[发明专利]一种动车组车载转向架除冰装置

说明书

本发明公开了一种动车组车载转向架除冰装置，包括加热除冰装置、结冰检测装置、控制系统、动车组辅助供电系统和通信模块，所述动车组辅助供电系统分别与加热除冰装置、结冰检测装置、控制系统和通信模块连接；所述控制系统与动车组辅助供电系统、加热除冰装置连接形成加热驱动，实现对转向架的除冰防冰功能；所述控制系统与动车组辅助供电系统、结冰检测装置连接形成检测驱动，用于检测转向架是否结冰；所述通信模块用于实现上位机和各个转向架除冰装置之间的数据通讯。本发明运用热力除冰法设计除冰装置，无需改变现有动车组转向架和车底的结构，解决了动车组融雪除冰技术不完善的现状，适用性强、成本低且除冰效果好。

技术领域

本发明涉及动车组除冰技术领域，特别是一种动车组车载转向架除冰装置。

背景技术

哈大线北起哈尔滨，南到大连，全长946.5公里，途径长春、四平、沈阳、鞍山、海城等108个城市，客流量大，是东北地区铁路网的脊梁。冰雪天气过后，动车组转向架将附着冰雪甚至结冰，事故易随之产生。例如：冰粒等夹杂物混入并划伤制动盘和闸片；又如：冰层将制动夹钳包裹，动车组将无法准确进行基础制动。

按除冰原理分类，现有的除冰技术大致可分为以下三类：热力除冰法、机械除冰法和自然脱落法。目前，除冰技术已逐渐应用于城市道路和输电线路等领域；例如，日本应用激光除冰技术对输电线路除冰；例如：瑞士应用热气流技术对高速公路进行除冰；又如：美国一款红外线除冰装置只需要6分钟就能除去飞机表面的冰雪。但是，用于动车组融雪除冰的技术进展缓慢，国内现有的动车组均没有车载的转向架除冰装置，只能在列车进库后，采用高压水枪或热空气对冰层进行喷射使之溶解，在有些地方，人工敲打除冰的方法还保留至今。这些方法不仅需要很多人力物力，而且耗时长、效果也不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用性强、成本低且除冰效果好的动车组车载转向架除冰装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种动车组车载转向架除冰装置，包括加热除冰装置、结冰检测装置、控制系统、动车组辅助供电系统和通信模块，所述动车组辅助供电系统分别与加热除冰装置、结冰检测装置、控制系统和通信模块连接；

所述控制系统与动车组辅助供电系统、加热除冰装置连接形成加热驱动，实现对转向架的除冰防冰功能；

所述控制系统与动车组辅助供电系统、结冰检测装置连接形成检测驱动，用于检测转向架是否结冰；

所述通信模块用于实现上位机和各个转向架除冰装置之间的数据通讯。

进一步地，所述加热除冰装置包括纵梁加热线圈、横梁加热线圈、螺旋机构、母线，所述纵梁加热线圈螺旋缠绕在转向架的纵梁上，横梁加热线圈螺旋缠绕在转向架的横梁上，所述螺旋机构一端分别连接所述纵梁加热线圈和横梁加热线圈，另一端连接所述母线；所述母线一端与所述螺旋机构连接、另一端穿过列车底板与所述控制系统连接。

进一步地，所述结冰检测装置包括温度传感器、湿度传感器、红外线发射装置和红外光强接收装置，所述温度传感器设置于转向架的纵梁上，用于测量转向架周围环境的温度；所述湿度传感器设置于转向架的纵梁上，用于测量转向架周围环境的湿度；所述红外线发射装置安装在列车底板下方，所述红外光强接收装置安装在转向架上方；所述红外线发射装置发射的红外光照射至转向架，并反射回所述红外光强接收装置，通过判断接收到的红外光强，确定转向架是否结冰。