专利名称：一种机车弯道行驶自动减磨系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及减磨系统技术领域，主要适用于机车弯道行驶自动减磨系统。
背景技术：
在工矿企业，由于企业铁路受工艺布局影响，曲线半径偏小(最小曲线半径达120米)，造成机车车轮轮缘及钢轨内侧磨耗严重，需耗费大量的人力物力进行检修或更换。为解决上述问题，目前在工矿企业部分内燃机车上采用了碳棒减磨材料，以减轻机车轮缘的非正常磨耗，延长机车轮缘的检修周期及机车轮箍的使用寿命。该型减磨设备利用弹簧的预应力，使固态润滑材料碳棒始终与机车轮箍保持接触，无论机车在直线段还是曲线段运行，均保持作用。但该方法存在以下不足 ①机车轮缘在直线段不与钢轨侧面接触，无需减磨，造成减磨材料大量无用消耗；②减磨材料的使用状态必须由乘务员实时观察才能掌握，增加了乘务员的作业强度；③在实际使用过程中，由于自动化程度不高，减磨效果不明显。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机车弯道行驶自动减磨系统，它实现机车在曲线段运行时自动加载减磨材料，并具备减磨材料消耗到预警值时自动报警、自动诊断故障等功能，使系统达到智能化，降低使用人员的劳动强度。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种机车弯道行驶自动减磨系统，包括机车制动系统，还包括可编程控制器、传感器、稳压安全阀、气动泵、气管、油管、润滑油储存器、油气分配器、油气管道、电控阀、喷嘴；所述传感器设置在机车上，传感器的输出端与所述可编程控制器的第一输入端连接；所述稳压安全阀与所述机车制动系统通过所述气管连接；稳压安全阀还与可编程控制器连接；稳压安全阀的一条输出支路与所述气动泵连接，另一条输出支路与所述油气分配器的进气口连接；气动泵与所述润滑油储存器通过所述油管连接，且气动泵的输出端与油气分配器的进油口连接；油气分配器的输出端与所述喷嘴的输入端通过所述油气管道连接；喷嘴对向机车轮缘；所述电控阀设置在连接油气分配器、喷嘴的油气管道上，且与可编程控制器的第一输出端连接。上述方案中，还包括过滤装置；所述过滤装置设置在连接所述机车制动系统与所述稳压安全阀的气管上。上述方案中，还包括液位检测元件；所述液位检测元件设置在所述润滑油储存器上，且液位检测元件的输出端与所述可编程控制器的第二输入端连接。上述方案中，还包括声光警报器；所述声光警报器的输入端与所述可编程控制器的第二输出端连接。上述方案中，包括计算机，所述可编程控制器包括自动检测单元、控制单元；所述自动检测单元包括=CPU处理器模块、电源模块、I/O驱动模块、计算机通信模块；所述CPU处理器模块的第一输入端与所述传感器的输出端连接，CPU处理器模块的输出端与所述I/O驱动模块的第一输入端连接，I/O驱动模块输出端与所述控制单元的输入端连接，控制单元的输出端与所述电控阀连接；所述计算机通信模块的第一输入端与所述计算机的输出端连接，计算机通信模块的输出端与CPU处理器模块的第二输入端连接；电源模块的三条输出支路各自分别与计算机通信模块的第二输入端、CPU处理器模块的第三输入端、I/O驱动模块的第二输入端连接。上述方案中，所述传感器为三轴传感器。本实用新型的有益效果在于本实用新型具备机车在弯道行驶时自动向机车轮缘喷射润滑剂的功能，能够有效降低机车轮缘和钢轨内侧的磨耗，延长机车车轮和钢轨的使用寿命；同时具备低油位自动报警、系统自检等功能。·
图I为本实用新型实施例提出的机车弯道行驶自动减磨系统的连接框图。图2为本实用新型实施例提出的机车弯道行驶自动减磨系统中可编程控制器内部与外部的连接框图。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的机车弯道行驶自动减磨系统的具体实施方式
及工作原理进行详细说明。由图I可知，本实用新型实施例提供的机车弯道行驶自动减磨系统，包括机车制动系统、可编程控制器、传感器、稳压安全阀、气动泵、气管、油管、润滑油储存器、油气分配器、油气管道、电控阀、喷嘴；传感器设置在机车上，传感器的输出端与可编程控制器的第一输入端连接；稳压安全阀与机车制动系统通过气管连接；稳压安全阀还与可编程控制器连接；稳压安全阀的一条输出支路与气动泵连接，另一条输出支路与油气分配器的进气口连接；气动泵与润滑油储存器通过油管连接，且气动泵的输出端与油气分配器的进油口连接；油气分配器的输出端与喷嘴的输入端通过油气管道连接；喷嘴对向机车轮缘；电控阀设置在连接油气分配器、喷嘴的油气管道上，且与可编程控制器的第一输出端连接。为了除去压缩空气中的水分及杂质，提高带压油气的减磨作用，在本实施例中，在连接机车制动系统与稳压安全阀的气管上设置有过滤装置。为了对润滑油储存器中润滑油的液位进行检测，当液位信号低于设置值时发出告警，在本实施例中，将液位检测元件设置在润滑油储存器上，且液位检测元件的输出端与可编程控制器的第二输入端连接。同时可编程控制器的第二输出端与声光报警器的输入端连接。由图2可知，本实用新型实施例提供的机车弯道行驶自动减磨系统，还包括计算机；可编程控制器包括自动检测单元、控制单元；自动检测单元包括CPU处理器模块、电源模块、I/o驱动模块、计算机通信模块；CPU处理器模块的第一输入端与传感器的输出端连接，CPU处理器模块的输出端与I/O驱动模块的第一输入端连接，I/O驱动模块的输出端与控制单元的输入端连接，控制单元的输出端与电控阀连接；计算机通信模块的第一输入端与计算机的输出端连接，计算机通信模块的输出端与CPU处理器模块的第二输入端连接。电源模块的三条输出支路各自分别与计算机通信模块的第二输入端、CPU处理器模块的第三输入端、I/o驱动模块的第二输入端连接。优选的，在本实施例中，传感器为三轴传感器。本实用新型实施例提出的机车弯道行驶自动减磨系统在使用时，首先由三轴传感器检测机车的运动数据，经三轴传感器内运算后输出X、Y、Z三轴数据；此数据传送给CPU处理器模块中对应的管脚(PFO、PFl、PF2)，由CPU处理器判断机车的运行状态。若判断机车处于曲线阶段运行，则CPU处理器的相应管脚(PA5、PA6、PA7、PA2)输出直流电平，经I/O驱动模块进行驱动，并由I/O驱动模块中相应的管脚(0UT1、0UT2、0UT3、0UT4)输出，给控制单元提供触发信号。此时从机车制动系统中出来的压缩空气经过滤装置过滤掉压缩空气中 的水分及杂质后，经过滤的压缩空气通过气管达到稳压安全阀。此时稳压安全阀对压缩空气的气压进行判断，当压缩空气的气压等于设定值时，一部分压缩空气经稳压安全阀的一条输出支路到达油气分配器，另一部分的压缩空气经稳压安全阀的另一条输出支路到达气动泵。气动泵得气将润滑油储存器中的润滑油抽出，被抽出的润滑油经油管到达油气分配器。油气分配器对压缩空气和润滑油进行混合，并将混合油气经油气管道依次输出到电控阀、喷嘴。当电控阀上电时，则电控阀打开，混合油气经电控阀、喷嘴直接作用于机车轮缘；当电控阀断电时，则喷嘴停止喷射。机车IlOV直流经逆变稳压提供24V直流给电源模块，经内部稳压后的VCC 5V电压供计算机通信模块(串口输出)、CPU处理器模块、I/O驱动模块使用。这里需要说明的是，当压缩空气的气压高于设定值时，稳压安全阀自动减压至设定值。当压缩空气的气压低于设定值时，将告警触发信号传输到可编程控制器。可编程控制器接收到告警触发信号，将告警信号输出到声光报警器，通过声光报警器报警。还需要说明的是，设置在润滑油储存器上的液位检测元件可以对润滑油储存器中的润滑油液位进行检测，并将检测到的液位信号输出到可编程控制器中。当可编程控制器得到的润滑油的液位信号低于设定值时，可编程控制器输出告警信号到声光报警器中，声光报警器发出告警。当可编程控制器接收到的液位信号表示润滑油用完时，可编程控制器发出切断信号到电控阀将润滑动作自动切断。本实用新型具备机车在弯道行驶时自动向机车轮缘喷射润滑剂的功能，能够有效降低机车轮缘和钢轨内侧的磨耗，延长机车车轮和钢轨的使用寿命；同时具备低油位自动报警、系统自检等功能。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种机车弯道行驶自动减磨系统，包括机车制动系统，其特征在于，还包括可编程控制器、传感器、稳压安全阀、气动泵、气管、油管、润滑油储存器、油气分配器、油气管道、电控阀、喷嘴；所述传感器设置在机车上，传感器的输出端与所述可编程控制器的第一输入端连接；所述稳压安全阀与所述机车制动系统通过所述气管连接；稳压安全阀还与可编程控制器连接；稳压安全阀的一条输出支路与所述气动泵连接，另一条输出支路与所述油气分配器的进气口连接；气动泵与所述润滑油储存器通过所述油管连接，且气动泵的输出端与油气分配器的进油口连接；油气分配器的输出端与所述喷嘴的输入端通过所述油气管道连接；喷嘴对向机车轮缘；所述电控阀设置在连接油气分配器、喷嘴的油气管道上，且与可编程控制器的第一输出端连接。
2.如权利要求I所述的机车弯道行驶自动减磨系统，其特征在于，还包括过滤装置；所述过滤装置设置在连接所述机车制动系统与所述稳压安全阀的气管上。
3.如权利要求I所述的机车弯道行驶自动减磨系统，其特征在于，还包括液位检测元件；所述液位检测元件设置在所述润滑油储存器上，且液位检测元件的输出端与所述可编程控制器的第二输入端连接。
4.如权利要求I或3所述的机车弯道行驶自动减磨系统，其特征在于，还包括声光警报器；所述声光警报器的输入端与所述可编程控制器的第二输出端连接。
5.如权利要求I所述的机车弯道行驶自动减磨系统，包括计算机，其特征在于，所述可编程控制器包括自动检测单元、控制单元；所述自动检测单元包括CPU处理器模块、电源模块、I/o驱动模块、计算机通信模块；所述CPU处理器模块的第一输入端与所述传感器的输出端连接，CPU处理器模块的输出端与所述I/O驱动模块的第一输入端连接，I/O驱动模块输出端与所述控制单元的输入端连接，控制单元的输出端与所述电控阀连接；所述计算机通信模块的第一输入端与所述计算机的输出端连接，计算机通信模块的输出端与CPU处理器模块的第二输入端连接；电源模块的三条输出支路各自分别与计算机通信模块的第二输入端、CPU处理器模块的第三输入端、I/O驱动模块的第二输入端连接。
6.如权利要求I或5所述的机车弯道行驶自动减磨系统，其特征在于，所述传感器为三轴传感器。
专利摘要本实用新型涉及减磨系统技术领域，公开了一种机车弯道行驶自动减磨系统，包括机车制动系统、可编程控制器、传感器、稳压安全阀、气动泵、气管、油管、润滑油储存器、油气分配器、油气管道、电控阀、喷嘴；本实用新型应用可编程控制器和传感器技术，实现机车在曲线段运行时自动加载减磨，并具备减磨材料消耗到预警值时自动报警、自动诊断故障等功能，使系统达到智能化，降低使用人员的劳动强度。
文档编号B61K3/02GK202481094SQ20122012833
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者朱文胜, 谢钧, 金保柱 申请人:武汉钢铁(集团)公司