专利名称:机车风源净化系统的电气控制装置的制作方法
本发明的电气控制装置，适用于机车风源净化系统，它是在美国“WABCO”空气制动机公司近几年在产品样本上公开的D－2－B型制动风源干燥装置的有关电气控制技术的基础上发展而来(参见1983年《国外铁道车辆》杂志第六期第38～42页)，该技术在使用中电路只具有“定时”切换功能，不能和风泵同步工作，造成净化后的干燥空气无功消耗，使风泵工作频繁，影响寿命；在定时控制电路结构中，一般采用电机经蜗轮蜗杆带动凸轮，控制微动开关的启闭，结构落后，使用在机车上不安全；所使用的机械式压力保护装置，灵敏度低、压力控制不准确。
本发明的任务在于设计一套控制装置，如图1(机车风源净化装置示意图)所示其功能如下(1)每两分钟能够自动交替切换两个并联干燥器(A1、A2)的“吸附”与“再生”过程；(2)在两个并联干燥器定时交替工作时，当机车风泵在高压头(9kg／cm2)控制下停机时，电气系统失电，同时应记住两个干燥器的工作顺序，当风泵处于低压头(7.5kg／cm2)控制下，电气系统得电，同时应能自动切换两干燥器的工作顺序；(3)当风泵自开机后，工作压力从0升到6kg／cm2范围内，电气系统无电，当工作压力稍稍超出6kg／cm2时，电气系统通电；(4)两并联干燥器的交替工作受电磁阀(DF1、DF2)的控制；(5)电气控制装置选用电子和继电元件，要求结构简单、性能稳定、作用可靠。
上述技术方案的实现是由可控硅及2个单结晶体管组成一个以2分钟为周期的脉冲发生器，使步进继电器付触点转换一次，从而使2个电磁阀交替工作，同时由于风泵起动继电器和定压继电器的触点均串接于电源电路，在不同风压情况下即可起到“定时”“定次”控制，结构由于采用电子元器件，体积小，方便检修。
本发明与美国公开的技术相比具有如下的特点1、电气控制系统，对两干燥器的转换控制、既能定时转换也能定次转换，根据风泵工作情况自动选定为“定时”或“定次”控制，以保证两干燥器有秩序的转换；2、电气控制系统与风泵同步工作，缩短了控制系统的带电时间，可以延长电器件寿命、减少故障、节约能耗；3、控制系统采用的各元器件均为标准件或近用件，同时采用随机接插式连接的备件，更换十分方便，以保证行车期间的正常工作。
现结合附图2电气控制装置原理图对本发明的实施例做详细描述主要技术指标电源电压直流110V±10％负载能力直流110V，500mA转换周期120S±2％工作环境温度－15℃～＋55℃气源压力10kg／cm2气路通径6～8mm电气控制装置，如图2所示，它由长周期矩形脉冲发生器、记忆装置、执行机构和压力控制元件组成，其作用如下可控硅SCR和单结晶体管BG1、BG2组成长周期脉冲发生器，当制动风压低于7.5kg／cm2时，风泵电机通电，风泵起动继电器的付触点C闭合，电气控制部分得电而工作。110V的直流电源电压经电阻R8和稳压管WD组成的简单稳压电路，供给长周期脉冲发生器一个稳定的20V电压。
每当电源接通后，电容器C5经二极管D8、继电器J的线圈充电，该充电电流使继电器瞬间吸合，J的触点闭合后，使步进继电器BJ通电而前进一步，步进继电器的触点又使执行元件DF1电磁阀吸合，，使两干燥器处于一定的工作状态。
与此同时C1经R1开始充电，两分钟后C1两端的电压达到BG1的峰值电压VP，其发射结瞬间导通，C1经BG1的发射结、R3放电，在R3上产生一个脉冲电压，该电压经二极管D1触发可控硅SCR导通，SCR导通后，C3经R4充电，约0.5秒后C3上的电压达到BG2的峰值电压，C3经BG2的发射结、R6放电，在R6两端产生一个正脉冲，经D2使G4下端电位突然上升，由于电容两端的电压不会突变，故C4上端的电位在原值上突然上升，使可控硅SCR的阴极电位瞬间高于阳极电位，SCR关断，这样便在小型继电器J的线圈中产生一个周期为两分钟、持续时间为0.5秒的脉冲电流。
该脉冲电流使继电器J瞬间吸合，其触点又使步进继电器BJ步进一位，BJ的触点使电磁阀DF2吸合，两干燥器交换工作状态，经两分钟后，第二个矩形脉冲到来时，J再次吸合，步进继电器又前进一步，使电磁阀DF1吸合，两干燥器再次交换工作状态，如此反复进行，使两干燥器的“吸附”和“再生”以两分钟的周期交替进行。
当总风缸压力达到9kg／cm2时，风泵继电器失电，付触点C断开，电气控制部分失电，但步进继电器的触点记住前次打风时两干燥器的工作状态，下次打风时再由C5的充电电流使步进继电器前进一步，交换工作状态，即使每次打风时间不超过两分钟，电路中的这一记忆功能，可保证两个干燥器“吸附”和“再生”机率的均衡，保证去湿效果。
当总风缸压力低于6kg／cm2时，电源电路中定压继电器的触点YJ为断开，此时主线路无电，使净化系统处于初充气阶段，两干燥器均位于“吸附”状态，无“再生”空气的损耗。只有当风压大于6kg／cm2时，两干燥器才交替进行工作处于正常工况。
权利要求
1.用于机车风源净化装置的电子控制装置，它是由长周期矩形脉冲发生器、记忆装置和执行机构等组成，其特征在于由2个单结晶体管(BG1、BG2)，可控硅(SCR)和电阻(R1～6)、电容(C1～4)组成周期为2分钟持续时间为0.5秒的脉冲电路，和由晶体二极管(D3)、电容(C5)、电阻(R7)和步进继电器(BJ、J)组成记忆电路。
2.按照权利要求
1所述电气控制装置，其特征在于主线路串接调压为6kg／cm2开始闭合的定压继电器的触点YJ。
3.按照权利要求
1所述电气控制装置，其特征在于电磁阀DF1与DF2由步进继电器的触点轮流断开或闭合。
专利摘要
一种用于机车风源净化系统的电气控制装置，本装置在电路上采用可控硅、单结晶体管组成脉冲电路和晶体二极管、步进继电器等组成记忆电路，同时该装置的电源电路与风泵起动继电器的副触点、定压继电器的触点联接起来，统一构成电气控制装置。这种系统与国外样本公开技术相比具有的特点是对两个干燥器的转换既能“定时”也能“定次”切换，保证干燥器有秩序转换，同时该系统既和风泵同步工作，又受定压继电器控制，以尽量减少干燥空气的消耗和延长风泵寿命。
文档编号B60T13/66GK86200250SQ86200250
公开日1986年10月1日 申请日期1986年1月24日
发明者康瑞珂, 戴原安 申请人:铁道部四方车辆研究所, 铁道部四方机车车辆工厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan