专利名称：水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及旅客列车上水系统，特别是涉及一种水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统。
背景技术：
目前我国铁路旅客列车上水作业大多仍沿用持续了数十年的作业方式——列车停车后上水工将导水管与列车注水嘴连接，随后奔走一定距离开启水阀供水；开车前将水阀关闭，然后回到车体旁将导水管与车体分离。这种作业方式存在许多弊端，主要表现为1.作业效率低下，既有供水管网设备的供水能力未能充分发挥出来，列车提速后相关旅客列车的水的供/需矛盾越来越突出。
2.水资源浪费严重。
3.上水劳动强度大，人力成本高。
4.余水或溢水形成的渍水长期浸泡路基使之性能下降，并影响其他作业。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，以革除传统的上水设备及其相应作业方式的弊端，或最大限度地削减其负面作用。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是主要由水压紧固式快速管接头、控制管中水回流装置、两位三通电磁阀控制的供水管道、控制装置组成。其中水压紧固式快速管接头的上端与旅客列车车体上的注水嘴相连，下端经上水管连接第一级三通的一端。第一级三通的其它两端，一端经第二水管、第二两位三通电磁阀、第一水管、第二级三通、供水管连接水源，另一端经第三控制水管、第一两位三通电磁阀、第二控制水管、控制管中水回流装置、第一控制水管、第二级三通连接到水源。第三控制水管的一部分穿过第一级三通、上水管，其一端与水压紧固式快速管接头的控制水流进出通道相连，另一端与第一两位三通电磁阀的A口相连。控制装置由微机控制单元、无线发射机组成，操作工借助无线发射机向微机控制单元发出指令，控制整个系统工作。
本发明与传统的上水设备及其相应作业方式相比，具有以下的主要效果其.使旅客列车的有效上水时间显著增加，最大限度地利用既有供水管网设施的供水能力。传统的客车上水作业需经历“上管”、“开阀”、“关阀”和“拔管”四步人工操作过程，并且多数过程中操作工必须步行一定距离(数米～数十米)，因而辅助上水时间漫长。当列车提速后，有效上水时间越来越短，传统的设备与上水方式越来越不适应旅客列车的用水需求。而本发明的实施将省去上述过程中四分之三以上的人工操作工作量，在相同的停车时间内，理所当然地延长了有效上水时间。
其二.有效节水。本发明实施后，一方面因水阀由专人控制，一般人不能随意开阀用水；另一方面，溢水时能快速关闭水阀；……。这些原因将使水的浪费量大大减少。
其三.由于供水管中的余水是通过第二两位三通电磁阀的A、O口排出，这样可以大大减少路基表面的渍水量，从而能够有效地保护路基不受渍水浸泡。
其四.显著降低上水工的劳动强度。
其五.显著提高作业工效。在相同的停车时间内，一人可完成在传统方式下需由多人完成的作业量。
其六.为将上水管网设施纳入信息化管理提供了基础条件。
与“气压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统”相比，本发明省去了“充气泵”，结构更为简单。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中水压紧固式快速管接头11的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明。
本发明的结构如图1所示主要由水压紧固式快速管接头11、控制管中水回流装置4、两位三通电磁阀控制的供水管道、控制装置组成。其中水压紧固式快速管接头的上端与旅客列车车体上的注水嘴相连，下端经上水管12连接第一级三通13的一端；该三通的其它两端，一端经第二水管14、第二两位三通电磁阀15、第一水管9、第二级三通8、供水管7连接水源6，另一端经第三控制水管16、第一两位三通电磁阀17、第二控制水管3、控制管中水回流装置4、第一控制水管5、第二级三通8连接到水源6。第三控制水管16的一部分穿过第一级三通13、上水管12，其一端与水压紧固式快速管接头的控制水流进出通道24相连，另一端与第一两位三通电磁阀17的A口相连。控制装置由微机控制单元1、无线发射机10组成，操作工借助无线发射机向微机控制单元发出指令，控制整个系统工作。
所述微机控制单元1可由电缆18分别与电源2、第一两位三通电磁阀17、第二两位三通电磁阀15相连。
所述第一两位三通电磁阀17和第二两位三通电磁阀15，其结构相同但通径可以不同，均可由市场购买。例如第一两位三通电磁阀17可采用DF23-2型电磁阀；第二两位三通电磁阀15可采用DF23-25型电磁阀。
所述控制管中水回流装置4可采用止回阀，或者电磁阀。该装置的作用是压力胶囊19是利用自来水管网的静水压力来握持列车注水嘴，为了保证当上水通道开启即第二两位三通电磁阀15得电时压力囊的握持力不大幅下降，用止回阀切断了控制水管的回流通道。采用电磁阀时，只要合理控制电磁阀的开闭状态，同样可以实现止回阀起的作用。
本发明所采用的水压紧固式快速管接头11，其结构如图2所示由外壳20、压力胶囊19、上下紧固件(T形端头21、紧固螺母28、密封压环27、固定接头22、上紧螺母23)、导水管接头25等部分构成。胶囊、外壳、紧固件等构成一个流体压力仓26；控制水流进出通道24与图1中的第三控制水管16相接。压力胶囊19的凹形内壁与列车注水嘴套接。当从控制水流进出通道24输入一定压力的水流时，水流迅速充满流体压力仓26，胶囊将发生形变而环抱在列车注水嘴外壁上；当流体压力仓26内的水从控制水流进出通道24排出时，胶囊将恢复原状而失去对水嘴的握持力。本发明使用的水压紧固式快速管接头11的结构详细说明，可参见实用新型“旅客列车上水管快速接头(专利申请号200620097772.2)”。
下面结合图1简述本发明的工作原理1.上水过程上水工将水压紧固式快速管接头11与列车车体上的注水嘴相连，同时按动手中的无线发射机10，该发射机即向微机控制单元1发出控制指令。微机控制单元接收到指令后首先使第一两位三通电磁阀17得电，此时该电磁阀的P、A口导通，A、O口不通。此后，从水源6输出的具有一定压力的水流将通过供水管7、第二级三通8、第一控制水管5、止回阀4、第二控制水管3、第一两位电磁阀17的P、A口和第三控制水管16、第一级三通13、上水管12进入水压紧固式快速管接头11的流体压力仓26，使压力胶囊19的囊体发生形变而紧紧环抱注水嘴。在水压紧固式快速管接头11与注水嘴良好对接后，微机控制单元1使第二两位三通电磁阀15得电，该电磁阀的P、A口导通，A、O口不通，于是水流从水源6输出，并且经供水管7、第二级三通8、第一水管9、第二两位三通电磁阀15的P、A口、第二水管14、第一级三通13、上水管12、水压紧固式快速管接头11流入客车水箱。
说明当第二两位三通电磁阀15得电时，由于其P、A口导通，第一水管9中的水压将急剧下降，如果不设置止回阀4，第三控制水管16中的水压也将急剧下降，这将导致水压紧固式快速管接头11流体压力仓26腔中的水压下降，而使压力胶囊19失去对注水嘴的握持力。加了止回阀4即可避免这种状况发生。当然，用一个两位两通电磁阀来取代止回阀4，通过合理控制该电磁阀的通断，也可以避免这种状况发生。
2.关水过程无线发射机10发出的指令中隐含有上水工预置的上水量信息。当上水量达到预置量时，微机控制单元1将使第二两位三通电磁阀15失电，上水水流将关断。此时，该电磁阀的A、O口导通，P、A口不通，导水管中的余水将经电磁阀的A、O口流出(入地沟)。当该过程基本完成后，微机控制单元1将使第一两位三通电磁阀17失电，其A、O口导通，P、A口不通，于是水压紧固式快速管接头11的流体压力仓26中的水将顺第三控制水管16经第一两位三通电磁阀17的A、O口排出，压力胶囊19恢复原状而失去对注水嘴的握力，水压紧固式快速管接头11将立刻与注水嘴分离。
本发明中，无线发射机10与微机控制单元1上都设有安全应急控制按钮，操作它们将可随时使第一两位三通电磁阀17、第二两位三通电磁阀15失电，即随时可以终止上水过程并使管接头与注水嘴分离。
权利要求
1.水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，其特征是主要由水压紧固式快速管接头(11)、控制管中水回流装置(4)、两位三通电磁阀控制的供水管道、控制装置组成，其中水压紧固式快速管接头的上端与旅客列车车体上的注水嘴相连，下端经上水管(12)连接第一级三通(13)的一端；该三通的其它两端，一端经第二水管(14)、第二两位三通电磁阀(15)、第一水管(9)、第二级三通(8)、供水管(7)连接水源(6)，另一端经第三控制水管(16)、第一两位三通电磁阀(17)、第二控制水管(3)、控制管中水回流装置(4)、第一控制水管(5)、第二级三通(8)连接到水源(6)；第三控制水管(16)的一部分穿过第一级三通(13)、上水管(12)，其一端与水压紧固式快速管接头的控制水流进出通道(24)相连，另一端与第一两位三通电磁阀(17)的A口相连；控制装置由微机控制单元(1)、无线发射机(10)组成，操作工借助无线发射机向微机控制单元发出指令，控制整个系统工作。
2.根据权利要求1所述的水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，其特征在于所述水源(6)为自来水管道。
3.根据权利要求1所述的水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，其特征在于控制管中水回流装置(4)是采用止回阀，或者电磁阀。
4.根据权利要求1所述的水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，其特征在于所述第一两位三通电磁阀(17)和第二两位三通电磁阀(15)的结构相同但通径不同。
5.根据权利要求4所述的水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，其特征在于所述第一两位三通电磁阀(17)采用DF23-25型电磁阀。
6.根据权利要求4所述的水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，其特征在于所述第二两位三通电磁阀(15)采用DF23-2型电磁阀。
全文摘要
本发明是水压紧固连接式旅客列车上水自动控制系统，其结构是水压紧固式快速管接头(11)的上端与旅客列车车体上的注水嘴相连，下端经上水管(12)连接第一级三通(13)的一端；该三通的其它两端，一端经第二水管(14)、第二两位三通电磁阀(15)、第一水管(9)、第二级三通(8)、供水管(7)连接水源(6)，另一端经第三控制水管(16)、第一两位三通电磁阀(17)、第二控制水管(3)、控制管中水回流装置(4)、第一控制水管(5)、第二级三通(8)连接到水源(6)；控制装置由微机控制单元(1)、无线发射机(10)组成。本发明具有有效上水时间长、保护路基不受渍水浸泡、有效节水和可显著提高作业工效等优点。
文档编号B61K11/00GK1944143SQ200610124898
公开日2007年4月11日 申请日期2006年10月31日 优先权日2006年10月31日
发明者彭津, 刘才兰 申请人:武汉鑫火科技发展有限公司