CN102401725B - 轨道车辆制动管路清洗和密封检测的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道车辆制动管路清洗和密封检测的方法及装置，在每根制动管路的入口端和出口端分别连通的进气管路和出气管路，在每根进气管路上设置一进气电磁阀，每根出气管路均连接有封堵电磁阀，在每根出气管路上设置一用于检测管路内空气压力的压力传感器，进气电磁阀、封堵电磁阀及压力传感器均与微电脑连接。微电脑根据检测到的管路内的空气压力控制进气电磁阀和出气电磁阀的开闭，从而完成制动管路的充气、排气和保压过程，将管路清洗和密封检测设备合并为一体，实现一次性完成管路清洗和密封检测，操作简单，设备少，成本低。设备运行由微电脑全自动控制，降低了工人的劳动强度，能够保证管路清洗和质量和密封性能检测的精确度。

Description

轨道车辆制动管路清洗和密封检测的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种管路的清洗方法和装置及管路密封检测的方法和装置，特别涉及一种针对轨道车辆制动管路，并可一次性完成管路清洗和管路密封检测的方法和装置，属于轨道车辆制造技术领域。

背景技术

目前的轨道车辆都是靠空气制动的，车辆的底部贯穿着用于车辆制动的空气管路，这些空气管路在进行前期处理时，已将管路中大的杂质及污垢清除掉了,但这些管路在组装到车辆上的过程中又会在管路中积存一些屑末等杂质，为保证车辆的制动性能，车辆的空气管路必须密封、清洁，它是保证制动设备安全运行和保证轨道车辆制动动作的关键，特别是随着轨道车辆的运行速度越来越高，目前动车组的时速以达到每小时380公里，对制动管路的清洁和密封性能也提出了更高的要求。

动车组用的制动管路，在管路加工过程中进行了化学清洗，去除了大量杂质，但其中的化学制剂会对管路的内壁造成一定的腐蚀和损坏，它只能用于车辆制动空气管路生产的前期准备过程中。为了保证制动管路内壁的清洁，在管路安装过程中必须进行制设备安装前、制动设备安装后和落车后的三次清洗，以保证管路内壁的清洁。制动管路为保证不发生泄漏，在三次清洗后也必须进行相应的管路密封性能的检测，在管路内充入高压空气，用肥皂水在管路各接口检查是否存在漏气现象。

现在的动车组制动管路的清洗和密封检测是分开进行的。管路清洗时，用空压机生产高压空气，通过过滤器和压力表装置进入动车组制动管路，在制动管路另一端连接清洗机，通过控制清洗机电磁阀开闭，产生高压空气压力波，对管路内壁进行清洗。在管路密封检测时，用空压机制造高压空气，通过过滤器和压力表进入动车组制动管路，将制动管路另一端用工装封闭，当高压空气压力稳定在要求压力时，开始压力检测，完成后手工填写记录表。

上述清洗和密封检测方法存在以下问题：一是使用设备多，需要空压机、过滤器、压力表装置、清洗机等，管路清洗和密封检测时设备运输比较麻烦；二是管路清洗和密封检测不能一次性完成，中间需要排空高压空气，安装工装后重新进行密封检测；三是试验参数（如清洗压力、密封检测时间、管路内部压力数据控制等），需人工控制，数据人为因素大，精度低。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种操作简单，设备少，成本低，可一次性完成管路清洗和密封检测的轨道车辆制动管路清洗和密封检测方法。

本发明的另一个主要目的在于，提供一种实现上述方法的装置，其结构简单，操作简单，设备少，成本低。

为实现上述目的，所述的轨道车辆制动管路清洗和密封检测方法为，在每根制动管路的入口端和出口端分别设置有由微电脑控制的进气电磁阀和封堵电磁阀，所述微电脑根据制动管路中空气的压力是否达到规定的排气压力值和充气压力值，进而控制所述进气电磁阀和封堵电磁阀的开闭，完成对制动管路的充气和排气过程，利用充气和排气过程中产生的高压空气波去除制动管路内壁上的杂质，循环往复此过程，直至管路清洗结束。

在充气过程中，压力传感器随时将检测到的所述制动管路内的空气压力数值传输给所述微电脑，所述微电脑随时将检测到的压力值与预先设定的排气压力值做比较，当所述微电脑确认制动管路内的压力达到规定的排气压力值时，向所述进气电磁阀和封堵电磁阀发出电信号，关闭所述进气电磁阀，同时打开所述封堵电磁阀，将管路内的高压空气排入大气。

制动管路清洗结束后，利用所述微电脑控制所述封堵电磁阀关闭和进气电磁阀打开，向制动管路充气，当制动管路内压力达到规定的保压压力值时，关闭所述进气电磁阀，停止充气，检测制动管路内的压力在规定的时间内是否保持在规定的范围内，进而判断制动管路的密封性能。

在所述微电脑中设置有计数模块，用于控制所述进气电磁阀和封堵电磁阀的开关次数，从而控制制动管路的清洗次数。

所述微电脑连接有打印机，随时输出压力随时间变化的压力曲线。

一种实现上述方法的装置，包括有与每根制动管路的入口端和出口端分别连通的进气管路和出气管路，在每根进气管路上设置一进气电磁阀，每根出气管路均连接有封堵电磁阀，在每根出气管路上设置一用于检测管路内空气压力的压力传感器，所述进气电磁阀、封堵电磁阀及压力传感器均通过数据线与微电脑连接，所述进气管路的入口端连接有空压机。

在所述进气管路与所述空压机之间设置一空气过滤器。

所述多根出气管路汇总为一根总排气管路，所述封堵电磁阀只设置在所述总排气管路上。

所述进气管路、出气管路与所述制动管路之间采用快速接头连接。

所述微电脑连接有一台用于输出压力曲线的打印机。

在所述封堵电磁阀的出口处连接一消音器。

所述微电脑中包括一个用于控制所述进气电磁阀和封堵电磁阀开关次数的计数器。

综上所述，本发明所述的轨道车辆制动管路清洗和密封检测方法和装置，与现有技术相比，其优点在于：

1、在制动管路充气过程中，高压风源不断向管路内吹入高压空气，空气流在管路内形成来回的冲击气流进行搅动，利用由于压力变化产生的压力波对管路内壁进行冲刷清洗，并利用排气时瞬间产生的超高流速空气流将管路内的杂质带走，从而达到理想的清洗制动管路的目的。

2、整个装置设备精简，只需要使用空压机和一套自动清洗及密封检测设备即可完成动车组制动管路的清洗和密封检测作业，设备的运输也较为方便，成本低。

3、操作方便，只需要在清洗前将进气管路和出气管路与动车组的制动管路连接好，中间不再需要拆装任何工装，即可一次完成管路清洗和密封检测作业。

4、设备运行由微电脑全自动控制，避免手动产生误操作，管路内的压力由压力传感器检测，比人工观察压力表更加准确，同时，也降低了工人的劳动强度，减少了整个作业中人为因素的影响，能够保证管路清洗和质量和密封性能检测的精确度。

5、微电脑连接有打印机，不仅可以输出清洗次数和压力变化，而且可以输出压力随时间变化的压力曲线，使输出结果更加具体详细，方便后期分析，同时减少试验的人为因素。

6、在总排气管路上安装有消音器，可降低压力高、速度快的空气流在排出时所发出的噪音，使其满足国家环保要求。

附图说明

图1 本发明结构示意图。

如图1所示，制动管路1，进气管路2，出气管路3，进气电磁阀4，封堵电磁阀5，压力传感器6，数据线7，微电脑8，空压机9，空气过滤器10，总排气管路11，打印机12，消音器13，分配器14。

具体实施方式

下面结构附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，在轨道车辆的底部贯穿着多根用于车辆制动的制动管路1，本实施例以四根制动管路1为例进行详细说明。

轨道车辆制动管路清洗和密封检测装置，包括一台空压机9，用于向进气管路2中提供高压空气，在空压机9与进气管路2之间再连接一空气过滤器10，用于过滤吹入进气管路2中的杂质，保证管路在清洗和密封检测过程中，不被外来空气再次污染，从而确保制动管路1中的清洁度满足轨道车辆的设计要求。

与制动管路1相匹配，本实施例中设置了四根进气管路2和四根出气管路3，四根进气管路2分别与四根制动管路1的入口端相连通，四根出气管路3分别与四根制动管路3的出口端相连通。为了在作业时拆装方便，进气管路2的出口，出气管路3的入口，及制动管路1的两端口，均固定连接有相互配合使用的快速接头（图中未示出）。在进行制动管路1的清洗作业前，首先将进气管路2与制动管路1对接，再将出气管路3与制动管路2对接，从而将制动管路1与进气管路2和出气管路3接通。

在每根进气管路2上均设置有用于控制进气管路2连通或断开的进气电磁阀4，在每根出气管路3上设置有用于检测出气管路3内空气压力的压力传感器6，每根出气管路3上均设置有用于控制出气管路3连通或断开的封堵电磁阀5，但为了简化整个装置的设备数量，本实施例中，将四根出气管路3合并成一根总排气管路11，封堵电磁阀5只设置在总排气管路11上。

如果轨道车辆上的制动管路1不足四路，可以仅使用其中的部分管路即可。

因为制动管路1内的空气是在管路内的压力达到排气压力值时再向外排气，为了达到理想的清洗效果，设定的排气压力值较高，所以在封堵电磁阀5打开出气管路3接通的瞬间，空气的流速很快，当从出气口排出时，会产生很大的噪音，为了降低噪音，在总排气管路11上安装有消音器13，保证排气的噪音符合国家的环保要求。

如果动车组制动管路1为一路进风，多路排风时，可以将排风风通过分配器14合并为一路，再返回相应的出气管路3中。

本装置中设置一微电脑8，四个进气电磁阀4、一个封堵电磁阀5及四个压力传感器6均通过数据线7与微电脑8连接，由微电脑8统一监测各制动管路3内的空气压力，通过与预先存贮在微电脑8中的充气压力值、排气压力值、及保压压力值进行比较，进而控制每个进气电磁阀4和封堵电磁阀5的开闭，从而实现制动管路3充气和排气的过程。

微电脑8连接有一台打印机12，不仅可以输出清洗次数和压力变化，而且可以输出压力随时间变化的压力曲线，使输出结果更加具体详细，方便后期分析，同时减少试验的人为因素。

微电脑8中包括一个计数器，用于控制进气电磁阀4和封堵电磁阀5的开关次数，进而控制制动管路1的清洗次数。

在微电脑8中还可以包括一报警单元，当在对制动管路1进行密封检测时，如果在规定的时间内，制动管路1内的压力变化超出了规定的范围，则微电脑8自动判定制动管路1有泄漏点，并同时发出报警信号，操作人员就可以对被测管路的泄漏点进行查找并修复。

该装置中的所有设备可以统一布置在一个移动小车（图中未示出）上，在小车上留出统一的进气管路2和出气管路3的接口，需要对制动管路1进行清洗和密封检测时，只需要移动小车即可，运输设备非常方便。

下面就本发明的管路清洗和密封检测的方法进行详细说明如下：

（1）将每根制动管路1入口处与相应的进气管路2出口处的快速接头相对接，将每根制动管路1出口处与相应的出气管路3的入口处的快速接头相对接，从而将相对应的进气管路2、制动管路1及出气管路3相连通，形成完整的空气循环管路。

（2）首先进行制动管路的清洗作业。

通过微电脑8控制封堵电磁阀5关闭，从而切断总排气管路11，同时通过微电脑8控制四个进气电磁阀4开启，接通进气管路2和制动管路1，由空压机9生产高压空气经过四根进气管路2分别进入四根制动管路1，对制动管路1进行充气。

（3）在充气过程中，压力传感器6随时将检测到的制动管路1内的空气压力数值传输给微电脑8，微电脑8随时将检测到的压力值与预先设定的排气压力值做比较，不同的车型设定的排气压力值会有所不同，对于现在普遍使用的时速200km的动车组，可以设计排气压力值为600kPa。当微电脑8确认制动管路1内的压力达到规定的排气压力值时，向进气电磁阀4和封堵电磁阀5发出电信号，关闭四个进气电磁阀4，同时打开封堵电磁阀5，将管路内的高压空气排入大气。

在充气过程中，高压风源不断地向制动管路1内吹入高压空气，空气流在惯性作用下，频繁地在制动管路1内形成来回的冲击气流，进行搅动，达到一定压力后，再将制动管路1内的空气突然排出，利用由于充气和排气过程中压力变化产生的压力波对制动管路1内壁进行冲刷清洗，从而达到清洗管路内壁的作用。

在此过程中，微电脑8实时记录各管路的压力值，打印机12也可以连续输出各制动管路1中的压力变化曲线。

（4）压力传感器6依旧随时将检测到的制动管路1内的空气压力数值传输给微电脑8，微电脑8随时将检测到的压力值与预先设定的充气压力值做比较，当微电脑8确认制动管路1内的空气压力已降至充气压力值时，再次向进气电磁阀4和封堵电磁阀5发出电信号，关闭封堵电磁阀5同时打开四个进气电磁阀4，再次向制动管路1内充气，进入下一个清洗循环。

在此过程中，微电脑8实时记录各管路的压力值，打印机12也可以连续输出各制动管路1中的压力变化曲线。

（5）一次的排气很难将制动管路1内的杂质全部清除干净，需要反复上述充气和排气的过程，所以微电脑8中设置有计数模块，用于控制进气电磁阀4和封堵电磁阀5的开关次数，从而控制制动管路1的清洗次数，当在微电脑8的控制下完成全部的清洗次数后，整个装置也就完成了全部的清洗作业。

（6）当全部清洗作业完成后，不需要更换任何设备，只需要将微电脑8切换至密封检测模式，即可开始对制动管路1的密封检测。

（7）微电脑8控制封堵电磁阀5关闭，四个进气电磁阀4打开，向制动管路1充气，压力传感器6随时将检测到的管路内空气的压力值传输给微电脑8，微电脑8将接收到的压力值与预先设定好的保压压力值进行比较，一般保压压力值可以设定为880kPa。

当微电脑8确认制动管路1内的压力达到保压压力值时，微电脑8控制所有进气电磁阀4关闭，停止向制动管路1内充气，此时制动管路1形成密封的状态，进入密封检测阶段。

当达到规定时间后，制动管路1内的压力依然在规定的范围内，则微电脑8自动提示检测成功，否则，将微电脑8会自动发出报警信号，督促操作人员找出制动管路1的泄漏点并进行修复。

在此过程中，微电脑8实时记录各管路的压力值，打印机12也可以连续输出各制动管路1中的压力变化曲线。

如上所述，结合附图和实施例所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种轨道车辆制动管路清洗和密封检测方法，其特征在于：在每根制动管路（1）的入口端和出口端分别设置有由微电脑（8）控制的进气电磁阀（4）和封堵电磁阀（5），所述微电脑（8）根据制动管路（1）中空气的压力是否达到规定的排气压力值和充气压力值，进而控制所述进气电磁阀（4）和封堵电磁阀（5）的开闭，完成对制动管路的充气和排气过程，利用充气和排气过程中产生的高压空气波去除制动管路（1）内壁上的杂质，循环往复此过程，直至管路清洗结束；

在充气过程中，压力传感器随时将检测到的所述制动管路（1）内的空气压力数值传输给所述微电脑（8），所述微电脑（8）随时将检测到的压力值与预先设定的排气压力值做比较，当所述微电脑（8）确认制动管路（1）内的压力达到规定的排气压力值时，向所述进气电磁阀（4）和封堵电磁阀（5）发出电信号，关闭所述进气电磁阀（4），同时打开所述封堵电磁阀（5），将管路内的高压空气排入大气；

制动管路（1）清洗结束后，利用所述微电脑（8）控制所述封堵电磁阀（5）关闭和进气电磁阀（4）打开，向制动管路（1）充气，当制动管路（1）内压力达到规定的保压压力值时，关闭所述进气电磁阀（4），停止充气，检测制动管路（1）内的压力在规定的时间内是否保持在规定的范围内，进而判断制动管路（1）的密封性能。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆制动管路清洗和密封检测方法，其特征在于：在所述微电脑（8）中设置有计数模块，用于控制所述进气电磁阀（4）和封堵电磁阀（5）的开关次数，从而控制制动管路（1）的清洗次数。

3.根据权利要求1所述的轨道车辆制动管路清洗和密封检测方法，其特征在于：所述微电脑（8）连接有打印机，随时输出压力随时间变化的压力曲线。

4.一种实现如权利要求1所述方法的装置，其特征在于：包括有与每根制动管路（1）的入口端和出口端分别连通的进气管路（2）和出气管路（3），在每根进气管路（2）上设置一进气电磁阀（4），每根出气管路（3）均连接有封堵电磁阀（5），在每根出气管路（3）上设置一用于检测管路内空气压力的压力传感器（6），所述进气电磁阀（4）、封堵电磁阀（5）及压力传感器（6）均通过数据线（7）与微电脑（8）连接，所述进气管路（2）的入口端连接有空压机（9）。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：在所述进气管路（2）与所述空压机（9）之间设置一空气过滤器（10）。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述多根出气管路（3）汇总为一根总排气管路（11），所述封堵电磁阀（5）只设置在所述总排气管路（11）上。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述进气管路（2）、出气管路（3）与所述制动管路（1）之间采用快速接头连接。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述微电脑（8）连接有一台用于输出压力曲线的打印机（12）。

9.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：在所述封堵电磁阀（5）的出口处连接一消音器（13）。

10.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述微电脑（8）中包括一个用于控制所述进气电磁阀（4）和封堵电磁阀（5）开关次数的计数器。