CN211317732U - 一种空气弹簧耐压试验台的供水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种空气弹簧耐压试验台的供水系统，供水系统的压力源为气驱液增压泵，通过采用气驱液增压泵对试件进行施压，供水系统通过电气比例阀按设定比例值，控制气驱液增压泵的压力输出；采用压力传感器对供水系统的压力值进行实时监控，压力传感器与电气比例阀实现闭环反馈，供水系统通过电磁阀自动切换压力控制系统，实现系统全量程无死区；供水系统主管路设置有截止阀，支路设置有泄压阀，实现截止保压及试件泄压的功能；本系统可靠性高，适用于长时间进行试验的场合。本实用新型可以实现供水试验过程中流速及压力的自动控制，具有较高的适用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及轨道交通设备测试试验技术领域，具体而言，涉及一种空气弹簧耐压试验台的供水系统。
背景技术
我国高速铁路的建设规模和速度近年来一直保持世界领先，密集、庞大的高速铁路网无疑对高速列车的运营安全与运行品质提出了更高的要求。随着人民生活水平的提高，快捷、便利、舒适的铁路旅行也要求高速列车具有更高的速度和更好的乘坐舒适度。然而，在高速铁路网越来越密、高速列车速度越来越高、高铁客流量越来越大的同时，高速列车的运行安全性也越来越受到人们的重视。
保障高速动车组行车安全的关键部件为高速动车组走行部系统，其在列车的高速运行中发挥着承载、导向、牵引、制动等关键作用，直接影响轮轨动作用力与车辆的运行品质，而走行部的动力学性能直接取决于悬挂系统。高速动车组的二系悬挂将车体隔离于转向架的高频振动之外，保障了旅客的乘坐舒适度，提高了车辆的动力学品质。由于高速动车组在高速运行时需要尽可能提高车体的平稳性，降低轮轨间的动作用力，保证整车的运行稳定性，故其二系悬挂装置普遍采用动力学特性优良的空气弹簧悬挂系统。空气弹簧悬挂系统作为高速列车转向架关键零部件，其可靠质量关系到铁路系统的行车安全。另外，空气弹簧已列入中国铁路总公司及国家铁路局颁布的认证采信目录中，因此对空气弹簧进行试验尤为重要。
空气弹簧耐压试验台是一种适用于铁路车辆、动车组、地铁等二系悬挂用空气弹簧在充满液体(水或油等)的环境中进行升压、保压、降压、爆破等试验的检测设备。目前，空气弹簧耐压试验台较少，且其供水系统多采用凸轮式结构，所输入的水压和流速均不能实现自动控制和设置，控制精度差，操作复杂，影响试验效率。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型提出的一种空气弹簧耐压试验台的供水系统可以实现水压和流速自动控制及设置，具有控制精度高，可靠性高，操作简单，试验效率高等特点。
本实用新型采用的技术方案为一种空气弹簧耐压试验台的供水系统，供水系统的压力源为气驱液增压泵，通过采用气驱液增压泵对试件进行施压，供水系统通过电气比例阀按设定比例值，控制气驱液增压泵的压力输出；采用压力传感器对供水系统的压力值进行实时监控，压力传感器与电气比例阀实现闭环反馈，供水系统通过电磁阀自动切换压力控制系统，实现系统全量程无死区；供水系统主管路设置有截止阀，支路设置有泄压阀，实现截止保压及试件泄压的功能；本系统可靠性高，适用于长时间进行试验的场合。
供水系统采用电气比例阀和压力传感器，通过电气比例阀调控气驱液增压泵试验供水压力和流速的自动控制，压力传感器用以记录压力变化过程，并通过电信号传递给控制器和上位机实现压力的实时显示；上位机与控制器通过压力传感器实时记录空气弹簧耐压过程中的压力变化情况；供水系统通过电磁阀和压力调节阀进行控制，将信号传输至控制器，通过上位机进行设置与控制。
关于气驱液增压泵是以压缩空气为驱动动力源，首先管路连接(压缩空气管路、进液管路和高压输出管路)，然后设定驱动空气压力，慢慢打开压缩空气气源，气驱液增压泵启动；通过压缩空气驱动先导阀，从而来控制一个两位四通阀(滑阀)自动换向，当达到预设的最终压力，泵会自动停止工作，进行保压试验等，如果进行爆破试验，只需持续调节驱动气的压力值，直至试件爆破。
与现有技术相比较，本实用新型具有如下技术优势。可以适当结合技术优势进行下描述。
既有的空气弹簧耐压试验台，其水压输入部分的机械结构通常采用凸轮的结构，效率较低；本实用新型所述的耐压试验台其供水系统的压力源采用气驱液增压泵，通过气驱液增压泵对试件进行供水，供水系统通过电气比例阀按设定比例值，控制气驱液增压泵的压力输出，有效提高了试验效率；既有的空气弹簧耐压试验台，无法进行水的流速控制及压力控制，因此其适用性较差；本实用新型所述的耐压试验台，其供水系统采用电气比例阀和压力传感器，可以实现供水试验过程中流速及压力的自动控制，具有较高的适用性。
附图说明
图1是本实用新型的结构原理图。
图中：1-空气弹簧耐压试验台台体；2-被试件；3-排水阀；4-水压接口；5-环境箱排放口；6-电气比例阀；7-过滤减压阀；8-气源；9-介质箱排液口；10-介质箱；11-过滤器；12-气驱液增压泵；13-储气罐；14-泄压阀；15-截止阀；16-压力传感器。
具体实施方式
首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“中”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
如图1所示，一种空气弹簧耐压试验台的供水系统，被试件(2)通过密封工装安装在空气弹簧耐压试验台台体(1)上，排水阀(3)和水压接口(4)安装在空气弹簧耐压试验台台体(1)的底部两侧。排水阀(3)和介质箱(10)相连，排水阀(3)和介质箱(10)之间的管路上设有环境箱排放口(5)。介质箱(10)的底部设有介质箱排液口(9)。气驱液增压泵(12)与介质箱(10)相连接；气驱液增压泵(12)通过截止阀(15)、压力传感器(16)与水压接口(4)连接。截止阀(15)、压力传感器(16)之间的管路上设有泄压阀(14)，泄压阀(14)与介质箱(10)相连接。
气驱液增压泵(12)通过电气比例阀(6)与储气罐(13)连接，储气罐(13)与过滤减压阀(7)和气源(8)连接。
气驱液增压泵(12)与介质箱(10)之间设有过滤器(11)。
当进行空气弹簧耐压试验时，气源(8)将压缩空气通过过滤减压阀(7)送至储气罐(13)中，储气罐(13)中的压缩空气通过电气比例阀(6)后进入气驱液增压泵(12)，以上装置之间的连接均通过
的空气管路进行连接。
气驱液增压泵(12)将介质箱(10)中的水通过过滤器(11)输送至截止阀(15)，经过截止阀(15)的水再经过压力传感器(16)后最终通过水压接口(4)流入空气弹簧内部。以上装置之间均通过
的不锈钢管进行连接。
在完成试验后，通过手动排水阀(3)将空气弹簧内部的水通过环境箱排放口(5)排出到废水收集器中。
过滤减压阀通过控制减压阀内截流口的开度大小来控制出口处的压力，开度越小，液体通过截流口的液阻越小，压力损失越小，出口压力越大，反之则出口压力越小。
比例阀的指令信号经比例放大器进行功率放大，并按比例输出电流给比例阀的比例电磁铁，比例电磁铁输出力并按比例移动阀芯的位置，即可按比例控制液流的流量和改变液流的方向，从而实现对执行机构的位置或速度控制。
泄压阀是水的主阀被隔膜分成上、下两部分，隔膜下腔为水流通道，上腔为控制室，由它来控制主阀阀瓣的启闭。导阀本身就是一个泄压阀，它也有控制室和水流通道，阀瓣启闭由控制室控制。针形阀即节流阀，它控制着连接管中水的流量。
截止阀依靠阀杠压力,使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合,阻止介质流通。
压力传感器的量程为0-5MPa，精度误差为0.25级。
过滤减压阀、比例阀、泄压阀、截止阀及压力传感器分别通过配电箱的空压开关进行24VDC供电输入。
Claims (3)
1.一种空气弹簧耐压试验台的供水系统，其特征在于：被试件(2)通过密封工装安装在空气弹簧耐压试验台台体(1)上，排水阀(3)和水压接口(4)安装在空气弹簧耐压试验台台体(1)的底部两侧；排水阀(3)和介质箱(10)相连，排水阀(3)和介质箱(10)之间的管路上设有环境箱排放口(5)；介质箱(10)的底部设有介质箱排液口(9)；气驱液增压泵(12)与介质箱(10)相连接；气驱液增压泵(12)通过截止阀(15)、压力传感器(16)与水压接口(4)连接；截止阀(15)、压力传感器(16)之间的管路上设有泄压阀(14)，泄压阀(14)与介质箱(10)相连接；
气驱液增压泵(12)通过电气比例阀(6)与储气罐(13)连接，储气罐(13)与过滤减压阀(7)和气源(8)连接。
2.根据权利要求1所述的一种空气弹簧耐压试验台的供水系统，其特征在于：气驱液增压泵(12)与介质箱(10)之间设有过滤器(11)。
3.根据权利要求1所述的一种空气弹簧耐压试验台的供水系统，其特征在于：过滤减压阀(7)通过控制内截流口的开度大小来控制出口处的压力。
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