CN101135598A - 快速客车空气弹簧检测装置及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速客车空气弹簧检测装置及其工艺，装置包括信号检测系统、电气控制系统、机械系统及微机处理器，特点是信号检测系统连接机械系统及微机处理器，微机处理器连接电气控制系统，电气控制系统连接机械系统；工艺过程、检测动作、数据采集均由计算机控制。本发明可满足各种不同型号空气弹簧的检测，规范了空气弹簧检修过程，避免了人为因素对检修质量的影响，便于对空气弹簧的检修工作实施数据化管理。

Description

快速客车空气弹簧检测装置及其工艺

技术领域

本发明涉及铁路客运车辆转向架的缓冲、减振弹簧的检测技术，尤其是一种快速客车空气弹簧检测装置及其工艺。

背景技术

随着近年来我国客车车辆转向架技术的迅速发展和国外先进的高技术客车车辆的大量引进，空气弹簧的数量、种类不断增加，由于空气弹簧是客车转向架主要承载部件，对列车运行的平稳性、安全性、舒适性起着重要作用，能否全面、准确检测空气弹簧的质量将直接关系到车辆行车安全。由于空气弹簧对风压和气密性要求高，现有技术对空气弹簧进行气密性检测判断缺乏完整性，依靠压力表人工观测的方法缺乏准确性；加之空气弹簧的品种规格多样化，已有的空气弹簧试验台无法满足多品种空气弹簧检测的需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种快速客车空气弹簧检测装置及其检测工艺，它可满足各种不同型号空气弹簧的检测，规范了空气弹簧检修过程，避免了人为因素对检修质量的影响，便于对空气弹簧的检修工作实施数据化管理。

实现本发明目的的具体技术方案是：

本发明检测装置包括信号检测系统、电气控制系统、机械系统及微机处理器，信号检测系统连接机械系统及微机处理器，微机处理器连接电气控制系统，电气控制系统连接机械系统。

所述信号检测系统由位移传感器、压力传感器、数据采集器、信号转换端子板组成，位移传感器、压力传感器连接数据采集器，信号转换端子连接数据采集器及微机处理器。

所述电气控制系统由DI/DO数据采集器、继电器组成，DI/DO数据采集器连接微机处理器及继电器，继电器连接机械系统。

所述机械系统包括试验台、液压泵站、供水站、供气站，试验台由工作台、上梁、定位滑板、小车组成，工作台上设有数根立柱，立柱上固定安装有上梁，上梁上装有油缸，定位滑板套装在立柱上，其下部装有压盘、上部与油缸的活塞杆固定连接；工作台侧面连接有侧平台，小车行走于工作台与侧平台之间，微机处理器设在侧平台内。

所述液压泵站通过管路与油缸连接。

所述供水站通过进水管、排水管与水箱连接。

所述供气站通过气管连接电磁阀。

所述定位滑板上设有位移传感器，压盘上设有压力传感器。

本发明检测工艺包括以下工序：

(1)、启动：闭合试验台电源开关，微机处理器、传感器、电磁阀得电；

(2)、数据输入：打开微机处理器系统维护窗口页面，输入待检空气弹簧的型号、试验高度、操作者姓名；

(3)、设定：打开微机处理器传感器标定窗口页面，进行传感器的标定，选择空气弹簧型号，设定空气弹簧试验高度，获得传感器标定系数；

(4)、装载工件：将装有待检空气弹簧的小车推进工位，按动“开始”按钮，油泵启动，压盘下降，压紧空气弹簧上端，使其处于充气状态；

(5)、一次充气：对被检空气弹簧是上口或下口进排气进行确认，确认后开始第一次充气，充气压力100kPa，到达压力时，压盘缓慢上升至试验高度；

(6)、二次充气：压盘到达试验高度后，油泵关闭，压盘静止于设定高度；开始第二次充气，充气压力600kPa，保压15分钟；压力传感器采集信号并经微机处理，计算压差值，泄漏量不得超过10kpa，超过10kpa自动报警；

(7)、水浸：被检空气弹簧二次充气15分钟保压试验后，若不达标，则进入水浸试验，水箱注水，水位达水箱高度90％，对被检空气弹簧进行水密性气泡试验，时间3分钟，试验结束后实施排水；

(8)、排气：根据进排气口的位置，打开对应的排气阀，使空气弹簧排气，检测压力传感器信号，确认排气结束；

(9)、卸载工件：启动油泵，压盘上升至最高位，推出小车，吊出空气弹簧，试验结束；检测结果及其信息存入数据库。

本发明可满足各种不同型号空气弹簧的检测，规范了空气弹簧检修过程，避免了人为因素对检修质量的影响，便于对空气弹簧的检修工作实施数据化管理。

附图说明

图1为本发明检测装置结构框图

图2为本发明机械系统结构示意图

图3为图2左视图

图4为本发明检测装置液压、供气、供水系统图

具体实施方式

实施例

参阅图1，本发明检测装置包括信号检测系统A、电气控制系统B、机械系统C及微机处理器D，其具体组成及作用如下：

(1)信号检测系统

包括位移传感器测量的液压油缸的行程信号和高精度压力传感器测量的空气压力信号，信号检测系统由一带有A/D功能的PCL-818数据采集器、一块PCLD-8115信号转换端子板、一个位移传感器、两个压力传感器组成。具体工作过程：

①、位移传感器把工程位移量转换成相对应的模拟电流量；压力传感器把工程气压量转换成相对应的模拟电流量。

②、PCLD-8115信号转换端子板完成位移传感器(或压力传感器)与A/D数据采集卡的信号转换和连接，实现电流信号到电压信号的转变。

③、A/D数据采集器把输入的多路模拟信号转换为数字信号并存入到微机处理器内存。

④、微机进行数据处理，保存处理数据控制试验台动作并将相关结果在计算机屏幕显示。

(2)电气控制系统

电气控制系统由带有DI/DO卡和PCL-885继电器卡组成，具体工作过程：

①、DI/DO数据采集卡将微机处理器控制指令传给继电器卡，从而控制电磁阀的动作、电机旋转和泵的打开，达到自动控制的目的。

②、继电器卡接收DI/DO数据采集卡的控制指令，实现对电磁阀的控制。

(3)机械系统

包括试验台1、液压泵站2、供水站3、供气站4，试验台1由工作台6、上梁7、定位滑板8、小车9组成，工作台6上设有数根立柱10，立柱10上固定安装有上梁7，上梁7上装有油缸11，定位滑板8套装在立柱10上，其下部装有压盘13、上部与油缸11的活塞杆12固定连接；工作台6侧面连接有侧平台14，小车9行走于工作台6与侧平台14之间，微机处理器设在侧平台14内；液压泵站2通过管路16与油缸11连接；供水站3通过进水管15、排水管18与水箱17连接；供气站4通过气管连接电磁阀20；定位滑板8上设有位移传感器，压盘13上设有压力传感器。

本发明具体工作过程：将被检空气弹簧21吊装入小车9内，合上试验台电源开关，微机处理器、传感器、电磁阀得电；打开系统维护窗口页面，输入空气弹簧21的型号、试验高度、操作者姓名；打开传感器标定窗口页面，进行传感器的标定，选择空气弹簧的型号，设定空气弹簧21的试验高度，获得传感器的标定系数；将装有空气弹簧21的小车9推进工位，按动“开始”按钮，液压泵站2启动，压盘13下降，压紧空气弹簧21上端，使其处于充气状态；控制打开气阀20，开始第一次充气，充气压力100kPa，到达压力时，压盘13缓慢上升至试验高度；压盘13到达试验高度后，液压泵站2关闭，压盘13静止于设定高度；开始第二次充气，充气压力600kPa，保压15分钟；压力传感器采集信号并经微机处理，计算压差值，泄漏量不得超过10kpa，超过10kpa自动报警；对于被检空气弹簧二次充气后不达标的，进入水浸试验，启动供水站3，控制打开进水阀15给水箱17注水，水位达水箱17高度90％，进行水密性气泡试验，时间3分钟；试验结束，打开排水阀18并实施排水；不合格退回检修；打开对应的排气阀，使空气弹簧21排气，检测气压传感器信号，确认空气弹簧21排气结束；  启动液压泵站2，压盘13上升至最高位，推出小车9，吊出空气弹簧21，试验结束，检测结果及其信息存入数据库。

Claims (9)

1.一种快速客车空气弹簧检测装置，其特征在于它包括信号检测系统(A)、电气控制系统(B)、机械系统(C)及微机处理器(D)，信号检测系统(A)连接机械系统(C)及微机处理器(D)，微机处理器(D)连接电气控制系统(B)，电气控制系统(B)连接机械系统(C)。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于信号检测系统(A)由位移传感器、压力传感器、数据采集器、信号转换端子板组成，位移传感器、压力传感器连接数据采集器，信号转换端子连接数据采集器及微机处理器(D)。

3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于电气控制系统(B)由DI/DO数据采集器、继电器组成，DI/DO数据采集器连接微机处理器(D)及继电器，继电器连接机械系统(C)。

4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于机械系统(C)包括试验台(1)、液压泵站(2)、供水站(3)、供气站(4)，试验台(1)由工作台(6)、上梁(7)、定位滑板(8)、小车(9)组成，工作台(6)上设有数根立柱(10)，立柱(10)上固定安装有上梁(7)，上梁(7)上装有油缸(11)，定位滑板(8)套装在立柱(10)上，其下部装有压盘(13)、上部与油缸(11)的活塞杆(12)固定连接；工作台(6)侧面连接有侧平台(14)，小车(9)行走于工作台(6)与侧平台(14)之间，微机处理器设在侧平台(14)内。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于所述液压泵站(2)通过管路(16)与油缸(11)连接。

6.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于所述供水站(3)通过进水管(15)、排水管(18)与水箱(17)连接。

7.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于所述供气站(4)通过气管连接电磁阀(20)。

8.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于所述定位滑板(8)上设有位移传感器，压盘(13)上设有压力传感器。

9.一种快速客车空气弹簧检测工艺，其特征在于它包括以下工序：

(1)、启动：闭合试验台电源开关，微机处理器、传感器、电磁阀得电；

(2)、数据输入：打开微机处理器系统维护窗口页面，输入待检空气弹簧的型号、试验高度、操作者姓名；

(3)、设定：打开微机处理器传感器标定窗口页面，进行传感器的标定，选择空气弹簧型号，设定空气弹簧试验高度，获得传感器标定系数；

(4)、装载工件：将装有待检空气弹簧的小车推进工位，按动“开始”按钮，油泵启动，压盘下降，压紧空气弹簧上端，使其处于充气状态；

(5)、一次充气：对被检空气弹簧是上口或下口进排气进行确认，确认后开始第一次充气，充气压力100kPa，到达压力时，压盘缓慢上升至试验高度；

(6)、二次充气：压盘到达试验高度后，油泵关闭，压盘静止于设定高度；开始第二次充气，充气压力600kPa，保压15分钟；压力传感器采集信号并经微机处理，计算压差值，泄漏量不得超过10kpa，超过10kpa自动报警；

(7)、水浸：被检空气弹簧二次充气15分钟保压试验后，若不达标，则进入水浸试验，水箱注水，水位达水箱高度90％，对被检空气弹簧进行水密性气泡试验，时间3分钟，试验结束后实施排水；

(8)、排气：根据进排气口的位置，打开对应的排气阀，使空气弹簧排气，检测压力传感器信号，确认排气结束；

(9)、卸载工件：启动油泵，压盘上升至最高位，推出小车，吊出空气弹簧，试验结束；检测结果及其信息存入数据库。

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