽吸单元的出气口相连通。

15、所述负压吸拾机构还包括脉冲式反向吹风装置，所述脉冲式反向吹风装置包括空压机、储气罐及冷干机，所述空压机的出气口与储气罐的第一气口相连通，所述储气罐的第二气口串联电磁单向阀后与冷干机的进气口相连通，所述冷干机的出气口与布袋除尘器的喷吹口相连通。

16、所述清扫系统还包括螺旋输送机，所述螺旋输送机的顶部开设有接料口，所述螺旋输送机的接料口正对旋风分离器及布袋除尘器的固体物料出料口设置，所述螺旋输送机的出料口设置于料仓的顶部。

17、所述抽吸单元包括两个吸嘴及出料管，两个所述吸嘴镜像对称设置于出料管的底部，两个所述吸嘴均为喇叭形结构，两个所述吸嘴镜像对称设置，两个所述吸嘴的进料口均倾斜向下设置，两个所述吸嘴的出料口相互连接为一体结构，两个所述吸嘴的出料口均与抽风机进风口相连通，所述吸嘴进料口的长度大于出料口的长度，所述吸嘴进料口的宽度小于出料口的宽度，两个所述吸嘴与地面之间的夹角均为30度至45度，所述吸嘴的底部设置有接近开关，当接近开关触发时升降动作部件停止工作。

18、所述抽吸单元还包括换向装置，所述换向装置包括挡板及驱动机构，所述挡板与吸嘴的出料口对应设置，所述挡板的外缘与吸嘴的出料口密封配合，所述驱动机构固定设置于余煤清扫装置上，所述驱动机构的动力输出端与挡板传动配合。

19、所述抽吸单元还包括收集料仓，所述收集料仓为桶状结构，所述收集料仓设置于两个吸嘴之间，两个所述吸嘴对称设置于收集料仓侧壁的顶部，所述收集料仓的内腔通过吸嘴与外部相连通，所述收集料仓内腔的截面积大于吸嘴内腔的截面积。

20、所述收集料仓的底部设置有放料口，所述放料口的侧缘与出料口盖铰接，所述出料口盖与放料口密封配合。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

22、1、本发明一种铁路运煤列车余煤清扫系统中，作业平台设置于列车轨道的正上方，作业平台通过行走机构在与列车轨道平行的清理轨道上移动，作业平台上固定设置有升降机构，清扫机构及抽吸单元均固定在升降机构的升降架上，在清理时行走机构带动作业平台移动到敞车一端，放下升降架使清扫机构及抽吸单元接触敞车地板，清扫机构将敞车内壁及敞车地板上的煤料疏松，抽吸单元通过伸缩风道与负压吸拾机构相连通，使得抽吸单元可以跟随升降架同步上下移动，负压吸拾机构提供吸力收集煤料。因此，本设计可以完成敞车煤料清扫及收集工作，有效提高清扫系统的自动化程度。

23、2、本发明一种铁路运煤列车余煤清扫系统中，清扫机构包括两个滚刷机构及四个立刷机构，两个滚刷机构分别设置于升降架前后两端，每个滚刷机构两侧分别对称设置有至少一个立刷机构，滚刷机构用于清理敞车地板上的煤料，立刷机构用于清理敞车内壁上的煤料，立刷机构中设置有与车厢侧壁压紧配合的立刷刷筒，立刷刷筒设置于立刷摆臂的一端，立刷摆臂的另一端与作业平台铰接，当立刷摆臂的中部通过立刷油缸与作业平台连接，立刷刷筒与车厢侧壁的距离随立刷油缸的伸缩而改变，立刷刷筒的底部设置有盘刷，可以将敞车内壁上清理下来的煤料扫向滚刷机构，滚刷机构上设置有多组互相平行的螺旋状刷毛，可以煤料向作业平台中部聚集，方便后续将煤料收集处理。因此，本设计可以通过立刷油缸改变立刷刷筒与车厢侧壁的距离，使立刷刷筒可以适配不同宽度的车厢，同时可以将煤料向作业平台中部聚集，有效提高煤料清理效果。

24、3、本发明一种铁路运煤列车余煤清扫系统中，吸嘴、旋风分离器、布袋除尘器及风机均设置于可移动的作业平台上，吸嘴用于吸取车厢内的余煤，余煤中较大的煤块在旋风分离器中通过离心分离去除，同时较小的煤粉在布袋除尘器中经过布袋过滤，使得系统可以通过常见的旋风分离器及布袋除尘器达到较广的分离范围，不需要专门定制过滤系统。因此，本设计可以通过旋风分离器及布袋除尘器达到较广的分离范围，保证风机排出的空气不会污染环境，同时有效降低过滤系统的生产成本。

25、4、本发明一种铁路运煤列车余煤清扫系统中，包括两个吸嘴，吸嘴与地面之间存在一定的夹角，使得吸嘴在移动时可以吸起车厢底部的煤料，两个吸嘴对称设置于收集料仓的两侧，在使用时，两个吸嘴分别靠近车厢的车头侧及车尾侧，在余煤清扫装置往复清理车厢时，不需要将吸嘴掉头，减少工作步骤。因此，本设计可以通过对称设置的吸嘴减少余煤清扫的工作步骤，有效提高工作效率。

26、5、本发明一种铁路运煤列车余煤清扫系统中，还包括换向装置，挡板与两个吸嘴的出料口密封配合，通过驱动机构的控制挡板移动，可以分别密封其中一个吸嘴，进而提高另一个吸嘴的进风风压，提高余煤清扫效率。因此，本设计可以通过换向装置密封其中一个吸嘴，提高另一个吸嘴的进风风压，有效提高余煤清扫效率。

27、6、本发明一种铁路运煤列车余煤清扫系统中，包括收集料仓、出料口盖及吸嘴，收集料仓通过其顶部设置的出风口与抽风机相连接，收集料仓侧壁的顶部设置有吸嘴，当抽风机启动时，收集料仓及吸嘴内压力下降，吸嘴向内吸取煤料，煤料通过吸嘴进入收集料仓后，由于收集料仓内腔的截面积大于吸嘴内腔的截面积，空气流动速度减慢，吸力下降，使得较大的煤块上升所需的力不足，进而掉落在收集料仓底部，当工作完成后，可以打开收集料仓底部的出料口盖，排出煤块。因此，本设计可以通过收集料仓储存较大的煤块，有效提高了煤料收集的效率。