一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置

技术领域

本发明涉及铁轨清理技术领域，尤其涉及一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置。

背景技术

在沙漠戈壁中修建的铁路，在日常行驶过程中，维护火车的运行也是很有难度，在一般的大风天气下，沙粒以蠕移，跃移，悬移的方式运动，然而最主要的方式就是跃移，沙子多数在贴近地表一米以下的距离跳跃，会覆盖火车轨道，在沙漠地区遇到沙尘暴之类的还有可能将火车轨道掩盖，严重影响火车的运行。

在国内我们的维护方式就是竖起高高的沙障，在沙表覆盖砾石，还有依靠着效率较低的人工除沙，防止轨道掩埋，这是治标不治本的经济的方法，铁轨上往往还会残留较多的沙粒，给车轮与铁轨造成磨损，所以急需一种能够在火车行驶过程进行清沙的装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置，其能够安装在火车头处，在行驶过程中通过风力带动刷辊转动清理铁轨上的沙粒。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置，包括安装架，所述安装架的两侧均固定有安装罩，所述安装罩的前侧设置有连通的进风壳体，所述进风壳体的进风口处固定有固定杆，所述固定杆的侧壁通过转轴贯穿转动连接有风扇，所述安装罩的内壁固定有两个固定块，两个所述固定块之间转动连接有转杆，所述转轴与转杆末端间通过倾斜设置的万向传动轴连接，所述转杆的外壁固定有用于清理铁轨的刷辊，所述进风壳体的上端设置有吸沙机构，所述安装罩的后侧壁敞开设置，并固定有向外倾斜设置的导向板，两个所述进风壳体的进风口间固定有装置柱，所述装置柱的两端均设置有与进风口连通的条形槽，所述条形槽的内壁嵌设有多圈螺旋线圈，所述螺旋线圈间设置有磁条，所述风扇的其中一个扇叶末端设置有磁片，所述磁条的内侧端与条形槽内底部间通过第一弹簧弹性连接，两个所述条形槽间设置有两个圆腔，所述圆腔内设置有启闭机构，所述安装架的上端滑动连接有滑块，所述滑块的侧壁固定有延伸至安装罩内的连接杆，所述连接杆上套设有第二弹簧，所述连接杆位于安装罩内的一端固定有刷排。

优选地，所述进风壳体的进风口的高度高于刷辊的位置，所述进风口内安装有挡沙网。

优选地，所述吸沙机构包括固定在进风壳体与安装罩上端的进风管，所述安装罩的内顶部均布有多个与进风管连通的吸沙孔。

优选地，所述启闭机构包括固定在磁条内侧端的导电杆，所述导电杆的末端延伸至圆腔内，所述圆腔的内壁固定有与导电杆配合的导电筒，所述螺旋线圈、导电杆、导电筒与第二弹簧两端间电性连接。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、通过安装架可以将本装置安装在火车头前部，火车行驶过程中，进风壳体内的风扇在进风的作用下转动，通过万向传动轴带动刷辊转动，实现对铁轨表面沙粒的清扫，扫下的沙粒大部分会随着进风吹至后侧，最终在导向板的作用下吹离铁轨外侧。

2、通过设置吸沙机构，火车行驶过程中，进风管内的风速远高于进风壳体内的风速，从而安装罩内的风压大于进风管内的风压产生负压，清扫飞溅的沙粒会在负压的作用下吸入进风管内，最终排出，提高排沙能力，避免清扫后的沙粒再次落在铁轨上。

3、通过设置磁条、磁片与螺旋线圈，能够在风扇转动过程中，由于磁条与磁片相对面同极相斥，从而使磁条在第一弹簧的作用下在螺旋线圈内往复移动产生感应电流，且通过启闭机构，为第二弹簧间歇供电，从而实现间歇的收缩过程，带动刷排进一步的进行清扫效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置的俯视示意图；

图3为本发明提出的一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置的A处结构放大示意图。

图中：1进风壳体、2万向传动轴、3风扇、4磁片、5进风管、6吸沙孔、7转杆、8刷辊、9刷排、10导向板、11安装架、12安装罩、13装置柱、14第二弹簧、15连接杆、16导电筒、17导电杆、18螺旋线圈、19磁条、20第一弹簧、21条形槽。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参照图1-3，一种用于沙漠路段铁轨的火车头清沙装置，包括安装架11，安装架11的两侧均固定有安装罩12，安装罩12的前侧设置有连通的进风壳体1，进风壳体1的进风口处固定有固定杆，固定杆的侧壁通过转轴贯穿转动连接有风扇3，安装罩12的内壁固定有两个固定块，两个固定块之间转动连接有转杆7，转轴与转杆7末端间通过倾斜设置的万向传动轴2连接，转杆7的外壁固定有用于清理铁轨的刷辊8，进风壳体1的进风口的高度高于刷辊8的位置，进风口内安装有挡沙网，能够最大化避免沙粒的进入，损伤风扇3。

进风壳体1的上端设置有吸沙机构，安装罩12的后侧壁敞开设置，并固定有向外倾斜设置的导向板10，吸沙机构包括固定在进风壳体1与安装罩12上端的进风管5，安装罩12的内顶部均布有多个与进风管5连通的吸沙孔6，活成行驶过程中进风管5同时进风，由于受进风壳体1内各部件的影响，进风壳体1内的风速远小于进风管5内的风速，从而安装罩12内的风压大于进风管5内的风压，形成负压，安装罩12内由于清扫飞溅起的沙粒会通过吸沙孔6吸入进风管5内，最终在导向板10的作用下，将沙粒吹至火车两侧，提高排沙能力，避免清扫后的沙粒再次落在铁轨上。

两个进风壳体1的进风口间固定有装置柱13，装置柱13的两端均设置有与进风口连通的条形槽21，条形槽21的内壁嵌设有多圈螺旋线圈18，螺旋线圈18间设置有磁条19，风扇3的其中一个扇叶末端设置有磁片4，磁条19的内侧端与条形槽21内底部间通过第一弹簧20弹性连接，两个条形槽21间设置有两个圆腔，圆腔内设置有启闭机构，启闭机构包括固定在磁条19内侧端的导电杆17，导电杆17的末端延伸至圆腔内，圆腔的内壁固定有与导电杆17配合的导电筒16，螺旋线圈18、导电杆17、导电筒16与第二弹簧14两端间电性连接，由于导电杆17可以在导电筒16内保持一段时间的通电，从而保证第二弹簧14完整的收缩过程，当电路断开时，第二弹簧14复位。

安装架11的上端滑动连接有滑块，滑块的侧壁固定有延伸至安装罩12内的连接杆15，连接杆15上套设有第二弹簧14，连接杆15位于安装罩12内的一端固定有刷排9，进一步提高清沙效果。

本发明使用时，通过安装架11将本装置安装在火车头前部，火车在铁轨上行驶过程中，风进入进风壳体1内，带动内部的风扇3转动，通过万向传动轴2可以带动低处的转杆7转动，转杆7带动刷辊8转动，能够将铁轨上的沙粒扫走，由于进风壳体1与安装罩12连通设置，安装罩12后侧敞开设置，扫下的沙粒能够在进风的作用下吹出安装罩12，并在导向板10的作用下，将沙粒吹至火车两侧；活成行驶过程中进风管5同时进风，由于受进风壳体1内各部件的影响，进风壳体1内的风速远小于进风管5内的风速，从而安装罩12内的风压大于进风管5内的风压，形成负压，安装罩12内由于清扫飞溅起的沙粒会通过吸沙孔6吸入进风管5内，最终在导向板10的作用下，将沙粒吹至火车两侧，提高排沙能力，避免清扫后的沙粒再次落在铁轨上。

风扇3转动的过程中，其中一个安装有磁片4的扇叶会间歇的经过条形槽21，由于磁片4与磁条19相对面同极相斥，从而磁片4每经过磁条19，都会推动磁条19移动，转离条形槽21后，磁条19在第一弹簧20的作用下在螺旋线圈18内往复移动，切割磁感线产生感应电流，同时在往复移动过程中，导电杆17会间歇的插入导电筒16内，导电杆17与导电筒16内壁接触，电路导通，为第二弹簧14的两端供电，第二弹簧14通电时相当于一个通电螺线管，每匝弹簧相当于环度形电流，每匝弹簧中电流方向相同，根据同向电流之间相互吸引可知，每匝弹簧都与相邻弹簧相互吸引，于是第二弹簧14整体会收缩，由于导电杆17可以在导电筒16内保持一段时间的通电，从而保证第二弹簧14完整的收缩过程，当电路断开时，第二弹簧14复位，从而在连接杆15的作用下带动刷排9在铁轨上前后清扫，进一步提高清沙效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。