[发明专利]一种高效节能型除雪车

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于高铁线路的除雪设备，具体的说，是涉及一种高效节能型除雪车。

背景技术

高铁线路一般采用无砟轨道，它采用板式道床或整体式道床，没有单独的轨枕，轨道相对较稳定。高铁线路的轨道积雪排除一直是本技术领域的难题，现有除雪车一般为粗放式的结构设计，对轨道面的大面积的积雪除雪有一定效果。现有除雪车主要存在以下缺陷：一、除雪效率低、除雪不尽、难以适用于高铁线路的无砟轨道的缺陷；二、积雪收集后的抛洒角度一般是固定不变的，极易导造成路沿线的部分路段积雪抛洒困难的问题；三、对于轨道间歇、除雪设备无法触及到的地方，尤其是枕木之间的残留积雪的去除效果欠佳。

另一方面，铁路沿线的接触网是电气化铁路的重要组成部分，是一种特殊的输电线，架设在铁路上方，机车受电弓与其摩擦受电，为电力机车提供电能。接触网覆冰主要存在以下缺陷：1、过负载事故，即线路实际覆冰超过设计最大覆冰厚度，输电线质量大增，覆冰后风压面积增加，超出杆塔的承受范围，而导致机械或者电气故障；2、不均匀覆冰或不同期脱冰引起相邻跨的张力差，也可能造成机械和电气事故；3、绝缘子串覆冰过多，引起绝缘子串电气性能降低、泄漏距离缩短，造成绝缘网络，甚至绝缘子串被击穿；4、不均匀覆冰使导线产生自激振荡和舞动，造成导线断股及杆塔倾斜或倒塌事故。因此，在除雪的同时，对接触网的除冰也是一项重要作业。

现有技术中，对接触网的除冰比较常见的方法有：1、人工消除方法。该方法是目前国内架空输电线和接触网普通采用的除冰方法，其主要是通过人工敲击和/或机车上安装铜质弓头冲击作业等简陋措施去除冰雪，该方式最为简单，也是最早的除冰方法；但是，需要占用大量人力物力，消耗时间长，除冰效率低，除冰效果也欠佳，除冰后经常再次出现覆冰，且具有一定危险性。而且，出现覆冰现象时，往往环境条件较恶劣，人工除冰就变得极为不便；2、接触网热滑方法。在运营前通过线路巡视人员观察接触网的覆冰情况，判断覆冰的严重程度，若覆冰达到需要除冰的警戒值，则启动除冰，机车通过受电弓从网上取电，以惰行的方式使电弓与接触线摩擦，消除覆冰。此方法对接触网有一定损害，不能完全消除覆冰，且并不适用于偏远的山区；3、阻性丝加热除冰方法。法国阿尔斯通、日本日立公司利用内置绝缘电阻丝接触线的特性开发了接触网除冰系统（引接电源至电源盘，从电源盘接至接触线内加热丝，在覆冰区段末端连通加热丝与接触网线的铜接触面，并通过铜接触面流回电源，形成回路），并应用于日本、法国、韩国、英国的铁路系统及中国的哈大线、哈尔滨地铁中。虽然该工程采用的接触网除冰方案理论上可以达到除冰的目的，但该除冰霜装置在清除效果、清除效率上还远不够好，在对大长线下如何根据气象条件、覆冰厚度以及融冰电流和融冰时间等方面还缺少成功应用经验及相应的规程规范，对于既有线特别是已建成的高速铁路接触网来说这种方式不适用。尤其是在我国哈大线，特别是南方冻雨地段，经常出现因接触网结冰而降速运行的动车组，严重的直接导致列车停运。

与此同时，对接触网覆冰的预防是一种主动的防冰措施，即在接触线上涂抹防冻剂，该种方式的思路是根据天气预报获知即将发生冻雨天气后，预先使用防冻剂涂敷接触线，以防止接触线结冰。对接触网涂抹防冻液主要应用相关的防冻液涂抹设备，如：德国不来梅有轨电车公司使用STEMMANN TECHNIK公司的高架线涂抹设备给接触线涂防冻剂；该涂抹设备由两个部件组成：其中一个气压装置部件安装在轨道车辆内部的一个固定框架上，另一个部件为附加的车顶受电弓涂抹装置，它的滑条由一个润滑装置取代，其主要功能是滚动且均匀地将防冻甘油涂抹在接触导线上, 用以防止接触导线覆冰。这种涂抹设备一般可在当预报有可能造成接触导线覆冰的前一天，对接触线进行涂抹。但是上述涂抹设备主要还存在以下缺陷：其采用中心渗透式的取液方式，即涂抹执行部件为中空的圆柱形结构，防冻剂内置于该圆柱形结构内部，防冻剂由内至外渗透至圆柱形结构的外部，然后才能进行涂抹作业，不仅涂抹效率慢、涂抹速度低，而且天窗式裸露的设计极易导致防冻液在作业时漏出，污染铁路沿线。

综上所述，现有技术中，除雪车不仅无法对轨道面进行有效且彻底的除雪，而且无法对接触网进行高效地除冰及涂抹防冻液。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、除雪效率高、除雪效果良好的高效节能型除雪车。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：