一种机车沙箱的制作方法

本实用新型涉及机车技术领域，具体为一种机车沙箱。

背景技术：

目前铁路上使用的机车，不论电力机车还是内燃机车，它们的沙箱均需要一个一个手动打开沙箱端盖检查沙量。按照作业标准，目测达到沙箱容量三分之二以上方为合格。一台机车的沙箱少则八个，多则十六个，上述做法显然效率太低。并在行驶途中机车沙箱的沙量并未实时反映在机车操纵台上，这使得机车乘务员在行驶途中无法得知沙箱存储的沙量；停车等候例行检车的时候，如果停在站内高站台的一侧，由于站台较高，靠近站台侧的走行部无法进行检查或是临近正线一侧不允许检车等安全规定都使得机车乘务员无法得知沙箱内存储的沙量，从而无法掌握沙量的使用情况及及时加沙。机车在运行途中通过撒沙以增大车轮踏面与钢轨之间的黏着力，从而防止空转和滑行，特别是暴风雨雪等天气恶略地段更是如此，此时如果沙量不足，后果将不堪设想；机车在制动时通过撒沙以辅助制动，原有撒砂模块受风压的作用而下沙，风压一定的情况下，存沙量越多撒沙量越少，这种撒沙量不均匀的现象起不到较好撒沙的作用，从而无法较好的达到空气制动与撒沙相结合的制动操纵方法。这显然是一种缺陷。

但是现有技术中机车沙箱存在以下不足：

1、传统的机车沙箱无法自动检测沙箱内沙量；

2、传统的机车沙箱无法在运行途中特别是沙子不够用的时候加沙；

3、传统的撒沙装置受风压影响，撒沙不均匀、浪费沙子。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种机车沙箱，解决了无法自动检测沙箱内沙量、无法在运行途中特别是沙子不够用的时候加沙和撒沙装置受风压影响，撒沙不均匀、浪费沙子的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机车沙箱，包括沙箱体，沙箱体上方安装有沙箱端盖，沙箱端盖上表面开设有螺纹安装孔，机械间供沙管位于沙箱后壁上方中间位置，机械间供沙管上表面固定有供沙管漏斗，供沙管漏斗上表面安装有供沙管漏斗端盖，螺纹安装孔左方固定的驱动电机顶端安装有驱动电机控制器，驱动电机的转轴处安装有抽沙螺杆及其套管，抽沙螺杆及其套管的上端固定有沙管，沙管的下端安装有沙嘴，沙箱体尾端固定有沙箱压力检测模块，沙箱体电子模块部分包括：司机显示单元、输出单元、MVB传输模块、蓄电池组、电源转换模块、撒砂模块、网关GW、机车中央控制单元和CAN传输模块，蓄电池组的输出端与电源转换模块输入端电性连接，电源转换模块的输出端分别与沙箱压力检测模块和撒砂模块的输入端电性连接，沙箱压力检测模块的输出端与网关GW的输入端电性连接，网关GW的输出端与机车中央控制单元的输入端电性连接，机车中央控制单元的输出端分别与MVB传输模块的输入端和CAN传输模块的输入端电性连接，MVB传输模块的输出端与输出单元的输入端电性连接，输出单元的输出端与司机显示单元的输入端电性连接，CAN传输模块的输出端与撒砂模块的输入端电性型连接。

优选的，沙箱体内部左侧（或右侧）设置有抽沙螺杆及其套管。

优选的，机械间供沙管位于沙箱后壁上方中间位置，机械间供沙管上表面固定有供沙管漏斗，供沙管漏斗上表面安装有供沙管漏斗端盖。

优选的，沙箱端盖上表面开设有螺纹安装孔，螺纹安装孔左方固定的驱动电机顶端安装有驱动电机控制器。

优选的，撒砂模块包括驱动电机控制器、驱动电机、抽沙螺杆及其套管、沙管和沙嘴。

优选的，驱动电机控制器的输出端与驱动电机的输入端电性型连接，驱动电机的转轴与抽沙螺杆及其套管机械连接，抽沙螺杆的上端与沙管上端机械连接，沙管下端与沙嘴机械连接。

优选的，沙箱压力检测模块内部包括压力传感器检测模块、模拟量检测模块、模拟转换模块和单片机检测模块。

优选的，压力传感器检测模块的输出端与模拟量检测模块的输入端电性连接，模拟量检测模块的输出端与模拟转换模块的输入端电性连接，模拟转换模块的输出端与单片机检测模块的输入端电性连接。

本实用新型提供了一种机车沙箱，具备以下有益效果：

（1）本实用新型通过设置沙箱压力检测模块、司机显示单元、输出单元、MVB传输模块和单片机检测模块，使本实用新型具备自动检测沙箱内沙量的功能，沙箱压力检测模块将检测到的沙箱体内沙子的重量信息发送给其内部单片机处理模块，经过单片机检测模块处理后将处理后的信息通过CAN传输模块发送给机车中央控制单元，机车中央控制单元收到数据后进行相应的程序处理，并通过MVB传输模块传输到输出单元中，将信息传送给司机显示单元，进行沙量的实时显示、不足提醒或报警，实时监测。

（2）本实用新型通过设置机械间供沙管、供沙管漏斗、供沙管漏斗端盖，使本实用新型具有在运行途中特别是沙子不够用的时候加沙的功能，实用性较强。

（3）本实用新型设置撒砂模块和电源转换模块，使本实用新型具有均匀撒沙、节约沙子的功能，驱动电机控制器由电源转换模块为其供电，具有低功耗的特点，并且驱动电机控制器还具有脉宽及频率调节功能，通过调节脉宽及频率控制驱动电机的转速以达到精确、均匀的控制撒沙量的目的，实用性较强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的安装示意图；

图3为本实用新型的系统图；

图4为本实用新型图3中沙箱压力检测模块的原理框图。

图5 为本实用新型图3中撒砂模块的原理框图。

图中：1、沙箱体；2、沙箱端盖；3、螺纹安装孔；4、机械间供沙管；5、供沙管漏斗；6、供沙管漏斗端盖；7、驱动电机；8、驱动电机控制器；9、抽沙螺杆及其套管；10、沙管；11、沙嘴；12、沙箱压力检测模块；13、转向架；14、车轮；15、司机显示单元；16、输出单元；17、MVB传输模块；18、蓄电池组；19、电源转换模块；20、撒砂模块；21、网关GW；22、机车中央控制单元；23、CAN传输模块；24、压力传感器检测模块；25、模拟量检测模块；26、模拟转换模块；27、单片机检测模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种实施例：一种机车沙箱，包括沙箱体1，沙箱体1上方安装有沙箱端盖2，沙箱端盖2上表面开设有螺纹安装孔3，机械间供沙管4位于沙箱后壁上方中间位置，机械间供沙管4上表面固定有供沙管漏斗5，供沙管漏斗5上表面安装有供沙管漏斗端盖6，螺纹安装孔3左方固定的驱动电机7顶端安装有驱动电机控制器8，沙箱体1内部左侧（或右侧）设置有抽沙螺杆及其套管9，抽沙螺杆及其套管9的上端固定有沙管10，沙管10下端连接有沙嘴11，沙箱体1尾端固定有沙箱压力检测模块12，沙箱体1左侧（或右侧）设置有车轮14，车轮14上表面安装有转向架13，沙箱体1电子模块部分包括：司机显示单元15、输出单元16、MVB传输模块17、蓄电池组18、电源转换模块19、撒砂模块、网关GW21、机车中央控制单元22和CAN传输模块23，驱动电机控制器8由电源转换模块19为其供电，具有低功耗的特点；并且驱动电机控制器8还具有脉宽及频率调节功能，通过调节脉宽及频率控制驱动电机7的转速以达到精确、均匀的控制撒沙量的目的，实用性较强，蓄电池组18的输出端与电源转换模块19输入端电性连接，电源转换模块19的输出端分别与沙箱压力检测模块12和撒砂模块20的输入端电性连接，沙箱压力检测模块12的输出端与网关GW21的输入端电性连接，网关GW21的输出端与机车中央控制单元22的输入端电性连接，机车中央控制单元22的输出端与MVB传输模块17的输入端电性连接，MVB传输模块17的输出端与输出单元16的输入端电性连接，输出单元16的输出端与司机显示单元15的输入端电性连接，撒砂模块20的输出端与CAN传输模块23的输入端电性连接，CAN传输模块23的输出端和网关GW21的输出端与机车中央控制单元22的输入端电性连接。

沙箱压力检测模块12内部包括压力传感器检测模块24、模拟量检测模块25、模拟转换模块26和单片机检测模块27，压力传感器检测模块24的输出端与模拟量检测模块25的输入端电性连接，模拟量检测模块25的输出端与模拟转换模块26的输入端电性连接，模拟转换模块26的输出端与单片机检测模块27的输入端电性连接，沙箱压力检测模块12将检测到的沙箱体1内沙子的重量信息发送给其内部单片机处理模块27，经过单片机检测模块27处理后将处理后的信息通过CAN传输模块23发送给机车中央控制单元22，机车中央控制单元22收到数据后进行相应的程序处理，并通过MVB传输模块17传输到输出单元16中，将信息传送给司机显示单元15，进行沙量的实时显示、不足提醒或报警，实时监测。

工作原理：本实用新型在使用时，沙箱压力检测模块12将检测到的沙箱体1内沙子的重量信息发送给其内部单片机处理模块27，经过单片机检测模块27处理后将处理后的信息通过CAN传输模块23发送给机车中央控制单元22，机车中央控制单元22收到数据后进行相应的程序处理，并通过MVB传输模块17传输到输出单元16中，将信息传送给司机显示单元15，进行沙量的实时显示、不足提醒或报警，实时监测，通过打开供沙管漏斗端盖6，将沙袋中的沙子通过供沙管漏斗5和机械间供沙管4，导入沙箱体1中，以达到在运行途中特别是沙子不够用的时候加沙的目的，实用性较强；驱动电机控制器8由电源转换模块19为其供电，具有低功耗的特点，并且驱动电机控制器8还具有脉宽及频率调节功能，通过调节脉宽及频率控制驱动电机7的转速以达到精确、均匀的控制撒沙量的目的，实用性较强。

综上可得，本实用新型通过设置 机械间供沙管4、供沙管漏斗5、供沙管漏斗端盖6、驱动电机7、驱动电机控制器8、抽沙螺杆及其套管9、沙管10、沙嘴11、沙箱压力检测模块12、司机显示单元15、输出单元16、MVB传输模块17、电源转换模块19解决了无法自动检测沙箱内沙量、无法在运行途中特别是沙子不够用的时候加沙和撒沙装置受风压影响，撒沙不均匀、浪费沙子的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。