一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統，包括總控制柜、控制閥、超聲波霧化器、霧化控制器、加熱水箱、過濾器、進水閥、溫度傳感器和濕度傳感器。其中，所述總控制柜分析所述溫度傳感器和濕度傳感器的測量數據；并指令所述霧化控制器。所述霧化控制器進一步控制所述加熱水箱和所述控制閥。所述加熱水箱進水口通過所述進水閥連接自來水管，出水口連接所述控制閥。所述控制閥通過水管連接所述過濾器一端，所述過濾器另一端連接所述超聲波霧化器。所述超聲波霧化器將水振動成水霧后，通過所述導霧管道導向軌道板臺座。通過本實用新型專利技術，可有效縮短養護時間，且補水后板體強度穩定性好，生產效率大大提高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術創造屬于軌道板補水養護系統領域，尤其是涉及一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統。
技術介紹
隨著我國高速鐵路建造水平的不斷發展，作為主要軌道結構形式，無砟軌道在高速鐵路項目中得到廣泛應用。目前我國高速鐵路無砟軌道結構主要分為板式和雙塊式兩大類型，其中CRTSⅢ型板式無砟軌道是我國自主研發，具有完全獨立自主知識產權的無砟軌道結構型式，也是我國高鐵走向世界的代表產品。軌道板批量生產過程中的軌道板蒸汽養護系統是軌道板質量控制的核心，現階段對CRTSⅢ型先張法軌道板施工工藝中，混凝土蒸汽養護階段的補水方式多采用傳統人工灑水或簡單的定時管噴方式，效率低下，且人工作業程度占比高，補水不均勻不及時情況時有發生，且補水水量取決于人工開關閥門的時間長短，使得每批軌道板養護條件產生了差異。且傳統補水方式大多數采用手動控制溫度的方式，無機械化的水溫控制系統。補水養護過程中，溫度的波動較大，導致板面與板芯產生過大溫差，軌道板內產生不均勻的溫度應力，往往造成軌道板外觀不良，混凝土強度增長較慢等質量問題，嚴重時造成板體翹曲變形，承軌面平面度超出標準，甚至產生裂紋，不利于軌道板產品質量的保證。在軌道板生產過程中，承軌面平面度的精度要求極高，標準限差要求為±0.5mm，為保證板體承軌面平面度在鋪板時滿足扣件安裝精度要求，在軌道板的補水養護階段，必須保證適宜的溫度及濕度，且不得出現突變的溫度影響，減少板體內產生的溫度應力，避免因溫度應力導致軌道板形變及裂紋的產生。
技術實現思路
針對以上生產實踐中存在的問題，本專利技術提供了一種適用于CRTSⅢ型軌道板的混凝土軌道板蒸汽養護系統。本專利技術創造采用的技術方案是：一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統，包括總控制柜、控制閥、超聲波霧化器、霧化控制器、加熱水箱、過濾器、進水閥、溫度傳感器和濕度傳感器。其中，所述總控制柜的一個數據端口與所述溫度傳感器和濕度傳感器通過數據線相連；另一數據端口連接所述霧化控制器。所述溫度傳感器和濕度傳感器放置在軌道板臺座內，測量軌道板附近的溫度與濕度值；所述霧化控制器通過數據線與所述加熱水箱和所述控制閥連接，并按照所述總控制柜輸出的指令控制加熱水箱和控制閥。所述加熱水箱進水口通過所述進水閥連接自來水管，出水口連接所述控制閥。所述控制閥通過水管連接所述過濾器一端，所述過濾器另一端連接所述超聲波霧化器。所述超聲波霧化器將水振動成水霧后，通過所述導霧管道導向軌道板臺座。進一步地，所述霧化控制器包含溫度控制部分和濕度控制部分。溫度控制部分主要控制所述加熱水箱中加熱絲的輸入功率和所述進水閥的開啟量，用于調節所述加熱水箱出水端的水體溫度。濕度控制部分主要調節所述控制閥的開啟量，用于調節輸送到軌道板臺座內的蒸汽量。進一步地，所述加熱水箱包括加熱裝置和溫度傳感器，加熱裝置和溫度傳感器分別連接到所述霧化控制器的信號輸出端和信號輸入端，用以檢測和調節加熱水箱中的溫度。進一步地，所述進水閥和所述控制閥均采用電動控制閥門。進一步地，所述導霧管道管壁由三層材料制成。最內層為不銹鋼，中間層為聚氨酯發泡保溫材料，最外層為高密度聚乙烯保護層。用于防止霧汽傳導時熱量的流失。本專利技術的工作原理是：所述溫度傳感器和濕度傳感器的測量軌道板臺座內溫度和濕度數據，并將該數據導入所述總控制柜中，所述總控制柜按照設定值核對測試值是否符合要求，進而輸出調節指令到所述霧化控制器。霧化控制器通過控制所述進水閥的開啟量、所述控制閥的開啟量和加熱水箱的輸入功率，調節輸入超聲波霧化器中水的量和溫度，進而調節霧化蒸汽的量和溫度。本專利技術的有益效果是：通過本霧化補水系統，可有效縮短養護時間，且補水后板體強度穩定性好，比之前揭養護篷布灑水或設置管道花灑噴淋的降溫方法更為科學先進。采用本霧化補水系統后蒸汽養護時間可由原來的17小時縮短為14小時，軌道板內溫度曲線平緩正常，脫模強度和彈模溫度均滿足要求。產量可由每日6個臺座提高為8個臺座，按每月25日計算，月產量增加400塊，生產效率大大提高。附圖說明圖1是軌道板蒸汽養護系統結構示意圖；圖2是總控制柜電路示意圖；圖3是霧化控制器控制系統電路示意圖圖中：1、總控制柜；2、溫度傳感器；3、濕度傳感器；4、控制閥；5霧化控制器；6、加熱水箱；7、過濾器；8、超聲波霧化器；9、水管；10、導霧管道；11、進水閥具體實施方式下面結合附圖對本專利技術創造的具體實施例做詳細說明。如圖1所示，一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統，包括總控制柜1、控制閥4、超聲波霧化器8、霧化控制器5、加熱水箱6、過濾器7、溫度傳感器2、濕度傳感器3、水管9、導霧管道10和進水閥11。其中，所述總控制柜1的一個端口與所述溫度傳感器2和濕度傳感器3通過數據線相連；另一端口連接所述霧化控制器5。所述溫度傳感器2和濕度傳感器3放置在軌道板臺座內，測量軌道板附近的溫度與濕度值；所述霧化控制器5通過數據線與所述加熱水箱6和所述控制閥4連接，并按照所述總控制柜1輸出的指令控制加熱水箱6和控制閥4。所述加熱水箱6進水口通過所述進水閥11連接自來水管，出水口連接所述控制閥4。所述控制閥4通過水管9連接所述過濾器7一端，所述過濾器7另一端連接所述超聲波霧化器8。所述超聲波霧化器8將水振動成水霧后，通過所述導霧管道10導向軌道板臺座。上述專利技術提供的一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統有四種工作/控制方式：1.放置在臺座內的濕度傳感器3將測得的濕度數據傳送到總控制柜1內，總控制柜1將測得數據與設定值比較，當測得值小于設定值5％時，總控制柜1輸出提高蒸汽供給量的相關指令到霧化控制器5，霧化控制器5根據指令調節增加控制閥4的開啟量A；當測得值小于設定值10％時，總控制柜1輸出提高蒸汽供給量的相關指令到霧化控制器5，霧化控制器5根據指令調節增加控制閥4的2倍開啟量2A(2倍的A)；單位時間內，從控制閥4流入超聲波霧化器8的水量增加，霧化量也相應增加，從而提高臺座內的濕度。2.當軌道板臺座內的濕度較高時，控制方法同上：放置在臺座內的濕度傳感器3將測得的濕度數據傳送到總控制柜1內，總控制柜1將測得數據與設定值比較，當測得值大于設定值5％時，總控制柜1輸出降低蒸汽供給量的相關指令到霧化控制器5，霧化控制器5根據指令調節減小控制閥4的開啟量A；當測得值大于設定值10％時，總控制柜1輸出降低蒸汽供給量的相關指令到霧化控制器5，霧化控制器5根據指令調節增加控制閥4的開啟量2A(2倍的A)；單位時間內，從控制閥4流入超聲波霧化器8的水量減小，霧化量也相應減小，從而達到臺座的蒸汽量減少，軌道板的濕度降低。3.放置在臺座內的溫度傳感器2將測得的溫度數據傳送到總控制柜1內，總控制柜1將測得數據與設定值比較，當測得值大于設定值5％時，總控制柜1輸出降低蒸汽溫度的相關指令到霧化控制器5，霧化控制器5根據指令調節增加進水閥11的開啟量A；當測得值大于設定值10％時，總控制柜1輸出降低蒸汽溫度的相關指令到霧化控制器5，霧化控制器5根據指令調節增加控制閥4的2倍開啟量2A(2倍的A)；單位時間內，從進水閥11流入加熱水箱6的水增加。進而，從加熱水箱6流出的水的溫度降低。相應地，霧化后的蒸汽溫度降低，軌道板臺座內的溫本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統，其特征在于：該系統包括總控制柜(1)、控制閥(4)、超聲波霧化器(8)、霧化控制器(5)、加熱水箱(6)、過濾器(7)、溫度傳感器(2)、濕度傳感器(3)、水管(9)、導霧管道(10)和進水閥(11)，其中，所述總控制柜(1)的一個端口與所述溫度傳感器(2)和濕度傳感器(3)通過數據線相連；另一端口連接所述霧化控制器(5)，所述溫度傳感器(2)和濕度傳感器(3)放置在軌道板臺座內，測量軌道板附近的溫度與濕度值；所述霧化控制器(5)通過數據線與所述加熱水箱(6)和所述控制閥(4)連接，并按照所述總控制柜(1)輸出的指令控制加熱水箱(6)和控制閥(4)，所述加熱水箱(6)進水口通過所述進水閥(11)連接自來水管，出水口連接所述控制閥(4)，所述控制閥(4)通過水管(9)連接所述過濾器(7)一端，所述過濾器(7)另一端連接所述超聲波霧化器(8)，所述超聲波霧化器(8)將水振動成水霧后，通過所述導霧管道(10)導向軌道板臺座。

【技術特征摘要】
1.一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統，其特征在于：該系統包括總控制柜(1)、控制閥(4)、超聲波霧化器(8)、霧化控制器(5)、加熱水箱(6)、過濾器(7)、溫度傳感器(2)、濕度傳感器(3)、水管(9)、導霧管道(10)和進水閥(11)，其中，所述總控制柜(1)的一個端口與所述溫度傳感器(2)和濕度傳感器(3)通過數據線相連；另一端口連接所述霧化控制器(5)，所述溫度傳感器(2)和濕度傳感器(3)放置在軌道板臺座內，測量軌道板附近的溫度與濕度值；所述霧化控制器(5)通過數據線與所述加熱水箱(6)和所述控制閥(4)連接，并按照所述總控制柜(1)輸出的指令控制加熱水箱(6)和控制閥(4)，所述加熱水箱(6)進水口通過所述進水閥(11)連接自來水管，出水口連接所述控制閥(4)，所述控制閥(4)通過水管(9)連接所述過濾器(7)一端，所述過濾器(7)另一端連接所述超聲波霧化器(8)，所述超聲波霧化器(8)將水振動成水霧后，通過所述導霧管道(10)導向軌道板臺座。2.根據權利要求1所述的一種適用于CRTSⅢ型先張法軌道板智能霧化補水系統，其特征在于，所述霧化控制器(5)包含溫度控制部分和濕度控制部分，溫度控制部分主要控制所述加熱水箱(6)中加熱絲的輸入功率和所述進水閥(11)的開啟量，用于調節所述加熱水箱(6)出水端的水體溫度，濕度...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王偉，俞軍，曾鳴，羅長友，陳天鋒，李偉，尚亞暉，劉繼仁，宓皓，張瑞誠，
申請(專利權)人：中鐵十一局集團橋梁有限公司，
類型：新型
國別省市：江西;36