一种内燃机车尾气颗粒物净化箱体的制作方法

1.本发明涉及内燃轨道车辆排气系统的技术领域，具体涉及一种内燃机车尾气颗粒物净化箱体。


背景技术：

2.随着国家、地方排放法规越来越严格和苛刻，机车尾气排放标准逐步提高，需针对内燃机车柴油机尾气进行改善。目前柴油机尾气后处理技术已成功运用于固定式发电机组、汽车及工程车上，该技术需根据内燃机车的特殊情况进行适应性技术平移，来提升内燃机车的排放水平。
3.申请号为cn202110746708.1的发明专利申请公开了一种内燃机用尾气处理装置，包括底座，所述底座的上侧壁固定连接有缓冲垫一，所述缓冲垫一的上侧壁固定安装有尾气处理设备本体，所述底座的上侧壁对称固定连接有位于缓冲垫一外侧的支撑柱。该发明通过缓冲垫一、限位块、减震垫和圆角垫的配合使用，避免了车身的震荡，解决了车身与尾气处理箱的连接处由于震荡导致的松动、气密性降低、断裂、使用寿命缩短的问题，以及搅拌杆转动方向相反使过滤液不断地翻滚，使尾气能够更充分的与过滤液接触，从而提高尾气处理的效果，有效地解决尾气排放时候携带的烟雾或者固体颗粒的排出。但是，采用该方案不具备降低机车柴油机尾气中颗粒物含量的同时，还具备自洁能力和降噪能力的技术手段。


技术实现要素：

4.本发明的发明目的在于，针对上述存在的问题，提供了一种内燃机车尾气颗粒物净化箱体，包括箱体组焊，箱体组焊内设置有金属滤芯、电磁阀、风缸、空气管路、隔热层和密封条组成的净化装置；所述箱体组焊包括盖板、底板、隔板、挡雨及安装板、筋板和卡板组合形成，底板承载所述净化装置，底板与盖板通过挡雨及安装板连接安装，挡雨及安装板通过筋板与盖板连接固定，所述盖板覆盖箱体内的净化装置，形成净化箱体的容纳空间，所述隔板分隔容纳空间形成前区域、中区域和后区域。本发明具有降低机车柴油机尾气中颗粒物含量的能力、自洁能力和降噪能力，同时能够有效解决柴油机工作排出黑烟的问题。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.本发明公开了一种内燃机车尾气颗粒物净化箱体，包括箱体组焊，箱体组焊内设置有金属滤芯、电磁阀、风缸、空气管路、隔热层和密封条组成的净化装置；所述箱体组焊包括盖板、底板、隔板、挡雨及安装板、筋板和卡板组合形成，底板承载所述净化装置，底板与盖板通过挡雨及安装板连接安装，挡雨及安装板通过筋板与盖板连接固定，所述盖板覆盖箱体内的净化装置，形成净化箱体的容纳空间，所述隔板分隔容纳空间形成前区域、中区域和后区域。
7.进一步地，所述箱体组焊的中区域设置金属滤芯，金属滤芯水平放置纵向插入净化箱体内；所述金属滤芯包括密封圈、法兰盘和金属滤网，所述法兰盘设置于金属滤芯的端
部，通过法兰盘，金属滤芯与所述卡板连接。
8.进一步地，所述内燃机车尾气颗粒物通过净化箱体的进气口进入净化箱体，金属滤芯过滤所述尾气颗粒物，阻隔尾气颗粒物在箱体组焊的前区域内；尾气颗粒物通过金属滤芯产生净化气体，所述净化气体通过净化箱体的排气口排出；净化箱体的底部设置有排尘口，净化箱体内产生废料通过排尘口排出净化箱体。
9.进一步地，所述箱体组焊的中区域包括过渡区域，所述过渡区域内设置有空气管路，通过所述空气管路，金属滤芯连接箱体组焊后区域内的电磁阀和风缸。
10.进一步地，所述风缸包括缸体、安装座、风缸出气口和风缸进气口，所述风缸吹气口包括上下设置的第一风缸出气口和第二风缸出气口，所述第一风缸出气口和第二风缸出气口通过空气管路正对金属滤芯端面的上下通气口中心区域。
11.进一步地，所述过渡区域的上部设置有净化箱体的排气口，过渡区域的下部设置有净化箱体的排水口。
12.进一步地，所述挡雨及安装板内设置有密封条阻隔雨水进入净化箱体，密封条与净化箱体集成为一体结构。
13.进一步地，设置检修盖覆盖所述净化装置，检修盖形成净化箱体的顶部防护结构；所述箱体组焊的底部和侧面设置隔热层覆盖。
14.本发明公开了一种应用于内燃机车尾气颗粒物净化箱体的反吹结构，包括风缸，风缸的第一风缸出气口和第二风缸出气口通过空气管路正对金属滤芯端面的上下通气口中间区域，所述第一风缸出气口和第二风缸出气口连接的空气管路上设置有电磁阀。
15.进一步地，所述反吹结构包括密封结构和密封垫，电磁阀开启状态，空气管路内高压空气压力大于排气压力，高压空气压力推动密封结构至金属滤芯端面贴近，高压空气压力同时通过密封结构上的气孔向金属滤芯内部放出高压气体；电磁阀关闭状态，空气管路内无空气压力，排气推开密封结构，向净化箱体外排出废气。
16.本发明的技术效果如下：
17.本发明公开了一种内燃机车尾气颗粒物净化箱体，通过过滤、收集和集中处理机车尾气中颗粒物的方式，有效降低了内燃机车尾气中颗粒物的含量，以解决尾气中颗粒物含量超标问题和降低尾气烟度值问题，消除了内燃机车在运行中产生的黑烟，使机车柴油机尾气排放水平达到国家规定的排放标准。
18.具体如下：
19.1、本发明降低了内燃机车尾气中颗粒物的含量，消除了内燃机车在运行中产生的黑烟。
20.2、本发明解决了后处理箱体在车顶超高的问题。
21.3、本发明实现了金属滤芯的安装和更换。
22.4、本发明提高了反吹系统的除尘效果。
23.5、本发明降低了内燃机车的排气噪音。
附图说明
24.图1是本发明的整体结构示意图；
25.图2是本发明的a-a剖面图；
26.图3是本发明的箱体组焊结构示意图；
27.图4是本发明的金属滤芯结构示意图；
28.图5是本发明的风缸结构示意图；
29.图6是本发明的反吹结构示意图；
30.图中标记：1-箱体组焊，101-盖板，102-底板，103-隔板，104-挡雨及安装板，105-筋板，106-卡板，2-金属滤芯，201-密封圈，202-法兰盘，203-金属滤网，3-电磁阀，4-风缸，401-缸体，402-安装座，403-风缸进气口，404-第一风缸出气口，405-第二风缸出气口，5-空气管路，6-检修盖，7-隔热层，8-密封条，9-进气口，10-排气口，11-排尘口，12-排水口，13-密封结构，14-密封垫。
具体实施方式
31.下面结合附图，对本发明作详细的说明。
32.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
33.本实施例中，所采用的数据为优选方案，但并不用于限制本发明；
34.实施例1
35.如图1-6所示，本实施例提供了一种内燃机车尾气颗粒物净化箱体，包括箱体组焊，箱体组焊内设置有金属滤芯、电磁阀、风缸、空气管路、隔热层和密封条组成的净化装置；所述箱体组焊包括盖板、底板、隔板、挡雨及安装板、筋板和卡板组合形成，底板承载所述净化装置，底板与盖板通过挡雨及安装板连接安装，挡雨及安装板通过筋板与盖板连接固定，所述盖板覆盖箱体内的净化装置，形成净化箱体的容纳空间，所述隔板分隔容纳空间形成前区域、中区域和后区域；所述净化箱体安装于机车动力室顶部，具有降低机车柴油机尾气中颗粒物含量的能力、自洁能力和降噪能力，同时解决柴油机冒黑烟的问题。
36.本实施例中，为了实现后处理箱体能安装在机车顶盖上部，且不超过机车上部界限，需要降低净化箱体安装后的整体高度，如图3所示，设置净化箱体为锲入式安装，则设置挡雨及安装板和筋板在净化箱体的中部，进一步地，所述挡雨及安装板内设置有密封条阻隔雨水进入净化箱体，密封条与净化箱体集成为一体结构，需要保证锲入安装面的密封性，避免雨水、灰尘进入机车内部。
37.本实施例中，如图3和4所示，所述箱体组焊的中区域设置金属滤芯，金属滤芯水平放置纵向插入净化箱体内，金属滤芯的插入方向为图3中的b方向；所述金属滤芯包括密封圈、法兰盘和金属滤网，所述法兰盘设置于金属滤芯的端部，通过法兰盘，金属滤芯与所述卡板连接。如图4所示，机车尾气从金属滤芯的金属滤网进入，通过净化过滤，净化后的气体由金属滤芯和过渡区域连接端面的通气孔排出。
38.进一步地，为实现金属滤芯能够具有自动吹灰的除尘能力，将金属滤芯水平放置，所述金属滤芯的长度为500-1000mm；已有的纵向安装结构，均在金属滤芯纵向方向上进行安装；本实施例采用所述技术方案，实现了金属滤芯径向方向上的安装或取出，即金属履行可以上下移动安装，解决了在纵向方向上无足够空间进行安装或取出的问题。
39.本实施例中，所述内燃机车尾气颗粒物通过净化箱体的进气口进入净化箱体，金属滤芯过滤所述尾气颗粒物，阻隔尾气颗粒物在箱体组焊的前区域内；尾气颗粒物通过金
属滤芯产生净化气体，所述净化气体通过净化箱体的排气口排出；净化箱体的底部设置有排尘口，净化箱体内产生废料通过排尘口排出净化箱体。
40.本实施例中，所述箱体组焊的中区域包括过渡区域，所述过渡区域内设置有空气管路，通过所述空气管路，金属滤芯连接箱体组焊后区域内的电磁阀和风缸；所述风缸具有存储一定压力空气的能力，用于吹扫金属滤芯表面的颗粒物；进一步地，所述风缸包括缸体、安装座、风缸出气口和风缸进气口，所述风缸吹气口包括上下设置的第一风缸出气口和第二风缸出气口，所述第一风缸出气口和第二风缸出气口通过空气管路正对金属滤芯端面的上下通气口中心区域。
41.本实施例中，如图5所示，包括数量匹配的若干第一风缸出气口和第二风缸出气口，第一风缸出气口设置于风缸的上部，第二风缸出气口设置于第一风缸出气口的下方，所述若干第一风缸出气口和第二风缸出气口在风缸上等距排列，并通过空气管路正对金属滤芯端面。
42.本实施例中，所述过渡区域的上部设置有净化箱体的排气口，过渡区域的下部设置有净化箱体的排水口。
43.本实施例中，所述净化箱体适用于内燃机车，安装于机车顶部。其中，金属滤芯通过两端头的法兰盘，安装于箱体组焊卡板的导轨内，电磁阀、风缸、空气管路安装于箱体组焊的后区域，然后将检修盖盖上，最后再箱体组焊底部和侧面设置隔热层覆盖，组装形成净化箱体。
44.进一步地，机车在运行过程中，柴油机排气从净化箱体的进气口进入，经过金属滤芯，从净化箱体的出气口排出，将颗粒物隔离在箱体组焊的前区域，最后通过箱体底部的排尘口排出，从净化箱体排气口进入的雨水可通过箱体底部的排水孔排出。
45.实施例2
46.本实施例提供了一种内燃机车尾气颗粒物净化箱体，包括箱体组焊，箱体组焊内设置有金属滤芯、电磁阀、风缸、空气管路、隔热层和密封条组成的净化装置；所述箱体组焊包括盖板、底板、隔板、挡雨及安装板、筋板和卡板组合形成，底板承载所述净化装置，底板与盖板通过挡雨及安装板连接安装，挡雨及安装板通过筋板与盖板连接固定，所述盖板覆盖箱体内的净化装置，形成净化箱体的容纳空间，所述隔板分隔容纳空间形成前区域、中区域和后区域。
47.本实施例中，本实施例公开了一种应用于内燃机车尾气颗粒物净化箱体的反吹结构，包括风缸，风缸的第一风缸出气口和第二风缸出气口通过空气管路正对金属滤芯端面的上下通气口中心区域，所述第一风缸出气口和第二风缸出气口连接的空气管路上设置有电磁阀；所述反吹结构具有输出一定压力空气的能力。
48.本实施例中，所述反吹结构包括电子元件和控制器设置在净化箱体的后区域中，间隔所述过渡区域，避免了与高温气体排气的接触；同时所述风缸包括风缸进气口，通过所述风缸进气口，使得后区域与外界空气相同，具有进一步降低后区域温度的作用。
49.本实施例中，所述反吹结构包括密封结构和密封垫，设置所述结构具有密封金属滤芯出气口端面的能力；
50.如图6所示，第二风缸出气口连接金属滤芯端面为电磁阀开启状态，此时空气管路内高压空气压力大于排气压力，高压空气压力推动密封结构至金属滤芯端面贴近，高压空
气压力同时通过密封结构上的气孔向金属滤芯内部放出高压气体；
51.如图6所示，第一风缸出气口连接金属滤芯端面为电磁阀关闭状态，此时空气管路内无空气压力，排气推开密封结构，向净化箱体外排出废气。
52.以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。