CN107386176A - 一种公铁两用洗扫车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公铁两用洗扫车，包括，车身，其包括车架和设置于车架上的驾驶室；公路走行系统，包括设置于车架下的底盘、设置于底盘上的橡胶轮胎和设置于车架上的动力舱；铁路转向系统，包括设置于车架下的前转向架和后转向架；洗扫系统，包括设置于车架上的垃圾箱和水箱、设置于车架上的抽风机、设置于车架下且与垃圾箱相连通的垃圾收集吸口和设置于车架下的扫盘；高低速液压驱动系统，包括进油口、出油口、电磁开关阀、与进油口和出油口连通的左后走行马达和右后走行马达、与进油口和出油口经电磁开关阀连通的左前走行马达和右前走行马达，及设置于进油口和出油口间的马达冲洗系统。本发明适用于对公路和铁路的清扫，清扫效率高。
Description
技术领域
本发明涉及有轨电车技术领域，具体涉及一种公铁两用洗扫车。
背景技术
有轨电车作为一种公共交通工具，近年来在我国迅速发展起来。有轨电车是一种适用于路面混行的低运量轨道交通，具有线路曲线半径小、爬坡能力强、节能、无污染、低噪音、投资少等优点。为建设生态城市，保证有轨电车运营线路、线路周边设施、车辆段及站台周边设施清理、清洁工作成为车辆运营的关键因素之一。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种公铁两用洗扫车，以解决有轨电车轨道和公路的清扫问题。
本发明采用的技术方案：一种公铁两用洗扫车，包括，
车身，其包括车架和设置于所述车架一端的驾驶室；
公路走行系统，其包括设置于所述车架下方的底盘、设置于所述底盘两端的橡胶轮胎和设置于所述车架上方的动力舱；
铁路转向系统，其包括设置于所述车架下方的前转向架和后转向架；
洗扫系统，其包括设置于所述车架上方的垃圾箱、设置于所述车架上方且与所述垃圾箱相连通的抽风机、设置于所述车架上方的水箱、设置于所述车架下方且与所述垃圾箱相连通的垃圾收集吸口和设置于所述车架下方的扫盘；
高低速液压驱动系统，其包括进油口、出油口、电磁开关阀、与所述进油口和所述出油口直接连通的左后走行马达和右后走行马达、与所述进油口和所述出油口通过所述电磁开关阀连通的左前走行马达和右前走行马达，及设置于所述进油口和所述出油口之间的马达冲洗系统。
本发明的有益效果在于：通过前转向架和后转向架的升降，来完成公路和铁路两种行驶模式的切换，以实现在不同道路上的行驶；通过扫盘和垃圾收集吸口的设置，来完成对公路或铁路轨道的清扫，清扫更为方便，且清扫效率更高；通过高低速液压驱动系统的设置，实现高低速的快速切换，且高速模式时的速度会是同等情况下低速模式的两倍。
附图说明
图1所示为本发明中公铁两用洗扫车的结构示意图。
图2所示为本发明中前转向架的主视图。
图3所示为本发明中前转向架的俯视图。
图4所示为本发明中后转向架的俯视图。
图5所示为本发明中后转向架的主视图。
图6所示为本发明中高低速液压驱动系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示为本发明提供的一种公铁两用洗扫车100的结构示意图，包括车身10、公路走行系统20、铁路转向系统30、洗扫系统40和高低速液压驱动系统50。
车身10作为整个车辆的主要框架结构，包括车架11和驾驶室12，驾驶室12设置于车架11一端。
公路走行系统20作为整个车辆在公路模式时行走驱动的主体，包括底盘21、橡胶轮胎22和动力舱23，底盘21设置于车架11下方，本实施例中，底盘21采用天锦5000轴距底盘21，橡胶轮胎22设置于底盘21两端，由底盘21驱动其行驶，动力舱23设置于车架11上方，作为整个车辆的动力来源。
铁路转向系统30作为整个车辆在铁路模式时行走驱动和转向的主体，包括前转向架31和后转向架32，后转向架32为液压驱动，是铁路模式时行驶的驱动主体，前转向架31为随动转向架，主要起到导向的作用。
如图2和图3所示，前转向架31包括第一固定座311A、第二固定座311B、第一支撑臂312、第二支撑臂313、第三支撑臂314、前液压油缸315、前横梁316、前轴承座317、前导向轮318和前横拉杆319。第一固定座311A和第二固定座311B并排设置于车架11上，用于固定其他部件。第一支撑臂 312、第二支撑臂313和第三支撑臂314是动作传递的主要部件，第一支撑臂312一端铰接于第一固定座311A上，可绕第一固定座311A转动，另一端则与第二支撑臂313的一端铰接，两者可相对转动，第二支撑臂313的另一端与第三支撑臂314的一端铰接，两者亦可相对转动，第三支撑臂314与第二支撑臂313铰接的一端同时固定于前横梁316上，第三支撑臂314的另一端铰接于第二固定座311B上，可绕第二固定座311B转动。前液压油缸315作为前转向架31提升和放下的驱动主体，前液压油缸315一端铰接于第二固定座311B上，另一端则铰接于第一支撑臂312和第二支撑臂313相互铰接处。前液压油缸315的伸缩会带动第一支撑臂312、第二支撑臂313和第三支撑臂314对应的转动，进而将前液压油缸315的伸缩动作转换成第一支撑臂312、第二支撑臂313和第三支撑臂314的旋转动作。第二支撑臂313 和第三支撑臂314相互铰接的一端固定于前横梁316上，由此，第一支撑臂312、第二支撑臂313和第三支撑臂314的动作会带动前横梁316的上升和下降。前横梁316两端各铰接有一前轴承座317，两个前轴承座317对称设置，前轴承座317可绕前横梁316两端进行小角度的摆动，以适应轨道上通过小曲线半径时同一侧两个前导向轮318偏摆的同步性。每个前轴承座317 上相对前横梁316分别对称连接有两个前导向轮318，具体的，前轴承座317 和前导向轮318通过轴承和轴连接。前横拉杆319两端分别固定于两个前轴承座317上且平行于前横梁316，以保证两个前轴承座317在行驶过程中摆动角度一样，确保行驶安全，也可使得车辆顺利通过25m曲线半径的轨道。由于前轴承座317、前导向轮318和前横拉杆319相互连接且最终固定于前横梁316上，故前横梁316的上升和下降动作会带动上述部件一起上升和下降，最终实现前转向架31的收放。本实施例中，液压油缸、第一支撑臂312、第二支撑臂313和第三支撑臂314的数量均设置为两个，且四者一一对应按照前文连接方式连接组成一套三连杆机构后对称设置于车架11和横梁之间，即有两套三连杆机构同时作用于横梁的两端，从而使得横梁受力更为均匀，整套机构的上升和下降也更为平稳顺畅。
如图4和图5所示，后转向架32包括连接架321、旋转支撑架322、后横梁323、升降机构324、后轴承座325、后导向轮326、液压马达327和后横拉杆328。连接架321固定于车架11上，用于将后转向架32固定在车架 11上。旋转支撑架322一端铰接于连接架321上，另一端与后横梁323连接，旋转支撑架322可绕与连接架321的连接点转动。升降机构324一端设置于连接架321上，另一端连接后横梁323，具体的，为了保证升降机构324工作平稳，后横梁323受力均匀，节约空间，升降机构324包括一连接轴3241 和两个液压缸3242，连接轴3241固定于连接架321上，两个液压缸3242 一端固定于连接轴3241上，另一端连接后横梁323，且两个液压缸3242对称设置。后横梁323在两个液压缸3242的带动下进行运动，相比于一个液压油缸，后横梁323的受力会更加均匀，同时，由于两个液压油缸同时作用，对应每个液压油缸所需提供的力更小，故各部件的尺寸设计也可更小些，从而避免大尺寸部件占用更多空间。后轴承座325对称设置于后横梁323两端，具体的，后轴承座325与后横梁323的连接方式为铰接，由此后轴承座325 可绕后横梁323两端进行小角度的摆动，以适应轨道上通过小曲线半径时同一侧两个后导向轮326偏摆的同步性。后导向轮326和液压马达327分别设置于后轴承座325两侧且相互连接，液压马达327用于驱动后导向轮326运转，后导向轮326和液压马达327的数量均为四个，且二者一一配套组装。后横拉杆328设置于后轴承座325上，具体的，后横拉杆328的两端分别与两个后轴承座325相连，以保证两个后轴承座325在行驶过程中摆动角度一样，确保行驶安全，也可使得车辆顺利通过25m曲线半径的轨道。为了进一步加强清洗效果，本实施例中，后转向架32还包括轨道槽吸口329和冲洗喷头46，轨道槽吸口329竖直贯穿后横梁323且正对轨道槽，轨道槽吸口 329与后横梁323采用圆形滑道连接，轨道槽吸口329可绕圆形轨道的中心点小角度转动，以保证在通过曲线半径为25m的轨道时，轨道槽吸口329 不会脱离轨面，轨道槽吸口329主要用于收集轨道槽内的杂物，冲洗喷头46 固定于后轴承座325上，具体的，冲洗喷头46均对准轨道槽，以完成对轨道槽内部的冲洗。
洗扫系统40作为整个车辆清扫的主体结构，包括垃圾箱41、抽风机42、水箱43、垃圾收集吸口44和扫盘45。垃圾箱41设置于车架11上方，用于容纳收集到的杂物，抽风机42设置于车架11上方且与垃圾箱41相连通，用于在垃圾箱41内形成负压，水箱43设置于车架11上方，为清扫过程提供清扫用水，垃圾收集吸口44设置于车架11下方且与垃圾箱41连通，在垃圾箱41内为负压的情况下，可以将轨道或路面的杂物吸收进垃圾箱41内，扫盘45设置于车架11下方，用于将轨道或路面两侧的垃圾扫至中间位置。为了进一步加强清扫效果，扫盘45和垃圾收集吸口44周围也设置有冲洗喷头46，用于对轨道或路面进行冲洗；为了防止被吸收进垃圾箱41内的灰尘再次被抽风机42带出，垃圾收集吸口44伸入垃圾箱41的一端设置有雨淋喷头47，用于对经由垃圾收集吸口44进入垃圾箱41的杂物进行水淋冲洗，达到降尘的目的。
高低速液压驱动系统50作为整个车辆在铁路模式时实现速度切换的主要部件，如图6所示，其包括进油口51、出油口52、电磁开关阀53、左后走行马达54L、右后走行马达54R、左前走行马达55L、右前走行马达55R 和马达冲洗系统56。进油口51和出油口52作为液压油循环的进出口，进油口51和出油口52直接连通左后走行马达54L和右后走行马达54R，液压油在任何情况下都会进入左后走行马达54L和右后走行马达54R进行循环，进油口51和出油口52经由电磁开关阀53分别连通左前走行马达55L和右前走行马达55R，通过电磁开关阀53控制液压油是否进入左前走行马达55L 和右前走行马达55R进行循环，具体的，当整个系统处于高速模式时，电磁开关阀53关闭，系统的液压油经由进油口51进入左后走行马达54L和右后走行马达54R，此时，左后走行马达54L和右后走行马达54R动力驱动转动，左前走行马达55L和右前走行马达55R随动；当整个系统处于低速模式时，电磁开关阀53打开，系统的液压油经由进油口51进入左后走行马达54L、右后走行马达54R、左前走行马达55L和右前走行马达55R，四个马达均动力驱动转动，由于系统的液压油流量一定，故高速模式时的速度会是同等情况下低速模式时速度的两倍。马达冲洗系统56包括包括一冲洗阀561和一冲洗溢流阀562，冲洗阀561和冲洗溢流阀562串联后设置于进油口51和出油口52之间，冲洗溢流阀562直接连通左后走行马达54L、右后走行马达 54R、左前走行马达55L和右前走行马达55R。在需要对整个系统进行冲洗时，打开冲洗阀561，液压油会由冲洗阀561经过冲洗溢流阀562对左后走行马达54L、右后走行马达54R、左前走行马达55L和右前走行马达55R进行内部冲洗，同时在冲洗阀561工作压力超过预设值时，冲洗溢流阀562会自动打开进行溢流，以起到过载保护的作用。实际工作过程中，存在液压油泄漏或损耗的情况，为了保证整个系统内液压油油量的恒定，高低速液压驱动系统50还包括一备用油进油口57和多个单向阀58，备用油进油口57经由单向阀58直接连通左前走行马达55L和右前走行马达55R，故在系统内液压油减少的情况下，备用液压油可经由备用油进油口57然后通过单向阀 58进入整个系统之中，用以补充整个系统内减少的液压油，单向阀58可防止系统内的液压油倒流至备用油进油口57。为了及时掌握整个系统的工作压力，高低速液压驱动系统50还包括一油压传感器59，油压传感器59设置于进油口51和出油口52之间，用于实时检测整个系统的工作压力，并实时将检测到的压力值传送至监控中心。
本发明的工作原理：公路模式时，前转向架31和后转向架32升起来，依靠底盘21驱动橡胶轮胎22行驶，同时控制扫盘45和垃圾收集吸口 44的高度对公路路面进行清扫和垃圾的收集；铁路模式时，前转向架31和后转向架32放下，底盘21升至橡胶轮胎22脱离轨面，依靠后转向架32的液力驱动来进行车辆驱动行驶，同时调整扫盘45和垃圾收集吸口44的高度对铁路路面及轨道进行清扫和垃圾的收集。
本发明的有益效果在于：通过前转向架和后转向架的升降，来完成公路和铁路两种行驶模式的切换，以实现在不同道路上的行驶；通过扫盘和垃圾收集吸口的设置，来完成对公路或铁路轨道的清扫，清扫更为方便，且清扫效率更高；通过高低速液压驱动系统的设置，实现高低速的快速切换，且高速模式时的速度会是同等情况下低速模式的两倍。
以上仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种公铁两用洗扫车，其特征在于，包括，
车身，其包括车架和设置于所述车架一端的驾驶室；
公路走行系统，其包括设置于所述车架下方的底盘、设置于所述底盘两端的橡胶轮胎和设置于所述车架上方的动力舱；
铁路转向系统，其包括设置于所述车架下方的前转向架和后转向架；
洗扫系统，其包括设置于所述车架上方的垃圾箱、设置于所述车架上方且与所述垃圾箱相连通的抽风机、设置于所述车架上方的水箱、设置于所述车架下方且与所述垃圾箱相连通的垃圾收集吸口和设置于所述车架下方的扫盘；
高低速液压驱动系统，其包括进油口、出油口、电磁开关阀、与所述进油口和所述出油口直接连通的左后走行马达和右后走行马达、与所述进油口和所述出油口通过所述电磁开关阀连通的左前走行马达和右前走行马达，及设置于所述进油口和所述出油口之间的马达冲洗系统。
2.如权利要求1的公铁两用洗扫车，其特征在于，前转向架包括第一固定座、第二固定座、第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、前液压油缸、前横梁、前轴承座、前导向轮和前横拉杆，所述第一固定座和所述第二固定座并排设置于所述车架上，所述第一支撑臂一端铰接于所述第一固定座上，另一端则与所述第二支撑臂的一端铰接，所述第二支撑臂的另一端与所述第三支撑臂的一端铰接，所述第三支撑臂与所述第二支撑臂铰接的一端同时固定于所述前横梁上，所述第三支撑臂的另一端铰接于所述第二固定座上，所述前液压油缸一端铰接于所述第二固定座上，另一端则铰接于所述第一支撑臂和所述第二支撑臂相互铰接处，所述前横梁两端各铰接有一所述前轴承座，每个所述前轴承座上相对所述前横梁对称设置有两个所述前导向轮，所述前横拉杆两端分别固定于两个所述前轴承座上且平行于所述前横梁。
3.如权利要求1的公铁两用洗扫车，其特征在于，所述后转向架包括连接架、旋转支撑架、后横梁、升降机构、后轴承座、后导向轮、液压马达和后横拉杆，所述连接架固定于所述车架上，所述旋转支撑架一端铰接于所述连接架上，另一端与所述后横梁连接，所述升降机构一端设置于所述连接架上，另一端连接所述后横梁，所述后轴承座对称设置于所述后横梁两端，所述后导向轮和所述液压马达分别设置于所述后轴承座两侧且相互连接，所述后横拉杆设置于所述后轴承座上。
4.如权利要求3的公铁两用洗扫车，其特征在于，所述升降机构包括一连接轴和两个液压缸，所述连接轴固定于所述连接架上，两个所述液压缸一端固定于所述连接轴上，另一端连接所述横梁，且两个所述液压缸对称设置。
5.如权利要求3的公铁两用洗扫车，其特征在于，所述后转向架还包括轨道槽吸口和冲洗喷头，所述轨道槽吸口竖直贯穿所述后横梁且与所述后横梁采用圆形滑道连接，所述冲洗喷头固定于所述后轴承座上。
6.如权利要求1的公铁两用洗扫车，其特征在于，所述扫盘和所述垃圾收集吸口周围也设置有冲洗喷头，所述垃圾收集吸口伸入所述垃圾箱的一端设置有雨淋喷头。
7.如权利要求1的公铁两用洗扫车，其特征在于，所述马达冲洗系统包括一冲洗阀和一冲洗溢流阀，所述冲洗阀和所述冲洗溢流阀串联后设置于所述进油口和所述出油口之间，所述冲洗溢流阀直接连通所述左后走行马达、所述右后走行马达、所述左前走行马达和所述右前走行马达。
8.如权利要求1的公铁两用洗扫车，其特征在于，所述高低速液压驱动系统还包括一油压传感器，所述油压传感器设置于所述进油口和所述出油口之间。
9.如权利要求1的公铁两用洗扫车，其特征在于，所述高低速液压驱动系统还包括一备用油进油口和多个单向阀，所述备用油进油口经由所述单向阀直接连通所述左前走行马达和所述右前走行马达。
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