本发明属轨道工程机械技术领域，具体涉及一种用于轨道探伤车的水系统。
背景技术：
探伤车是装在轨道上检测钢轨伤损设备的专用车辆或专用列车。目前，探伤车现有水系统技术存在以下问题：1)受整车空间限制，水箱容积小；2)因水箱容积导致组成探伤车的牵引车和检测车两节车水路相连以便水能合理分配使用，但相连处软管容易结冰，对整车生活、作业造成较大影响；3)现有牵引车上的生活水箱位于牵引车后端，而由于水箱较重，导致车辆向后端倾斜，而且现有技术中采用水箱宽度占车宽一半的方式，另一半用于行走，使生活水箱容积小；4)生活水箱造型和整车一体化造型有差别；5)在检测车上，从水箱到plc控制柜的水泵、热水器以及防冻液所用水泵等分散布置在检测车上，看起来整个系统较零散；也不利于用户操作和后期维修；6)在严寒冬季，检测车耦合作业用水温度达不到作业要求。因此有必要提出改进。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题：提供一种用于轨道探伤车的水系统，本发明解决了现有探伤车存在的生活及作业水系统的容量小而不能完全满足人员和作业需求、水箱一体化造型不理想、牵引车和检测车之间连接软管易冻、检测车作业水系统零部件分散布置且使整体效果不佳、水箱位置导致车体倾斜和重心偏后、作业用水温度在严寒冬季达不到作业要求等问题。
本发明采用的技术方案：用于轨道探伤车的水系统，包括设于牵引车上且与牵引车内的各生活用水设备连接的生活水箱和设于检测车内的耦合水箱、防冻液箱、电气辅助控制柜及plc控制柜，所述生活水箱设于牵引车车顶中间，所述生活水箱外形结构与牵引车车顶结构相适应成一体化造型，所述耦合水箱在检测车内部左右对称设有两个，所述耦合水箱内部设有加热管，所述电气辅助控制柜内集成有水泵和即热式加热器，所述耦合水箱和防冻液箱内的液体通过电气辅助控制柜控制后输送到检测车的轮缘润滑出口，所述耦合水箱和防冻液箱内的液体依次通过电气辅助控制柜和plc控制柜控制后输送到检测车的前向耦合水口和后向耦合水口。
其中，所述牵引车上与生活水箱对应的车顶两侧设有止动块，螺栓穿过止动块顶住生活水箱上的水箱止动块而防止生活水箱滑动；所述生活水箱上端面中部设有防滑过人板，所述防滑过人板采用铝合金板制成且在铝合金板上制有鳄鱼嘴孔。
进一步地，所述电气辅助控制柜内还设有电磁阀ⅲ和溢流感应阀，所述耦合水箱出口和防冻液箱出口并联与电气辅助控制柜内的水泵入口连接，所述耦合水箱出后与水泵入口的连接管路上从耦合水箱向水泵方向依次设有开关qt1、过滤器ⅰ、电磁阀ⅰ和单向阀ⅰ，所述防冻液箱出口与水泵入口的连接管路上从防冻液箱向水泵方向依次设有开关qt6、过滤器ⅱ、电磁阀ⅱ和单向阀ⅱ；所述水泵出口通过开关qt2与即热式加热器入口连接，所述即热式加热器出口与电磁阀ⅲ和溢流感应阀连接，所述开关qt2和即热式加热器的连接管路上并联有使水泵出口的液体不经过即热式加热器直接到达电磁阀ⅲ和溢流感应阀的开关qt3；所述电磁阀ⅲ与轮缘润滑出口连接，所述轮缘润滑出口上设有开关qt4和开关qt5；所述plc控制柜内设有plc电磁阀ⅰ和plc电磁阀ⅱ，所述溢流感应阀通过过滤器ⅲ分别与plc电磁阀ⅰ和plc电磁阀ⅱ连接，所述plc电磁阀ⅰ通过常开手动阀qt7与前向耦合水口连接，所述plc电磁阀ⅱ通过常开手动阀qt8与后向耦合水口连接。
进一步地，所述生活水箱容积大于等于1700l，所述耦合水箱总容积大于等于3300l。
本发明与现有技术相比的优点：
1、本方案经合理位置布局，使生活水箱和耦合水箱容积最大化，能完全满足整车人员生活需求和作业用水量需求；
2、本方案将生活水箱布置在车顶，采用宽度铺满车顶，高度较低的方式，水箱顶部过人的方式，兼顾一体化造型，使车顶水箱造型和整车车顶造型相符合的特点，符合一体化设计理念，在满足生活用水的前提下，使布局更美观大方；
3、生活水箱位于牵引车车顶中部，有效平衡了整车重心，解决了现有水箱导致的车辆向后端倾斜的问题；
4、本方案具有检测车作业水系统零部件集成的特点，将作业水系统所需水泵和即热式加热器等集成于电气辅助控制柜内，便于操作、便于对整个水系统进行控制，提高作业效率，同时方便后期维修；
5、由于耦合水箱容量满足作业用水量，就可取消牵引车和检测车之间连接的软管，有效解决了连接软管易冻的问题；
6、本方案中耦合水箱内部设有加热管，并在电气辅助控制柜内设有即热式加热器，形成二级加热方式，能够使作业用水温度在寒冷天气达到65℃，完全满足探伤条件；
7、本方案中作业使用的液体通过耦合水箱或防冻液箱提供，水和防冻液都可充当耦合介质源的功能，处于冬季极寒温度时，可以用防冻液作为耦合介质供探伤系统使用，使探伤车作业适用于不同环境。
附图说明
图1为本发明中生活水箱安装在牵引车上的结构主视图；
图2为本发明中生活水箱安装在牵引车上的结构俯视图；
图3为图2中ⅰ部结构放大图；
图4为本发明中检测车上水系统安装结构主视图；
图5为图4中a-a向结构示意图；
图6为本发明中检测车上水系统原理图。
具体实施方式
为了解决现有探伤车存在的生活及作业水系统的容量小而不能完全满足人员和作业需求、水箱一体化造型不理想、牵引车和检测车之间连接软管易冻、检测车作业水系统零部件分散布置且使整体效果不佳、水箱位置导致车体倾斜和重心偏后、作业用水温度在严寒冬季达不到作业要求等问题而提出本发明。
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
用于轨道探伤车的水系统，如图1和4所示，包括设于牵引车1上且与牵引车1内的各生活用水设备连接的生活水箱2和设于检测车8内的耦合水箱9、防冻液箱10、电气辅助控制柜11及plc控制柜12。
如图1和2所示，所述生活水箱2设于牵引车1车顶中间，所述生活水箱2外形结构与牵引车1车顶结构相适应成一体化造型。为解决生活水箱2在行车中惯性大易滑动而存在一定安全隐患的问题，在牵引车1上与生活水箱2对应的车顶两侧设有止动块3，如图3所示，螺栓5穿过止动块3顶住生活水箱2上的水箱止动块4而防止生活水箱2滑动，具有可靠性高，便于安装的优点。如图2所示，所述生活水箱2上端面中部设有防滑过人板6，所述防滑过人板6采用铝合金板制成且在铝合金板上制有鳄鱼嘴孔7。本发明将生活水箱2布置在车顶，采用宽度铺满车顶，高度较低的方式，水箱顶部过人的方式，兼顾一体化造型，使车顶水箱造型和整车车顶造型相符合的特点，符合一体化设计理念，在满足生活用时的前提下，使布局更美观大方。而且生活水箱2位于牵引车车顶中部，有效平衡了整车重心，解决了现有水箱导致的车辆向后端倾斜的问题。
如图5所示，所述耦合水箱9在检测车8内部左右对称设有两个，所述耦合水箱9内部设有加热管，所述电气辅助控制柜11内集成有水泵1109和即热式加热器1112。将作业水系统所需水泵1109和即热式加热器1112等集成于电气辅助控制柜11内，便于操作、便于对整个水系统进行控制，提高作业效率，同时方便后期维修。并且在耦合水箱9内部设有加热管，并在电气辅助控制柜11内设有即热式加热器1112，形成二级加热方式，能够使作业用水温度达到65℃，完全满足探伤条件。
所述耦合水箱9和防冻液箱10内的液体通过电气辅助控制柜11控制后输送到检测车8的轮缘润滑出口13，所述耦合水箱9和防冻液箱10内的液体依次通过电气辅助控制柜11和plc控制柜12控制后输送到检测车8的前向耦合水口14和后向耦合水口15。本发明中检测车8作业使用的液体通过耦合水箱9或防冻液箱10提供，水和防冻液都可充当耦合介质源的功能，处于冬季极寒温度时，可以用防冻液作为耦合介质供探伤系统使用，使探伤车作业适用于不同环境。
具体的，如图6所示，所述电气辅助控制柜11内还设有电磁阀ⅲ1113和溢流感应阀1114，所述耦合水箱9出口和防冻液箱10出口并联与电气辅助控制柜11内的水泵1109入口连接，所述耦合水箱9出后与水泵1109入口的连接管路上从耦合水箱9向水泵1109方向依次设有开关qt11101、过滤器ⅰ1102、电磁阀ⅰ1103和单向阀ⅰ1104，所述防冻液箱10出口与水泵1109入口的连接管路上从防冻液箱10向水泵1109方向依次设有开关qt61105、过滤器ⅱ1106、电磁阀ⅱ1107和单向阀ⅱ1108；所述水泵1109出口通过开关qt21110与即热式加热器1112入口连接，所述即热式加热器1112出口与电磁阀ⅲ1113和溢流感应阀1114连接，所述开关qt21110和即热式加热器1112的连接管路上并联有使水泵1109出口的液体不经过即热式加热器1112直接到达电磁阀ⅲ1113和溢流感应阀1114的开关qt31111；所述电磁阀ⅲ1113与轮缘润滑出口13连接，所述轮缘润滑出口13上设有开关qt41301和开关qt51302；所述plc控制柜12内设有plc电磁阀ⅰ1201和plc电磁阀ⅱ1202，所述溢流感应阀1114通过过滤器ⅲ1115分别与plc电磁阀ⅰ1201和plc电磁阀ⅱ1202连接，所述plc电磁阀ⅰ1201通过常开手动阀qt71401与前向耦合水口14连接，所述plc电磁阀ⅱ1202通过常开手动阀qt81501与后向耦合水口15连接。
所述生活水箱2容积大于等于1700l，所述耦合水箱9总容积大于等于3300l。本发明经合理位置布局，使生活水箱2和耦合水箱9容积最大化，能完全满足整车人员生活需求和作业用水量需求。而且由于耦合水箱9容量满足作用用水量，就可取消牵引车1和检测车8之间连接的软管，有效解决了连接软管易冻的问题。
图6所示为探伤车作业水系统原理图，图中各元件状态为探伤作业时的状态。探伤车作业水系统工作于探伤车第二节检测车8作业时，为探伤检测作业提供合适的作业条件。当开始作业时，电气辅助控制柜11工作并控制以下一系列动作：开关qt11101常开，打开电磁阀ⅰ1103，启动水泵1109，寒冷天气(环境温度低于0℃)时，关闭开关qt31111，打开开关qt21110；水即由水泵1109出来经过即热式热水器1112，后分两路，一路经电磁阀ⅲ1113，进入轮缘润滑管路，当车往前行驶时，打开开关qt41301，前轮缘润滑出水；当车往后行驶时，打开开关qt51302，后轮缘润滑出水；另外一路经溢流减压阀1114和过滤器ⅲ1115，后进入plc控制柜12，当车往前行驶时，plc电磁阀ⅰ1201为打开状态，经常开手动阀qt71401,进入前向耦合水管路；当车往后行驶时，plc电磁阀ⅱ1202为打开状态，经常开手动阀qt81501,进入后向耦合水管路；因探伤作业时，前、后耦合水需要和探伤小车检测系统配合(耦合)工作，此工作由plc电磁阀ⅰ1201和plc电磁阀ⅱ1202来实现。其中常开手动阀qt71401、常开手动阀qt81501为常开状态，只有当plc系统故障时，可经手动关闭、打开常开手动阀qt71401、常开手动阀qt81501短暂实现作业要求，也可关闭常开手动阀qt71401、常开手动阀qt81501来实现系统检修维护。
在寒冷天气，当检测作业完成后，需要让防冻液充满管路同时排除管路内存水，以此来防止管路冻裂。具体原理如下：打开开关qt61105,经过滤器ⅱ1106，打开电磁阀ⅱ1107，经单向阀ⅱ1108，启动水泵1109,开关qt31111为关闭状态，打开开关qt21110；防冻液充满此处管路后经过即热式热水器1112(此时即热式热水器1112断电不工作)，后分两路，一路经电磁阀ⅲ1113，进入轮缘润滑管路，打开开关qt41301、开关qt51302，待防冻液充满轮缘润滑管路后，即防冻液从轮缘润滑管路末端喷出几分钟后(此时相当于此处管路中存水已经被排空)，关闭电磁阀ⅲ1113；另外一路经溢流减压阀1114和过滤器ⅲ1115，后进入plc控制柜12，经plc电磁阀ⅰ1201、plc电磁阀ⅱ1202，打开阀常开手动阀qt71401、常开手动阀qt81501,使防冻液充满前、后向耦合水管路，待防冻液从前、后向耦合水管路末端喷出几分钟后(此时相当于此处管路中存水已经被排空)，关闭电磁阀plc电磁阀ⅰ1201、plc电磁阀ⅱ1202，水泵1109停止工作。
在酷寒天气或当地环境特别恶劣时(实际工作时，耦合用水最高温度65℃水的到钢轨面时立刻结冰，影响正常探伤作业)，需要用防冻液来代替工作介质水。具体为：打开开关qt61105,经过滤器ⅱ1106，打开电磁阀ⅱ1107，经单向阀ⅱ1108，启动水泵1109,开关qt21110为关闭状态，打开开关qt31111，后分两路，一路经电磁阀ⅲ1113，进入轮缘润滑管路，打开开关qt41301、开关qt51302，进行轮缘润滑；另外一路经溢流减压阀1114和过滤器ⅲ1115，后进入plc控制柜12，经电磁阀plc电磁阀ⅰ1201、plc电磁阀ⅱ1202，打开阀常开手动阀qt71401、开手动阀qt81501,进行前、后向耦合防冻液供应。作业完成后，关闭相应阀门即可。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。