钢轨涂油车的制作方法

本实用新型涉及对铁路及地铁钢轨进行涂油的大型设备，属于铁路机械设计与制造技术领域。

背景技术：

近年来，随着列车速度和轴重要求不断的提高，钢轨和轮缘的磨耗也相应的增加，特别是在小曲线区段运行时钢轨侧磨现象比较突出，造成轮对维修周期也相应的缩短。因此研究如何有效减小钢轨和轮缘的磨耗具有重大意义。目前市场上多数采用的便携式曲线钢轨轮缘润滑装置有干式涂覆车和手推式钢轨涂油车，干式涂覆车其原理是将干式润滑棒的端头紧贴钢轨侧面，在涂覆车行进过程中干式润滑棒与钢轨侧面摩擦产生一层润滑带，但在实际操作时操作人员边走边推很难保证涂覆车的平衡，导致润滑带的厚度不均，润滑带掉渣现象严重，达不到润滑效果。手推式钢轨涂油车以专用润滑脂为介质，采用钢丝轮滚动涂抹的方式进行润滑，只能单轨作业，需要投入大量的人力来完成此项工作，劳动强度大，效率低，操作人员的安全风险高，最为重要的是直接影响线路的使用。

专利号cn206187046u所述的一种手推式钢轨涂油车没有动力力系统，靠人工手推作业效率低，钢轨涂油车油脂存储量少，不便长时间作业。专利号cn105416339a中所述的电动式曲线钢轨润滑剂涂覆车以直流电源作为动力，作业速度较慢，且没有油脂过滤系统和油脂加热系统，一旦油脂被污染而污染物直接涂覆在钢轨上，过车的时候容易对线路造成损坏，没有加热系统在低温环境下由于油脂的粘稠度升高而造成润滑不均匀。

技术实现要素：

本实用新型中设定：沿钢轨延伸的方向为纵向，平行于轨枕的方向为横向。

本实用新型提供一种钢轨涂油车，其包括车架，该车架下方包括走行机构，该车架下还设有油箱，该车架上依次设有前司机室、动力室、辅助发电机、电器系统、制动系统、涂油操作室和后司机室，所述涂油操作室中设有涂油装置，该涂油装置包括至少两个油脂罐；至少两个油脂罐容量均分别为1200升。

优选的是，所述至少两个油脂罐的总储油量为至少2m³。

优选的是，所述动力室内装有动力系统，车辆通过动力系统为走行机构提供驱动力，能够在线路上双向行驶，所述钢轨涂油车作业时的工作走行速度为5-120km/h，能够润滑的曲线半径为200-2000m。

优选的是，所述涂油装置包括油脂自动供应系统，该油脂自动供应系统包括供油系统，该供油系统下游连接油泵电机组i，该油泵电机组i下游连接所述油脂罐，该油脂罐下游连接过滤器，该过滤器下游连接油泵电机组ii，该油泵电机组ii下游连接油脂喷雾装置，所述油脂罐还装有油位感应器。

更优选的是，所述油泵电机组i下游与油泵电机组ii上游之间连接构成自润滑系统，该自润滑系统包括至少两个相互并联的线路，即，至少包括线路i和线路ii；所述线路i由上游至下游包括依次串联的截止阀i、油脂罐i、过滤器i、流量计i；所述线路ii由上游至下游包括依次串链的截止阀ii、油脂罐ii、过滤器ii、流量计ii；线路i和线路ii下游通过三通阀i连接至所述油泵电机组ii，该油泵电机组ii下游连接至少两个油脂喷雾装置，即油脂喷雾装置i和油脂喷雾装置ii；所述油脂罐i还装有油位传感器i和加热装置i，所述油脂罐ii还装有油位传感器ii和加热装置ii。

更优选的是，所述油泵电机组ii下游通过三通阀ii连接所述油脂喷雾装置i和所述油脂喷雾装置ii，空气压缩机提供的压缩空气经过球阀和气动三联件传输至油脂喷雾装置i和油脂喷雾装置ii。

所述气动三联件是将空气过滤器、减压阀和油雾器三种气源处理元件组装在一起构成的作业元件，该气动三联件的作用是对压缩空气净化过滤和减压、对油雾过滤，给仪表供给额定的气源压力，该气动三联件相当于电路中的电源变压器的功能。

优选的是，所述供油系统与所述油泵电机组i之间设置初级过滤器，该初级过滤器构成一级过滤，对供油系统的油脂进行初始过滤；所述过滤器i和过滤器ii构成二级过滤，通过两级过滤将供油系统中提供的油脂中的杂质去除彻底，避免油脂喷雾装置i和油脂喷雾装置ii堵塞。

优选的是，所述油位传感器i和油位传感器ii还连接微机控制系统，该微机控制系统连接截止阀i和截止阀ii。

所述油位传感器i和油位传感器ii把与之连接的油脂罐i、油脂罐ii中的油位信息传递至微机控制系统，微机控制系统控制截止阀i和截止阀ii的启闭和油泵电机组i的启停，即，当油位传感器感i和油位传感器ii感应到油罐i和油罐ii达到最低油位时，微机控制系统启动油泵电机组i，并开启截止阀i和截止阀ii，通过油泵电机组i把油脂抽至油脂罐i和油脂罐ii，当油位传感器i感应到油脂到了最高位，截止阀i关闭，当油位传感器ii感应油脂到最高油位时，截止阀ii关闭。当油位传感器i和油位传感器ii都达到了最高油位时，油泵电机组i关闭。

所述涂油装置具有润滑脂供热系统，通过加热装置油脂加热。

优选的是，所述油脂罐内装有温度传感器，该温度传感器也连接至所述微机控制系统。所述温度传感器将温度信息传给所述微机控制系统，所述微机控制系统根据所述温度传感器传递的信息控制加热装置i和加热装置ii的启闭，当油脂温度低于-10℃时，微机控制系统将加热装置i和加热装置ii开启，当油脂温度达到20℃时，在微机控制系统作用下加热装置i和加热装置ii关闭。

更优选的是，所述温度传感器外接数字显示仪，用于显示油脂温度。

优选的是，所述涂油装置包括自动润滑系统，油脂罐i和油脂罐ii灌装完成后，通过油泵电机组ii从油脂罐中抽出油脂，通过三通阀ii进入所述油脂喷雾装置。

所述微机控制系统根据油位传感器i和油位传感器ii的信息控制三通阀i，当油脂罐i的油位传感器i感应到最低油位时，切断三通阀i与油脂罐i的连通，同时，将三通阀i与油脂罐ii接通，当油脂罐ii的油位传感器ii感应到最低位时，切断三通阀i与油脂罐ii的连通，停止涂油作业。

所述涂油装置能够单轨润滑或双轨同时润滑，所述微机控制系统通过三通阀ii单通或双通以实现单轨道涂油或双轨道涂油。

所述的涂油装置包括油脂喷雾装置，该油脂喷雾装置包括电磁阀、节流阀和喷嘴，该油脂喷雾装置能精确控制空气和油脂的混合，实现气和油脂混合雾化。

作业时，通过油泵电机组ii将压力油脂供给油脂喷雾装置，油脂和压缩气体在油脂喷雾装置内部混合，产生直径不大于100微米的雾粒；该喷雾式润滑使油脂更均匀的分布在轨道内侧圆弧面上。

更优选的是，在每侧喷雾装置上各设置一个激光对中传感器，该传感器能够感应油脂喷雾装置相对钢轨位置，并通过左右两侧驱动电机对油脂喷雾装置位置加以矫正。

更优选的是，通过增加气体压力或降低油脂压力得到更细微的喷雾。油脂喷雾装置i和油脂喷雾装置ii采用圆形喷雾模式，喷嘴选用优质黄铜或不锈钢制造而成。喷嘴i和喷嘴ii的轴线相对于钢轨踏面的垂直高度为11±2mm，喷嘴i和喷嘴ii的轴线在钢轨内侧圆弧面的正上方，喷嘴孔的直径不超0.9m，车辆工作速度范围内，速度传感器采集车辆运行速度信号，传递到微机控制系统，微机系统通过控制气动系统压力，调节喷油装置的定量输出，实现每公里润滑剂的消耗量为150-350ml，装满润滑脂后润滑距离为5000km。

优选的是，所述涂油装置安装于所述涂油操作室中车架的横向中部的位置。

所述的涂油装置具有两道油脂过滤器，能防止油脂被污染。

所述的涂油装置采用的轮缘润滑脂，具有优异的氧化安定性能，能防止润滑脂高温变质；适度的黏附性，良好的泵送性，优良的喷雾性，保证均匀的喷在轨道轮缘上，充分地润滑轮缘。

所述的钢轨涂油车的车架下部的油脂喷雾装置i和油脂喷雾装置ii的作业方向的前部还分别设置高清摄像头，获取高清的涂油作业视频，实时观察作业现场的涂油情况,并将视频储存于视频存储系统中，便于随时调看涂油视频。

所述钢轨涂油车的作业方法是，微机控制系统开始工作时，油温传感器检测油脂罐中的油温，并将监测数据回传至微机控制系统，微机控制系统根据油温开启加热装置或不开启加热装置；油位传感器检测油脂罐中的油脂量，并将数据回传至所示微机控制系统，该微机控制系统根据油位传感器的检测数据开启与油脂喷雾装置连接的三通阀或不开启而报警提示油脂不足；向油脂罐中加入润滑油脂；所述油位传感器检测到油脂罐中油位和油温处于可作业状态时，开启三通阀和油脂喷雾装置，并以线路需要的作业速度走行；开启摄像头，拍摄视频记录涂油作业过程，并由视频存储系统储存视频数据；待完成涂油作业或油位传感器检测到油脂罐中的润滑脂不足，无法作业时，关闭油脂喷雾装置和三通阀，停止作业；待作业完毕，关闭摄像头和视频存储系统；作业完毕，驶离作业路段。

优选的是，油脂罐i和油脂罐ii内分别装有温度传感器i和温度传感器ii，该温度传感器i和温度传感器ii也连接至所述微机控制系统，所述温度传感器i和/或温度传感器ii将温度信息传给所述微机控制系统，所述微机控制系统根据所述温度传感器i和/或温度传感器ii传递的信息控制加热装置i和加热装置ii的启闭，当油脂温度低于-10℃时，微机控制系统将加热装置i和加热装置ii开启，当油脂温度达到20℃时，在微机控制系统作用下加热装置i和加热装置ii关闭。

优选的是，所述温度传感器i和温度传感器ii均外接数字显示仪，用于显示油脂温度。

优选的是，所述微机控制系统根据油位传感器i和油位传感器ii的信息控制三通阀i，当油脂罐i的油位传感器i感应到最低油位时，切断电磁三通阀i与油脂罐i的连通，同时，将三通阀i与油脂罐ii接通，当油脂罐ii的油位传感器ii感应到最低位时，切断三通阀i与油脂罐ii的连通，停止涂油作业。

本实用新型所述钢轨涂油车带有动力系统，作业速度能达到120km/h，作业效率高，油脂罐存储量达到2立方米，能一次润滑5000km的钢轨，涂油车能对油脂进行加热，能在低温环境下作业。两级油脂过滤装置能防止油脂被污染物后而造成对线路的损坏，喷雾式润滑使油脂更均匀的分布在轨道内侧圆弧面上。采用微机自动控制系统，操作简便，降低人工劳动强度，提高工作效率。本实用新型提供的轨道涂油车，能够有效地对钢轨直线线路和曲线线路进行涂油作业。

附图说明

图1为本发明所述钢轨涂油车的一优选实施例的主视图；

图2为图1所示实施例的俯视图；

图3为图1所示实施例的左视图；

图4为图1所示实施例中油脂喷雾装置的局部放大图；

图5为安装支架示意图；

图6涂油区示意图；

图7为图1所示实施例中涂油装置的原理图；

图1－图7中数字标记的含义是：

1-前司机室2-动力室3-辅助发电机4-电器系统5-涂油操作室

6-后司机室7-走行机构8-制动系统9-油脂喷雾装置10-高清摄像头

11-油箱12-钢轨13-安装支架14-轮对15-钢轨横截面

16-喷嘴17-涂油区18-激光对中传感器19-驱动电机

100-油桶101-一级过滤器ⅰ102-油泵电机组ⅰ103-油脂罐ⅰ

104-加热装置ⅰ105-截止阀ⅰ106-加热装置ⅱ107-油脂罐ⅱ

108-截止阀ⅱ109-油位传感器ⅱ110-油位传感器ⅰ111-过滤器ⅱ

112-流量计ⅱ113-电磁三通阀ⅰ114-流量计ⅰ115-过滤器ⅰ

116-油泵电机组ⅱ117-流量计ⅲ118-电磁三通阀ⅱ119-油脂喷雾装置ⅱ

120-油脂喷雾装置ⅰ121-气动三联件122-球阀123-空气压缩机。

具体实施方式

实施例1.1:一种钢轨涂油车，如图1-图2所示，其包括车架，该车架下方包括走行机构7，该车架下还设有油箱11，该车架上依次设有前司机室1、动力室2、辅助发电机3、电器系统4、制动系统8、涂油操作室5和后司机室6，涂油操作室5中设有涂油装置，该涂油装置包括油脂罐i和油脂罐ii；两个油脂罐容量均为1200升。

两个油脂罐的总储油量为2m³。

动力室2内装有动力系统，车辆通过动力系统提供的动力为走行机构7提供驱动力，能够在线路上双向行驶，所述钢轨涂油车作业时的工作走行速度为5-120km/h，能够润滑的曲线半径为200-2000m。

油脂喷雾装置9上装有激光对中传感器，激光对中传感器18位于钢轨横截面15的正上方，油脂喷雾装置9通过安装支架13安装于轮对14的轴箱盖上，安装支架13上装有驱动电机19，当车辆作业时，激光对中传感器把采集的信息传递给微机控制系统，微机控制系统通过控制伺服驱动器，伺服驱动器控制驱动电机，对左右两侧油脂喷雾装置位置加以矫正，以实现曲线半径下的涂油作业。

所述涂油装置包括供油系统，该供油系统下游连接油泵电机组i102，该油泵电机组i102下游与油泵电机组ii116上游之间连接自润滑系统，该自润滑系统包括至少两个相互并联的线路，即，包括线路i和线路ii，所述线路i由上游至下游包括依次串联的截止阀i105、油脂罐i103、过滤器i115、流量计i114；所述线路ii由上游至下游包括依次串链的截止阀ii108、油脂罐ii107、过滤器ii111、流量计ii112；线路i和线路ii下游通过电磁三通阀i113连接至油泵电机组ii116，该油泵电机组ii116下游连接油脂喷雾装置i120和油脂喷雾装置ii119；油脂罐i103还装有油位传感器i110和加热装置i104，油脂罐ii107还装有油位传感器ii109和加热装置ii106。

油泵电机组ii116下游通过电磁三通阀ii118连接油脂喷雾装置i120和油脂喷雾装置ii119，油泵电机组ii116下游和电磁三通阀ii118上游之间还连接流量计iii117，空气压缩机123提供的压缩空气经过球阀122和气动三联件121传输至油脂喷雾装置i120和油脂喷雾装置ii119。气动三联件121是将空气过滤器、减压阀和油雾器三种气源处理元件组装在一起，气动三联件121的作用是对压缩空气净化过滤和减压、油雾过滤，给仪表供给额定的气源压力，相当于电路中的电源变压器的功能。

所述供油系统的油桶100与油泵电机组i102之间设置一级过滤器i101，该一级过滤器i101构成一级过滤，对供油系统的油脂进行初始过滤；过滤器i115和过滤器ii111构成二级过滤，通过两级过滤将供油系统中提供的油脂中的杂质去除彻底，避免油脂喷雾装置i120和油脂喷雾装置ii119堵塞。

油位传感器i110和油位传感器ii109还连接微机控制系统，该微机控制系统连接截止阀i105和截止阀ii108。油位传感器i110和油位传感器ii109把与之连接的油脂罐i103、油脂罐ii107中的油位信息传递至微机控制系统，微机控制系统控制截止阀i105和截止阀ii108的启闭和油泵电机组i102的启停，即，当油位传感器感i110和油位传感器ii109应到油脂罐i103和油脂罐ii107达到最低油位时，微机控制系统启动油泵电机组i102，并开启截止阀i105和截止阀ii108，通过油泵电机组i102把油脂抽至油脂罐i103和油脂罐ii107，当油位传感器i110感应到油脂到了最高位，截止阀i105关闭，当油位传感器ii109感应油脂到最高油位时，截止阀ii108关闭。当油位传感器i110和油位传感器ii109都达到了最高油位时，油泵电机组i102关闭。

所述涂油装置具有润滑脂供热系统，通过加热装置给油脂加热。

油脂罐i103和油脂罐ii107内分别装有温度传感器i和温度传感器ii，该温度传感器i和温度传感器ii也连接至所述微机控制系统。所述温度传感器将温度信息传给所述微机控制系统，所述微机控制系统根据所述温度传感器i和温度传感器ii传递的信息控制加热装置i和加热装置ii的启闭，当油脂温度低于-10℃时，微机控制系统将加热装置i和加热装置ii开启，当油脂温度达到20℃时，在微机控制系统作用下加热装置i和加热装置ii关闭。

所述温度传感器i和温度传感器ii均外接数字显示仪，用于显示油脂温度。

所述涂油装置包括自动润滑系统，油脂罐i103和油脂罐ii107灌装完成后，通过油泵电机组ii116从油脂罐中抽出油脂，通过电磁三通阀ii118进入油脂喷雾装置9。

所述微机控制系统根据油位传感器i110和油位传感器ii109的信息控制电磁三通阀i113，当油脂罐i103的油位传感器i110感应到最低油位时，切断电磁三通阀i113与油脂罐i103的连通，同时，将电磁三通阀i113与油脂罐ii107接通，当油脂罐ii107的油位传感器ii109感应到最低位时，切断电磁三通阀i113与油脂罐ii107的连通，停止涂油作业。

所述涂油装置能够单轨润滑或双轨同时润滑，所述微机控制系统通过电磁三通阀ii118单通或双通以实现单轨道涂油或双轨道涂油。

所述的涂油装置包括油脂喷雾装置9，油脂喷雾装置9包括电磁阀、节流阀和喷嘴16，该油脂喷雾装置9能精确控制空气和油脂的混合，实现气和油脂混合雾化。

作业时，通过油泵电机组ii116将压力油脂供给油脂喷雾装置9，油脂和压缩气体在油脂喷雾装置9内部混合，产生直径为产生直径不大于100微米的雾粒；该喷雾式润滑使油脂更均匀的分布在轨道内侧圆弧面上。

通过增加气体压力或降低油脂压力得到更细微的喷雾。

油脂喷雾装置i120和油脂喷雾装置ii119采用圆形喷雾模式，油脂喷雾装置i120和油脂喷雾装置ii119的喷嘴16选用优质黄铜或不锈钢制造。喷嘴16的轴线相对于钢轨踏面垂直高度为11±2mm，喷嘴i和喷嘴ii的轴线在钢轨内侧圆弧面的正上方，喷嘴孔的直径不超0.9m，车辆工作速度范围内，速度传感器采集车辆运行速度信号，传递到微机控制系统，微机系统通过控制气动系统压力，调节喷油装置的定量输出，实现每公里润滑剂的消耗量为150-350ml，装满润滑脂后润滑距离为5000km。

所述涂油装置的油脂罐及微机控制系统和显示屏安装于所述涂油操作室中车架的横向中部的位置。

所述涂油装置采用的轮缘润滑脂，具有优异的氧化安定性能，能防止润滑脂高温变质；适度的黏附性，良好的泵送性，优良的喷雾性，保证均匀的喷在轨道轮缘上，充分地润滑轮缘。

所述钢轨涂油车的车架下部的油脂喷雾装置i120和油脂喷雾装置ii119的作业方向的前部还分别设置高清摄像头10，获取高清的涂油作业视频，实时观察作业现场的涂油情况,并将视频储存于视频存储系统中，便于随时调看涂油视频。