一种振动式轨道除冰雪装置的设计
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图3 吹雪装置结构示意 8要吹雪塑料软管 901要吹雪装置架 902要吹雪喷头
图4 吹冰装置结构示意 5要吹冰塑料软管 601要吹冰装置架 602要吹冰喷头
Sheji yu Fenxi◆设计与分析
轨 道 接 触 的 松 紧 程 度 ，调 节 吹 雪 喷 头 与 其 轴 线 的 角 度 ，调 节 吹 冰 喷 头 与 其 轴 线 的 角 度 ，开 启 调 速 开 关 ，根 据 轨 道 上 冰 雪 覆 盖 的 情 况 ，调 节 轨 道 除 冰 雪 装 置 的 前 进 速 度 。 调 速 开 关 开 启 后 ，电 动 空 气 压 缩 机 与 振 动 电 机 的 功 率 不 变 ，调 速 开 关 仅 控制驱动电机的功率，进而控制本装置的前进速度。
2 除冰雪装置的工作原理
该 装 置 在 使 用 时 ，将 车 轮 放 置 到 轨 道 上 ，根 据 轨 道 表 面 的 积 雪 情 况 和 结 冰 情 况 ，通 过 旋 转 调 节 旋 钮 ，调 节 除 冰 刷 与
118
图1 轨道除冰雪装结构示意 1要驱动轴 2要差速器 3要车轮 4要传动轴 5要吹冰塑料软管
关键词：振动式；轨道；除冰雪；效率
0 引言
在 我 国 北方 地 区 冬 季 冰 冻 期 时 间 长 而 且 会 经 常 下 雪 ，厚 厚的积雪经常会覆盖铁路轨道，给高速运行的列车带来不 便，特别是在道岔处，道岔是火车拐弯的地方，通过道岔来回 移 动 ，火 车 改 变 运 行 线 路 ，而 道 岔 移 动 到 位 需 要 岔 尖 和 轨 道 贴 合 ，如 果 中 间 有 积 雪 积 冰 就 无 法 移 动 到 位 ，火 车 就 没 法 拐 弯，造成火车停运。
1 除冰雪装置的结构设计
轨 道 除 冰 雪 装 置 的驱 动 装 置 由 车 轮 、驱 动 轴 、差 速 器 、传 动 轴 和 驱 动 电 机 组 成 ，驱 动 电 机 与 传 动 轴 相 连 接 ，传 动 轴 与 差 速 器 相 连 接 ，差 速 器 与 驱 动 轴 相 连 接 ，驱 动 轴 与 车 轮 相 连 接；吹雪装置由吹雪装置架、3个吹雪喷头和吹雪塑料软管组 成，3个吹雪喷头分别安装在吹雪装置架内侧的上边、左边和 右边，3个吹雪喷头与吹雪塑料软管相连接，吹雪塑料软管与 电动空气压缩机相连接；振动除冰装置由振动除冰装置架、3 个 丝 杠 、3 个 调 节 旋 钮 、3 个 弹 簧 、3 个 振 动 电 机 、3 个 除 冰 刷 、3 组导轨和3个调节滑块组成，振动除冰装置架在上边、左边和 右 边 都 有 通 孔 ，调 节 旋 钮 内 部 有 螺 纹 ，调 节 旋 钮 与 丝 杠 配 合 相 连 ，调 节 旋 钮 在 振 动 除 冰 装 置 架 的 外 侧 ，丝 杠 与 调 节 滑 块 相 连 接 ，弹 簧 一 端 与 调 节 滑 块 相 连 接 ，另 一 端 与 振 动 电 机 相 连 接 ，振 动 电 机 与 除 冰 刷 相 连 接 ，导 轨 安 装 在 振 动 除 冰 装 置 架上并与调节滑块配合相连；吹冰装置由吹冰装置架、3个吹 冰 喷 头 和 吹 冰 塑 料 软 管 组 成 ，3 个 吹 冰 喷 头 分 别 安 装 在 吹 冰 装置架内侧的上边、左边和右边，3个吹冰喷头与吹冰塑料软 管 相 连 接 ，吹 冰 塑 料 软 管 与 电 动 空 气 压 缩 机 相 连 接。 振 动 电 机 、电 动 空 气 压 缩 机 和 驱 动 电 机 均 有 电 池 提 供 电 能。 吹 冰 喷 头 可 与 其 轴 线 成 0毅～ 45毅夹 角 。 吹 雪 喷 头 可 与 其 轴 线 成 0毅～ 45毅夹角。图1为本装置的结构示意图，图2为振动除冰装置的 结 构 示 意 图 ，图 3 为 吹 雪 装 置 的 结 构 示 意 图 ，图 4 为 吹 冰 装 置 的结构示意图。
6要吹冰装置 7要振动除冰装置 8要吹雪塑料软管 9要吹雪装置 10要电动空气压缩机 11要调速开关 12要机架 13要电池 14要驱动电机 15要驱动装置
图2 振动除冰装置结构示意 701要振动除冰装置架 702要调节旋钮 703要丝杠 704要导轨
705要调节滑块 706要弹簧 707要振动电机 708要除冰刷 709要通孔
目 前 轨 道 除 冰 雪 的 方 法 主 要 有 3 种 ：（1）人 工 除 雪 ，耗 费 大量的人力物力且除冰雪效率低下，有时除雪工人还会面临 被 火 车 撞 飞 的 危 险 ；（2）电 热 式 除 冰 雪 ，耗 费 大 量 电 能 ，造 成 巨大经济压力；（3）使用化学融雪剂，会对轨道造成损害且污 染环境。
3 除冰雪装置的优点
该 装 置 的 优 势 是 ，当 轨 道 上 有 积 雪 时 ，本 装 置 中 的 两 组 吹雪装置可吹去轨道表面上的雪，然后再由两组振动除冰装 置去 除 冻 在轨 道 上 的冰 ，最 后 两 组 吹 冰 装 置 将 残 留 在 轨 道 上 的 碎 冰 吹 走 ，极 大 地 提 高 了 轨 道 除 冰 雪 的 效 率 ，减 轻 了 工 人 的 劳 动 强 度 ，保 障 了 火 车 的 行 车 安 全 。 本 装 置 的 除 冰 装 置 具 有 调 节 旋 钮 ，可 以 通 过 旋 转 调 节 旋 钮 ，调 节 除 冰 刷 与 轨 道 接 触的松紧程度，当遇到较大冰块时，弹簧可自动收缩，加大除 冰 刷 对 冰 块 的 压 力 ，有 利 于 除 冰 刷 将 冰 块 清 除 。 本 装 置 的 驱 动 装 置 具 有 差 速 器 ，可 以 使 本 装 置 更 好 地 过 弯 ，从 而 更 好 地 除去轨道弯道处的冰雪。
设计与分析◆Sheji yu Fenxi
一种振动式轨道除冰雪装置的设计
张现亮1 李彦睿1 栾金川2
（1.山东建筑大学材料科学与工程学院，山东 济南 250101；2.山东建筑大学机电工程学院，山东 济南 250101）
摘 要：设计了一种振动式轨道除冰雪装置，该装置由调速开关、机架、电池、驱动装置、两个电动空气压缩机、两组吹雪装置、两组 振动除冰装置和两组吹冰装置组成。当轨道上有积雪时，该装置中的两组吹雪装置可吹去轨道表面上的雪，然后再由两组振动除冰装 置去除冻在轨道上的冰，最后两组吹冰装置将碎冰吹走，极大地提高了轨道除冰雪的效率，减轻了工人的劳动强度，保障了火车的行车 安全。
图4 吹冰装置结构示意 5要吹冰塑料软管 601要吹冰装置架 602要吹冰喷头
Sheji yu Fenxi◆设计与分析
轨 道 接 触 的 松 紧 程 度 ，调 节 吹 雪 喷 头 与 其 轴 线 的 角 度 ，调 节 吹 冰 喷 头 与 其 轴 线 的 角 度 ，开 启 调 速 开 关 ，根 据 轨 道 上 冰 雪 覆 盖 的 情 况 ，调 节 轨 道 除 冰 雪 装 置 的 前 进 速 度 。 调 速 开 关 开 启 后 ，电 动 空 气 压 缩 机 与 振 动 电 机 的 功 率 不 变 ，调 速 开 关 仅 控制驱动电机的功率，进而控制本装置的前进速度。
2 除冰雪装置的工作原理
该 装 置 在 使 用 时 ，将 车 轮 放 置 到 轨 道 上 ，根 据 轨 道 表 面 的 积 雪 情 况 和 结 冰 情 况 ，通 过 旋 转 调 节 旋 钮 ，调 节 除 冰 刷 与
118
图1 轨道除冰雪装结构示意 1要驱动轴 2要差速器 3要车轮 4要传动轴 5要吹冰塑料软管
关键词：振动式；轨道；除冰雪；效率
0 引言
在 我 国 北方 地 区 冬 季 冰 冻 期 时 间 长 而 且 会 经 常 下 雪 ，厚 厚的积雪经常会覆盖铁路轨道，给高速运行的列车带来不 便，特别是在道岔处，道岔是火车拐弯的地方，通过道岔来回 移 动 ，火 车 改 变 运 行 线 路 ，而 道 岔 移 动 到 位 需 要 岔 尖 和 轨 道 贴 合 ，如 果 中 间 有 积 雪 积 冰 就 无 法 移 动 到 位 ，火 车 就 没 法 拐 弯，造成火车停运。
1 除冰雪装置的结构设计
轨 道 除 冰 雪 装 置 的驱 动 装 置 由 车 轮 、驱 动 轴 、差 速 器 、传 动 轴 和 驱 动 电 机 组 成 ，驱 动 电 机 与 传 动 轴 相 连 接 ，传 动 轴 与 差 速 器 相 连 接 ，差 速 器 与 驱 动 轴 相 连 接 ，驱 动 轴 与 车 轮 相 连 接；吹雪装置由吹雪装置架、3个吹雪喷头和吹雪塑料软管组 成，3个吹雪喷头分别安装在吹雪装置架内侧的上边、左边和 右边，3个吹雪喷头与吹雪塑料软管相连接，吹雪塑料软管与 电动空气压缩机相连接；振动除冰装置由振动除冰装置架、3 个 丝 杠 、3 个 调 节 旋 钮 、3 个 弹 簧 、3 个 振 动 电 机 、3 个 除 冰 刷 、3 组导轨和3个调节滑块组成，振动除冰装置架在上边、左边和 右 边 都 有 通 孔 ，调 节 旋 钮 内 部 有 螺 纹 ，调 节 旋 钮 与 丝 杠 配 合 相 连 ，调 节 旋 钮 在 振 动 除 冰 装 置 架 的 外 侧 ，丝 杠 与 调 节 滑 块 相 连 接 ，弹 簧 一 端 与 调 节 滑 块 相 连 接 ，另 一 端 与 振 动 电 机 相 连 接 ，振 动 电 机 与 除 冰 刷 相 连 接 ，导 轨 安 装 在 振 动 除 冰 装 置 架上并与调节滑块配合相连；吹冰装置由吹冰装置架、3个吹 冰 喷 头 和 吹 冰 塑 料 软 管 组 成 ，3 个 吹 冰 喷 头 分 别 安 装 在 吹 冰 装置架内侧的上边、左边和右边，3个吹冰喷头与吹冰塑料软 管 相 连 接 ，吹 冰 塑 料 软 管 与 电 动 空 气 压 缩 机 相 连 接。 振 动 电 机 、电 动 空 气 压 缩 机 和 驱 动 电 机 均 有 电 池 提 供 电 能。 吹 冰 喷 头 可 与 其 轴 线 成 0毅～ 45毅夹 角 。 吹 雪 喷 头 可 与 其 轴 线 成 0毅～ 45毅夹角。图1为本装置的结构示意图，图2为振动除冰装置的 结 构 示 意 图 ，图 3 为 吹 雪 装 置 的 结 构 示 意 图 ，图 4 为 吹 冰 装 置 的结构示意图。
6要吹冰装置 7要振动除冰装置 8要吹雪塑料软管 9要吹雪装置 10要电动空气压缩机 11要调速开关 12要机架 13要电池 14要驱动电机 15要驱动装置
图2 振动除冰装置结构示意 701要振动除冰装置架 702要调节旋钮 703要丝杠 704要导轨
705要调节滑块 706要弹簧 707要振动电机 708要除冰刷 709要通孔
目 前 轨 道 除 冰 雪 的 方 法 主 要 有 3 种 ：（1）人 工 除 雪 ，耗 费 大量的人力物力且除冰雪效率低下，有时除雪工人还会面临 被 火 车 撞 飞 的 危 险 ；（2）电 热 式 除 冰 雪 ，耗 费 大 量 电 能 ，造 成 巨大经济压力；（3）使用化学融雪剂，会对轨道造成损害且污 染环境。
3 除冰雪装置的优点
该 装 置 的 优 势 是 ，当 轨 道 上 有 积 雪 时 ，本 装 置 中 的 两 组 吹雪装置可吹去轨道表面上的雪，然后再由两组振动除冰装 置去 除 冻 在轨 道 上 的冰 ，最 后 两 组 吹 冰 装 置 将 残 留 在 轨 道 上 的 碎 冰 吹 走 ，极 大 地 提 高 了 轨 道 除 冰 雪 的 效 率 ，减 轻 了 工 人 的 劳 动 强 度 ，保 障 了 火 车 的 行 车 安 全 。 本 装 置 的 除 冰 装 置 具 有 调 节 旋 钮 ，可 以 通 过 旋 转 调 节 旋 钮 ，调 节 除 冰 刷 与 轨 道 接 触的松紧程度，当遇到较大冰块时，弹簧可自动收缩，加大除 冰 刷 对 冰 块 的 压 力 ，有 利 于 除 冰 刷 将 冰 块 清 除 。 本 装 置 的 驱 动 装 置 具 有 差 速 器 ，可 以 使 本 装 置 更 好 地 过 弯 ，从 而 更 好 地 除去轨道弯道处的冰雪。
设计与分析◆Sheji yu Fenxi
一种振动式轨道除冰雪装置的设计
张现亮1 李彦睿1 栾金川2
（1.山东建筑大学材料科学与工程学院，山东 济南 250101；2.山东建筑大学机电工程学院，山东 济南 250101）
摘 要：设计了一种振动式轨道除冰雪装置，该装置由调速开关、机架、电池、驱动装置、两个电动空气压缩机、两组吹雪装置、两组 振动除冰装置和两组吹冰装置组成。当轨道上有积雪时，该装置中的两组吹雪装置可吹去轨道表面上的雪，然后再由两组振动除冰装 置去除冻在轨道上的冰，最后两组吹冰装置将碎冰吹走，极大地提高了轨道除冰雪的效率，减轻了工人的劳动强度，保障了火车的行车 安全。