一种防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，沿车体运行方向的前方的制动夹钳上设置有防护罩，防护罩安装在制动夹钳的底部，防护罩包括有用于安装固定的防护罩安装板和用于将流向制动夹钳的风雪和车轮甩水导流引向至制动夹钳下方的围板结构，围板结构固接在防护罩安装板的下方，且沿该防护罩安装板周向布置，该围板结构与防护罩安装板形成的容腔的开口朝向车轮的底部。该防护罩可有效减少制动夹钳表面的积雪结冰量，抑制车轮甩水的四处飞溅避免转向架区域其他重要部件(如高度阀)的结冰，保证转向架制动系统在冰雪天气内的正常工作，提高了高速列车在下雪天气的安全性、平稳性以及运输效率。

A kind of car body for preventing snow and icing in brake clamp of high-speed train

The utility model discloses a car body against snow icing of brake clamps for high-speed trains. A protective cover is arranged on the brake clamps in front of the running direction of the car body. The protective cover is installed at the bottom of the brake clamps. The protective cover includes a protective cover mounting plate for fixing and a fencing plate for guiding the snow flowing to the brake clamps and the wheel water-throwing diversion to the lower part of the brake clamps. The enclosure structure is fixed below the protective cover mounting plate and arranged circumferentially along the protective cover mounting plate. The opening of the enclosure formed by the enclosure structure and the protective cover mounting plate is toward the bottom of the wheel. The shield can effectively reduce the amount of snow and ice on the surface of the brake clamp, restrain the splash of wheels and avoid the ice formation of other important parts (such as height valve) in the bogie area, ensure the normal operation of the bogie brake system in the ice and snow weather, and improve the safety, stability and transportation efficiency of the high-speed train in the snow weather.

【技术实现步骤摘要】
一种防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体
本技术涉及轨道交通领域，尤其涉及一种可防止高速列车制动夹钳在冬季大雪天气运行中发生积雪结冰的车体。
技术介绍
高寒动车组在雪天运行时，线路上的积雪由于转向架区域扰流的影响会被卷起，制动夹钳表面会产生大量积雪。制动夹钳在制动时发出的热量会将积雪融化，液态水在寒冷空气中发生相变导致制动夹钳表面产生大量结冰，往复作用后，最后制动夹钳表面会形成较大的冰块。制动夹钳结冰将导致动车组制动缓解失效而无法运行，严重影响了动车组的运输效率。尤其制动夹钳底部的滑槽运动机构可能因严重结冰发生运动阻滞而造成动车组制动失效，从而造成重大安全隐患。此外，制动夹钳制动时与车轮剧烈摩擦产生大量热量，热量将车轮表面的积雪迅速融化，并且融化后的液态水会随着车轮转动沿车轮切向方向甩入转向架区域，在强冷空气中，液态水迅速结冰附着在转向架其他设备表面，尤其液态水附着在高度阀上并造成严重结冰而使其失去正常工作能力，严重影响高速列车的平稳性和安全性。目前，大部分高速列车没有安装防积雪结冰装置，在冬季下雪天气运行时，转向架积雪结冰较为严重。有的高速列车车体的转向架区域端板上装有橡皮胶囊，用于改善转向架区域的流场结构，该结构在一定程度上改善了入口条件，减少了进入转向架区域的雪量，在实际运行中有一定的防积雪功能，但是针对长距离、大交路的高速列车长时间在大雪天气运行时，转向架区域仍旧会产生严重的积雪情况，制动夹钳表面的积雪结冰问题以及车轮甩水问题均无法得到合理的解决。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供一种避免列车在运行中实时监测制动夹钳周围积雪、积冰厚度，防止制动夹钳表面及周围发生严重积雪结冰，保证转向架的动力学性能和悬挂性能、提高列车在雪天运行的安全性及平稳性和高效性的列车车体。为实现上述目的，本技术公开了一种防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，沿所述车体运行方向的前方的制动夹钳上设置有防护罩，所述防护罩安装在所述制动夹钳的底部，所述防护罩包括有用于安装固定的防护罩安装板和用于将流向所述制动夹钳的风雪和车轮甩水导流引向至所述制动夹钳下方的围板结构，所述围板结构固接在所述防护罩安装板的下方，且沿该防护罩安装板周向布置，该围板结构与防护罩安装板形成的容腔的开口朝向车轮的底部。该防护罩可有效避免转向架区域的雪粒子堆积在在制动夹钳表面，且制动夹钳防护罩会抑制车轮甩出的水到处飞溅，从而避免高度阀产生严重结冰，提高列车在雪天运行的平稳性、安全性及高效运输性能。该装置具备实时监测制动夹钳附近积雪积冰厚度并主动触发融冰加热系统，将制动夹钳附近的积雪积冰融化，防治制动夹钳因积雪结冰而制动、缓解动作失效。进一步的，所述围板结构为弧形板，所述围板结构从防护罩安装板向轨道的方向上其外径逐渐增大。进一步的，所述围板结构包括两侧非连续的围板端部，所述围板端部向所述车轮的两侧延伸以形成包容所述车轮的趋势。进一步的，所述围板结构的母线与水平面之间的夹角为30°～80°，该围板结构的底面外侧在水平面上投影形成一椭圆弧线，该椭圆弧线所在椭圆的半短轴的长度为215～240mm，半长轴的长度为350～450mm；所述围板结构的高度为160mm～200mm。进一步的，所述围板结构的母线与水平面之间的夹角为60°，该围板结构的底面外侧在水平面上投影形成一椭圆弧线，该椭圆弧线所在椭圆的半短轴的长度为230mm，半长轴的长度为390mm；所述围板结构的高度为180mm。进一步的，所述防护罩安装板向上延伸有多个吊耳，所述防护罩通过吊耳与所述制动夹钳的底部贴合固接，所述防护罩安装板上设置有容纳所述制动夹钳的滑槽运动机构的滑槽运动机构放置孔。进一步的，沿所述车体运行方向的后方的制动夹钳上还设置有一增效防护罩，且所述增效防护罩与所述防护罩沿转向架的中垂面呈对称布置。进一步的，还包括一防护罩融冰装置，所述防护罩融冰装置包括多片硅橡胶加热片，所述硅橡胶加热片贴合在所述防护罩上。进一步的，所述硅橡胶加热片为两片，其中一片贴合在防护罩安装板的下侧壁上，另一片从所述围板结构一端沿其内侧壁贴合且延伸到该围板结构的另一端。进一步的，所述防护罩融冰装置还包括有一平膜式结冰探测器，所述平膜式结冰探测器设置在所述防护罩安装板的下侧壁上以在检测达到临界结冰厚度阈值时控制所述硅橡胶加热片加热融冰。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术提供了一种专门用于防止列车(特别是高速列车)制动夹钳积雪结冰的车体，该车体制动夹钳上的防护罩可动监测积雪积冰情况和执行融冰作业，有效减少制动夹钳表面的积雪结冰量，同时该防护罩还可以抑制车轮甩水的四处飞溅到转向架，避免转向架区域其他重要部件(如高度阀)的结冰，保证转向架制动系统在冰雪天气内的正常工作，提高了高速列车在下雪天气的安全性、平稳性以及运输效率。进一步，当防护罩表面的结冰厚度超过设定的临界阈值时或者列车进站时防护罩可实现自融冰功能，即将导流和融冰功能合二为一，彻底解决了制动夹钳积雪结冰的问题。本技术的制动夹钳防护罩成本较低，工作可靠，结构简单，且不需要维护，便于推广应用。下面将参照附图，对本技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术优选实施例公开的防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体的防护罩(或增效防护罩)的轴测示意图；图2是本技术优选实施例公开的防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体的防护罩(或增效防护罩)的主视示意图；图3是本技术优选实施例公开的防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体的防护罩(或增效防护罩)的俯视示意图；图4是本技术优选实施例公开的防护罩(或增效防护罩)在车辆上的安装示意图；图5是本技术优选实施例公开的防护罩(或增效防护罩)在车辆行驶时的工作原理示意图；图6是本技术优选实施例公开的采用开口三角形板(a)、开口梯形板(b)和弧形板(c)的防护罩与制动夹钳的安装示意图；图7是本技术优选实施例公开的采用开口三角形板(a)、开口梯形板(b)和弧形板(c)后制动夹钳的滑槽运动机构处积雪仿真示意图。图例说明：1、防护罩；11、围板结构；12、防护罩安装板；13、围板端部；14、滑槽运动机构放置孔；2、转向架；21、制动夹钳；22、滑槽运动机构；3、吊耳；31、安装通孔；4、硅橡胶加热片；5、平膜式结冰探测器；6、增效防护罩、7；滑槽运动机构区域。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1-图7所示，本技术公开了一种可防止高速列车转向架在运行中发生制动夹钳积雪结冰和避免车轮甩水飞溅的列车车体，其功能的实现是通过一安装在制动夹钳21上的防护罩1来实现的，在本实施例中，防护罩1采用耐高寒、抗冲击的材料制成，且该结构呈朝向列车车轮底部的包容列车车轮的外形结构，该防护罩1包括相互固接的围板结构11和和防护罩安装板12，防护罩1通过防护罩安装板12固接在列车转向架2的制动夹钳21的底部，该围板结构11和防护罩安装板12形成的容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，其特征在于，沿所述车体运行方向的前方的制动夹钳(21)上设置有防护罩(1)，所述防护罩(1)安装在所述制动夹钳(21)的底部，所述防护罩(1)包括有用于安装固定的防护罩安装板(12)和用于将流向所述制动夹钳(21)的风雪和车轮甩水导流引向至所述制动夹钳(21)下方的围板结构(11)，所述围板结构(11)固接在所述防护罩安装板(12)的下方，且沿该防护罩安装板(12)周向布置，该围板结构(11)与防护罩安装板(12)形成的容腔的开口朝向车轮的底部。

【技术特征摘要】
1.一种防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，其特征在于，沿所述车体运行方向的前方的制动夹钳(21)上设置有防护罩(1)，所述防护罩(1)安装在所述制动夹钳(21)的底部，所述防护罩(1)包括有用于安装固定的防护罩安装板(12)和用于将流向所述制动夹钳(21)的风雪和车轮甩水导流引向至所述制动夹钳(21)下方的围板结构(11)，所述围板结构(11)固接在所述防护罩安装板(12)的下方，且沿该防护罩安装板(12)周向布置，该围板结构(11)与防护罩安装板(12)形成的容腔的开口朝向车轮的底部。2.根据权利要求1所述的防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，其特征在于，所述围板结构(11)为弧形板，所述围板结构(11)从防护罩安装板(12)向轨道的方向上其外径逐渐增大。3.根据权利要求2所述的防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，其特征在于，所述围板结构(11)包括两侧的围板端部(13)，所述围板端部(13)向所述车轮的两侧延伸以形成包容所述车轮的趋势。4.根据权利要求3所述的防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，其特征在于，所述围板结构(11)的母线与水平面之间的夹角为30°～80°，该围板结构(11)的底面外侧在水平面上投影形成一椭圆弧线，该椭圆弧线所在椭圆的半短轴的长度为215～240mm，半长轴的长度为350～450mm；所述围板结构(11)的高度为160mm～200mm。5.根据权利要求4所述的防高速列车制动夹钳积雪结冰的车体，其特征在于，所述围板结构(11)的母线与水平面之间的夹角为60°，该围板结构(11)的底面外侧在水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：高广军，王家斌，张琰，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：新型
国别省市：湖南,43