[发明专利]一种垂直升降式防冻液喷洒装置及其使用方法

摘要

一种垂直升降式防冻液喷洒装置及其使用方法，属于机械设计和控制技术领域，具体涉及一种可以垂直升降并能将防冻液高效和均匀地喷洒到运煤列车车厢五个内表面的防冻液喷洒装置及其使用方法的技术方案。其特征在于由支撑横梁、转动横梁、垂直升降机构、喷嘴转向机构、喷嘴座总成、角位移传感机构、管路系统和控制系统组成。该装置可以对车厢内壁进行全方位均匀喷洒，在车厢之间的间隙停止喷洒，高位设备、车头及检修车通过时，整个喷洒装置垂直升起，停止喷洒防冻液。能够根据识别到的车箱位置、移动方向、移动速度和环境温度等条件自动调节喷嘴类型、数量、转速、转动方向等参数，提高了喷洒效果、喷洒的工作效率和防冻液的使用效率。

主权项

一种垂直升降式防冻液喷洒装置，其特征在于是一种能将防冻液高效地均匀喷洒到不同高度的运煤列车车厢内表面的垂直升降式防冻液喷洒装置，该装置由支撑横梁(8)、转动横梁(2)、垂直升降机构(7)、喷嘴转向机构、喷嘴座总成(13)、角位移传感机构(6)、管路系统和控制系统组成，所述的垂直升降机构(7)由安装在支撑横梁(8)上的螺旋丝杠升降机(28)、联轴器(29)和驱动电机(30)组成，所述的喷嘴转向机构由固定在转动横梁(2)上的调心轴承座(14)、喷嘴转轴(4)、喷嘴支架(3)和旋转驱动机构(5)组成；所述的旋转驱动机构(5)由减速器支架(25)固定在转动横梁(2)上的空心轴减速器(26)和步进电机(24)组成；所述的喷嘴座总成(13)由装配在喷嘴支架(3)上的喷嘴座(16)、小流量喷嘴(27)和大流量喷嘴(15)组成；所述的角位移传感机构(6)由固定在转动横梁(2)上的传感器支架(20)和接近开关(19)，以及固定在喷嘴转轴(4)上的信号盘座(23)和信号盘(22)组成；所述的管路系统由导液管(11)、连接导液管(11)和喷嘴座(16)的输液软管(12)、电磁阀(9)和截止阀(1)组成；所述的控制系统由可编程序控制器和工业控制计算机组成；所述的转动横梁(2)通过上下托板和螺栓固定于垂直升降机构(7)下端，垂直升降机构(7)上安装限位开关，限制喷洒装置的最高和最低位置；所述的喷嘴转轴(4)支撑在左右调心轴承座上，调心轴承座(14)通过内六角螺钉固定在转动横梁(2)上，同时喷嘴转轴(4)上间隔安装有四组喷嘴支架，根据车厢高度、宽度和喷嘴喷洒角度可调节此间隔至最佳位置；所述的旋转驱动机构(5)通过螺栓由减速器支架(25)固定在转动横梁(2)上，步进电机(24)通过圆头平键与空心轴减速器(26)连接，并由内六角螺栓固定在空心轴减速器(26)上，控制系统通过步进电机(24)控制喷嘴转轴(4)的旋转速度和方向；所述的传感器支架(20)由内六角螺钉固定在转动横梁(2)下端靠近信号盘(22)位置，在传感器支架(20)上安装有上下两个位置的接近开关(19)，信号盘座(23)上开有销孔，由内六角螺钉固定在喷嘴转轴(4)上，信号盘(22)通过圆棒(18)和圆母(17)和信号盘座(23)固定成一体，信号盘(22)上开有与接近开关(19)对应的圆弧槽，安装有三个位置的接近开关感应螺栓(21)，配合接近开关进行位置检测，中间位置用于整个喷嘴转轴(4)的零位校准，以消除步进电机(24)长时间运动产生累积误差，保证喷嘴转轴(4)转动位置的准确度，另外两个位置的感应螺栓用于极限位置检测，防止喷洒角度超过给定的最大范围；所述的喷嘴支架(3)固定在喷嘴转轴(4)上，喷嘴座(16)和喷嘴支架(3)之间的角度可以任意调节并由六角螺栓固定成一体，且每组喷嘴座(16)安装有两个呈一定角度的喷嘴，分别为小流量喷嘴(27)和大流量喷嘴(15)；所述的喷嘴座总成分为两部分，从左往右排列，第一组和第六组喷嘴座总成安装在转动横梁(2)上，位置固定，分别指向车厢左侧和右侧内壁的上半部分，第二组、第三组、第四组、第五组喷嘴座总成安装在喷嘴转轴(4)上，可以随喷嘴转轴(4)旋转，第二组和第五组喷嘴座总成分别指向车厢左侧和右侧内壁的下半部分，第三组和第四组喷嘴座总成分别指向车厢底部的左侧和右侧区域；所述转动横梁(2)为槽钢，其底部布置有导液管(11)，导液管(11)上安装管卡子(10)，通过内六角螺钉固定，输液软管(12)将导液管(11)和喷嘴座(16)连接在一起，在槽钢底部打有安装定位孔，把喷嘴转向机构和角位移传感机构安装在槽钢底部；所述导液管(11)有两条，每条导液管安装有一个电磁阀(9)和一个截止阀(1)，电磁阀(9)安装在导液管(11)喷洒位置的前端，截止阀(1)安装在导液管(11)末端，电磁阀(9)用来控制大流量喷嘴(15)和小流量喷嘴(27)的开闭，截止阀(1)用来定期清除导液管(11)里的残渣，防止长时间累积的残渣堵塞喷嘴，导液管(11)末端出口指向车厢内侧，使防冻液残渣液体流入车厢，以避免防冻液浪费。