CN108216276A - 一种和谐机车复合冷却器通风监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种和谐机车复合冷却器通风监测装置，属于和谐机车技术领域。该装置包括主冷风机、风道管路和复合冷却器，复合冷却器包括主变流器水冷散热器和主变压器油冷散热器，风道管路具有设置在壳体上的检查盖板。检查盖板上设置有温度传感器、风压传感器、风速传感器、照明灯管、多芯插座、自复位按钮和透明观察窗，通过相应的传感器信号线将多芯插座分别与相应传感器相连接，并且通过电线将多芯插座、自复位按钮和照明灯管相串联。本发明能实时监测冷却器风道内的温度、风力和风速，便于地面维护人员实时掌握机车复合冷却器内部散热器的堵塞状况，为及时清理散热器提供重要的参考依据，对确保机车运行安全有着十分重要的意义。
Description
技术领域
本发明涉及和谐机车技术领域，尤其涉及一种和谐机车复合冷却器通风监测装置。
背景技术
和谐机车复合冷却器是保障和谐机车正常运行的重要部件，主要承担和谐机车油浸式主变压器和水冷式主变流器的散热工作。和谐机车复合冷却器采用全封闭式设计，冷却器顶部的通风机从机车上部吸入新鲜空气，吸入的新鲜空气经过风道后直接对散热器芯体进行风冷。现有的和谐机车复合冷却器通风支路的冷却空气的走向如下：环境空气→车顶进口处的进风栅格→主冷风机→油水复合散热器→车底排气。
然而，和谐机车在实际运行中，在主冷风机吸入空气的同时也将空气中的杂物(如柳絮、沙尘、煤粉等)一并吸入，而和谐机车的复合冷却器的油、水散热器均采用致密的小菱形孔设计，从空气中吸入的杂物由于水冷散热器和油冷散热器的阻挡无法正常地从车底排出。随着散热器堵塞面积越来越大，影响了主变压器和主变流器的冷却效果，将导致和谐机车主变压器和主变流器温度超过规定值，使和谐机车没有牵引力输出从而造成停车事故，特别是和谐机车在上坡运行时，如果因主变压器或主变流器温度超标导致机车牵引力输出封锁，将造成重大的行车事故。
现有和谐机车复合冷却器没有设置堵塞监测、报警装置，并且无法观察机车复合冷却器中油冷散热器和水冷散热器的散热堵塞状态。目前大都采用人工监测方式，机车回到机务段整备作业时，工人用手持式风速监测仪对每台机车复合冷却器在出风口的风速进行测量、记录。机务段每昼夜出入机车上百台，人工监测、记录的方式不但工作量巨大，而且由于人工监测时测试点的变化会导致监测数据变化比较大。
因而，当前缺少一种使用效果好、能够实时监测冷却器内部的温度、压力、风速等参数的通风监测装置。
发明内容
本发明的目的在于提出一种能够实时监测并存储和谐机车复合冷却器的参数、以便及时进行故障消除的和谐机车复合冷却器通风监测装置。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种和谐机车复合冷却器通风监测装置，包括设置在机车顶部的主冷风机、设置在所述主冷风机下方并且与所述主冷风机固定连接的风道管路、以及设置在所述风道管路下方的复合冷却器。所述复合冷却器包括主变流器水冷散热器和主变压器油冷散热器，所述风道管路具有设置在壳体上的检查盖板。所述检查盖板上设置有温度传感器、风压传感器、风速传感器、照明灯管、多芯插座、自复位按钮、以及设置在所述检查盖板下部的透明观察窗。通过温度传感器信号线、风压传感器信号线、风速传感器信号线将所述多芯插座分别与所述温度传感器、所述风压传感器和所述风速传感器相连接，并且通过电线将所述多芯插座与所述自复位按钮和所述照明灯管相串联。当需要通过所述透明观察窗观察所述复合冷却器内散热器的堵塞情况时，只要按下所述自复位按钮即可点亮照明灯管，这样就可以透过所述透明观察窗进行观察。
进一步地，每台和谐机车都具有两个独立的所述检查盖板，每个所述检查盖板都通过多芯电缆与设置在和谐机车一司机室内的主机箱连接。
进一步地，所述主机箱内设置有直流电源变换模块、AD数据采集模块，并且所述主机箱的壳体表面设置有主机箱触摸屏。
进一步地，所述AD数据采集模块为八通道AD数据采集模块，并且具有RS485串口。
进一步地，所述主机箱触摸屏具有主机箱触摸屏串口RS485-1和主机箱触摸屏串口RS485-2。
进一步地，所述AD数据采集模块通过所述RS485串口和所述主机箱触摸屏串口RS485-1与所述主机箱触摸屏相连。
进一步地，所述主机箱通过所述主机箱触摸屏串口RS485-2和通信电缆与设置在和谐机车另一司机室内的副机箱相连。
进一步地，所述副机箱内设置有无线发射模块，所述无线发射模块通过通信电缆与设置在所述副机箱顶部的副机箱发射天线相连，所述副机箱壳体表面上设置有副机箱触摸屏。
进一步地，所述副机箱触摸屏具有副机箱触摸屏串口RS485-1和副机箱触摸屏串口RS485-2。
进一步地，所述主机箱通过通信电缆将数据同步传输给所述副机箱，地面维护计算机可以通过无线网卡接收所述副机箱经由所述无线发射模块传输的数据。
本发明的和谐机车复合冷却器通风监测装置能实时监测机车复合冷却器风道内的温度、风力和风速，并且每隔一定时间自动存储监测到的参数。当监测测到的参数超过设定值时，自动报警，由于所述通风监测装置具有无线数据传输功能，能将数据通过无线方式发送到维护人员计算机终端，便于技术人员提前做好清扫、更换准备工作。和谐机车复合冷却器通风监测装置从根本上解决了机车由于复合冷却器堵塞超温导致机车运行中牵引力输出封锁的事故，大大降低人工监测、记录的工作量，对确保机车运行安全具有十分重要的意义。
附图说明
图1是本发明提供的和谐机车复合冷却器通风监测装置的复合冷却器结构示意图。
图2是本发明提供的和谐机车复合冷却器通风监测装置的系统结构图。
图3是本发明提供的和谐机车复合冷却器通风监测装置的检查盖板的结构示意图。
图4是本发明提供的和谐机车复合冷却器通风监测装置的主机箱的结构示意图。
图5是本发明提供的和谐机车复合冷却器通风监测装置的副机箱的结构示意图。
图6是本发明提供的和谐机车复合冷却器通风监测装置的底面维护计算机的结构示意图。
图中：
1、主冷风机；2、风道管路；3、主变流器水冷散热器；4、主变压器油冷散热器；5、检查盖板；51、多芯插座；52、温度传感器；53、风压传感器；54、风速传感器；55、照明灯管；56、自复位按钮；57、透明观察窗；6、主机箱；61、直流电源变换模块；62、AD数据采集模块；63、主机箱触摸屏；7、副机箱；71、无线发射模块；72、副机箱触摸屏；73、副机箱发射天线；8、地面维护计算机；9无线网卡。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本发明提供了一种和谐机车复合冷却器通风监测装置。如图1至图3所示，该和谐机车复合冷却器通风监测装置包括设置在机车顶部的主冷风机1、设置在主冷风机1下方并且与主冷风机1固定连接的风道管路2、以及设置在风道管路2下方的复合冷却器，复合冷却器包括主变流器水冷散热器3和主变压器油冷散热器4，风道管路2具有设置在壳体上的检查盖板5。检查盖板5上设置有温度传感器52、风压传感器53、风速传感器54、照明灯管55、多芯插座51、自复位按钮56、以及设置在检查盖板5下部的透明观察窗7。其中通过温度传感器信号线、风压传感器信号线、风速传感器信号线将多芯插座51分别与温度传感器52、风压传感器53和风速传感器54相连接，并且通过电线将多芯插座51、自复位按钮56和照明灯管55相串联。通常，温度传感器信号线、风压传感器信号线、风速传感器信号线中的电流范围在4mA至20mA的范围内。当需要通过透明观察窗57观察复合冷却器内散热器的堵塞情况时，只要按下自复位按钮56、就通过多芯插座51接通DC24V的电源，于是便可点亮照明灯管55，这样就可以透过透明观察窗57进行观察；观察结束后，松开自复位按钮56照明灯管55熄灭。该照明灯管55只在需要观察复合冷却器的堵塞情况时才点亮，可以大大延长灯管的使用寿命。
如图2所示，每台和谐机车都具有两个独立的检查盖板5，每个检查盖板5都通过多芯电缆与设置在和谐机车一司机室内的主机箱6连接，并且主机箱6通过通信电缆等与设置在和谐机车另一司机室内的副机箱7连接。
如图4所示，主机箱6内设置有直流电源变换模块61、AD数据采集模块62，并且主机箱6的壳体表面上设置有主机箱触摸屏63。直流电源变换模块61能够实现DC110V和DC24V之间的转换。AD数据采集模块62为八通道AD数据采集模块，具有RS485串口，并且主机箱触摸屏63具有主机箱触摸屏串口RS485-1和主机箱触摸屏串口RS485-2。AD数据采集模块62通过RS485串口输出数据，并经由与RS485串口相连接的主机箱触摸屏串口RS485-1将输出数据输送到主机箱触摸屏63。
如图5和图6所示，副机箱7内设置有无线发射模块71，无线发射模块71通过通信电缆与设置在副机箱7顶部的副机箱发射天线73相连，副机箱7壳体表面上设置有副机箱触摸屏72。副机箱触摸屏72具有副机箱触摸屏串口RS485-1和副机箱触摸屏串口RS485-2。同时结合图2所示，主机箱通过主机箱触摸屏串口RS485-2和通信电缆以及副机箱触摸屏串口RS485-2与副机箱7相连；副机箱触摸屏串口RS485-1与无线发射模块71相连。主机箱6通过通信电缆将数据同步传输给副机箱7，地面维护计算机8可以通过无线网卡9接收副机箱7经由无线发射模块71传输的数据。
本发明的和谐机车复合冷却器通风监测装置能实时监测冷却器风道内的温度、风力和风速，可以从根本上解决机车由于复合冷却器堵塞超温导致机车运行中牵引力输出封锁的事故，便于地面维护人员实时掌握机车复合冷却器内部散热器的堵塞状况，为及时清理散热器提供重要的参考依据，对确保机车运行安全有着十分重要的意义。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种和谐机车复合冷却器通风监测装置，包括设置在机车顶部的主冷风机(1)、设置在所述主冷风机(1)下方并且与所述主冷风机(1)固定连接的风道管路(2)、以及设置在所述风道管路(2)下方的复合冷却器，所述复合冷却器包括主变流器水冷散热器(3)和主变压器油冷散热器(4)，所述风道管路(2)具有设置在壳体上的检查盖板(5)，其特征在于，所述检查盖板(5)上设置有温度传感器(52)、风压传感器(53)、风速传感器(54)、照明灯管(55)、多芯插座(51)、自复位按钮(56)、以及设置在所述检查盖板(5)下部的透明观察窗(57)，其中通过温度传感器信号线、风压传感器信号线、风速传感器信号线将所述多芯插座(51)分别与所述温度传感器(52)、所述风压传感器(53)和所述风速传感器(54)相连接，并且通过电线将所述多芯插座(51)、所述自复位按钮(56)和所述照明灯管(55)相串联。
2.根据权利要求1所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，每台和谐机车都具有两个独立的所述检查盖板(5)，每个所述检查盖板(5)都通过多芯电缆与设置在和谐机车一司机室内的主机箱(6)连接。
3.根据权利要求2所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述主机箱(6)内设置有直流电源变换模块(61)和AD数据采集模块(62)，并且所述主机箱(6)的壳体表面上设置有主机箱触摸屏(63)。
4.根据权利要求3所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述AD数据采集模块(62)为八通道AD数据采集模块，并且具有RS485串口。
5.根据权利要求4所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述主机箱触摸屏(63)具有主机箱触摸屏串口RS485-1和主机箱触摸屏串口RS485-2。
6.根据权利要求5所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述AD数据采集模块(62)通过所述RS485串口和所述主机箱触摸屏串口RS485-1与所述主机箱触摸屏(63)相连。
7.根据权利要求5所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述主机箱(6)通过所述主机箱触摸屏串口RS485-2和通信电缆与设置在和谐机车另一司机室内的副机箱(7)相连。
8.根据权利要求7所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述副机箱(7)内设置有无线发射模块(71)，所述无线发射模块(71)通过通信电缆与设置在所述副机箱(7)顶部的副机箱发射天线(73)相连，所述副机箱(7)壳体表面上设置有副机箱触摸屏(72)。
9.根据权利要求8所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述副机箱触摸屏(72)具有副机箱触摸屏串口RS485-1和副机箱触摸屏串口RS485-2。
10.根据权利要求9所述的和谐机车复合冷却器通风监测装置，其特征在于，所述主机箱(6)通过通信电缆将数据同步传输给所述副机箱(7)，地面维护计算机(8)可以通过无线网卡(9)接收所述副机箱(7)经由所述无线发射模块(71)传输的数据。
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