本发明专利技术揭示了一种用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，包括阻沙导沙板和支撑机构；所述阻沙导沙板通过旋转轴连接在支撑机构上，并且所述阻沙导沙板下端为自由端，在主风向的风速大于一设定值时，所述阻沙导沙板下端能够在风力作用下旋转，使所述阻沙导沙板的迎风面与路基的路肩之间形成第一气流通道，所述第一气流通道用于将气流导向道床的积沙面并形成清扫风，在主风向的风速小于或等于所述设定值时，所述阻沙导沙板下端与路肩接触并配合形成阻沙墙结构。本发明专利技术用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，集中了阻沙墙和导沙板的双重功能，可以在不同风速状况下，自动调整阻沙导沙板角度，适时自动清理积沙和阻截流沙。截流沙。截流沙。
【技术实现步骤摘要】
用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置
[0001]本专利技术涉及一种铁路风沙防护装置，具体涉及一种用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置。
技术介绍
[0002]铁路道床积沙危害具有一普遍特征，即在风力较弱时，伴随低强度的风沙流输移，易在阻沙墙外侧产生积沙；而在风力较强时，伴随高强度的风沙流输移，同时风沙流跳跃高度增加，易在阻沙墙内侧，即在道床面产生积沙。
[0003]目前，阻沙墙为垂直固定式结构，仅具有阻沙功能，由于阻沙墙后风力减弱，反而会促进阻沙墙后轨道床面的积沙，一旦积沙只能靠人工或机械来清理；另外，导沙板为底部开口呈固定式结构，在风力较小时，无法吹蚀掉道床之上的积沙，造成风沙上路沉积在道床之上，威胁到铁路的安全运营。
[0004]另外，对于既可垂直(垂直状态可在弱风情况下，阻止风沙流上路)，又可以倾斜(倾斜状态可在大风情况下，疏导清除路面积沙)布设的导沙板，只能在发生大风时，人工现场进行垂直和倾斜的转换，这在人迹罕至的荒漠大风地区很难及时实现。往往等人员到达现场，大风已经结束，即使将导沙板调至倾斜状态，也不能实现路面积沙的清理了。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，以克服现有技术的不足。
[0006]为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：
[0007]本专利技术的一些实施例提供了一种用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，包括阻沙导沙板和支撑机构；所述阻沙导沙板通过旋转轴连接在支撑机构上，并且所述阻沙导沙板下端为自由端，在主风向的风速大于一设定值时，所述阻沙导沙板下端能够在风力作用下旋转，使所述阻沙导沙板的迎风面与路基的路肩之间形成第一气流通道，所述第一气流通道用于将气流导向道床的积沙面并形成清扫风，在主风向的风速小于或等于所述设定值时，所述阻沙导沙板下端与路肩接触并配合形成阻沙墙结构。
[0008]其中，所述设定值为10m/s。
[0009]进一步地，所述阻沙导沙板的迎风面具有流线型结构。
[0010]进一步地，所述第一气流通道的直径沿主风向逐渐减小。
[0011]进一步地，所述的用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，还包括驱动机构和控制单元，
[0012]所述驱动机构用于驱使所述阻沙导沙板旋转，从而使所述阻沙导沙板在导沙工作状态和阻沙工作状态之间切换；
[0013]所述控制单元与所述驱动机构连接，并用于控制所述驱动机构在风速大于一设定值时驱使所述阻沙导沙板进入导沙工作状态，以及在风速小于或等于所述设定值时驱使所
述阻沙导沙板进入阻沙工作状态。
[0014]更进一步地，所述控制单元包括触发装置，所述触发装置与驱动机构连接，且所述触发装置还与铁路沿线大风预警系统连接。
[0015]更进一步地，所述驱动机构包括减速电机，所述减速电机的动力输出轴经传动齿轮与传动杆传动连接，所述传动杆设置在传动杆立柱上并与阻沙导沙板连接。
[0016]更进一步地，所述传动杆上设置齿条结构，并通过齿条结构与所述传动齿轮配合。
[0017]进一步地，所述支撑机构包括立柱，所述立柱固定设置在路基上，所述阻沙导沙板经旋转轴与立柱连接。
[0018]进一步地，所述路基的背风侧还设有背风侧导沙板，所述背风侧导沙板的迎风面与路基的背风侧边坡配合形成第二气流通道，所述第二气流通道用于加速气流以形成针对路基背风侧边坡的清扫风。
[0019]更进一步地，所述背风侧导沙板的迎风面具有流线型结构。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0021](1)本专利技术用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，集中了阻沙墙和导沙板的双重功能，遵循和利用了铁路路基积沙发生规律，并经材料、规格和结构方面的力学计算和实际验证，可在10m/s以上大风作用下，阻沙导沙板呈倾斜打开的疏导沙状态，应用自然风力的聚集加速效应，疏导、清除路基积沙；当风力回落至10m/s以下时，阻沙导沙板呈垂直关闭的阻沙状态，可阻截风沙流上路，这是目前单一功能的阻沙墙和导沙板所不能完成的。(2)本专利技术用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，依据大风预警系统提供的实时风速数据，由连接数据采集装置的触发装置，自动触发驱动机构，推动阻沙导沙板，使其变为倾斜状态的导沙模式，以自然风力吹扫轨道积沙，消除高速铁路途径大风地段所面临的积沙危害，无需人力或机械清扫作业。
[0022](3)本专利技术用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，其中，阻沙导沙板的流线型迎风面设计，使得迎风面和路肩构成了一个“＜”结构的聚风通道，气流在经过聚集压缩后，风速显著增加，并准确导向路基道床的积沙面，在地面形成强力清扫风，将积沙吹蚀、清理至下风向，减少了轨道积沙对高速列车运营的威胁；此外，该阻沙导沙板的导流路径可达2
‑
3m，而以往的导沙板，导流路径只有20
‑
30cm，仅使得风力向下俯冲至导沙板背风侧的根部，不能有效将风力导流至轨道位置，因此也无法有效吹蚀和清理轨道面上的积沙。
[0023](4)本专利技术用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，针对路基背风侧边坡积沙，背风侧导沙板在大风期可形成二次气流加速作用，并产生清扫风，用于疏导、清理路基背风侧的积沙，而背风侧积沙的自动清除，在以往的路基风沙防护中常被忽略。
[0024]综上，以上装置组合可以在不同风速状况下，自动调整阻沙导沙板角度，利用自然风力，适时自动清理积沙和阻截流沙，不仅可以有效清除路基道床面的积沙，还可以清除路基两侧坡面的积沙，积沙清理全面、无死角，而此功能对于以往的导沙板和挡风墙等防护装置是做不到的。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本申请实施例1中用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置的俯视图。
[0027]图2是本申请实施例1中用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置清沙的结构示意图。
[0028]图3是本申请实施例1中用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置阻沙的结构示意图。
[0029]图4是本申请实施例2中用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置清沙的结构示意图。
[0030]图5是本申请实施例2中用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置阻沙的结构示意图。
[0031]图6是本申请实施例3中用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置清沙的结构示意图。
[0032]图7是图6中阻沙导沙板打开的结构示意图。
[0033]图8是本申请实施例3中用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置阻沙的结构示意图。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，其特征在于，包括阻沙导沙板和支撑机构；所述阻沙导沙板通过旋转轴连接在支撑机构上，并且所述阻沙导沙板下端为自由端，在主风向的风速大于一设定值时，所述阻沙导沙板下端能够在风力作用下旋转，使所述阻沙导沙板的迎风面与路基的路肩之间形成第一气流通道，所述第一气流通道用于将气流导向道床的积沙面并形成清扫风，在主风向的风速小于或等于所述设定值时，所述阻沙导沙板下端与路肩接触并配合形成阻沙墙结构。2.根据权利要求1所述的用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，其特征在于：所述阻沙导沙板的迎风面具有流线型结构。3.根据权利要求1所述的用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，其特征在于：所述第一气流通道的直径沿主风向逐渐减小。4.根据权利要求1所述的用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，其特征在于，还包括驱动机构和控制单元，所述驱动机构用于驱使所述阻沙导沙板旋转，从而使所述阻沙导沙板在导沙工作状态和阻沙工作状态之间切换；所述控制单元与所述驱动机构连接，并用于控制所述驱动机构在风速大于一设定值时驱使所述阻沙导沙板进入导沙工作状态，以及在风速小于或等于所述设定值时驱使所述阻沙导沙板进入阻沙工作状态。5.根据权利要求4所述的用于戈壁大风区铁路路基的钟摆式积沙清理装置，其特征在于：所述控制单元包括触发装置，所述触发装置与驱动机构连接，且所述触发装置还与铁路沿线大风预警系统连接；和/或，所述驱动机构包括减速电机，所述减速电机的动力输出轴经传动齿轮与传动杆传动连接，所述传动杆设置在传动杆立柱上并与阻沙导沙板连接。6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩庆杰，
申请(专利权)人：中国科学院西北生态环境资源研究院，
类型：发明
国别省市：
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