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一、系統(tǒng)概述
隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，軌道交通得到了前所未有的普及。但由于城市污染、建筑施工、季節(jié)交替和氣候變換等因素，交通軌道槽內(nèi)會(huì)不可避免的沾滿了大量的垃圾、落葉、渣土、砂石、淤泥和冰雪等沉積物，這不但會(huì)嚴(yán)重腐蝕線路的鋼軌、扣件等，更會(huì)嚴(yán)重威脅列車的行車安全。
采用人工清潔，會(huì)受到工作效率低、潔凈程度不一和氣候原因等諸多因素的影響，難以滿足軌道交通發(fā)展需求，和先進(jìn)國家的理念有相當(dāng)大的距離。正由于如此，德高潔借助在高壓水系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)等方面多年來的技術(shù)儲(chǔ)備，近年來研發(fā)并制造出了公鐵兩用軌道清潔車，為我國環(huán)保方面做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
德高潔公鐵兩用軌道清潔車是我公司獨(dú)立研發(fā)、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，適用于有軌電車、地鐵車輛和鐵路等交通設(shè)施的軌道槽、路基、轉(zhuǎn)轍器及沿線周邊設(shè)施等的日常清潔維護(hù)工作。
德高潔公鐵兩用軌道清潔車主要由公路行駛和軌道行走系統(tǒng)、高壓水射流與清掃系統(tǒng)、吸塵除塵系統(tǒng)、液壓與動(dòng)力系統(tǒng)、自動(dòng)化智能控制系統(tǒng)五個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成。
1、公路行駛和軌道行走系統(tǒng)
第一代德高潔公鐵兩用軌道清潔車是在梅賽德斯-奔馳Axor1829 4×2二類卡車底盤上安裝相關(guān)裝置而構(gòu)成的，而最新一代軌道清洗車選用的是奔馳烏尼莫克U400卡車底盤(如下圖)。
該車公路行駛依靠原車的行走動(dòng)力系統(tǒng)，軌道行走的動(dòng)力源同樣來自于原車動(dòng)力，經(jīng)過取力器，轉(zhuǎn)換成液壓傳動(dòng)的方式來實(shí)現(xiàn)行走的。
安裝車底盤下部的軌道輪裝置可以升降，使其能夠在公路和軌道兩種路況上行駛工作。液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的四個(gè)軌道鋼輪，均具有剎車防抱死的功能，實(shí)現(xiàn)車輛的安全行駛。
公路與軌道的行走方式轉(zhuǎn)換需要在平交道口或類似的路況進(jìn)行，車輛只有在完全停止?fàn)顟B(tài)下，才能進(jìn)行這種轉(zhuǎn)換。
2、高壓水射流與清掃系統(tǒng)
高壓水射流能夠清理軌道槽內(nèi)比較頑固的沉積物，在高壓水擊打、剝離的作用下，沉積板結(jié)的泥沙等垃圾飄起、懸浮，在導(dǎo)流罩內(nèi)被負(fù)壓吸口順勢輸送至吸塵除塵系統(tǒng)，存放垃圾箱體內(nèi)，滿足了清潔車在此性能上的需要。
高壓水系統(tǒng)是由柱塞泵、液壓馬達(dá)、缺水保護(hù)裝置、超壓的安全閥和供水離心泵等組成。
旋轉(zhuǎn)刷盤的布置使工作面上的垃圾匯聚到負(fù)壓吸口附近，風(fēng)力輸送至吸塵除塵系統(tǒng)內(nèi)，存放垃圾箱體內(nèi)。
3、吸塵除塵系統(tǒng)
吸塵除塵系統(tǒng)是由升降除塵罩、除塵管路、引風(fēng)機(jī)與消聲器、水浴除塵器和垃圾箱體等部件組成。在此系統(tǒng)中，水霧、垃圾和風(fēng)的混合物，在負(fù)壓作用下，從三個(gè)導(dǎo)流罩內(nèi)的吸塵口，輸送到水浴旋風(fēng)分離裝置，實(shí)現(xiàn)風(fēng)與水和垃圾的分離，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。
水浴除塵器集成了一般公路清潔車的垃圾沉降過濾系統(tǒng)和水浴除塵裝置，具有體積小、除塵效率高等特點(diǎn)，是我公司開發(fā)的車載除塵設(shè)備。
4、液壓與動(dòng)力系統(tǒng)
原車發(fā)動(dòng)機(jī)、取力器、液壓站和數(shù)個(gè)液壓馬達(dá)共同構(gòu)成了本車的軌道行走、軌道輪裝置的升降、引風(fēng)機(jī)運(yùn)行、高壓水射流和圓盤刷旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力與傳動(dòng)。
5、自動(dòng)化智能控制系統(tǒng)
車載電氣控制系統(tǒng)采用西門子PLC控制，微機(jī)支持觸控操作，在車輛進(jìn)行清洗作業(yè)時(shí)，微機(jī)控制系統(tǒng)可根據(jù)需要切換不同的清洗模式。清洗模式包括高壓水清洗、盤刷清掃和負(fù)壓吸塵等，這幾種功能可以設(shè)置成搭配組合或單一來運(yùn)行。
三、工作流程
1、軌道清潔車到達(dá)指定位置，車停；視頻顯示器觀測與軌道對準(zhǔn)情況(一般公路與軌道狀態(tài)交換位置為平交道口、站臺(tái)或特設(shè)平臺(tái))。
2、啟動(dòng)電氣控制系統(tǒng)和液壓動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行。
3、軌道輪裝置下降到工作位置，橡膠車輪上升，離開地面，清潔車可以啟步。
4、按全啟按鈕，引風(fēng)機(jī)首先啟動(dòng)，高壓水啟動(dòng)；四個(gè)刷盤下降至工作高度，旋轉(zhuǎn)；三個(gè)負(fù)壓吸口導(dǎo)流罩也降至工作高度；車啟步、工作開始。道槽、路基和路面同時(shí)清潔。
5、按干清按鈕，除高壓水不啟動(dòng)以外，設(shè)備的啟動(dòng)和上一步中的其余各項(xiàng)相同。
四、工作環(huán)境
海拔高度：≤200 米
最高氣溫(夏季)：37 ℃
最高日光下溫度(夏季)：44 ℃
最低氣溫(冬季)：-5 ℃
平均相對濕度(夏季)：80%
年平均降雨量：1100 mm
最大風(fēng)力：8級(風(fēng)速17.2m/s)
五、系統(tǒng)性能
1、自動(dòng)控制完成清掃、收集軌道沿線橫向限界寬度范圍內(nèi)路面垃圾；
2、自動(dòng)控制完成清除、收集軌道槽中沉積的渣土、沙石、淤泥、冰雪等沉積物；
3、配備手持高壓槍及軟管(10m)，人工操作可完成線路周邊設(shè)備如轉(zhuǎn)轍機(jī)或站臺(tái)附近的清洗；
4、軌道潔凈度＞95%，(保證軌道及軌道槽內(nèi)無明顯顆粒物及黏著物)；
5、路面清掃率＞95%，清掃后路基后無明顯成片垃圾；
6、軌道行駛清洗速度≥4-5 km/h，特別困難區(qū)段≥2 km/h；
7、垃圾箱存儲(chǔ)容量滿足10 km軌道清洗需要，線路末端可排放一次；
8、水箱存儲(chǔ)容量滿足6 km軌道清洗需要，單程中間可補(bǔ)水1次；
9、工作噪音≤80dB，對周邊環(huán)境貢獻(xiàn)度≤5dB；
10、具備彎道曲線跟蹤和磨損補(bǔ)償措施，適應(yīng)曲線通過及自動(dòng)完 成曲線軌道區(qū)段清洗和清潔，毛刷磨損可簡易修正，不影響清潔效果；
11、配備車載微機(jī)、GPS或北斗衛(wèi)星定位及視頻監(jiān)視采集，記錄清潔過程和效果；
12、車載微機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)視頻、運(yùn)行軌跡的實(shí)時(shí)記錄，實(shí)現(xiàn)車輛供油、行程、運(yùn)用、維修、故障等信息記錄管理；
13、人性化設(shè)計(jì)，自動(dòng)化程度高，車輛運(yùn)行平穩(wěn)，操縱方便，工作舒適。
六、參考標(biāo)準(zhǔn)
JB/T5936-1991 《工程機(jī)械 機(jī)械加工件通用技術(shù)條件》
JB/ZQ4000.3-1986 《焊接件通用技術(shù)條件》
GB/T4064-1983 《電器設(shè)備安全設(shè)計(jì)導(dǎo)則》
GB3811-1983 《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB50490-2009 《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范》
GB/T12758-2004 《城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)通用技術(shù)條件》
隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，軌道交通得到了前所未有的普及。但由于城市污染、建筑施工、季節(jié)交替和氣候變換等因素，交通軌道槽內(nèi)會(huì)不可避免的沾滿了大量的垃圾、落葉、渣土、砂石、淤泥和冰雪等沉積物，這不但會(huì)嚴(yán)重腐蝕線路的鋼軌、扣件等，更會(huì)嚴(yán)重威脅列車的行車安全。
采用人工清潔，會(huì)受到工作效率低、潔凈程度不一和氣候原因等諸多因素的影響，難以滿足軌道交通發(fā)展需求，和先進(jìn)國家的理念有相當(dāng)大的距離。正由于如此，德高潔借助在高壓水系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)等方面多年來的技術(shù)儲(chǔ)備，近年來研發(fā)并制造出了公鐵兩用軌道清潔車，為我國環(huán)保方面做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
德高潔公鐵兩用軌道清潔車是我公司獨(dú)立研發(fā)、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，適用于有軌電車、地鐵車輛和鐵路等交通設(shè)施的軌道槽、路基、轉(zhuǎn)轍器及沿線周邊設(shè)施等的日常清潔維護(hù)工作。
德高潔公鐵兩用軌道清潔車主要由公路行駛和軌道行走系統(tǒng)、高壓水射流與清掃系統(tǒng)、吸塵除塵系統(tǒng)、液壓與動(dòng)力系統(tǒng)、自動(dòng)化智能控制系統(tǒng)五個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成。
1、公路行駛和軌道行走系統(tǒng)
第一代德高潔公鐵兩用軌道清潔車是在梅賽德斯-奔馳Axor1829 4×2二類卡車底盤上安裝相關(guān)裝置而構(gòu)成的，而最新一代軌道清洗車選用的是奔馳烏尼莫克U400卡車底盤(如下圖)。
該車公路行駛依靠原車的行走動(dòng)力系統(tǒng)，軌道行走的動(dòng)力源同樣來自于原車動(dòng)力，經(jīng)過取力器，轉(zhuǎn)換成液壓傳動(dòng)的方式來實(shí)現(xiàn)行走的。
安裝車底盤下部的軌道輪裝置可以升降，使其能夠在公路和軌道兩種路況上行駛工作。液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的四個(gè)軌道鋼輪，均具有剎車防抱死的功能，實(shí)現(xiàn)車輛的安全行駛。
公路與軌道的行走方式轉(zhuǎn)換需要在平交道口或類似的路況進(jìn)行，車輛只有在完全停止?fàn)顟B(tài)下，才能進(jìn)行這種轉(zhuǎn)換。
2、高壓水射流與清掃系統(tǒng)
高壓水射流能夠清理軌道槽內(nèi)比較頑固的沉積物，在高壓水擊打、剝離的作用下，沉積板結(jié)的泥沙等垃圾飄起、懸浮，在導(dǎo)流罩內(nèi)被負(fù)壓吸口順勢輸送至吸塵除塵系統(tǒng)，存放垃圾箱體內(nèi)，滿足了清潔車在此性能上的需要。
高壓水系統(tǒng)是由柱塞泵、液壓馬達(dá)、缺水保護(hù)裝置、超壓的安全閥和供水離心泵等組成。
旋轉(zhuǎn)刷盤的布置使工作面上的垃圾匯聚到負(fù)壓吸口附近，風(fēng)力輸送至吸塵除塵系統(tǒng)內(nèi)，存放垃圾箱體內(nèi)。
3、吸塵除塵系統(tǒng)
吸塵除塵系統(tǒng)是由升降除塵罩、除塵管路、引風(fēng)機(jī)與消聲器、水浴除塵器和垃圾箱體等部件組成。在此系統(tǒng)中，水霧、垃圾和風(fēng)的混合物，在負(fù)壓作用下，從三個(gè)導(dǎo)流罩內(nèi)的吸塵口，輸送到水浴旋風(fēng)分離裝置，實(shí)現(xiàn)風(fēng)與水和垃圾的分離，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。
水浴除塵器集成了一般公路清潔車的垃圾沉降過濾系統(tǒng)和水浴除塵裝置，具有體積小、除塵效率高等特點(diǎn)，是我公司開發(fā)的車載除塵設(shè)備。
4、液壓與動(dòng)力系統(tǒng)
原車發(fā)動(dòng)機(jī)、取力器、液壓站和數(shù)個(gè)液壓馬達(dá)共同構(gòu)成了本車的軌道行走、軌道輪裝置的升降、引風(fēng)機(jī)運(yùn)行、高壓水射流和圓盤刷旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力與傳動(dòng)。
5、自動(dòng)化智能控制系統(tǒng)
車載電氣控制系統(tǒng)采用西門子PLC控制，微機(jī)支持觸控操作，在車輛進(jìn)行清洗作業(yè)時(shí)，微機(jī)控制系統(tǒng)可根據(jù)需要切換不同的清洗模式。清洗模式包括高壓水清洗、盤刷清掃和負(fù)壓吸塵等，這幾種功能可以設(shè)置成搭配組合或單一來運(yùn)行。
三、工作流程
1、軌道清潔車到達(dá)指定位置，車停；視頻顯示器觀測與軌道對準(zhǔn)情況(一般公路與軌道狀態(tài)交換位置為平交道口、站臺(tái)或特設(shè)平臺(tái))。
2、啟動(dòng)電氣控制系統(tǒng)和液壓動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行。
3、軌道輪裝置下降到工作位置，橡膠車輪上升，離開地面，清潔車可以啟步。
4、按全啟按鈕，引風(fēng)機(jī)首先啟動(dòng)，高壓水啟動(dòng)；四個(gè)刷盤下降至工作高度，旋轉(zhuǎn)；三個(gè)負(fù)壓吸口導(dǎo)流罩也降至工作高度；車啟步、工作開始。道槽、路基和路面同時(shí)清潔。
5、按干清按鈕，除高壓水不啟動(dòng)以外，設(shè)備的啟動(dòng)和上一步中的其余各項(xiàng)相同。
四、工作環(huán)境
海拔高度：≤200 米
最高氣溫(夏季)：37 ℃
最高日光下溫度(夏季)：44 ℃
最低氣溫(冬季)：-5 ℃
平均相對濕度(夏季)：80%
年平均降雨量：1100 mm
最大風(fēng)力：8級(風(fēng)速17.2m/s)
五、系統(tǒng)性能
1、自動(dòng)控制完成清掃、收集軌道沿線橫向限界寬度范圍內(nèi)路面垃圾；
2、自動(dòng)控制完成清除、收集軌道槽中沉積的渣土、沙石、淤泥、冰雪等沉積物；
3、配備手持高壓槍及軟管(10m)，人工操作可完成線路周邊設(shè)備如轉(zhuǎn)轍機(jī)或站臺(tái)附近的清洗；
4、軌道潔凈度＞95%，(保證軌道及軌道槽內(nèi)無明顯顆粒物及黏著物)；
5、路面清掃率＞95%，清掃后路基后無明顯成片垃圾；
6、軌道行駛清洗速度≥4-5 km/h，特別困難區(qū)段≥2 km/h；
7、垃圾箱存儲(chǔ)容量滿足10 km軌道清洗需要，線路末端可排放一次；
8、水箱存儲(chǔ)容量滿足6 km軌道清洗需要，單程中間可補(bǔ)水1次；
9、工作噪音≤80dB，對周邊環(huán)境貢獻(xiàn)度≤5dB；
10、具備彎道曲線跟蹤和磨損補(bǔ)償措施，適應(yīng)曲線通過及自動(dòng)完 成曲線軌道區(qū)段清洗和清潔，毛刷磨損可簡易修正，不影響清潔效果；
11、配備車載微機(jī)、GPS或北斗衛(wèi)星定位及視頻監(jiān)視采集，記錄清潔過程和效果；
12、車載微機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)視頻、運(yùn)行軌跡的實(shí)時(shí)記錄，實(shí)現(xiàn)車輛供油、行程、運(yùn)用、維修、故障等信息記錄管理；
13、人性化設(shè)計(jì)，自動(dòng)化程度高，車輛運(yùn)行平穩(wěn)，操縱方便，工作舒適。
六、參考標(biāo)準(zhǔn)
JB/T5936-1991 《工程機(jī)械 機(jī)械加工件通用技術(shù)條件》
JB/ZQ4000.3-1986 《焊接件通用技術(shù)條件》
GB/T4064-1983 《電器設(shè)備安全設(shè)計(jì)導(dǎo)則》
GB3811-1983 《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB50490-2009 《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范》
GB/T12758-2004 《城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)通用技術(shù)條件》
