CN219948174U - 一种改进型机车车辆风源系统溢流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，包括油水过滤器、排气塞门、主开关控制管路、第二电磁阀、溢流管路、第一溢流阀、第二电控溢流阀、缩堵、消音器和警示灯。本实用新型设计了电磁阀及溢流阀的故障后冗余，在发生故障时冗余管路可以暂时隔离故障，以维持溢流装置正常使用，保障车辆风源系统的安全，进而的最大限度的保障行车安全；警示灯及时提示故障，及时进行检修，也进一步保证了行车安全。

Description

一种改进型机车车辆风源系统溢流装置

技术领域

本实用新型涉及铁路机车车辆制造技术，具体是一种改进型机车车辆风源系统溢流装置。

背景技术

铁路机车的风源系统主要负责为车辆制动系统提供稳定的压缩空气以实现空气制动，风源系统中的空压机组负责压缩空气。目前的空压机都是为长时间运转设计的，而机车制动的时间要求很短，在较短的时间内，空压机组的运行时间短，由于油液温度升不上去，吸入的水分全部进入润滑油，容易造成油液乳化。

现有技术中，针对润滑油乳化的问题，主要采用为车辆供风的同时通过一溢流装置向外界排风，增加耗气量，进而延长风源系统的工作时间来实现；其原理是：风源系统工作一段时间后，因压缩空气作功,压缩过程会释放热量，压缩空气温度会随之升高,压缩空气温度将高于水蒸气的冷凝温度,此时压缩空气的含水量是非饱和状态,不仅不会析出液态水，并且会带走润滑油内的部分水分，降低乳化风险。

上述溢流装置的结构如图3所示，溢流装置由排气塞门02、电磁阀033、溢流阀034、缩堵03和消音器05组成，其通过管路连接在风源系统1的出风口处,通过排气塞门02可以手动关闭和开启溢流装置，通过电磁阀033可以在车辆运行过程中实现关闭溢流装置，溢流阀034主要保证车辆耗风安全；溢流装置在供风的同时打开的，为了保证在排气的同时不影响顺利供风，采用缩堵03来控制排风量的大小。

但上述的溢流装置存在以下问题：

1、溢流装置中的电磁阀033及溢流阀034均未设置相应的冗余备份，当电磁阀033出现无法关闭的故障或溢流阀034故障时，在车辆运行状态下，没有相应的补救措施，影响车辆正常用风及制动。

2、溢流装置未关联警示装置，当电磁阀033或溢流阀034出现无法开启的故障时，不能及时消除车辆压缩机油乳化的问题；更重要的是，当电磁阀033出现故障而无法关闭时，车辆非制动状态下，车辆风缸内的压缩空气会通过主风管从溢流装置直接排出至外界大气，车辆风缸内的总风压力将从最高压力下降至溢流阀034的开启值,不仅影响车辆正常用风，在紧急制动时，总风压上升时间也相应增加，增加了车辆制动时长，无警示装置，则无法预知风险。

实用新型内容

针对背景技术提出的问题，本实用新型的目的是提出一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，其通过改进机车原风源系统出风管路上的溢流装置，使其具备故障后冗余功能和警示功能，在列车运行状态下，提高行车安全，也便于及时发现问题，及时进行维护检修。

为实现以上目的，本发明所采取的技术方案如下：

一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，包括油水过滤器、排气塞门、主开关控制管路、第二电磁阀、溢流管路、第一溢流阀、第二电控溢流阀、缩堵、消音器和警示灯，所述的油水过滤器一端连接于机车风源系统的出风管上，另一端连接排气塞门，排气赛门另一端分别连接主开关控制管路和第二电磁阀，主开关控制管路另一端通过管路A连接溢流管路，第二电磁阀另一端通过管路B连接溢流管路，所述溢流管路另一端分别连接第一溢流阀、第二溢流阀，第一溢流阀另一端通过管路C连接缩堵的输入管路，第二电控溢流阀另一端通过管路D连接缩堵的输入管路，缩堵的输出管路通过消音器连通外部大气；

所述的主开关控制管路由串联的第一电磁阀和第三电磁阀组成，所述第一电磁阀一端连接排气塞门，另一端连接第三电磁阀，第三电磁阀另一端连接管路A；

所述的第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一溢流阀、第二电控溢流阀均连接列车控制和管理系统并由列车控制和管理系统进行控制。

所述的油水过滤器与排气塞门之间安装有第一压力传感器，第一压力传感器连接列车控制和管理系统，用于测量经过油水过滤器之后的风压。

所述的第一电磁阀与第三电磁阀之间设有第二压力传感器，第二压力传感器连接列车控制和管理系统，用于测量经过第一电磁阀之后的风压。

所述缩堵的输入管路上设有第三压力传感器，第三压力传感器连接列车控制和管理系统，用于测量缩堵的输入管路风压。

所述的警示灯连接机车车辆控制和管理系统，用于第一电磁阀的故障示警，由列车控制和管理系统进行控制并供电。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型设计了电磁阀及溢流阀的故障后冗余，在发生故障时冗余管路可以暂时隔离故障，以维持溢流装置正常使用，保障车辆风源系统的安全，进而的最大限度的保障行车安全；警示灯及时提示故障，及时进行检修，也进一步保证了行车安全。

附图说明

图1是本实用新型的管路结构示意图。

图2是本实用新型的控制线路示意图。

图3为现有技术中溢流装置的管路结构示意图。

图中，1、机车风源系统，01、油水过滤器，02、排气塞门，03、缩堵，05、消音器，06、警示灯，07、列车控制和管理系统，08、第一压力传感器，09、第二压力传感器，010、第三压力传感器；

002、溢流管路，011、第一电磁阀，012、第二电磁阀，013、第三电磁阀，021、第一溢流阀，022、第二溢流阀，033、电磁阀，034、溢流阀。

具体实施方式

下面将结合说明书附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下将结合附图和具体实施对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，包括油水过滤器01、排气塞门02、主开关控制管路、第二电磁阀012、溢流管路002、第一溢流阀021、第二电控溢流阀022、缩堵03、消音器05和警示灯06，所述的油水过滤器01一端连接于机车风源系统1的出风管上，另一端连接排气塞门02，排气塞门02另一端分别连接主开关控制管路和第二电磁阀012，主开关控制管路另一端通过管路A连接溢流管路002，第二电磁阀012另一端通过管路B连接溢流管路002，所述溢流管路002另一端分别连接第一溢流阀021、第二溢流阀022，第一溢流阀另一端通过管路C连接缩堵的输入管路，第二电控溢流阀另一端通过管路D连接缩堵03的输入管路，缩堵03的输出管路通过消音器05连通外部大气；所述的主开关控制管路由串联的第一电磁阀011和第三电磁阀013组成，所述第一电磁阀011一端连接排气塞门02，另一端连接第三电磁阀013，第三电磁阀013另一端连接管路A；所述的第一电磁阀011、第二电磁阀012、第三电磁阀013、第一溢流阀021、第二电控溢流阀022均连接列车控制和管理系统07并由列车控制和管理系统07进行控制。

具体的，本实用新型中，第二电磁阀012作为主开关控制管路的故障后冗余，主开关控制管路中设置的第一电磁阀011和第三电磁阀013互为安全保障，如第一电磁阀011故障，可利用第三电磁阀013控制主开关控制管路断开，此时使第二电磁阀012接通，保证溢流装置正常使用，待主开关控制管路检修后，重新使用主开关控制管路；第二电控溢流阀022作为第一溢流阀021的故障后冗余，当第一溢流阀021故障后，由于溢流阀的故障表现为不能打开或者开度不够，因此第二溢流阀022作为第一溢流阀021的故障后冗余，第二溢流阀022选择电控溢流阀，可通过列车控制和管理系统07调整其开度，完成排风压力的设定。

所述的油水过滤器01与排气塞门02之间安装有第一压力传感器08，第一压力传感器08连接列车控制和管理系统07，用于测量经过油水过滤器01之后的风压。通过测量此处的风压，可以判定油水过滤器01是否需要更换、清洗。

所述的第一电磁阀011与第三电磁阀013之间设有第二压力传感器09，第二压力传感器09连接列车控制和管理系统07，用于测量经过第一电磁阀011之后的风压。通过测量此处的风压可以判断第一电磁阀011是否故障。

所述缩堵03的输入管路上设有第三压力传感器010，第三压力传感器010连接列车控制和管理系统07，用于测量缩堵03的输入管路风压。通过测量此处的风压可以判断缩堵03与溢流管路002之间的管路是否存在故障，并为列车控制和管理系统07提供调控第二溢流阀022的参考数据。

所述的警示灯06连接列车控制和管理系统07，由列车控制和管理系统07进行控制并供电。

本实用新型的运行过程如下：

当机车在静止状态时（机车速度v=0），TCMS(列车控制和管理系统)通过软件逻辑控制主开关控制管路及第二电磁阀012断开，完全隔离溢流装置，此时机车风源系统1内的空压机补风时，溢流装置不会将风源系统1输出的风压排掉，即溢流装置关闭；

机车车辆运行时（机车速度v≠0），分两种工况，

工况I为当总风压力小于设定值900kPa达到补风值750kPa时，机车风源系统1内的空压机启动制风模式，TCMS(列车控制和管理系统)会控制主开关控制管路接通，第一溢流阀021接通，而第二电控溢流阀022关闭，一部分风压依次通过油水过滤器01、排气塞门02、第一电磁阀011、第二电磁阀012、第一溢流阀021、缩堵05，最终通过消音器06将输出的风压排掉一部分，进而增加风源系统1内的压缩机运行时间，提高压缩机的工作率，以降低压缩机油乳化的风险，缩堵03的节流孔可以延缓排风速度，保证了溢流装置不会大量排风；当风源系统1内的压缩机风压达到设定值900kPa时，TCMS(列车控制和管理系统)控制主开关控制管路及第二电磁阀012断开，此时溢流装置不会将风源系统1输出的风压排掉，即溢流装置关闭；

工况II为当机车车辆使用风量较大时，总风压力小于750kPa时，TCMS(列车控制和管理系统)将控制主开关控制管路及第二电磁阀012断开，即溢流装置关闭。待机车风源系统1内的空压机将总风压力上升到750kPa时，TCMS(列车控制和管理系统)会再次控制主开关控制管路接通，溢流装置会将一部分风压排掉，即循环工况I模式；

当不需要溢流装置排风时，可通过手动关闭排气塞门02，也可通过TCMS(列车控制和管理系统)逻辑控制，使主开关控制管路及第二电磁阀012断开，即溢流装置进入关闭模式。

本实用新型未详述部分为现有技术。

Claims (5)

1.一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，包括油水过滤器（01）、排气塞门（02）、主开关控制管路、第二电磁阀（012）、溢流管路（002）、第一溢流阀（021）、第二电控溢流阀（022）、缩堵（03）、消音器（05）和警示灯（06），其特征是：所述的油水过滤器（01）一端连接于机车风源系统（1）的出风管上，另一端连接排气塞门（02），排气塞门（02）另一端分别连接主开关控制管路和第二电磁阀（012），主开关控制管路另一端通过管路A连接溢流管路（002），第二电磁阀（012）另一端通过管路B连接溢流管路（002），所述溢流管路（002）另一端分别连接第一溢流阀（021）、第二电控溢流阀（022），第一溢流阀（021）另一端通过管路C连接缩堵（03）的输入管路，第二电控溢流阀（022）另一端通过管路D连接缩堵（03）的输入管路，缩堵（03）的输出管路通过消音器（05）连通外部大气；

所述的主开关控制管路由串联的第一电磁阀（011）和第三电磁阀（013）组成，所述第一电磁阀（011）一端连接排气塞门（02），另一端连接第三电磁阀（013），第三电磁阀（013）另一端连接管路A；

所述的第一电磁阀（011）、第二电磁阀（012）、第三电磁阀（013）、第一溢流阀（021）、第二电控溢流阀（022）均连接列车控制和管理系统（07）并由列车控制和管理系统（07）进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，其特征是：所述的油水过滤器（01）与排气塞门（02）之间安装有第一压力传感器（08），第一压力传感器（08）连接列车控制和管理系统（07），用于测量经过油水过滤器（01）之后的风压。

3.根据权利要求1所述的一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，其特征是：所述的第一电磁阀（011）与第三电磁阀（013）之间设有第二压力传感器（09），第二压力传感器（09）连接列车控制和管理系统（07），用于测量经过第一电磁阀（011）之后的风压。

4.根据权利要求1所述的一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，其特征是：所述缩堵（03）的输入管路上设有第三压力传感器（010），第三压力传感器（010）连接列车控制和管理系统（07），用于测量缩堵（03）的输入管路风压。

5.根据权利要求1所述的一种改进型机车车辆风源系统溢流装置，其特征是：所述的警示灯（06）连接列车控制和管理系统（07），由列车控制和管理系统（07）进行控制并供电。