用于地铁钢轨探伤车的新型水系统的制作方法

本发明属铁路工程车辆技术领域，具体涉及一种用于地铁钢轨探伤车的新型水系统。

背景技术：

探伤车是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、传统的水箱设计有车顶水箱和车下水箱，车顶水箱是将水箱吊挂在车顶钢结构处，通过自然重力供水，其容积一般不大，以免车辆运行时晃动；车下水箱是将水箱悬挂在车底钢结构处，通过水泵供水，造价较高；2、一般的车上水箱由于内部防波板少，长时间使用后水箱蒙皮会塌陷，出现漏水；3、现有水箱上的可视化水箱液位计、检修口等均突出水箱外表面，影响室内设施布置，极不美观；4、现有水箱的水系统车下布置管路比较多，严寒的冬季若水管结冰对作业影响较大；5、部分轨道工程车辆在水箱上只设计单侧注水口，若车辆停放位置不满足该侧注水，加水困难。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：提供一种用于地铁钢轨探伤车的新型水系统，本发明在车内部两侧设置立式耦合水箱，满足了容积的需要，具有自重和水泵两种供水方式，耦合水箱内部结构使其强度高、质量轻、寿命长、抗振动、抗冲击性能优越，耦合水箱外表沉凹式设计，使水箱表面平整无外凸，节省了车内空间，两个耦合水箱的底部贯通减少了车下管路及球阀数量，减小了管路结冰的可能。

本发明采用的技术方案：用于地铁钢轨探伤车的新型水系统，包括左右对称立式布置于车内两侧的两个耦合水箱、设于车内一侧与一耦合水箱相邻的水路控制柜以及设于车内另一侧与另一耦合水箱相邻的探轮清洗池，所述两个耦合水箱顶部通过连通通气管相连而防止虹吸现象，所述两个耦合水箱底部通过置于车下的底部贯通管相连实现两水箱的贯通，所述探轮清洗池与耦合水箱连通，所述车架下部设有与探轮清洗池连接的污水箱，所述水路控制柜与耦合水箱连通将一路水分成多路供轮缘润滑和探伤用水。

其中，所述探轮清洗池通过球阀qt1与一耦合水箱连接，所述污水箱出水管上连接有球阀qt2，所述底部贯通管上连有实现水箱和管路排空的球阀qt3，所述水路控制柜通过球阀qt4和三通球阀qt5与一耦合水箱连接，所述三通球阀qt5靠近水路控制柜且其上预留有添加防冻液的水管接头。

进一步地，所述两个耦合水箱采用不锈钢制成，所述两个耦合水箱的容积相同，所述两个耦合水箱内设有由不锈钢压型横梁和竖梁横竖交错连接形成的骨架，所述骨架中横竖固定有防波板，所述防波板上均匀设有开孔。

进一步地，所述两个耦合水箱底部均设有用于安装加热器的加热器安装座、用于安装温度传感器和液位传感器的双传感器安装座以及耦合水箱出水口，所述两个耦合水箱底面上均设有水箱安装底座和底部贯通口，所述两个耦合水箱顶面上均设有吊环、连通通气口、注水口、溢水口，所述两个耦合水箱侧面前部设有液位计安装座，所述两个耦合水箱侧面后部设有侧墙安装座，所述侧墙安装座、液位计安装座、双传感器安装座、加热器安装座均采用内沉式结构凹陷于水箱内，所述两个耦合水箱上设有检修口。

进一步地，所述底部贯通管采用不锈钢管制成，所述探轮清洗池中集成有从耦合水箱给清水池供水的水泵，所述水路控制柜中集成有水泵、电磁阀和plc控制系统。

进一步地，所述两个耦合水箱通过螺栓与车体内侧墙和车架上所焊安装座连接，所述两个耦合水箱通过玻璃钢内装包起来且在其上的液位标识观察窗位置对应处设有透明有机玻璃窗，所述两个耦合水箱之间的车内过道顶部和耦合水箱的检修口处均设有玻璃钢检修门。

本发明与现有技术相比的优点：

1、本方案在车内部两侧设置立式耦合水箱，既满足了容积的需要，同时采用较简单的重力供水方式，也可备用集成水泵供水，两种供水方式的结合使其适合在地铁车中应用；

2、本方案在耦合水箱内部均设有纵横交叉的骨架和防波板，并将骨架采用不锈钢压型件，在防波板上开孔，使耦合水箱内部强度高、质量轻、寿命长、抗振动、抗冲击性能优越；

3、耦合水箱侧墙安转座、液位计安装座、双传感器安装座、加热器安装座等外表面部件均采用沉凹式设计，使水箱表面比较平整无外凸，节省了车内空间，组装完毕后不影响车内布置，而且很美观；

4、本水系统通过将耦合水箱排空、管路排空和水箱连通管连通进行贯通排水，减少了车下管路及球阀数量，减小了结冰的可能；

5、本方案在车内左右设立两个相同大小耦合水箱且水箱底部连通，并在两个耦合水箱上均设置注水口，任何一侧注水都可将两水箱注满，满足一些特殊情况下加水要求；

6、本方案中整个探伤作业用水通过plc自动控制，自动化水平高，大大优于以前通过切换球阀的手动控制，耦合水从水路控制柜出来进入鼓风机，形成加热了的汽水混合物，增大了冲击力，有益于探伤检测。

附图说明

图1为本发明安装在车内的结构主视图；

图2为本发明安装在车内的结构左视图；

图3为本发明中耦合水箱的结构主视图；

图4为本发明中耦合水箱的结构俯视图；

图5为本发明中耦合水箱内部骨架的结构示意图；

图6为本发明中玻璃钢内装的结构示意图；

图7为本发明的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图1-7描述本发明的实施例。

用于地铁钢轨探伤车的新型水系统，如图1和2所示，包括左右对称立式布置于车内两侧的两个耦合水箱1、设于车内一侧与一耦合水箱1相邻的水路控制柜2以及设于车内另一侧与另一耦合水箱1相邻的探轮清洗池3。另外，根据车体室内布置，将耦合水箱1、探轮清洗池3、水路控制柜2等的位置进行变化，也可实现本发明。

其中，所述两个耦合水箱1采用不锈钢制成，所述两个耦合水箱1的外形尺寸均为800*850*1800mm且保证两个耦合水箱1的容积相同。本发明在车内立式布置左右对称容积相同的两个不锈钢耦合水箱1，保证车辆两侧重量均衡，耦合水箱1充分利用车内空间，既满足了容积的需要，使有效容积达到2200l，同时即可采用较简单的重力供水方式，又可采用备用集成水泵供水，很适合在地铁车中应用。如图5所示，所述两个耦合水箱1内设有由不锈钢压型制成的横梁801和竖梁802横竖交错连接形成的骨架8，质轻且能保证水箱的抗振和抗冲击性能，确保水箱长期使用后无塌陷、无渗漏；在所述骨架8中横竖固定有防波板9，使水箱内部强度高，抗压、抗冲击性能优越，容积大；所述防波板9上均匀设有开孔，保证强度的同时还能起到水箱轻量化设计。如图3和4所示，所述两个耦合水箱1底部均设有用于安装加热器以防冬季水箱内水结冰影响作业的加热器安装座107、用于安装温度传感器和液位传感器的双传感器安装座106以及耦合水箱出水口105，所述两个耦合水箱1底面上均设有水箱安装底座108和底部贯通口109，所述两个耦合水箱1顶面上均设有方便水箱起吊的吊环102、连通通气口103、注水口110、溢水口111，所述两个耦合水箱1侧面前部设有液位计安装座104，所述两个耦合水箱1侧面后部设有侧墙安装座101。其中，所述侧墙安装座101、液位计安装座104、双传感器安装座106、加热器安装座107均采用内沉式结构凹陷于水箱内，耦合水箱1外表面部件均采用沉凹式设计，保证水箱外表面平整无凸起，组装完毕后不影响车内布置，而且很美观。

所述两个耦合水箱1顶部通过连通通气管5相连，在装车后用编制软管作为连通通气管5将两耦合水箱1顶部连通，可以有效防止出现虹吸现象(注满水后，瞬间拔掉注水设备，注水管内水靠自重掉落，瞬间在其中一耦合水箱1顶部形成真空，从而在两耦合水箱1之间形成虹吸现象)。所述两个耦合水箱1底部通过置于车下的底部贯通管6相连实现两水箱的贯通，所述底部贯通管6采用两根11/4”不锈钢管制成，本水系统通过将耦合水箱1排空、管路排空和水箱连通管连通进行贯通排水，减少了车下管路及球阀数量，减小了结冰的可能；而且两个相同大小的耦合水箱1底部通过大管径管连通，且车辆左右两侧的耦合水箱1均设置注水口110，任何一侧注水都可将两水箱注满，满足左右侧单独注水，保证作业储水量充足，两水箱有效容积共2200l，能够满足地铁探伤车往返240km作业需求。

所述两个耦合水箱1通过螺栓与车体内侧墙和车架上所焊安装座连接，如图6所示，所述两个耦合水箱1通过玻璃钢内装10包起来，保证车内装饰的一致性和美观性，且在其上的液位标识观察窗位置对应处设有透明有机玻璃窗，便于观察水箱液位，美观又实用，使车内更加整洁。所述两个耦合水箱1之间的车内过道顶部和耦合水箱1的检修口出均设有玻璃钢检修门7，方便维修和清洗水箱；在两个耦合水箱1对应的车体顶部开天窗，方便水箱起吊安装。如果遇到寒冷地区，可在水箱外部包上保温棉，防止水箱结冰。

所述探轮清洗池3与耦合水箱1连通，探轮清洗池3用于清洗探轮和平时工作人员洗手，所述探轮清洗池3中集成有水泵，用于从耦合水箱1给清洗池供水，当水量充足时也可不用开启水泵，靠室内耦合水箱1水的自重给探轮清洗池3供水。所述车架下部设有与探轮清洗池3连接的污水箱4，污水箱4用于收集和容纳探轮清洗池3的污水，保证污水不直排，影响地铁车辆运行环境。

水路控制柜2专门用于探伤用水和轮缘润滑用水的自动控制，水路控制柜2为进口产品，其中包含两个水泵(其中一个为备用)、plc程序控制模块、电磁阀模块、分流装置等实现用水控制，只需要在操作台触屏面板上触屏控制车辆前后轮缘润滑和探伤用水，确保探伤车在作业时的自动控制。所述耦合水箱1中的水进入水路控制柜2后，水路控制柜2能够将一路水分为2路轮缘润滑水和8路探伤用水，轮缘润滑水在探伤小车所在转向架的四个轮子上分别设置有喷水装置，用于轮缘的润滑以便减少噪音，另外8路水又分两个4路分别进入两个鼓风机，通过鼓风机的作用使探伤水形成8路汽包水，分别作用于6个探伤轮前后的耦合水。整个探伤作业用水通过plc自动控制，自动化水平高，大大优于以前通过切换球阀的手动控制，使耦合水从水路控制柜2出来进入鼓风机，形成汽水混合物，增大了冲击力，有益于探伤检测。

具体的，如图7所示，所述探轮清洗池3通过球阀qt1与一耦合水箱1连接，所述污水箱4出水管上连接有球阀qt2，所述底部贯通管6上连有实现水箱和管路排空的球阀qt3，所述水路控制柜2通过球阀qt4和三通球阀qt5与一耦合水箱1连接，所述三通球阀qt5靠近水路控制柜2且其上预留有添加防冻液的水管接头。具体操作如下：1)注水操作时，将球阀qt1、球阀qt3和球阀qt4关闭，从车辆任意一侧的耦合水箱1注水口110进行加水，两耦合水箱1通过底部贯通，当观察两侧耦合水箱1的溢水口111均有水溢出时，证明两耦合水箱1已注满，停止注水。2)使用探轮清洗池3时，将探轮清洗池3内部水泵三相插头插于插座上通电，打开球阀qt1，同时确保球阀qt2及污水箱排空球阀关闭，打开探轮清洗池3出水口旋钮即可用水；从污水箱4液位窗观察污水是否已满，当污水满后，选择合适的排污地点，打开球阀qt2进行排污。3)探伤作业时，确保球阀qt3关闭，打开球阀qt4和三通球阀qt5，操作检测系统开关即可根据车辆探伤方向实现前、后的耦合水和轮缘润滑水。4)排空操作，本水系统采用两个耦合水箱1和底部贯通管6连通进行贯通排空的方案，只要打开球阀qt3，即可实现两个耦合水箱1和贯通管路排空。5)在寒冷的冬季，为了防止耦合水和轮缘润滑水管路被冻，可通过水路控制柜2前的三通球阀qt5上端预留的水管接头处进行外部防冻液添加，通过水路控制柜2中水泵将防冻液填充于耦合水和轮缘润滑水的10根管路，防止管路被冻裂，避免影响后续的作业。

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。