CN110530656B - 一种风源系统试验台 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种风源系统试验台，试验台包括由风源排量试验部、计算机测控部，风源排量试验部包括位于气流走向上游的气路模拟组和位于下游的喷嘴模块，气路模拟组和喷嘴模块通过带有至少一个快插接口的线路相连接，任意两个快插接口能够通过管路相连通；计算机测控部分别通过线路与气路模拟组和喷嘴模块相连接，计算机测控部能够测量和自动采集试验数据。

Description

一种风源系统试验台

技术领域

本申请涉及轨道交通领域，尤其涉及一种风源系统试验台。

背景技术

风源系统作为动车组制动系统重要部件之一，负责为整车提供压缩空气，其性能直接影响到整车制动的性能。目前国内在考核风源系统的排量性能时，都搭建有相关的试验台，但是试验台只考虑到整个风源系统的排量性能，对于风源系统中的零部件，例如干燥器、安全阀、滤水器等则没有考虑。现有的风源系统在进行排量试验是根据TB/T 2711中的要求，通过试验台采集的温度、压力等相关数据，计算出风源系统的排量。

当风源系统处于正常工作状态时，通过调压阀将相关压力调节至额定工作压力，然后根据采集的相关数据计算出风源系统在额定工作压力下的排风量。现有试验台只能测试风源系统的排量，对于风源系统中的零部件以及其他实验项点，例如干燥器、安全阀、滤水器等部件需要构建另外的试验台来进行测量，相对于企业来说需要额外增加相应的成本。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种风源系统试验台，以解决的现有技术中的至少一种技术问题。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：一种风源系统试验台，所述试验台包括由风源排量试验部、计算机测控部，所述风源排量试验部包括位于气流走向上游的气路模拟组和位于下游的喷嘴模块，所述气路模拟组和喷嘴模块通过带有至少一个快插接口的线路相连接，任意两个所述快插接口能够通过管路相连通；所述计算机测控部分别通过线路与气路模拟组和喷嘴模块相连接，所述计算机测控部能够测量和自动采集试验数据。

在上述技术方案的基础上，本申请还可以做如下改进：

优选的，所述气路模拟组包括位于气流走向上游的空压机组和位于下游的风缸模块，所述空压机组包括空压机及安装在空压机支路上的温度传感器、压力传感器，所述风缸模块包括单向阀、风缸及安装在风缸上的安全阀、压力表和温度传感器；所述空压机组和风缸模块之间的线路上，自上游至下游方向设有截断塞门、温度传感器和压力传感器。

优选的，所述风源系统试验台还包括含油量试验部，所述空压机组和风缸模块之间的线路上设有能够连接含油量试验部的快插接口，所述含油量试验部通过管路与快插接口相连接安装在空压机组和风缸模块之间的线路上。

优选的，含油量试验部包括自气流走向上游至下游方向安装的温度传感器、压力传感器、油膜装置、节流阀、流量计和消声器，所述温度传感器、压力传感器、油膜装置、节流阀、流量计和消声器分别通过线路连接，所述油膜装置所在的线路与位于压力传感器和节流阀之间的一条线路并联，所述并联线路上设有球阀，所述油膜装置所在的线路上游和下游上分别设有球阀。

优选的，所述喷嘴模块包括自上游至下游方向相连接的伺服阀、缓冲储气罐、压力传感器、温度传感器和喷嘴装置，所述伺服阀上游的线路分出的支路上设有调速阀。

优选的，所述风源系统试验台还包括部件测试试验部，所述空压机组和风缸模块之间的线路上设有能够连接部件测试试验部的快插接口，所述部件测试试验部通过管路与快插接口相连接安装在空压机组和风缸模块之间的线路上。

优选的，所述空压机组和位于下游的风缸模块之间的线路上包括主排量线路、干燥装置测量线路和过滤器测量线路，所述干燥装置测量线路包括干燥装置进口线路和干燥装置出口线路，所述干燥装置进口线路为主排量线路上游的一条支路，所述干燥装置出口线路为主排量线路下游的一条支路，所述过滤器测量线路包括过滤器进口待接线路和过滤器出口待接线路，所述过滤器待接进口线路为干燥装置进口线路的一条支路，所述过滤器出口待接线路为干燥装置出口线路的一条支路。

优选的，所述风源排量试验部还包括备用模块，所述备用模块包括多个并联的二位五通集成式电磁阀。

优选的，所述部件测试试验部包括安装台和设于安装台上的通入外接气源的主部件线路、备用线路、过滤器进口线路、过滤器出口线路、压力开关进气口线路，所述主部件线路分出三条支路，三条所述支路分别与压力开关进气口线路、所述过滤器进口线路、备用线路相对应，所述过滤器出口线路上设有用于与过滤器出口待接线路相连接的快插接口，所述主部件线路的出口端设有与用于与过滤器进口待接线路相连接的快插接口。

综上所述，本申请的有益效果是：该试验台不仅可以测试风源系统中干燥器、过滤器、压力开关等部件的排风量情况，还可以提供空气含油量测试的采集平台，涵盖了多种功能；不需要构建另外的试验台来进行测量，相对于企业来说节约了研发成本。

附图说明

图1为本申请风源系统试验台一些实施例的原理示意图；

图2为本申请风源系统试验台另一些实施例的结构示意图；

图3为本申请风源系统试验台再一些实施例的结构示意图；

图4为本申请中风源系统试验台的气路示意图；

图5为本申请中部件测试试验部和含油量试验部的气路示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

A-接空压机；B-接X口(可选)；C-接500L风缸；D-接X口(可选)；E-接干燥器进口；F-接干燥器出口；G-外接气源；H-外接气源；I-接P口；J-接Q口；

1.1环境压力传感器；1.2环境温度传感器；1.3温度传感器；1.4压力传感器；1.5、500L风缸；1.6、旋塞；1.7、调节阀；1.8、旋塞；1.9、差压传感器；1.10、喷嘴装置；1.11、过滤减压阀；1.12、1L风缸；1.13二位五通集成式电磁阀；1.14、二位二通电磁阀；1.15、速度控制阀；1.16、消音器；1.17、压力表；1.18、二位二通气控阀；1.19、温度传感器；1.20、增压型油雾器；1.21、二位二通电磁阀；1.22、二位二通气控阀；1.23、转接装置；1.24、二位二通电磁阀；1.25、消音器；1.26、2L风缸；1.27、单向阀；1.28、流量计；1.29、过滤减压阀；

O-外接气源；P-接I口；Q-接J口；N-过滤器进气口；M-过滤器出气口；R-压力开关进气口；

2.1、球阀；2.2、过滤减压阀；2.3、压力表；2.4、二位二通阀；2.5、增压阀；2.6、安全阀；2.7/2L风缸；2.8、电气比例阀；2.9、压力传感器；2.10、二位二通气控阀；2.11、单向节流阀；2.12、二位二通电磁阀；2.13、过滤减压阀；2.14、单向阀；2.15、集成阀；2.16、压力传感器；2.17、三位四通手阀；2.18、调速阀；2.19、气缸；2.20、快插母头；2.21、快插母头；2.22、减压阀；

X-含油量测试部进气口；

3.1、温度传感器；3.2、压力传感器；3.3、油膜装置；3.4、球阀；3.5、节流阀；3.6、流量计；3.7、消声器。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本申请，并非用于限定本申请的范围。

如图1所示，本申请涉及一种风源系统试验台，所述试验台包括由风源排量试验部、计算机测控部，所述风源排量试验部包括位于气流走向上游的气路模拟组和位于下游的喷嘴模块，所述气路模拟组和喷嘴模块通过带有至少一个快插接口的线路相连接，任意两个所述快插接口能够通过管路相连通；所述计算机测控部分别通过线路与气路模拟组和喷嘴模块相连接，所述计算机测控部能够测量和自动采集试验数据。风源系统试验台气路模拟部分实现空气压缩机输出压力调节，同时采用喷嘴法测量输出流量；试验台计算机测控部分主要完成气路控制、电源控制及试验数据测量，同步完成试验数据自动采集。

在上述技术方案的基础上，本申请还可以做如下改进：

在一些实施例中，如图1所示，所述气路模拟组包括位于气流走向上游的空压机组和位于下游的风缸模块，所述空压机组包括空压机及安装在空压机支路上的温度传感器、压力传感器，所述风缸模块包括单向阀、风缸及安装在风缸上的安全阀、压力表和温度传感器；所述空压机组和风缸模块之间的线路上，自上游至下游方向设有截断塞门、温度传感器和压力传感器。

在另一些实施例中，如图3所示，所述风源系统试验台还包括含油量试验部，所述空压机组和风缸模块之间的线路上设有能够连接含油量试验部的快插接口，所述含油量试验部通过管路与快插接口相连接安装在空压机组和风缸模块之间的线路上。

具体的，在至少一个实施例中，如图5所示，含油量试验部包括自气流走向上游至下游方向安装的温度传感器3.1、压力传感器3.2、油膜装置3.3、节流阀3.5、流量计3.6和消声器3.7，所述温度传感器3.1、压力传感器3.2、油膜装置3.3、节流阀3.5、流量计3.6和消声器3.7分别通过线路连接，所述油膜装置3.3所在的线路与位于压力传感器3.2和节流阀3.5之间的一条线路并联，所述并联线路上设有球阀3.4，所述油膜装置所在的线路上游和下游上分别设有球阀3.4。气流通入的快插接口为X。

在一些实施例中，如图1至图3所示，所述喷嘴模块包括自上游至下游方向相连接的伺服阀、缓冲储气罐、压力传感器、温度传感器和喷嘴装置，所述伺服阀上游的线路分出的支路上设有调速阀。

至少一个实施例中，如图4所示，所述空压机组和位于下游的风缸模块之间的线路上包括主排量线路、干燥装置测量线路和过滤器测量线路，所述干燥装置测量线路包括干燥装置进口线路和干燥装置出口线路，干燥装置进口线路的外接端设有快插接口E，干燥装置出口线路的外接端设有快插接口F，所述干燥装置进口线路为主排量线路上游的一条支路，所述干燥装置出口线路为主排量线路下游的一条支路，所述干燥装置进口线路上设有二位二通气控阀1.22、二位二通电磁阀1.24；消音器1.25；干燥装置出口线路包括温度传感器1.19、增压型油雾器1.20、二位二通电磁阀1.21；所述过滤器测量线路包括过滤器进口待接线路和过滤器出口待接线路，过滤器进口待接线路的外接端设有快插接口I，过滤器出口待接线路的外接端设有快插接口J，所述过滤器待接进口线路为干燥装置进口线路的一条支路，所述过滤器出口待接线路为干燥装置出口线路的一条支路。具体的，所述主排量线路包括增压型油雾器1.20，快插接口A、2L风缸1.26、流量计1.28、二位二通气控阀1.18、压力表1.17、快插接口D、快插接口C。其中快插接口A处引出一条支路，该支路上设有快插接口B、快插接口H。快插接口D的外连接有1.6旋塞；快插接口H的V处设有过滤减压阀1.29；

空压机组包括环境压力传感器1.1、环境温度传感器1.2、温度传感器1.3、压力传感器1.4；风缸模块包括500L风缸1.5、调节阀1.7、旋塞1.8，喷嘴装置包括差压传感1.9、喷嘴装置1.10。

主排量线路自快插接口A向外分出一支路，所述支路包括二位二通电磁阀1.14、速度控制阀1.15、消音器1.16；

在一些实施例中，所述风源排量试验部还包括备用模块，所述备用模块包括多个并联的二位五通集成式电磁阀。具体的一种实施例中，包括单向阀1.27、过滤减压阀1.11、1L风缸1.12以及多个并联的二位五通集成式电磁阀1.13，单向阀1.27上游设有用于通入外接气源的快插接口G。

在一个或多个实施例中，所述风源系统试验台还包括部件测试试验部，所述空压机组和风缸模块之间的线路上设有能够连接部件测试试验部的快插接口，所述部件测试试验部通过管路与快插接口相连接安装在空压机组和风缸模块之间的线路上。

在一些实施例中，所述部件测试试验部包括安装台和设于安装台上的通入外接气源的主部件线路、备用线路、过滤器进口线路、过滤器出口线路、压力开关进气口线路，所述主部件线路分出三条支路，三条所述支路分别与压力开关进气口线路、所述过滤器进口线路、备用线路相对应，所述过滤器出口线路上设有用于与过滤器出口待接线路相连接的快插接口Q，所述过滤器出口线路的外接端设有快插接口N，所述过滤器出口线路上设有快插母头2.20、快插母头2.21；所述主部件线路的出口端设有与用于与过滤器进口待接线路相连接的快插接口P。过滤器进口线路的外接端设有快插接口M。

具体的，主部件线路上设有通入外接气源的快插接口O、球阀2.1、过滤减压阀2.2、压力表2.3、二位二通阀2.4、与二位二通阀2.4并联的二位二通电磁阀2.12、增压阀2.5、2L风缸2.7、快接插头P；压力开关进气口线路包括压力传感器2.16、安全阀2.6、电气比例阀2.8、减压阀2.22、二位二通气控阀2.10、压力传感器2.9、单向节流阀2.11、快插接头R；

备用线路包括单向阀2.14、过滤减压阀2.13、集成阀2.15、三位四通手阀2.17、调速阀2.18、气缸2.19；

以排气含油测试、安全阀测试为例详细说明试验台的操作方法：

排气含油测试方法：(1)将测控柜与空压机模块上B口与含油量试验台的X口用硬管连接，通过测控柜里的电磁阀隔离小风缸(件号1.26)、压力表(件号1.17)下游的气路，启动主空压机，通过含油量试验台上的压力传感器和节流阀调整压缩空气流量到标准范围，采集实验膜片样本，采集完成后停止空压机，并将试验台各设备恢复到初始状态；(2)在测控柜与空压机模块上安装被测试的设备，将D口与含油量试验台的X口用硬管连接，隔离B口的截断塞门及相关电磁阀，使压缩空气经过测试设备，并最终通过D口输入到含油量试验台，启动主空压机，采集实验膜片样本；(3)对比两次实验膜片样本的含油量，即可分析出被测试设备的滤油性能。

安全阀测试方法：将被测试安全阀安装到部件测试实验台上，根据压缩空气的来源可以分为两种方法：(1)使用车间的外接风源，需要通过电磁阀(件号2.12)隔离相关气路，接通电磁阀(件号2.4)，再通过增压阀(件号2.5)，使风缸里的压力达到测试标准；(2)使用试验台空压机的风源，需要将测控柜与空压机模块的B口与部件测试实验台上的O口连接，需要通过电磁阀(件号2.4)隔离相关气路，接通电磁阀(件号2.12)，使风缸里的压力达到测试标准。当安全阀排风动作时，通过风缸上的压力传感器读取该压力值，即可测试安全阀的性能。

综上所述，该发明在现有试验台的基础上增加两个模块，用于测试空压机内部各另部件的性能参数。充分利用试验台，针对不同类型的空压机，不同类型的零部件，组合成优化的风源系统。后续其他方案针对空压机性能及空压机零部件性能测试的试验台，均在本申请保护范围内。该试验台不仅可以测试风源系统中干燥器、过滤器、压力开关等部件的排风量情况，还可以提供空气含油量测试的采集平台，涵盖了多种功能；不需要构建另外的试验台来进行测量，相对于企业来说节约了研发成本。

在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种风源系统试验台，其特征在于，所述试验台包括由风源排量试验部、计算机测控部，所述风源排量试验部包括位于气流走向上游的气路模拟组和位于下游的喷嘴模块，所述气路模拟组和喷嘴模块通过带有至少一个快插接口的线路相连接，任意两个所述快插接口能够通过管路相连通；所述计算机测控部分别通过线路与气路模拟组和喷嘴模块相连接，所述计算机测控部能够测量和自动采集试验数据；

所述气路模拟组包括位于气流走向上游的空压机组和位于下游的风缸模块；所述空压机组和位于下游的风缸模块之间的线路上包括主排量线路、干燥装置测量线路和过滤器测量线路，所述干燥装置测量线路包括干燥装置进口线路和干燥装置出口线路，所述干燥装置进口线路为主排量线路上游的一条支路，所述干燥装置出口线路为主排量线路下游的一条支路，所述过滤器测量线路包括过滤器进口待接线路和过滤器出口待接线路，所述过滤器待接进口线路为干燥装置进口线路的一条支路，所述过滤器出口待接线路为干燥装置出口线路的一条支路；

所述风源系统试验台还包括部件测试试验部，所述空压机组和风缸模块之间的线路上设有能够连接部件测试试验部的快插接口，所述部件测试试验部通过管路与快插接口相连接安装在空压机组和风缸模块之间的线路上；

所述部件测试试验部包括安装台和设于安装台上的通入外接气源的主部件线路、备用线路、过滤器进口线路、过滤器出口线路、压力开关进气口线路，所述主部件线路分出三条支路，三条所述支路分别与压力开关进气口线路、所述过滤器进口线路、备用线路相对应，所述过滤器出口线路上设有用于与过滤器出口待接线路相连接的快插接口，所述主部件线路的出口端设有与用于与过滤器进口待接线路相连接的快插接口。

2.根据权利要求1所述一种风源系统试验台，其特征在于，所述空压机组包括空压机及安装在空压机支路上的温度传感器、压力传感器，所述风缸模块包括单向阀、风缸及安装在风缸上的安全阀、压力表和温度传感器；所述空压机组和风缸模块之间的线路上，自上游至下游方向设有截断塞门、温度传感器和压力传感器。

3.根据权利要求2所述一种风源系统试验台，其特征在于，所述风源系统试验台还包括含油量试验部，所述空压机组和风缸模块之间的线路上设有能够连接含油量试验部的快插接口，所述含油量试验部通过管路与快插接口相连接安装在空压机组和风缸模块之间的线路上。

4.根据权利要求3所述一种风源系统试验台，其特征在于，含油量试验部包括自气流走向上游至下游方向安装的温度传感器、压力传感器、油膜装置、节流阀、流量计和消声器，所述温度传感器、压力传感器、油膜装置、节流阀、流量计和消声器分别通过线路连接，所述油膜装置所在的线路与位于压力传感器和节流阀之间的一条线路并联，所述并联线路上设有球阀，所述油膜装置所在的线路上游和下游上分别设有球阀。

5.根据权利要求2所述一种风源系统试验台，其特征在于，所述喷嘴模块包括自上游至下游方向相连接的伺服阀、缓冲储气罐、压力传感器、温度传感器和喷嘴装置，所述伺服阀上游的线路分出的支路上设有调速阀。

6.根据权利要求1所述一种风源系统试验台，其特征在于，所述风源排量试验部还包括备用模块，所述备用模块包括多个并联的二位五通集成式电磁阀。

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