专利名称：客车气动推拉式集便环保厕所的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种客车厕所，具体地说，涉及一种气动推拉器、压力水雨淋器和集便箱。
背景技术：
铁路客车普遍配备的是一种直接排放式厕所，即厕所的粪便不经过任何处理就直接排向车外。在我国，这种传统的客车厕所数十年一贯制，一直沿用至今。在客车运行中，粪便呈雾状飞出，污染车厢表面，腐蚀车体及走行部，使走行部的部件生锈、脱落，使用寿命缩短。因为采用直接排放式结构，耗水多，无法控制；在使用上也不便客车进站不能使用；由于车外空气倒灌，特别是冬天，入厕多有不适。在设备的维护上，由于粪便飞溅到扶手和列车转向架上，不仅腐蚀设备，而且导致使用和检修困难。尤其是在目前客车速度达到160Km/h时，粪便被甩到玻璃窗甚至车顶上，加剧了直排式厕所在旅途中对车体本身、线路及周围环境的污染，极不适应运输市场的要求。粪便污染线路及周围环境，使隧道异味增加，给工务部门线路维护造成困难；尤其是站台上水设备遭到粪便污染，使客车饮用水细菌总数及大肠杆菌严重超标，许多肠道致病菌常常借助火车这一流动性载体而传播，严重危害了旅客健康。
因此，人们迫切需要一种密封和卫生性能都良好的集便环保厕所。目前，客车再次提速，乘客在车上时间缩短，喝水、进食相应减少，粪便的排放量也相应减少，因此使用集便环保厕所的时机已经成熟。
在先进国家，集便环保厕所有多种形式主要是废水循环厕所和真空厕所，而真空厕所有真空保持式和真空推拉式；但它们造价和运营成本均较高。购买国外产品或引进其专利技术费用高昂，目前，国内难以承受。
发明内容
本实用新型的目的就在于着眼于我国的国情，对现有客车普遍配备的直接排放式厕所进行改造，以客车固有的压力空气为动力源，提供一种客车气动推拉式集便环保厕所。
本实用新型的目的是这样实现的，即采用气动推拉式结构，通过活塞运动产生的空气压力把粪便推入集便箱，实现对粪便集中储存管理。具体地说①采用集便式代替直排式。
②采用少量水来水封便器。
③采用压力水(不采用增压泵增压，而以客车固有的压力空气为动力源)冲厕代替无压水(仅靠水的自身重量)冲厕。
④在便器和集便箱之间安装一个隔离箱-气动推拉器利用火车上固有的动力源推动活塞运动，当活塞往回拉时，粪便进入容纳器；当活塞往前推时，粪便被推入集便箱，整个过程自动进行。
⑤集便箱外有电加热装置及防寒保温层。
本实用新型具有以下优点和积极效果①因为采用集便式代替直排式，防止了粪便的飞溅和污染线路及周围环境。
②因为采用少量水来水封便器，阻止了臭气回灌车箱内部，并为下次使用起到润滑的作用。
③因为采用压力水冲厕，既提高了冲厕效果，又减少了用水量。
④因为本气动推拉式结构是自动完成吸推粪便的全过程的，所以操作简单方便。
⑤因为集便箱外有电加热装置及防寒保温层，使粪便不结冻，保证本厕所在全国各地均能正常运行。
总之，本实用新型结构设计新颖，性能稳定，成本低，可有效、快速地实现对现有客车直接排放式厕所的改造。
本实用新型主要技术指标如下每次冲厕所耗水量≤0.8升。
每次冲厕耗气量≤10升。
气源压力0.4-0.8MPa。
水源压力0MPa。
每次注水时间＜60秒。
每次冲水时间＜5秒。
集便箱容积为500升，能保证客车24小时的使用。
图1为本实用新型组成图；图2为本实用新型工作原理图。其中1-截止阀，常用标准件；2-气动三联件，选用QFLJWB-L8；3-二位四通电磁阀，标准件，选用CT1；4-单向阀，常用标准件；5-减压阀，标准件，选用QTYA-L8；6-存水器，一种篆体“十”字形的储水管；7-车厢水箱；8-截止阀，常用标准件；9-单向阀，常用标准件；10-雨淋器，一种环状水管，其下部加工有小孔；11-便器，客车常用便器；12-气水延时阀，常用标准件；13-气动推拉器，13.1-气缸，常用标准件；13.2-容纳器，一种上下有开口的容器；13.3-活塞，常用标准件；气动推拉器13由气缸13.1、容纳器13.2、活塞13.3组成；在容纳器13.2内，左边的气缸13.1与右边的活塞13.3相连接；容纳器13.2的右上部有开口；活塞13.3动作前封闭了容纳器13.2的右上部开口，反之活塞13.3动作后敞开了容纳器13.2的右上部开口；容纳器13.2的右下部有开口。
14-集便箱，一种密封箱体；15-温控器，一种热量传感器，外购件；16-电热管，一种加热装置，外购件；17-料位器，一种容积传感器，外购件；18-车厢厕所底扳；19-水封，一种安装在便器11出口处的弯管；
20-气压表，常用标准件；21-通气管。
以下结合附图详细说明1、由附图1可知，本实用新型由下列部件组成，其连接关系是①气路，通过气管连通；截止阀1其左端连通客车的气源，其右端连通气动三联件2的左端，气动三联件2的右端连通二位四通电磁阀3的P点；二位四通电磁阀3其O点连通活塞13.3的右端，其B点连通气缸13.1，其A点分a、b、c三路分别连通减压阀5的左端、气水延时阀12的上端、气缸13.1。
②水路，通过水管连通；截止阀8其上端连通车厢水箱7，其下端连通单向阀9上端；单向阀9其下端连通存水器6的上端；存水器6其右端连通单向阀4的下端，其左端连通减压阀5的右端，其下端连通气水延时阀12的右端；气水延时阀12的左端连通雨淋器10。
③粪路，便器11其上入口处安装有雨淋器10，其下出口处连接有水封19的上端，水封19的下端连通容纳器13.2的右上部开口；容纳器13.2的右下部开口连通集便箱14；集便箱14内放置有温控器15、电热管16、料位器17；集便箱14上端连通有通气管21。
2、由附图2可知，本实用新型是这样工作的①行车时，应首先合闸使二位四通电磁阀3接通车上电源；其次是开启截止阀1接通车上气源；第三是是开启截止阀8接通车厢水箱7的水源，水因重力充满存水器6。
②使用时，按下二位四通电磁阀3的按钮，压缩空气分成三路一路经气管c进入气缸13.1，使活塞13.3左移，敞开容纳器13.2，使粪便被吸进其中；二路经气管b开启气水延时阀12；三路经气管a、减压阀5驱动存水器6左管内的水，再经气水延时阀12、雨淋器10急速喷出，冲洗便器11的壁面。
由于单向阀9的存在，高压水不会倒流到车厢水箱7。用水量完全取决于存水器6的容积和气水延时阀12的延时时间，以达到节水的目的。
此外，由气缸13.1返回二位四通电磁阀3的废气，还有足够的力量经气管d进入活塞13.3的右端，以冲刷其表面粘附的少量粪便。
③当松开二位四通电磁阀3的启动按钮，三路气流状况如下A、推动气缸13.1，使活塞13.3右移，将粪便推入集便器14，便器11出口关闭。
B、压力空气与气水延时阀12断开，并按设定的延时时间关闭水源，便器11内通过水封19保留少量的水；存水器6与压力空气断开，存水器6内气压与外界相等，此时水箱7内的水经单向阀9自流充满存水器6，由此完成一轮工作的循环。
具体实施方式
①控制系统的元器件都装入控制箱内，由电控开关控制气和水，控制箱安装在厕所的墙角处，启动按钮靠近门边，以免粪水冲及乘客的鞋裤。
②集便箱装在两个厕所之间的车厢底板下，由有抗震性能的吊架悬挂；③集便箱内设有防震隔板、加温器、温控器、粪便入口、排放出口、通气孔、溢流阀等，集便箱的横断面为椭圆型，迎风面为流线型，以便减少列车运行阻力；容积为0.58m2，集便箱的安装与转向架之间的距离约0.4m，不影响列车转弯、防止运动干涉。
④集便箱批量生产时采用发泡材料包装，形成保温层；⑤两个厕所的吸推器与车轴线成45°安装，使其末端朝外，并斜向上5°以便检修及更换易损件；⑥压缩气体由列车上的气源提供，经调压阀调节。
⑦水、电均采用客车上的水电系统，配件采用国内生产的标准件。
本客车集便式环保厕所还可广泛应用于火车、轮船及长途汽车等运输行业。
权利要求1.一种客车气动推拉式集便环保厕所，是对现有客车普遍配备的直接排放式厕所进行改造，以客车固有的压力空气为动力源，其特征在于由下列部件组成，其连接关系是①气路，通过气管连通；截止阀(1)其左端连通客车的气源，其右端连通气动三联件(2)的左端，气动三联件(2)的右端连通二位四通电磁阀(3)的P点；二位四通电磁阀(3)其O点连通活塞(13.3)的右端，其B点连通气缸(13.1)，其A点分a、b、c三路分别连通减压阀(5)的左端、气水延时阀(12)的上端、气缸(13.1)；②水路，通过水管连通；截止阀(8)其上端连通车厢水箱(7)，其下端连通单向阀(9)上端；单向阀(9)其下端连通存水器(6)的上端；存水器(6)其右端连通单向阀(4)的下端，其左端连通减压阀(5)的右端，其下端连通气水延时阀(12)的右端；气水延时阀(12)的左端连通雨淋器(10)；③粪路，便器(11)其上入口处安装有雨淋器(10)，其下出口处连通水封(19)的上端，水封(19)的下端连通容纳器(13.2)的右上部开口；容纳器(13.2)的右下部开口连通集便箱(14)；集便箱(14)内放置有温控器(15)、电热管(16)、料位器(17)；集便箱(14)上端连通有通气管(21)。
2.按权利要求1所述的一种客车气动推拉式集便环保厕所，其特征在于气动推拉器(13)由气缸(13.1)、容纳器(13.2)、活塞(13.3)组成；在容纳器(13.2)内，左边的气缸(13.1)与右边的活塞(13.3)相连接；容纳器(13.2)的右上部有开口；活塞(13.3)动作前封闭了容纳器(13.2)的右上部开口，反之活塞(13.3)动作后敞开了容纳器(13.2)的右上部开口；容纳器(13.2)的右下部有开口。
3.按权利要求1所述的一种客车气动推拉式集便环保厕所，其特征在于雨淋器(10)是一种环状水管，其下部加工有小孔。
4.按权利要求1所述的一种客车气动推拉式集便环保厕所，其特征在于存水器(6)是一种篆体“十”字形的储水管。
5.按权利要求1所述的一种客车气动推拉式集便环保厕所，其特征在于水封(19)为一种安装在便器(11)出口处的弯管。
专利摘要本实用新型涉及一种客车厕所，具体地说，涉及一种气动推拉器、压力水雨淋器和集便箱。为了有效快速对现有客车普遍配备的直接排放式厕所进行改造，本实用新型采用气动推拉式结构，通过活塞运动产生的空气压力把粪便推入集便箱，实现对粪便集中储存管理。主要有①采用集便式代替直排式；②采用少量水来水封便器；③采用压力水冲厕代替无压水冲厕；④在便器和集便箱之间安装一个容纳器一气动推拉器利用火车上固有的动力源推动活塞运动，当活塞往回拉时，粪便进入容纳器；当活塞往前推时，粪便被推入集便箱，整个过程自动进行。由于本实用新型冲厕效果、密封性能好，操作简单，使用方便、舒适，性能价格比高，因此有着广阔的应用前景。
文档编号B61D35/00GK2529799SQ0222828
公开日2003年1月8日 申请日期2002年1月30日 优先权日2002年1月30日
发明者王翔, 周敬宣, 汪正操, 阳国柱, 寇振华, 李艳萍 申请人:寇振华