一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置的制作方法

1.本发明涉及铁路钢轨探伤技术领域，具体指一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置。


背景技术：

2.目前钢轨探伤车探伤装置耦合水管外的风源主要为车下风箱内的电动风机提供，冬季电动风机吹出风的温度较低，无法满足给耦合水管路加温的所需温度，冬季在区间更换探轮停止喷洒耦合水后，耦合水管路瞬间冻结，影响后续的探伤检测作业。
3.而当前为防止耦合水管路结冰需要在耦合水管路内喷洒防冻液，而喷洒防冻液既污染高铁道床，又影响动车组制动性能，也不符合国铁集团相关文件要求。


技术实现要素：

4.本发明提供一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，达到在冬季低温天气下耦合水管路不结冰的目的。
5.本发明所采用的技术方案为：一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，包括微电脑控制器，在每个耦合水管上设置有伴热管，该伴热管的入口和热水分水器的出口连通，而伴热管的出口和伴热回水总管连通，该伴热回水总管和水箱进口连通；水箱出口和热水分水器之间通过柴油加热器连通；在每个耦合水喷管的喷头端设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；同时，在钢轨探伤车的车底和水箱中分别设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；所述微电脑控制器和人机交互触控屏、柴油加热器、声光报警器连接。
6.所述微电脑控制器和水箱中的水箱水位检测器连接。
7.所述柴油加热器提供的伴热温度不超过80℃。
8.所述耦合水管喷头处的温度控制为20℃到50℃。
9.本发明通过自动控制若干耦合水管的每个喷头处温度，无论外界气温如何变化，始终保持喷头处20℃以上的温度，确保耦合水管路不冻结，冬季在区间停车更换探轮时，打开耦合水风路加热系统，对耦合水风路进行持续加热，无需在耦合水管路内喷洒防冻液，就可以实现耦合水路防冻效果，确保探伤检测作业的连续性。
附图说明
10.图1为本发明的电气测控结构框图；图2为本发明伴热管的布局示意图。
具体实施方式
11.下面结合附图对本发明进一步说明。
12.参照图1（以具有8根耦合水管为例）、图2，一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，包括微电脑控制器，在每个耦合水管上设置有伴热管，该伴热管的入口和热水分水器的出口连通，而伴热管的出口和伴热回水总管连通，该伴热回水总管和水箱进口连通；水箱出口和热水分水器之间通过柴油加热器连通；在每个耦合水喷管的喷头端设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；同时，在钢轨探伤车的车底和水箱中分别设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；所述微电脑控制器和人机交互触控屏、柴油加热器、声光报警器连接。
13.其中，温度传感器采用的型号是ds18b20，温度变送器采用ds18b20_rs485(r3.3) 型温度变送器；该变送器接收ds18b20温度传感器的单总线数据流，经数据解算，转换为标准modbus rtu 通信协议的数据包，通过半双工485通信网络发送至微电脑控制器。
14.所述微电脑控制器以工业级嵌入式微机为核心，集成485通信口、光偶隔离输入、继电输出及电源组件构成。其功能是：1.通过循环方式查询温度变送器的数据，得出每个水管路、水箱及室外大气温度的数值。通过逻辑运算发出正常或报警信号。2.接受触摸控制屏的控制指令，启动或停止柴油加热器；向触摸控制屏发送各测温点的温度数值。3.监测水箱水位，如低于允许值，发出声光报警。4.存储温度限值。
15.所述触摸操作屏为人机交互显示控制的装置，型号为tk6071iq。功能为显示各测温点的数值、显示报警项目、输入报警限值以及启停加热器操作等。
16.所述微电脑控制器和水箱中的水箱水位检测器连接，如果水位低于水箱水位监测器高度，则报警，停止加热。保证安全工作。
17.所述柴油加热器提供的伴热温度不超过80℃。采用电压220v，热功率12kw的柴油加热器，能够持续加热，确保当正常工作时，柴油加热器提供的伴热温度不超过80℃。
18.所述耦合水管喷头处的温度控制为20度到50度之间，均可人工自行设置。在不同的室外天气温度下，由微电脑控制器根据喷头的温度设置，自动进行闭环温度控制，确保每个耦合水管的喷头温度恒定在设置的范围内，达到在极寒天气下的正常作业。
19.耦合水管伴热控制系统所有操作均在人机交互的触摸控制屏上控制，触摸控制屏实时显示车底温度，每根耦合水管的每个喷头处温度和伴热温度，并且可以显示整套系统的工作状态，如温度出现异常，故障报警自动提示，确保整套伴热系统的安全可靠。


技术特征：
1.一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，包括微电脑控制器，其特征在于，在每个耦合水管上设置有伴热管，该伴热管的入口和热水分水器的出口连通，而伴热管的出口和伴热回水总管连通，该伴热回水总管和水箱进口连通；水箱出口和热水分水器之间通过柴油加热器连通；在每个耦合水喷管的喷头端设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；同时，在钢轨探伤车的车底和水箱中分别设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；所述微电脑控制器和人机交互触控屏、柴油加热器、声光报警器连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，其特征在于，所述微电脑控制器和水箱中的水箱水位检测器连接。3.根据权利要求1或2所述的一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，其特征在于，所述柴油加热器提供的伴热温度不超过80℃。4.根据权利要求1或2所述的一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，其特征在于，所述耦合水管喷头处的温度控制为20℃到50℃。

技术总结
一种适用于钢轨探伤车耦合水管路的加热装置，包括微电脑控制器，在每个耦合水管上设置有伴热管，该伴热管的入口和热水分水器的出口连通，而伴热管的出口和伴热回水总管连通，该伴热回水总管和水箱进口连通；水箱出口和热水分水器之间通过柴油加热器连通；在每个耦合水喷管的喷头端设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；同时，在钢轨探伤车的车底和水箱中分别设置有温度传感器，该温度传感器通过温度变送器和微电脑控制器连接；所述微电脑控制器和人机交互触控屏、柴油加热器、声光报警器连接。本发明能实现耦合水路防冻效果，确保探伤检测作业的连续性。性。性。


技术研发人员：李永锋 梁仲玺 高伟 王文池 陈贵琳 刘琪 陈金 岳铮 席平 郑国 张志军 王国梁 王沛沛 王政道 朱振建 张斌斌 赵晶
受保护的技术使用者：中国铁路兰州局集团有限公司兰州工务机械段
技术研发日：2021.10.13
技术公布日：2022/1/21