旅客列车空调智能清扫机器人

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  由铁科院环保所研制的旅客列车空调通风系统智能化清洗消毒机器人已通过铁道部组织的技术审查。其结构部件包括:定量采样机器人、多功能清洗机器人、捕尘装置、多功能半软轴四大类,设备依据机械清洗与物理过滤原理,采用计算机进行操纵控制,使用机器人作为工作平台搭载清洗装置进行清洗。研制实现的样机具备定量采样、检测、清洗、照明、摄像、记录、存储、捕尘等多项功能。研制样机性能试验表明,机器人能够在风管内前进、后退、左转弯、右转弯,单方向行走距离>30m,最快移动速度10m/min,能够越过高4cm、坡度>25°的障碍,具备前后照明功能。积尘采样精度与标准法的相对误差小于15%,相对偏差应小于10%,采样面积应为25cm2。清扫毛刷扭矩大于3N.m,毛刷能有效的清洗90°夹角处积尘,捕尘器正常风量>4000m3/h,0.3m的颗粒物过滤效率达到95%以上。选定北京车辆段25G、25K、25T旅客列车软卧、硬卧、硬座车厢进行样机现场空调通风管道清洗试验,结果除尘净化率为86.8~99.1%,总体净化率达到94.6%。风管消毒后车厢空调风管壁细菌和霉菌均未检出,细菌灭菌率为99.99%,霉菌灭菌率为99.95%,满足旅客列车空调通风系统清洗消毒技术需求,达到国内领先水平。

  铁路空调客车普遍采用车顶单元式空调机组,制冷系统四大件均设置在机组内。为确保空调机组运行状态良好,铁道部颁布的《客车空调三机检修及运用管理规程》中规定,空调机组的小修期为1年,中修期为2年,大修期为6年。我们考虑,可在每个车辆段成立专门的清扫技术队伍,结合车辆段对空调机组年修时机,运用专用机器人成套设备进行集中空调通风系统全面清扫消毒作业。现场应用试验显示,运用专用机器人成套设备可在2~3小时完成1列车厢集中空调通风管道的采样、清扫、消毒作业。目前,全路有车辆段50多个,铁路运营空调列车达上万辆,因而旅客列车集中空调通风系统专用机器人清洗消毒技术具有广泛的市场应用前景。


多功能清洗机器人


定量采样检测机器人

  清洗原理示意图: