专利名称：一种检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能手动或自动对铁路车辆制动软管连接器进行气密性检测的装置，属测试技术领域。
背景技术：
铁路车辆制动软管连接器的气密性是制动软管质量的关键指标，是保证车辆行车安全的重要因素，因此对制动软管连接器进行气密性检测是必须实施的安全保障措施之一。目前公知的软管连接器气密性检测装置是采用将其充风至定压后浸入水中、用观察气泡大小的方法判断气密性。采用这种装置进行检测时，检测精度较底，而且检测结果受人为因素的影响较大，无法满足我国铁路货车技术发展的需要，特别是由于铁路运行速度的大幅度提高，对制动系统的要求也不断提升。因而提高制动软管连接器的检测精度，增强制动部分工作的可靠性，研制实用的自动化检测设备，是目前我国铁路发展中已普遍提出，但又未能很好解决的技术难题之一。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够精确检测制动软管连接器气密性，并能自动判断、存储检测结果及可以手动、自动检测转换的检测装置。
解决上述问题的技术方案是一种检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，它包括机体、水箱、软管连接器固定机构、充气机构、旋转机构、升降机构，其特别之处是它还设有自动控制部分，所述自动控制部分设有压力传感器JY、可编程序控制器PLC、CPU、电磁阀，其中，压力传感器设置在制动软管连接器的充气进口处，压力传感器的信号输出端与可编程序控制器信号输入端相连接，CPU通过信号转换器与可编程序控制器相连接，可编程序控制器的端口Q0.0～Q0.3分别与对应的中间继电器K1～K4控制线圈相连接，中间继电器常开触点K1-1～K4-1分别与电磁阀DT1～DT4相连接，端口Q0.4～Q0.7分别与对应的电磁阀DT5-DT8相连接，电磁阀的另一端均接地；其中，电磁阀DT1、DT2为控制旋转机构左右旋转的电磁阀；电磁阀DT3、DT4为控制升降机构上下升降的电磁阀；电磁阀DT5、DT6为控制水压试验电磁阀；电磁阀DT7为控制气压试验电磁阀，电磁阀DT8为卸荷电磁阀。
上述检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，在控制电路的电源电路中接有模式转换开关ZH1，所述模式转换开关ZH1的动合触点接手动挡电源线S，其动断触点接自动挡电源线Z；自动挡控制电路中设置控制继电器K12、K13、K14，所述控制继电器K12的三个常闭触点分别接入电磁阀DT1、DT2、DT3的控制电路中，所述控制继电器K13的四个常闭触点分别接入电磁阀DT4、DT5、DT6、DT7的控制电路中，所述控制继电器K14的常闭触点分别接入电磁阀DT8的控制电路中；另外，增设手控开关ZH1、ZH2、ZH3、ZH4，所述四个手控开关分别接入控制旋转机构、升降机构、水压试验和气压试验电磁阀的控制电路中。
上述检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，在控制电路中增设互锁继电器K10、K11，所述继电器K3、K10的常开触点并联后再和继电器K4的常闭触点串联、而后控制继电器K10的线圈；所述继电器K2、K11的常开触点并联后再和继电器K1的常闭触点串联、而后控制继电器K11的线圈；所述互锁继电器K10的两个常闭触点分别接入电磁阀DT1、DT2的控制电路中，所述互锁继电器K11的常闭触点接入电磁阀DT3的控制电路中。
上述检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，在控制电路中增设故障停止继电器K9，所述继电器K9的常闭触点串接在手动挡的电源线路中。
本实用新型克服了传统的依靠检测人员观察气泡判断软管是否漏气的落后的检测方法，使用压力传感器、可编程序控制器和CPU完成自动检测、判断和存储检测结果的操作。为适应各种情况，它还设有手动控制挡，使装置可在自动检测和手动检测之间方便地进行转换。本实用新型大大提高了制动软管连接器的检测精度，增强制动部分工作的可靠性，为铁路车辆设备检测实现自动化提供了一种很好的实例。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是本实用新型的电原理图。
图中各标记表示为机体1、水箱2、软管连接器固定机构3、升降气缸4、升降机构5、旋转气缸6、充气机构7、旋转机构8、试验软管9。
具体实施方式
本实用新型是在原有机械装置基础上改进而成。从图1、2中可以看到，原有机械装置主要由机体1、水箱2、软管连接器固定机构3、升降气缸4、升降机构5、旋转气缸6、充气机构7和旋转机构8构成，本实用新型增设了自动控制部分。控制部分分为手动控制与自动控制两种方式，手动控制由检测者操作按钮进行控制，控制动作主要包括气压检测、系统供水、水压检测、系统卸荷、软管下降、软管上升、软管旋转等检测动作。自动控制由610系列P4CPU、S7-200系列可编程控制器、压力传感器YB.KO.PVG、信号转换器PC/PPI+、中间继电器K1～K4、K9～K15等部分组成。手动检测模式与自动检测模式之间连接一个转换开关ZH1，其中自动部分采用压力传感器采集压力数据，并将采集到的压力值传输到可编程序控制器，可编程序控制器通过信号转换器PC/PPI+与CPU进行通讯(与PLC接的是RS485端，与CPU接的是RS232端。)。CPU在检测程序的控制下分析压力数据、判断检测结果，并通过与可编程序控制器之间的通讯，由可编程序控制器自动发出信号驱动气动装置的电磁阀进行各项检测。
CPU通过信号转换器PC/PPI+与可编程序控制器的Port1接口相接，中间继电器K9的线圈一端接PLC的Q1.0口，另一端接电源负极，其常闭触点K9-1一端接电源正极，一端接开关。中间继电器K1～K4的线圈一端分别接PLC的Q0.0～Q0.3口，另一端接电源负极；其常闭触点K1-1～K4-1一端接电源，另一端接电磁阀DT1～DT4，PLC的Q0.4～Q0.7口分别与电磁阀DT5～DT8连接。
下面简述其工作原理图3显示，工作时，转换开关ZH1一般处于自动位置，PLC处于待机状态，PLC的Q0.0～Q1.1口输出全部为低电平，I0.0至I1.7口输入全部为低电平。自动检测开始后，PLC的Q0.0～Q0.7口分别按照检测要求输出高电平，驱动电磁阀DT1-DT8动作。具体检测过程如下PLC的Q0.2口输出高电平，通过中间继电器K3驱动电磁阀DT3动作，实现机构的上升动作，待操作者完成制动软管连接器的安装后，PLC的Q0.2口输出低电平、Q0.3口输出高电平，通过中间继电器K4驱动电磁阀DT4动作，实现制动软管的下降动作，将制动软管置入水箱中。然后PLC的Q0.6口输出高电平，控制电磁阀DT7动作，充气装置向被检测软管中充风至0.6Mpa后关闭DT7，软管内保压5分钟，压力传感器自动检测泄露量，并将检测值传输到可编程序控制器。如果发现泄漏，需要进行泄漏点的查找，CPU根据程序发出指令，可编程序控制器PLC的Q0.0、Q0.1口依次输出高电平，分别通过中间继电器K1、K2控制电磁阀DT1、DT2动作，实现软管在水中的左右旋转。查找完毕后，PLC的Q0.7口输出高电平，电磁阀DT8动作，充气软管卸荷(电磁阀DT8用于完成水压或气压试验后，排净试验软管中的气或水)。在进行充水检测时，PLC的Q0.4、Q0.5口输出高电平时，电磁阀DT5、DT6动作，充水装置向被检测软管中充水至1.0Mpa后，将PLC的Q0.4、Q0.5口输出置为低电平，关闭电磁阀DT5、DT6，保压2分钟后充水软管卸荷。
从图3可以看到，在自动工作状态下，中间继电器K12、K13、K14线圈通电，其常闭触点均断开，此时手动按钮无效。如果在手动试验过程中出现故障，PLC的Q1.0口输出高电平，与其连接的中间继电器K9线圈得电，其连接在开关前面的常闭触点K9-1断开，电磁阀DT1-DT8均处于断电状态，检测装置停止工作。
在检测过程中，电磁阀DT3通电动作后，软管升起，此时中间继电器K3常开触点闭合，中间继电器K10线圈得电，接在中间继电器K1、K2线路上的中间继电器K10的常闭触点断开，禁止软管左右旋转。而当需要软管在水箱中旋转时，中间继电器K2线圈通电，软管在水箱中右旋，以便于操作者检查泄露处，此时中间继电器K11线圈通电，接在中间继电器K3线路上的K11常闭触点断开，禁止软管升起。
权利要求1.一种检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，它包括机体、水箱、软管连接器固定机构、充气机构、旋转机构、升降机构，其特征在于它还设有自动控制部分，所述自动控制部分设有压力传感器JY、可编程序控制器PLC、CPU、电磁阀，其中，压力传感器设置在制动软管连接器的充气进口处，压力传感器的信号输出端与可编程序控制器信号输入端相连接，CPU通过信号转换器与可编程序控制器相连接，可编程序控制器的端口Q0.0～Q0.3分别与对应的中间继电器K1～K4控制线圈相连接，中间继电器常开触点K1-1～K4-1分别与电磁阀DT1～DT4相连接，端口Q0.4～Q0.7分别与对应的电磁阀DT5-DT8相连接，电磁阀的另一端均接地，其中，电磁阀DT1、DT2为控制旋转机构左右旋转的电磁阀；电磁阀DT3、DT4为控制升降机构上下升降的电磁阀；电磁阀DT5、DT6为控制水压试验电磁阀；电磁阀DT7为控制气压试验电磁阀，电磁阀DT8为卸荷电磁阀。
2.根据权利要求1所述的检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，其特征在于在控制电路的电源电路中接有模式转换开关ZH1，所述模式转换开关ZH1的动合触点接手动挡电源线S，其动断触点接自动挡电源线Z；自动挡控制电路中设置控制继电器K12、K13、K14，所述控制继电器K12的三个常闭触点分别接入电磁阀DT1、DT2、DT3的控制电路中，所述控制继电器K13的四个常闭触点分别接人电磁阀DT4、DT5、DT6、DT7的控制电路中，所述控制继电器K14的常闭触点分别接人电磁阀DT8的控制电路中；另外，增设手控开关ZH1、ZH2、ZH3、ZH4，所述四个手控开关分别接人控制旋转机构、升降机构、水压试验和气压试验电磁阀的控制电路中。
3.根据权利要求2所述的检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，其特征在于在控制电路中增设互锁继电器K10、K11，所述继电器K3、K10的常开触点并联后再和继电器K4的常闭触点串联、而后控制继电器K10的线圈；所述继电器K2、K11的常开触点并联后再和继电器K1的常闭触点串联、而后控制继电器K11的线圈；所述互锁继电器K10的两个常闭触点分别接人电磁阀DT1、DT2的控制电路中，所述互锁继电器K11的常闭触点接入电磁阀DT3的控制电路中。
4.根据权利要求3所述的检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，其特征在于在控制电路中增设故障停止继电器K9，所述继电器K9的常闭触点串接在手动挡的电源线路中。
专利摘要一种检测铁路车辆制动软管连接器气密性的装置，属测试技术领域，用于解决制动软管连接器气密性的自动检测问题。其技术方案是它包括机体、水箱、软管连接器固定机构、充气机构、旋转机构、升降机构，改进后，增设由压力传感器、可编程序控制器、CPU、信号转换器、电磁阀组成的自动控制部分，压力传感器的信号输入端连接到制动软管连接器的充气进口处，其信号输出端连接到可编程序控制器，可编程序控制器还与CPU、电磁阀相连接，电磁阀控制充气机构、旋转机构、升降机构的气动启动机构。本实用新型具有测试精度高、能自动判断、存储检测结果，是一种理想的铁路制动软管气密性检测设备。
文档编号G01M3/28GK2867326SQ200520135498
公开日2007年2月7日 申请日期2005年12月30日 优先权日2005年12月30日
发明者高志刚, 张进辉, 卞克阳, 刘保忠, 王秀林, 曹东 申请人:石家庄南车铁龙机电有限公司