CN110065487A - 一种轨道交通制动系统用压力监控装置 - Google Patents

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刘凯
王宏宇
徐祥晖
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Abstract

一种轨道交通制动系统用压力监控装置，包括总风压力监测模块和外供风模块。总风压力监测模块包括设置在与总风缸连接的气路上的截断塞门、单刀双掷压力开关和双刀双掷压力开关，单刀双掷压力开关的反馈信号串联在供风装置控制回路中，实现空压机自动启停控制；双刀双掷压力开关的一组反馈信号串联在紧急制动回路中，实现列车紧急制动控制，另一组信号用于实现对系统总风压力监控；外供风模块包括设置在连接外接气源和空气净化装置之间气路上的外供风插座和带电触点塞门，带电触点塞门的反馈信号用于监控外供风操作状态。本发明装置实现了制动系统用压力监控装置的集成化、模块化和轻量化。

Description

一种轨道交通制动系统用压力监控装置
技术领域
本发明涉及制动系统用压力监控装置，属于轨道车辆制动系统技术领域。
背景技术
城市轨道交通制动系统通常需要具备总风压力监控功能，包括空压机备用启停总风压力监控、紧急制动控制总风压力监控；同时制动系统还需要具备外接风源供风功能。目前现有技术基本采用将三种功能模块分开布置在车下的设计方案。这种设计方案的缺点是车下需要分别设置单独的安装接口以及线缆布线线路，不利于车辆轻量化以及车下模块化布局。其次空压机备用启停功能和紧急制动控制功能总风压力测试点分散，存在两个功能模块监测的总风压力值压差问题，严重情况甚至会影响车辆用风及制动安全。最后三个功能模块分散的布置方案还增加了现场总装工人的工作量以及资源浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有总风压力监控和外供风功能分散布局、管理繁杂、资源浪费的不足，提供一种集中化管理、轻量化设计和模块化生产的轨道交通制动系统用压力监控装置。
为了解决以上技术问题，本发明提供的轨道交通制动系统用压力监控装置，包括：气路板和设置于气路板的功能集成模块，所述功能集成模块包括总风压力监测模块和外供风模块，所述总风压力监测模块设有：与总风缸连接的封闭的第一气路、以及依次设置于该第一气路上的截断塞门、单刀双掷压力开关和双刀双掷压力开关，所述单刀双掷压力开关的反馈信号串联在供风装置备用控制回路中，实现空压机自动启停控制；所述双刀双掷压力开关输出两组反馈信号，一组反馈信号串联在车辆制动系统的紧急制动回路中，实现列车紧急制动控制；另一组信号反馈给辆网络，实现对系统总风压力监控；所述外供风模块包括连接外接气源和空气净化装置之间的第二气路、以及依次设置于该第二气路上的外供风插座、带电触点塞门和单向阀，带电触点塞门的反馈信号接入车辆网路，用于监控外供风操作状态。
本发明的有益效果如下：
1、采用统一集中化管理设计理念，将空压机总风压力监控（备用启停功能、紧急制动控制功能）和外接风源供风功能集成至本发明装置中。
2、采用模块化设计方法和气路布置方案，通过共用气路板、箱盖，安装支架等方式，减少原材料使用，降低能源消耗，实现装置轻量化、模块化、集成化等绿色环保设计目标。
3、本装置对外采用统一的机械和电气接口，集成至制动系统供风装置下，有利于实现车辆模块化布局，同时总风压力测试点集中，避免测点分散导致监测压差大缺点，保证用风安全。
本发明装置采用集成化、模块化、轻量化的技术不但解决了现有技术不足，同时给制动系统和供风装置相关功能设计提供新的设计方案。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明轨道交通制动系统用压力监控装置的立体图。
图2是本发明轨道交通制动系统用压力监控装置的功能集成模块正视图。
图3是本发明轨道交通制动系统用压力监控装置的功能集成模块后视图。
图4是本发明轨道交通制动系统用压力监控装置的总风压力检测模块气路原理图。
图5是本发明轨道交通制动系统用压力监控装置的外供风模块气路原理图。
图中标号示意如下：
1-箱盖；2-安装支架；4-密封垫; 5-测试插座； 6-单刀双掷压力开关；7-截断塞门；8-直通管接头； 9-出气法兰接口；10-测试插座；11-双刀双掷压力开关； 12-带电触点塞门；13-外供风插座；14-单向阀；15-气路板；16-进气法兰接口；17-线缆软管接头。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明装置结构如图1所示，包括箱盖1、安装支架2、气路板15、设置于气路板15的功能集成模块（在箱盖1内）和密封垫4。通过紧固螺栓将箱盖1及密封垫4安装至功能集成模块下的气路板15上，装置整体防护等级可达到IP65。
功能集成模块详细布局如图2、图3所示，将压力监测模块和外供风模块集成在同一块气路板15上。气路板15背面留有G3/4进气法兰接口16以及安装支架2安装接口，气路板侧面留有M36×3出气法兰接口9。压缩机压缩气源由进气法兰接口16经过气路板15内部气路通道，再由出气法兰接口9处进入空气净化装置。外接风源由外供风插座13经过气路板15内部通道，再由出气法兰接口9处进入空气净化装置。功能集成模块3设置两个可调旋向的线缆软管接头17，所述单刀双掷压力开关、双刀双掷压力开关和带电触点塞门的线路通过该线缆软管进行布置。软管接头可进行360°范围内旋转，可根据实际布线需要进行角度调整，便于整车线缆布置。
如图2、图4所示，总风压力监测模块设有：与总风缸连接的封闭的第一气路、以及依次设置于该第一气路上的截断塞门7、单刀双掷压力开关6和双刀双掷压力开关11。通过硬管将直通管接头8与总风缸相连，对制动系统总风压力进行监控。单刀双掷压力开关6和双刀双掷压力开关11设定值可根据实际要求进行差别设置。单刀双掷压力开关6反馈信号串联在供风装置备用控制回路中，实现空压机自动启停控制。双刀双掷压力开关11输出两组反馈信号：一组信号串联在车辆制动系统紧急制动回路中，实现列车紧急制动控制；另一组信号反馈给车辆网络，实现对系统总风压力监控。在单刀双掷压力开关6前端设置截断塞门7，实现对总风风源的截断和开启，保障压力开关维护、拆卸时操作安全性。
如图2、图5所示，外供风模块包括连接外接气源和空气净化装置之间的第二气路、以及依次设置于该第二气路上的外供风插座13、带电触点塞门12和单向阀14。外接风源通过外供风插座13给制动系统充风，带电触点塞门12能够控制外供风气路通道的开启和关闭，并输出反馈信号车辆网路，用于监控外供风操作状态。气路中设置单向阀14避免制动系统内压缩空气由外供风模块处泄漏。
本装置提供两组外接式压力测试接口，可通过外接压力表进行压力检测。如图2、如图4所示，第一测试插座5设置第一气路（与总风管路连通）中，用于测量总风压力。如图2、图5所示，第二测试插座10设置在第二气路中（压缩机出口及外供风模块后端，空气净化装置入口前端），用于测量压缩机出口的空气压力及外接风源的空气压力。
本发明装置具备压力监控功能：当车辆网络或制动系统控制单元出现故障时，本装置通过监测制动系统总风压力，输出一组反馈信号串联在空压机备用控制回路中，实现空压机自动启停控制,保证总风压力在规定的范围。同时再输出两组总风压力反馈信号，一组串联在车辆制动系统紧急制动回路中，实现列车紧急制动控制；一组输出给车辆网络实现对制动系统总风压力监控，保证用车安全。
本发明装置具备外供风功能：提供外供风接口，风源经由供风装置空气净化装置进行后处理，为制动系统提供清洁空气。同时通过带电触点塞门输出反馈信号给车辆网路，进行外供风操作状态监控。
本发明装置提供两组外接式压力测试接口，可通过外接压力表分别测量压缩机出口空气压力和制动系统总风压力。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种轨道交通制动系统用压力监控装置，包括：气路板和设置于气路板的功能集成模块，所述功能集成模块包括总风压力监测模块和外供风模块，所述总风压力监测模块设有：与总风缸连接的封闭的第一气路、以及依次设置于该第一气路上的截断塞门、单刀双掷压力开关和双刀双掷压力开关，所述单刀双掷压力开关的反馈信号串联在供风装置备用控制回路中，实现空压机自动启停控制；所述双刀双掷压力开关输出两组反馈信号，一组反馈信号串联在车辆制动系统的紧急制动回路中，实现列车紧急制动控制；另一组信号反馈给车辆网络，实现对系统总风压力监控；所述外供风模块包括连接外接气源和空气净化装置之间的第二气路、以及依次设置于该第二气路上的外供风插座、带电触点塞门和单向阀，带电触点塞门的反馈信号接入车辆网路，用于监控外供风操作状态。
2.根据权利要求1所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述气路板的正面设置有箱盖，用于保护功能集成模块的器件。
3.根据权利要求2所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述气路板的背面设置有安装支架。
4.根据权利要求1所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述第一气路设置有第一测试插座，用于测量总风压力。
5.根据权利要求1所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述第二气路设置有第二测试插座，用于测量压缩机出口的空气压力及外接风源的空气压力。
6.根据权利要求1所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述气路板的背面设置有与第二气路上游端相连的进气法兰接口，所述进气法兰接口与压缩机压缩气源连接。
7.根据权利要求1所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述气路板的侧面设置有与第二气路下游端相连的出气法兰接口，所述出气法兰接口与空气净化装置连接。
8.根据权利要求1所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述气路板的侧面设置有与第一气路连接的直通管接头，所述直通管接头与总风缸相连。
9.根据权利要求1所述的轨道交通制动系统用压力监控装置，其特征在于：所述功能集成模块设置两个可调旋向的线缆软管接头,所述单刀双掷压力开关、双刀双掷压力开关和带电触点塞门的线路通过该线缆软管进行布置。
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