一种中低速磁浮列车自动化洗车机的制作方法

1.本发明属于城市轨道交通领域，更具体地，涉及一种中低速磁浮列车自动化洗车机。


背景技术：

2.中低速磁浮具有环保、安全性高、爬坡能力强、转弯半径小、建设成本低、运行噪音低等优点，适用于城市市区、近距离城市间和旅游景区的交通连接，目前已在长沙、北京等城市得到应用。磁悬浮列车在日常运营中须经常对车体侧面、端面进行清洗，一般需要隔日清洗或3-7天一次清洗。磁悬浮列车体积庞大，传统人力洗车费时费力且很难实现，而现有的列车清洗设备多是针对地铁等轨道车辆，与现有的磁悬浮列车不兼容，同时存在水和洗涤剂浪费的问题。目前北京磁浮s1线、长沙磁浮快线洗车设备自动化程度不高，操作繁琐，且过度需要依赖人力，洗车并不彻底。


技术实现要素：

3.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种中低速磁浮列车自动化洗车机，清洗全面、彻底，洗刷效果好。
4.为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种中低速磁浮列车自动化洗车机，其特征在于，包括沿列车行驶轨道的纵向依次布置的预湿洗涤液喷管、洗涤剂揉抹刷组、端洗装置、侧刷组和清水漂洗喷管，其中：
5.所述预湿洗涤液喷管向列车喷出洗涤液，所述洗涤剂揉抹刷组包括揉抹刷马达和与所述揉抹刷马达连接的揉抹刷，以用于对预湿洗涤液喷管喷到列车上的洗涤液进行刷抹，所述端洗装置包括行走机构、回转机构、升降机构和端洗刷组，并且：
6.所述行走机构包括行走轨道、移动小车和固定框架，所述行走轨道安装在地基上并与列车行驶轨道平行，所述移动小车上安装所述固定框架；
7.所述回转机构包括转动框架和转动驱动马达，所述转动驱动马达安装在固定框架上，以用于驱使所述转动框架绕竖直线转动设定角度；
8.所述升降机构包括丝杠机构、升降驱动马达和升降小车，所述升降驱动马达和所述丝杠机构均安装在所述转动框架上，并且所述升降驱动马达通过所述丝杠机构连接所述升降小车，以驱动所述升降小车上下移动；
9.所述端洗刷组包括端刷马达和端刷并且它们均安装在所述升降小车上，所述端刷马达连接所述端刷，以驱使端刷刷洗列车的端部；
10.所述侧刷组包括侧刷马达和由所述侧刷马达驱动的侧刷，以用于刷洗列车的侧面，所述清水漂洗喷管用于向列车喷出清水进行清洗。
11.优选地，所述移动小车包括移动底座和共同安装在所述移动底座上的行走驱动马达和轨道轮，所述行走驱动马达与所述轨道轮连接，以用于驱动轨道轮在行走轨道上滚动，所述固定框架安装在移动底座上。
12.优选地，还包括信号指示系统，所述信号指示系统包括多个指示牌和多个指示灯，安装在列车行驶轨道旁，分别为库前停车指示牌、库前停车指示灯、前端洗停车指示灯、后端洗停车指示牌、后端洗停车指示灯、清洗结束指示牌各一个，以提供相应的启停信号。
13.优选地，还包括光电信号系统，所述光电信号系统包括4对光电传感器并且它们沿着列车行驶轨道的纵向布置，每一对的两个传感器分别对称设置于列车行驶轨道的两侧，并且在列车进、出库处分别设置一对光电传感器，以及在列车的前端和后端刷洗处分别设置一对光电传感器，洗车系统根据光电传感器的遮挡和透光来控制洗车。
14.优选地，所述预湿洗涤液喷管的供水系统包括供水泵组、洗涤剂计量泵组和供水管路，所述供水泵组通过供水管路供水，所述洗涤剂计量泵组根据需要选择是否向供水管路加入洗涤剂，如需加入，则按设定的比例向供水管路内注入洗涤剂。
15.优选地，两组所述预湿洗涤液喷管、两组所述洗涤剂揉抹刷组、两组所述端洗装置、两组所述侧刷组和两组所述清水漂洗喷管分别对称设置在列车行驶轨道的两侧。
16.优选地，所述揉抹刷马达、转动驱动马达、端刷马达和侧刷马达均为气动马达。
17.优选地，还包括对洗车后的废水进行处理的水循环处理系统，所述水循环处理系统由水处理调节设备、斜管沉淀设备、光催化氧化装置和潜水泵组，所述水处理调节设备用于收集洗后的废水，并通过潜水泵组让废水在水处理调节设备的不同调节池间流动，然后再通过潜水泵组泵入所述斜管沉淀设备处理，处理后的水进入光催化氧化装置。
18.优选地，所述水处理调节设备、斜管沉淀设备和光催化氧化装置上均安装有液位计，以用于观察液面位置。
19.优选地，所述端洗装置还包括分别安装在所述转动框架上端和下端的上行程开关和下行程开关，以用于与升降小车接触后让升降小车及移动小车换向。
20.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
21.1)本发明针对中低速磁浮车辆的外形尺寸及结构特点，可在列车行进过程中，依次通过预湿洗涤液喷管向列车上喷洗涤液、通过洗涤剂揉抹刷组将洗涤液抹匀，通过端洗装置依次对列车的前端和后端进行刷洗，并通过侧刷组对列车的侧面进行刷洗，然后通过清水漂洗喷管向刷洗后的列车喷出清水，整个过程是在列车行进的过程中完成的，不再额外需要进行人工清洗，因此本发明具备端洗、侧洗功能，清洗全面、彻底，洗刷效果好，有效解决传统中低速磁浮列车洗车需要人工操作端洗装置的弊端，节省人力。
22.2)本发明的预湿洗涤液喷管的供水系统可根据需要选择是否加入洗涤剂，减少洗涤剂的用量，具备水处理功能，实现水的循环使用，可减少洗车的用水量。
附图说明
23.图1是自动化洗车机侧视示意图；
24.图2是自动化洗车机俯视示意图；
25.图3是自动化洗车机喷管示意图；
26.图4是本发明中端洗装置工作状态示意图；
27.图5是本发明中端洗装置的正视图；
28.图6是本发明中端洗装置的侧视图；
29.图7是本发明中端洗装置的非工作状态示意图。
具体实施方式
30.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
31.如图1～图7所示，一种中低速磁浮列车自动化洗车机，包括沿列车行驶轨道的纵向依次布置的预湿洗涤液喷管4、洗涤剂揉抹刷组5、端洗装置6、侧刷组7和清水漂洗喷管8，并且它们都设置于洗车库21内，其中：
32.所述预湿洗涤液喷管4向列车喷出洗涤液，所述洗涤剂揉抹刷组5包括揉抹刷马达和与所述揉抹刷马达连接的揉抹刷，以用于对预湿洗涤液喷管4喷到列车上的洗涤液进行刷抹，所述端洗装置6包括行走机构、回转机构、升降机构和端洗刷组，并且：
33.所述行走机构包括行走轨道61、移动小车和固定框架64，所述行走轨道61安装在地基上并与列车的行驶轨道平行，所述移动小车包括移动底座62和共同安装在所述移动底座62上的行走驱动马达和轨道轮，所述行走驱动马达与所述轨道轮连接，以用于驱动轨道轮在行走轨道61上移动，所述固定框架64安装在移动底座62上，则行走驱动马达可以使得移动小车在行走轨道61上自动行走，从而带动固定框架64也一起沿着行走轨道61移动。
34.所述回转机构包括转动框架65和转动驱动马达68，所述转动框架65通过竖直的铰轴铰接在固定框架64上，所述转动驱动马达68安装在固定框架64上，以驱使所述转动框架65绕所述铰轴的中心线转动设定角度，这样可以在需要对列车进行端洗时转出，在完成对列车的端洗后收回。
35.所述升降机构包括丝杠机构69、升降驱动马达610和升降小车611，所述升降驱动马达610和所述丝杠机构69均安装在所述转动框架65上，并且所述升降驱动马达610通过所述丝杠机构69连接所述升降小车611，以驱动所述升降小车611上下移动，升降机构可以整体随着转动框架65转动。
36.所述端洗刷组包括端刷马达617和端刷616并且它们均安装在所述升降小车611上，所述端刷马达617连接所述端刷616，以驱使端刷616刷洗列车的端部，所述端刷616安装在升降小车611的外端，所述端刷马达617安装在升降小车611的里端，为端刷616提供动力，外端的端刷616可以在端刷马达617的驱动下旋转并与列车的前端或后端接触，来对列车的端部进行清洗。列车经过时，预湿洗涤液喷管4可喷出按要求配好比例的洗涤液，洗涤剂揉抹刷组5将洗涤液刷抹均匀，强化洗涤液与污物的反应效果，同时也不至使洗涤液流失，侧刷组7使用机械力和喷水管的水冲洗力将污物冲刷去掉，清水漂洗喷管8喷出清水进行冲洗，使车体更加干净。端洗装置6可刷洗列车的前后端面，洗刷前后端面时要停车洗刷，一台端洗装置6可完成前、后端面洗刷。
37.本发明采用的电气控制及监视系统由控制柜18、配电柜19、scada系统、手动操作台20、电线电缆、监视系统组成。实现整个系统的控制与监控，所述电气控制及监视系统由控制柜18、配电柜19、scada系统、手动操作台20、电线电缆、监视系统组成。列车在进库前停车由操作人员通过手动操作台20确定是否要端洗、酸洗、中性洗、水洗，选择好洗车模式后，
通过scada系统给指示灯2绿灯信号方可进库洗车。
38.进一步，还包括导轨66和导轮67，所述导轨66通过工字梁水平固定在墙体上，所述导轨66与所述行走轨道61平行，所述导轮67安装在固定框架64上并与导轨66相配合，以引导所述移动底座62和固定框架64移动。
39.进一步，还包括电缆拖链63，所述电缆拖链63的一端固定连接在地面上而另一端固定连接在移动底座62相连，为整个端洗装置6提供能量来源。
40.进一步，还包括滑轮612和钢丝绳613，所述钢丝绳613的一端安装在丝杠机构69的丝杠螺母上而另一端安装在所述升降小车611上，所述滑轮612安装在转动框架65上，以用于改变钢丝绳613方向。
41.进一步，还包括分别安装在所述转动框架65上端和下端的上行程开关614和下行程开关615，以用于与升降小车611接触后让升降小车611及移动小车换向。
42.进一步，还包括安装在所述转动框架65上的喷水装置，以用于向列车的端部喷水。
43.所述侧刷组7包括侧刷马达和由所述侧刷马达驱动的侧刷，以用于刷洗列车的侧面，所述清水漂洗喷管8用于向列车喷出清水进行清洗。
44.进一步，所述移动小车包括移动底座62和共同安装在所述移动底座62上的行走驱动马达和轨道轮，所述行走驱动马达与所述轨道轮连接，以用于驱动移动小车在行走轨道61上移动，所述固定框架64安装在移动底座62上。
45.进一步，还包括信号指示系统，所述信号指示系统包括多个指示牌1和多个指示灯2，安装在列车行驶轨道旁，包括库前停车指示牌、库前停车指示灯、前端洗停车指示灯、后端洗停车指示牌、后端洗停车指示灯、清洗结束指示牌各一个，为磁悬浮列车提供启停信号。
46.进一步，还包括光电信号系统，所述光电信号系统包括4对光电传感器3并且它们沿着列车行驶轨道的纵向布置，按照列车行进的方向依次为第一对光电开关、第二对光电开关、第三对光电开关和第四对光电开关。每一对的两个传感器分别对称设置于列车行驶轨道的两侧，并且在列车进、出库处分别设置一对光电传感器3，以及在列车的前端和后端刷洗处分别设置一对光电传感器3，洗车系统根据光电传感器3的遮挡和透光来控制洗车。4对光电传感器3可以用来控制洗刷设备的启停，包括控制清洗开始(第一对光电开关检测控制)和结束(第四对光电开关检测控制)、控制前端洗(第二对光电开关和第三对光电开关检测控制)和后端洗(第二对光电开关和第三对光电开关检测控制)停车位。车头进库自动洗车启动，车尾出库自动洗车结束。列车在洗车过程中，洗车系统根据光电传感器3的遮挡和透光，顺序启动或洗毕后可顺序停止，这样可节水节能。端洗位置的光电传感器3，控制列车在端洗位置停车，并且判断列车是否停位准确。当前端洗停车指示灯由红灯变为绿灯后，列车驶入端洗区域，第二对光电开关3被列车头阻断,第三对光电开关3照常接通,列车头停在第二对光电开关3和第三对光电开关3中间,确认列车位置正确后，端刷616由非工作状态变为工作状态(转动框架65在转动驱动马达68的驱动下转出，以让端洗刷组刷洗列车端面)，端刷616旋转,同时喷水装置喷出洗涤液,行走机构开始行进。当端刷616行进到列车前端时,升降机构也开始工作来带动匀速旋转的端刷616上升,同时行走机构作变速运动,二者合成列车端面形状的刷洗运动，端刷616上下洗刷两遍。第二遍再用循环水刷洗。刷洗列车头完成后,端刷616离开车头提升在回转机构作用下回到非工作状态(转动框架65在转动驱
动马达68的驱动下收回)。
47.进一步，所述预湿洗涤液喷管4的供水系统包括供水泵组9、洗涤剂计量泵组10和供水管路，所述供水泵组9通过供水管路供水，所述洗涤剂计量泵组10根据需要选择是否向供水管路加入洗涤剂，如需加入，则按设定的比例向供水管路内注入洗涤剂。
48.进一步，两组所述预湿洗涤液喷管4、两组所述洗涤剂揉抹刷组5、两组所述端洗装置6、两组所述侧刷组7和两组所述清水漂洗喷管8分别对称设置在列车行驶轨道的两侧。
49.进一步，所述行走驱动马达、揉抹刷马达、转动驱动马达68、端刷马达617和侧刷马达均为气动马达。供气系统设置于洗车库21旁的辅助房22屋内，由空压机16、储气罐17及供气管路组成，由空压机16产生的压缩空气通过供气管路输入储气罐17内，为气动马达提供动力，实现刷组的摆出与收回。
50.进一步，还包括对洗车后的废水进行处理的水循环处理系统，可对洗涤后的废水进行处理，以便循环利用，所述水循环处理系统由水处理调节设备11、斜管沉淀设备12、光催化氧化装置13和潜水泵组15，所述水处理调节设备11用于收集洗后的废水，并通过潜水泵组15让废水在水处理调节设备11的不同调节池间流动，然后再通过潜水泵组15泵入所述斜管沉淀设备12处理，处理后的水进入光催化氧化装置13。所述水循环处理系统设置于洗车库21旁的辅助房22屋内。洗车废水经过收集后首先进入水处理调节设备11，通过潜水泵组15在不同调节池间流动，经过大颗粒杂质沉淀、ph调节和絮凝反应后，通过潜水泵组15泵入斜管沉淀设备12，絮凝的污物在重力和斜管的作用下沉入沉淀池底，从水中得以分离，处理后的水进入光催化氧化装置13，进行光催化氧化有效的去除表面活性剂及油污等有机物杂质同时有效的杀灭各种病菌，达到回用水的标准；出水进入到回用水池供洗车回用。所述水处理调节设备11、斜管沉淀设备12、光催化氧化装置13均安装有液位计14，用于观察液面位置。
51.进一步，所述端洗装置6还包括分别安装在所述转动框架65上端和下端的上行程开关614和下行程开关615，以用于与升降小车611接触后让升降小车611及移动小车换向。
52.本发明针对中低速磁浮车辆的外形尺寸及结构特点，结合洗涤剂定量注入和废水处理循环使用功能，以较少的洗涤剂和用水量，在列车行进的同时即可完成中低速磁浮列车的前后端洗和侧洗。
53.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。。