一种高压水喷洒清洗系统试验装置及试验方法与流程

本发明涉及隧道清洗领域，特别是涉及一种高压水喷洒清洗系统试验装置及试验方法。

背景技术：

随着人民对地铁环境的要求越来越高，地铁内原有的清洁方式已无法满足要求，因此地铁隧道清洗车已作为各地铁公司轨道工程车辆的标配产品，同时随着各地轨道交通建设的爆发式增长，对清洗车的需求也必将会随之增加。隧道清洗车主要采用高压水喷洒对轨道、道床及扣件进行清洗，但是，每个地铁公司环境相差较大，不可能实现一种参数适用所有地铁公司，所以隧道清洗车仍然存在实际清洗效果与理论设计相差较大的问题，具体体现在以下方面：

1)喷头设置一个时，清洗量较大，清洗效果差，清洗速度慢；若喷头设置多个，多个同时开启，浪费水资源；

2)喷头的位置固定，而隧道面积大，清洗只能在一个高度，若其他高度的清洗，则需要配置其他的设备，导致清洗速率较差。

因此研制一种高压水喷洒清洗系统试验装置是非常有必要的。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种高压水喷洒清洗系统试验装置，实现清洗的喷嘴数量可调、喷嘴流量可调、喷嘴到轨道地面的距离均实现可调，从而可实现根据不同的隧道环境改变参数，获取大量的试验数据，为铁路高压水喷洒清洗系统提供一种安全、高效的试验装置。

一种高压水喷洒清洗系统试验装置的具体方案如下：

一种高压水喷洒清洗系统试验装置，包括：

支撑结构，能安装于隧道平板车；

提升机构，提升机构设于支撑结构；

喷洒机构，包括与提升机构连接的水管，水管与若干喷嘴通过管路连接，管路通过支撑结构支撑，且管路相对于支撑结构的角度可调以调整喷嘴的喷射角度。

上述的喷洒系统，喷嘴的位置通过提升机构实现高度的调整，且管路相对于支撑结构的角度可调，从而实现喷嘴角度沿着支撑结构所在面进行设定范围内的调整，整个系统喷洒范围广。

进一步地，所述支撑结构包括轨道固定板，轨道固定板设置用于夹持所述管路的若干夹持部件，多个夹持部件间隔设定距离设置，以分别对应各自的管路。

进一步地，所述轨道固定板固设有轨道，轨道与所述水管的设置方向相互平行，所述夹持部件能沿着轨道滑动以调整所述喷嘴相对于水管的喷射角度。

进一步地，所述夹持部件包括能沿着所述轨道滑动的下固定座，下固定座与上固定座配合以对所述管路进行夹持，根据需要，可以调整下固定座，从而带动管路，如管路之前与水管设置垂直，移动夹持部件后，管路与水管之间呈锐角角度布置。

或者，所述轨道与下固定座紧固连接，轨道与直线拉动机构连接，直线拉动机构如电缸带动轨道往复运动，从而带动管路相对于轨道固定板的角度变化。

进一步地，所述轨道固定板侧部设置旋转架，旋转架可转动安装于同所述隧道平板车连接的支撑座，支撑座高于轨道固定板设置，旋转架旋转带动轨道固定板在设定角度范围内转动，旋转架与固定座连接，固定座安装于隧道平板车，通过旋转架旋转，轨道固定板旋转，从而带动管路在竖直平面内旋转，从而进一步拓展喷洒机构的工作范围，进一步实现喷嘴与轨面距离的调整；

为了方面操作，旋转架端部设置旋转手柄。

进一步地，所述提升机构为液压油缸，液压油缸通过支架支撑于所述的支撑结构。

进一步地，所述水管与总水管连通，总水管设有流量传感器，流量传感器与控制器无线或有线连接，总水管竖直设置，水管平放于轨道固定板，总水管为不锈钢水管，且包括通过管法兰连接的多段，且总水管顶端通过弯头与送水管连接；

所述管路设有电磁阀，电磁阀、所述提升机构与控制器连接，控制器与液压油缸连接，由控制器控制提升机构的动作，通过控制电磁阀控制每一条管路的通断。

进一步地，所述喷嘴通过可调球接头与管路连接以拓宽喷嘴的清洗范围，具体为高压可调球接头。

进一步地，所述管路为橡胶软管，具体为高压扣丝橡胶软管。

为了克服现有技术的不足，本发明还提供了一种高压水喷洒清洗系统试验装置的试验方法，具体步骤如下：

将支撑结构安装于隧道平板车；

根据需要清洁区域的高度，通过提升机构调整喷洒机构的高度；

根据需要，可控制一个或多个管路通水；

根据需要，可调整管路相对于支撑结构的角度，实现喷嘴喷射角度的调整；

根据清洗情况，记录试验数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明通过整体结构的设置，通过可调球接头不仅喷嘴自身能实现角度调整，通过夹持部件的设置，夹持部件移动带动管路的调整，并通过旋转架的设置，实现整套管路的调整，能够根据需要相应调整喷嘴的喷射角度和喷射高度，一次实验获取大量数据，修订理论计算模型参数，提高计算的准确性，为新产品的关键部件选型以及参数确定提供支撑。

2)本发明通过提升机构的设置，能实现喷洒系统高度的调整，有效拓宽了喷洒系统的工作范围。

3)本发明通过电磁阀的设置，能实现一个或多个喷嘴的喷射，对隧道的具体环境开启不同的喷头，从而清洗更加具有针对性，而且有效节约用水。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明整体结构的示意图；

图2为本发明整体结构的俯视图；

图3为本发明喷洒机构的示意图；

图4为本发明喷洒机构的俯视图；

图5为本发明支撑结构示意图；

图6为本发明支撑结构的俯视图；

其中：1.喷洒机构，2.液压油缸，3.支撑结构，4.支架，5.总水管，6.管路，7.夹持部件，8.喷嘴，9.管法兰，10.旋转架，11.支撑座，12.旋转手柄，13.流量传感器，14.弯头，15.电磁阀，16.可调球接头，17.水管，18.上固定座，19.轨道，20.轨道固定板，21.分度盘，22.支撑座。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种高压水喷洒清洗系统试验装置。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1和图2所示，一种高压水喷洒清洗系统试验装置，包括支撑结构3，能安装于隧道平板车；提升机构，提升机构设于支撑结构3；喷洒机构1，包括与提升机构连接的水管17，水管17与若干喷嘴8通过管路6连接，管路6通过支撑结构3支撑，且管路相对于支撑结构3的角度可调以调整喷嘴8的喷射角度。

上述的喷洒系统，喷嘴8的位置通过提升机构实现高度的调整，且管路相对于支撑结构的角度可调，从而实现喷嘴角度沿着支撑结构所在面进行设定范围内的调整，整个系统喷洒范围广。

支撑结构3包括轨道固定板20，轨道固定板20设置用于夹持所述管路6的若干夹持部件7，多个夹持部件间隔设定距离设置，以分别对应各自的管路。

轨道固定板固设有轨道19，轨道19与水管17的设置方向相互平行，夹持部件能沿着轨道滑动以调整所述喷嘴相对于水管的喷射角度。

夹持部件7包括能沿着轨道19滑动的下固定座，下固定座与上固定座18配合以对所述管路进行夹持，上固定座下表面开有弧形槽，下固定座上表面开有弧形槽，通过弧形槽定位管路6，根据需要，可以调整下固定座，从而带动管路，如管路6之前与水管17设置垂直，移动夹持部件后，管路与水管之间呈锐角角度布置。

其中，轨道19与下固定座紧固连接，轨道与直线拉动机构连接，直线拉动机构如电缸带动轨道往复运动，从而带动管路6相对于轨道固定板20的角度变化；或者，轨道固定于轨道固定板，下固定座与轨道固定板并不连接且下固定座相对于轨道可实现滑动，这样通过手动调整下固定座，上固定座18与下固定座夹紧管路，从而带动管路的移动。

轨道固定板20侧部设置旋转架10，如图5和图6所示，支撑结构3还包括设于轨道固定板一侧的用于同隧道平板车连接的支撑座22，支撑座22为门型结构，两侧与轨道固定板20连接，且支撑座22横跨多个管路设置，旋转架10旋转带动轨道固定板20在设定角度范围内转动，旋转架与支撑座连接，从而安装于隧道平板车，通过旋转架的设置拓展喷洒机构的工作范围，进一步实现喷嘴8与隧道轨面距离的调整；为了方面操作，旋转架端部设置旋转手柄12。

提升机构为液压油缸2，液压油缸2通过支架4支撑于所述的支撑结构3，具体支架可通过轨道固定板伸出块进行支撑，轨道固定板伸出块设于轨道固定板的伸出段。

如图3和图4所示，水管与总水管5连通，总水管5设有流量传感器13，流量传感器13与控制器无线或有线连接，总水管5竖直设置，水管平放于轨道固定板，即水管设于轨道固定板20与固定座22之间，支撑座22中段距离轨道固定板20有设定高度，总水管5为不锈钢水管，且包括通过管法兰9连接的多段，且总水管5顶端通过弯头14与送水管连接；控制器为plc可编程控制器，控制器与总水管的通断阀连接，根据流量传感器13检测的数据，调整总水管5阀门开度大小，从而调整喷水量。

管路6设有电磁阀，电磁阀、提升机构与控制器连接，控制器与液压油缸2连接，由控制器控制提升机构的动作，通过控制电磁阀控制每一条管路的通断。

喷嘴8通过可调球接头16与管路6连接以拓宽喷嘴8的清洗范围，具体为高压可调球接头。管路为橡胶软管，具体为高压扣丝橡胶软管。

为了克服现有技术的不足，本发明还提供了一种高压水喷洒清洗系统试验装置的试验方法，采用所述的一种高压水喷洒清洗系统试验装置，具体步骤如下：

将支撑结构安装于隧道平板车；

根据需要清洁区域的高度，通过提升机构调整喷洒机构的高度，从而初步实现喷嘴距离轨面的高度；

根据需要，控制器控制可控制一个或多个电磁阀，实现相应部分或全部管路通水，根据需要，控制器控制总水管的进水流量；

根据需要，调整旋转架的旋转角度，进一步调整喷嘴距离轨面的高度和角度，沿着轨道调整夹持部件的位置，从而调整管路相对于水管的角度，从而实现喷嘴在一定范围内角度的调整，有效根据实际环境调整喷嘴的喷射角度，一次实验获取大量数据，修订理论计算模型参数，提高计算的准确性，为新产品的关键部件选型以及参数确定提供支撑。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。