一种铁路用微波除冰装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种对冬季隧道拱顶结冰及铁路道岔口结冰区的除冰装置，尤其适用于铁路线路除冰作业工作的一种铁路用微波除冰装置。


背景技术：

2.目前，我国的铁路的运营里程已经达到14.6万公里之多，铁路路线遍布祖国辽阔的疆域，随着铁路运营里程的与日剧增以及运营年限的增加，铁路隧道也出现了漏水病害问题，在许多结冰区域，温度0℃以下隧道拱顶渗漏水位置会结冰形成冰柱，这对列车的行驶造成巨大的安全威胁，同时在轨道道岔处结冰，导致道岔控制器无法工作，有时造成列车变线失败，极大的影响了列车运营效率，冰害问题是亟待解决的一项问题。为了解决此类冰害问题，相关部门组织工人在结冰期对隧道与轨道进行除冰工作，人力投资较大，同时工作人员的安全难以得到保障，列车及掉落冰块均危及除冰作业人员的人身安全，且部分隧道拱顶冰块顽固，人力无法处理干净。


技术实现要素：

3.为了克服传统人工作业除冰方法的不足，本实用新型的目的在于提供一种铁路用微波除冰装置，该装置安装后可以自动加热除冰，保证列车的运营安全。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铁路用微波除冰装置，包括产生微波的磁控管、平移电机、转动电机、微波电源、红外测温装置、温度处理控制模块以及滑轨平台，滑轨平台上水平间隔设置着两根导轨，导轨上设置着一个移动平台，所述的平移电机、微波电源、温度处理控制模块设置在移动平台上，平移电机驱使移动平台沿着导轨滑移；移动平台上竖向间隔设置着两块支撑板，支撑板上部水平设置着一根转轴，转轴一端同轴设置着一个从动锥齿轮，所述的转动电机安装在其中一块支撑板上，转动电机通过锥齿轮副驱使所述的转轴转动一定角度；转轴上固定设置着一个喇叭天线，喇叭天线的开口端呈喇叭口形，喇叭口处通过一块云母片封闭，喇叭天线内设置着所述的磁控管，磁控管产生微波通过喇叭天线定向发射出去对冰冻部位进行加热融冰，喇叭天线一侧部通过支撑板设置着所述的红外测温装置，红外测温装置通过温度处理控制模块与转动电机相连，所述的微波电源与磁控管相连。
5.微波电源与铁路供电电路连接，微波电源负责给磁控管供电，磁控管则产生微波，喇叭天线将微波定向辐射到加热区域，红外测温装置则是测量加热区域温度，控制区域加热时长，保证除冰质量，转动电机则控制磁控管、喇叭天线和红外测温装置的方向变化，本装置选择微波作为加热热源，由于微波加热为选择性加热，在加热过程中只对冰进行快速加热，对于铁质轨道及隧道混凝土衬砌则不加热，避免了热胀冷缩现象强烈的发生，保证了轨道的平顺性，防止混凝土冷热循环使漏水病害加重。红外测温装置测量加热区域温度，温度处理控制模块则将测得的温度信号处理后，通过转动电机控制喇叭天线的转动，温度测量后处理的原则是：测试区域温度未出现95℃，测试区域温度极差不大于20℃，则控制转动
电机转动，进行另一区域加热除冰作业。
6.本实用新型的有益结果是能够代替人工除冰作业方式，可以高效、高质量的完成除冰作业，同时节省人力投资，保证列车运营安全。
附图说明
7.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
8.图1是本实用新型的主视结构示意图；
9.图2是图1中的aa侧视图；
10.图3是隧道拱顶除冰作业示意图；
11.图4是轨道道岔除冰作业示意图。
具体实施方式
12.结合图1、图2所示装置示意图，一种铁路用微波除冰装置，包括产生微波的磁控管11、平移电机16、转动电机5、微波电源14、红外测温装置7、温度处理控制模块4以及滑轨平台1，滑轨平台1上水平间隔设置着两根导轨2，导轨2上设置着一个移动平台3，所述的平移电机16、微波电源14、温度处理控制模块4设置在移动平台3上，平移电机16驱使移动平台3沿着导轨滑移；移动平台3上竖向间隔设置着两块支撑板13，支撑板13上部水平设置着一根转轴12，转轴12一端同轴设置着一个从动锥齿轮6，所述的转动电机5安装在其中一块支撑板13上，转动电机5通过锥齿轮副驱使所述的转轴12转动一定角度；为了有效控制转轴12的转动角度，转动电机5为步进电机。转轴12上固定设置着一个喇叭天线9，喇叭天线9的开口端呈喇叭口形，喇叭口处通过一块云母片10封闭，喇叭天线9内设置着所述的磁控管11，磁控管11产生微波通过喇叭天线9定向发射出去对冰冻部位进行加热融冰。喇叭天线9一侧部通过辅助支撑板8设置着所述的红外测温装置7，红外测温装置7通过温度处理控制模块4与转动电机5相连，所述的微波电源14与磁控管11相连。
13.平移电机16的转轴两端分别设置着一个凹形轮15，平移电机16驱使凹形轮15沿着导轨2滚动，从而带动移动平台3水平移动。这只是一种结构举例，还可以采用其它结构驱使移动平台3水平移动，比如由平移电机通过滚珠丝杠驱使移动平台3水平移动，或者由平移电机通过齿轮齿条结构驱使移动平台3水平移动，这些结构变形均应落入本实用新型的保护范围之内。
14.通过移动平台3可以保证上部装置横向移动，增加除冰作业区域，在喇叭天线9上安装云母片10，防止融水落入喇叭天线9内损坏磁控管11，磁控管11与微波电源14连接，红外测温装置7与温度处理控制模块4连接，温度处理控制模块4则根据加热区域的温度信息控制转动电机5，驱使喇叭天线9旋转一定角度，控制选择加热区域。
15.本实用新型作业时：图3，隧道拱顶加热除冰时，将该除冰装置平台悬吊于拱顶除冰区域，接通电源对拱顶冰柱进行加热消除作业。图4，轨道道岔区域除冰时，将该除冰装置平台架设于道岔不影响列车行车区域，对轨道进行加热消除作业。


技术特征：
1.一种铁路用微波除冰装置，包括产生微波的磁控管、平移电机、转动电机、微波电源、红外测温装置、温度处理控制模块以及滑轨平台，其特征是：滑轨平台上水平间隔设置着两根导轨，导轨上设置着一个移动平台，所述的平移电机、微波电源、温度处理控制模块设置在移动平台上，平移电机驱使移动平台沿着导轨滑移；移动平台上竖向间隔设置着两块支撑板，支撑板上部水平设置着一根转轴，转轴一端同轴设置着一个从动锥齿轮，所述的转动电机安装在其中一块支撑板上，转动电机通过锥齿轮副驱使所述的转轴转动一定角度；转轴上固定设置着一个喇叭天线，喇叭天线的开口端呈喇叭口形，喇叭口处通过一块云母片封闭，喇叭天线内设置着所述的磁控管，磁控管产生微波通过喇叭天线定向发射出去对冰冻部位进行加热融冰，喇叭天线一侧部通过支撑板设置着所述的红外测温装置，红外测温装置通过温度处理控制模块与转动电机相连，所述的微波电源与磁控管相连。

技术总结
本实用新型公开了一种铁路用微波除冰装置，包括磁控管、平移电机、转动电机、微波电源、红外测温装置以及滑轨平台，滑轨平台上水平间隔设置着两根导轨，导轨上设置着一个移动平台，所述的平移电机设置在移动平台上，平移电机驱使移动平台沿着导轨滑移；移动平台上竖向间隔设置着两块支撑板，支撑板上部水平设置着一根转轴，转轴一端同轴设置着一个从动锥齿轮，转动电机通过锥齿轮副驱使所述的转轴转动一定角度；转轴上固定设置着一个喇叭天线，其喇叭口处通过一块云母片封闭，喇叭天线内设置着磁控管，磁控管产生微波通过喇叭天线定向发射出去对冰冻部位进行加热融冰，喇叭天线一侧部通过支撑板设置着所述的红外测温装置。部通过支撑板设置着所述的红外测温装置。部通过支撑板设置着所述的红外测温装置。


技术研发人员：苏世强 魏永杰 丁录胜 李新 金宜磊
受保护的技术使用者：新疆铁道勘察设计院有限公司
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2022/7/7