專利名稱：一種檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種能手動或自動對鐵路車輛制動軟管連接器進行氣密性檢測的裝置，屬測試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鐵路車輛制動軟管連接器的氣密性是制動軟管質(zhì)量的關(guān)鍵指標，是保證車輛行車安全的重要因素，因此對制動軟管連接器進行氣密性檢測是必須實施的安全保障措施之一。目前公知的軟管連接器氣密性檢測裝置是采用將其充風至定壓后浸入水中、用觀察氣泡大小的方法判斷氣密性。采用這種裝置進行檢測時，檢測精度較底，而且檢測結(jié)果受人為因素的影響較大，無法滿足我國鐵路貨車技術(shù)發(fā)展的需要，特別是由于鐵路運行速度的大幅度提高，對制動系統(tǒng)的要求也不斷提升。因而提高制動軟管連接器的檢測精度，增強制動部分工作的可靠性，研制實用的自動化檢測設(shè)備，是目前我國鐵路發(fā)展中已普遍提出，但又未能很好解決的技術(shù)難題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠精確檢測制動軟管連接器氣密性，并能自動判斷、存儲檢測結(jié)果及可以手動、自動檢測轉(zhuǎn)換的檢測裝置。
解決上述問題的技術(shù)方案是一種檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，它包括機體、水箱、軟管連接器固定機構(gòu)、充氣機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降機構(gòu)，其特別之處是它還設(shè)有自動控制部分，所述自動控制部分設(shè)有壓力傳感器JY、可編程序控制器PLC、CPU、電磁閥，其中，壓力傳感器設(shè)置在制動軟管連接器的充氣進口處，壓力傳感器的信號輸出端與可編程序控制器信號輸入端相連接，CPU通過信號轉(zhuǎn)換器與可編程序控制器相連接，可編程序控制器的端口Q0.0～Q0.3分別與對應的中間繼電器K1～K4控制線圈相連接，中間繼電器常開觸點K1-1～K4-1分別與電磁閥DT1～DT4相連接，端口Q0.4～Q0.7分別與對應的電磁閥DT5-DT8相連接，電磁閥的另一端均接地；其中，電磁閥DT1、DT2為控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)左右旋轉(zhuǎn)的電磁閥；電磁閥DT3、DT4為控制升降機構(gòu)上下升降的電磁閥；電磁閥DT5、DT6為控制水壓試驗電磁閥；電磁閥DT7為控制氣壓試驗電磁閥，電磁閥DT8為卸荷電磁閥。
上述檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，在控制電路的電源電路中接有模式轉(zhuǎn)換開關(guān)ZH1，所述模式轉(zhuǎn)換開關(guān)ZH1的動合觸點接手動擋電源線S，其動斷觸點接自動擋電源線Z；自動擋控制電路中設(shè)置控制繼電器K12、K13、K14，所述控制繼電器K12的三個常閉觸點分別接入電磁閥DT1、DT2、DT3的控制電路中，所述控制繼電器K13的四個常閉觸點分別接入電磁閥DT4、DT5、DT6、DT7的控制電路中，所述控制繼電器K14的常閉觸點分別接入電磁閥DT8的控制電路中；另外，增設(shè)手控開關(guān)ZH1、ZH2、ZH3、ZH4，所述四個手控開關(guān)分別接入控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降機構(gòu)、水壓試驗和氣壓試驗電磁閥的控制電路中。
上述檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，在控制電路中增設(shè)互鎖繼電器K10、K11，所述繼電器K3、K10的常開觸點并聯(lián)后再和繼電器K4的常閉觸點串聯(lián)、而后控制繼電器K10的線圈；所述繼電器K2、K11的常開觸點并聯(lián)后再和繼電器K1的常閉觸點串聯(lián)、而后控制繼電器K11的線圈；所述互鎖繼電器K10的兩個常閉觸點分別接入電磁閥DT1、DT2的控制電路中，所述互鎖繼電器K11的常閉觸點接入電磁閥DT3的控制電路中。
上述檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，在控制電路中增設(shè)故障停止繼電器K9，所述繼電器K9的常閉觸點串接在手動擋的電源線路中。
本實用新型克服了傳統(tǒng)的依靠檢測人員觀察氣泡判斷軟管是否漏氣的落后的檢測方法，使用壓力傳感器、可編程序控制器和CPU完成自動檢測、判斷和存儲檢測結(jié)果的操作。為適應各種情況，它還設(shè)有手動控制擋，使裝置可在自動檢測和手動檢測之間方便地進行轉(zhuǎn)換。本實用新型大大提高了制動軟管連接器的檢測精度，增強制動部分工作的可靠性，為鐵路車輛設(shè)備檢測實現(xiàn)自動化提供了一種很好的實例。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是本實用新型的電原理圖。
圖中各標記表示為機體1、水箱2、軟管連接器固定機構(gòu)3、升降氣缸4、升降機構(gòu)5、旋轉(zhuǎn)氣缸6、充氣機構(gòu)7、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8、試驗軟管9。
具體實施方式
本實用新型是在原有機械裝置基礎(chǔ)上改進而成。從圖1、2中可以看到，原有機械裝置主要由機體1、水箱2、軟管連接器固定機構(gòu)3、升降氣缸4、升降機構(gòu)5、旋轉(zhuǎn)氣缸6、充氣機構(gòu)7和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8構(gòu)成，本實用新型增設(shè)了自動控制部分?？刂撇糠址譃槭謩涌刂婆c自動控制兩種方式，手動控制由檢測者操作按鈕進行控制，控制動作主要包括氣壓檢測、系統(tǒng)供水、水壓檢測、系統(tǒng)卸荷、軟管下降、軟管上升、軟管旋轉(zhuǎn)等檢測動作。自動控制由610系列P4CPU、S7-200系列可編程控制器、壓力傳感器YB.KO.PVG、信號轉(zhuǎn)換器PC/PPI+、中間繼電器K1～K4、K9～K15等部分組成。手動檢測模式與自動檢測模式之間連接一個轉(zhuǎn)換開關(guān)ZH1，其中自動部分采用壓力傳感器采集壓力數(shù)據(jù)，并將采集到的壓力值傳輸?shù)娇删幊绦蚩刂破?，可編程序控制器通過信號轉(zhuǎn)換器PC/PPI+與CPU進行通訊(與PLC接的是RS485端，與CPU接的是RS232端。)。CPU在檢測程序的控制下分析壓力數(shù)據(jù)、判斷檢測結(jié)果，并通過與可編程序控制器之間的通訊，由可編程序控制器自動發(fā)出信號驅(qū)動氣動裝置的電磁閥進行各項檢測。
CPU通過信號轉(zhuǎn)換器PC/PPI+與可編程序控制器的Port1接口相接，中間繼電器K9的線圈一端接PLC的Q1.0口，另一端接電源負極，其常閉觸點K9-1一端接電源正極，一端接開關(guān)。中間繼電器K1～K4的線圈一端分別接PLC的Q0.0～Q0.3口，另一端接電源負極；其常閉觸點K1-1～K4-1一端接電源，另一端接電磁閥DT1～DT4，PLC的Q0.4～Q0.7口分別與電磁閥DT5～DT8連接。
下面簡述其工作原理圖3顯示，工作時，轉(zhuǎn)換開關(guān)ZH1一般處于自動位置，PLC處于待機狀態(tài)，PLC的Q0.0～Q1.1口輸出全部為低電平，I0.0至I1.7口輸入全部為低電平。自動檢測開始后，PLC的Q0.0～Q0.7口分別按照檢測要求輸出高電平，驅(qū)動電磁閥DT1-DT8動作。具體檢測過程如下PLC的Q0.2口輸出高電平，通過中間繼電器K3驅(qū)動電磁閥DT3動作，實現(xiàn)機構(gòu)的上升動作，待操作者完成制動軟管連接器的安裝后，PLC的Q0.2口輸出低電平、Q0.3口輸出高電平，通過中間繼電器K4驅(qū)動電磁閥DT4動作，實現(xiàn)制動軟管的下降動作，將制動軟管置入水箱中。然后PLC的Q0.6口輸出高電平，控制電磁閥DT7動作，充氣裝置向被檢測軟管中充風至0.6Mpa后關(guān)閉DT7，軟管內(nèi)保壓5分鐘，壓力傳感器自動檢測泄露量，并將檢測值傳輸?shù)娇删幊绦蚩刂破?。如果發(fā)現(xiàn)泄漏，需要進行泄漏點的查找，CPU根據(jù)程序發(fā)出指令，可編程序控制器PLC的Q0.0、Q0.1口依次輸出高電平，分別通過中間繼電器K1、K2控制電磁閥DT1、DT2動作，實現(xiàn)軟管在水中的左右旋轉(zhuǎn)。查找完畢后，PLC的Q0.7口輸出高電平，電磁閥DT8動作，充氣軟管卸荷(電磁閥DT8用于完成水壓或氣壓試驗后，排凈試驗軟管中的氣或水)。在進行充水檢測時，PLC的Q0.4、Q0.5口輸出高電平時，電磁閥DT5、DT6動作，充水裝置向被檢測軟管中充水至1.0Mpa后，將PLC的Q0.4、Q0.5口輸出置為低電平，關(guān)閉電磁閥DT5、DT6，保壓2分鐘后充水軟管卸荷。
從圖3可以看到，在自動工作狀態(tài)下，中間繼電器K12、K13、K14線圈通電，其常閉觸點均斷開，此時手動按鈕無效。如果在手動試驗過程中出現(xiàn)故障，PLC的Q1.0口輸出高電平，與其連接的中間繼電器K9線圈得電，其連接在開關(guān)前面的常閉觸點K9-1斷開，電磁閥DT1-DT8均處于斷電狀態(tài)，檢測裝置停止工作。
在檢測過程中，電磁閥DT3通電動作后，軟管升起，此時中間繼電器K3常開觸點閉合，中間繼電器K10線圈得電，接在中間繼電器K1、K2線路上的中間繼電器K10的常閉觸點斷開，禁止軟管左右旋轉(zhuǎn)。而當需要軟管在水箱中旋轉(zhuǎn)時，中間繼電器K2線圈通電，軟管在水箱中右旋，以便于操作者檢查泄露處，此時中間繼電器K11線圈通電，接在中間繼電器K3線路上的K11常閉觸點斷開，禁止軟管升起。
權(quán)利要求1.一種檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，它包括機體、水箱、軟管連接器固定機構(gòu)、充氣機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降機構(gòu)，其特征在于它還設(shè)有自動控制部分，所述自動控制部分設(shè)有壓力傳感器JY、可編程序控制器PLC、CPU、電磁閥，其中，壓力傳感器設(shè)置在制動軟管連接器的充氣進口處，壓力傳感器的信號輸出端與可編程序控制器信號輸入端相連接，CPU通過信號轉(zhuǎn)換器與可編程序控制器相連接，可編程序控制器的端口Q0.0～Q0.3分別與對應的中間繼電器K1～K4控制線圈相連接，中間繼電器常開觸點K1-1～K4-1分別與電磁閥DT1～DT4相連接，端口Q0.4～Q0.7分別與對應的電磁閥DT5-DT8相連接，電磁閥的另一端均接地，其中，電磁閥DT1、DT2為控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)左右旋轉(zhuǎn)的電磁閥；電磁閥DT3、DT4為控制升降機構(gòu)上下升降的電磁閥；電磁閥DT5、DT6為控制水壓試驗電磁閥；電磁閥DT7為控制氣壓試驗電磁閥，電磁閥DT8為卸荷電磁閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，其特征在于在控制電路的電源電路中接有模式轉(zhuǎn)換開關(guān)ZH1，所述模式轉(zhuǎn)換開關(guān)ZH1的動合觸點接手動擋電源線S，其動斷觸點接自動擋電源線Z；自動擋控制電路中設(shè)置控制繼電器K12、K13、K14，所述控制繼電器K12的三個常閉觸點分別接入電磁閥DT1、DT2、DT3的控制電路中，所述控制繼電器K13的四個常閉觸點分別接人電磁閥DT4、DT5、DT6、DT7的控制電路中，所述控制繼電器K14的常閉觸點分別接人電磁閥DT8的控制電路中；另外，增設(shè)手控開關(guān)ZH1、ZH2、ZH3、ZH4，所述四個手控開關(guān)分別接人控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降機構(gòu)、水壓試驗和氣壓試驗電磁閥的控制電路中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，其特征在于在控制電路中增設(shè)互鎖繼電器K10、K11，所述繼電器K3、K10的常開觸點并聯(lián)后再和繼電器K4的常閉觸點串聯(lián)、而后控制繼電器K10的線圈；所述繼電器K2、K11的常開觸點并聯(lián)后再和繼電器K1的常閉觸點串聯(lián)、而后控制繼電器K11的線圈；所述互鎖繼電器K10的兩個常閉觸點分別接人電磁閥DT1、DT2的控制電路中，所述互鎖繼電器K11的常閉觸點接入電磁閥DT3的控制電路中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，其特征在于在控制電路中增設(shè)故障停止繼電器K9，所述繼電器K9的常閉觸點串接在手動擋的電源線路中。
專利摘要一種檢測鐵路車輛制動軟管連接器氣密性的裝置，屬測試技術(shù)領(lǐng)域，用于解決制動軟管連接器氣密性的自動檢測問題。其技術(shù)方案是它包括機體、水箱、軟管連接器固定機構(gòu)、充氣機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降機構(gòu)，改進后，增設(shè)由壓力傳感器、可編程序控制器、CPU、信號轉(zhuǎn)換器、電磁閥組成的自動控制部分，壓力傳感器的信號輸入端連接到制動軟管連接器的充氣進口處，其信號輸出端連接到可編程序控制器，可編程序控制器還與CPU、電磁閥相連接，電磁閥控制充氣機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降機構(gòu)的氣動啟動機構(gòu)。本實用新型具有測試精度高、能自動判斷、存儲檢測結(jié)果，是一種理想的鐵路制動軟管氣密性檢測設(shè)備。
文檔編號G01M3/28GK2867326SQ200520135498
公開日2007年2月7日 申請日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月30日
發(fā)明者高志剛, 張進輝, 卞克陽, 劉保忠, 王秀林, 曹東 申請人:石家莊南車鐵龍機電有限公司