列车制动主管通畅性检测系统以及检测方法技术方案

本发明专利技术公开了列车制动主管通畅性检测系统以及检测方法，该检测系统主要包括两个压力采集仪和操控显示终端，操控显示终端通过两个压力采集仪获取制动主管两端压力，并进行计算得到等效通径，据此判断。本发明专利技术中检测方法基于检测系统实施。本发明专利技术提供的检测系统能够避免“过球”试验的缺陷，而检测方法为无损试验方法，能直接、定量的试验出列车制动主管的通畅程度，非常的便捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无线检测技术，特别涉及一种列车制动主管通畅性无线检测系 统。
技术介绍
为了保证行车安全，对铁路上所有上线运行前的机车车辆的制动系统的制动管都 要进行“过球”试验，以此来确保制动主管畅通无阻，从而保证行车安全。通常的“过球”试验的操作方法是开放被试车辆两端的折角塞门，在车辆一端的 制动软管中放入一个圆球，另一端的用细纱网兜罩上，充风后，小球在风压的推动下，通过 车辆制动主管，看其是否能落在另一端的网兜里，来判断列车制动主管是否畅通。该方法最 大的优点是操作简单，但实际的应用中存在以下问题1、球芯式折角塞门“过球”试验时直接操作，但针对某些锥芯式折角塞门需拆卸， 安装球芯式折角塞门后才可做试验。按中国铁道部相关的规定若拆卸制动系统部件，重新 安装后还要做单车制动机性能试验，大大影响了工作效率，同时增加了很大的人力成本。2、“过球”试验只能说明列车制动主管能否通过该小球。因为小球在气流推动下作 高速运动时具有相当大的冲击力，若制动主管中某些异物由于质地、形状或存在姿态的原 因，能被高速运动的小球突破其阻碍，但异物又不能随小球一起在风压的推动下吹出时，小 球的通过就不能完全真实地反映列车制动主管是否畅通，制动隐患依然存在。3、由于车辆所停的轨道线路不平整和列车制动主管管路结构的复杂性，常常发生 小球别卡现象，停在制动主管中，且不能判断停在哪个位置；还有个别绿皮车的的制动主管 一、二位端的弯曲部位曲率太大，也容易把球卡住。这时需拆卸整个制动主管系统，带来了 次生故障。4、“过球”实验所用的球的材质为尼龙，易磨损变形，实际运用中发现该球由于磨 损而不能吹出来的现象时有发生，处理时也需拆卸制动主管取出。5、该试验需一辆一辆来分别试验，整列“过球”试验用时长，效率低。6、“过球”试验靠人工判断并记录试验结果，试验的效果依赖于试验人员的主观意o
技术实现思路
本专利技术针对现有检测列车制动主管通畅性的“过球”实验所存在的各种缺陷，而提 供一种新型的列车制动主管通畅性无线检测系统，该系统采用无线传感技术能够避免现有 “过球”实验所存在的各种缺陷。为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案列车制动主管通畅性检测系统，该系统主要包括两个压力采集仪和操控显示终 端，所述两个压力采集仪分别安置在列车两端的制动主管上，并对制动主管进行保压和排 气操作，在制动主管两端形成压力差，所述两个压力采集仪自动检测制动主管两端压力差，4并将采集得到的压力差数据传至操控显示终端，操控显示终端根据得到的制动主管两端压 力差实时计算得到制动主管的等效通径，并根据制动主管的等效通径判断制动主管的通畅 程度。所述压力采集仪包括压力传感器、单片微处理器、定流量排风阀、第一无线数传模 块以及第一电源模块；所述单片微处理器通过第一无线数传模块接受操控显示终端的指令 控制定流量排风阀；所述定流量排风阀根据指令进行打开或关闭，对制动主管进行排气或 保压操作；所述压力传感器采集车辆制动主管上的压力值，并转换成相应的电压信号输出 至单片微处理器；所述单片微处理器对采集到的压力传感器的电压信号，进行A/D转换，并 将处理后的压力数字信号通过第一无线数传模块传至操控显示终端；所述第一电源模块为 压力采集仪提供稳定工作电压。所述操控显示终端包括微处理器、操作按键、显示屏、时钟模块、存储单元、第二无 线数传模块以及第二电源模块；所述微处理器通过第二无线数传模块向压力采集仪发送指 令和接收数据，并根据接收的数据实时计算列车制动主管的等效通径，据此判断制动主管 的通畅性，并将试验结果自动记录在存储单元中，由时钟模块确定试验记录的时间日期；所 述显示屏与微处理器相接，用于显示各种试验数据和试验的状态信息；所述操作按键与微 处理器相接，完成各项操作控制；所述第二电源模块为操控显示终端提供稳定工作电压。所述第一电源模块和第二电源模块分别由电源管理器和可充电锂电池组成，所述 电源管理器将可充电锂电池的电压转换成恒定电压，并具有过载和短路保护功能。所述检测系统还包括数据处理主机，用于接受操控显示终端中的相关数据。本技术的另一个目的为提供一种列车制动主管通畅性的检测方法，能够有效 的避免现有用于检测列车制动主管通畅性的“过球”试验所存在的缺陷。为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案列车制动主管通畅性检测方法，该方法基于列车制动主管通畅性检测系统实施， 包括如下步骤(1)在制动主管的一端通过定流量排风阀充风至定压并稳定；(2)在制动主管的另一端通过定流量排风阀排风；(3)采集制动主管两端的压力；(4)根据制动主管两端的压力实时计算制动主管的等效通径；(5)根据制动主管的等效通径来判断制动主管的通畅性。所述步骤(1)的定压为600kPa。所述步骤(4)通过如下公式来计算制动主管的等效通径 ⑴，其中是被测主管的有效截面积(mm2)，V是主管容积(L)，t是排气时间(s)，Ps 是排气端压力(MPahPm是排气另一端压力(MPa)，0是排气时的温度(K)。所述检测方法进行整列车检测不合格时，采用“对分法”进行分割检测，逐步定位故障车辆。根据上述技术方案得到检测系统，其结构简单，容易实现，通过在制动主管两端形成压力差，再由该压力差实时计算制动主管的等效通径，并据此来判断制动主管的通畅性 和列车在感度、安定、紧急制动等各种工况时期望要求值。该系统摒弃现有“过球”试验的 方法，故能够完成避免“过球”试验所存在的各种缺陷。同时该系统能够实时显示和记录相 应的数据，能够便于日后的研究。本专利技术提供的检测方法为无损试验方法，能直接、定量的试验出列车制动主管的 通畅程度，非常的便捷，效率高。同时在整列检测，出现不合格情况时，采用“对分法”进行 分割试验，能够快速的定位故障车辆。以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。附图说明图1为本专利技术中检测系统的结构示意图。图2为压力采集仪的结构示意图。图3为操控显示终端的结构示意图。图4为本专利技术中检测方法的流程图。具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本专利技术。一段定常流管路可以等价为具有某一有效截面积的小孔。当管路尾端通过一个定 流量排风阀向大气排风时，由于排风阀的有效截面积远小于管路的有效截面积，因此在排 风阀上、下游两侧的压力比将远大于临界压力比(P1/P2 >> 2)，在其出口处将形成声速流 (也叫做壅塞流)，而管道内为亚声速流。依据气动力学原理，按已知条件可以估算出管路 的有效截面积(或有效通径)。该有效通径直接、定量、客观地反映了管路的实际通畅程度。基于上述原理，本专利技术提供了一种新型的列车制动主管通畅性检测系统，如图1 至图3所示整个系统主要包括两个压力采集仪100a、100b和操控显示终端200。两个压力采 集仪100a、100b分别安置在列车两端的制动主管上，并对制动主管进行保压和排气操作， 在制动主管两端形成压力差，同时自动检测制动主管两端压力差，并将采集得到的压力差 数据传至操控显示终端200，操控显示终端200根据得到的制动主管两端压力差实时计算 得到制动主管的等效通径，并根据制动主管的等效通径判断制动主管的通畅程度。为了能够实现上述目本文档来自技高网...

【技术保护点】
列车制动主管通畅性检测系统，其特征在于，所述检测系统主要包括两个压力采集仪和操控显示终端，所述两个压力采集仪分别安置在列车两端的制动主管上，并对制动主管进行保压和排气操作，在制动主管两端形成压力差，所述两个压力采集仪自动检测制动主管两端压力差，并将采集得到的压力差数据传至操控显示终端，操控显示终端根据得到的制动主管两端压力差实时计算得到制动主管的等效通径，并根据制动主管的等效通径判断制动主管的通畅程度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李君，邹文潇，邵仲文，左德建，王水明，
申请(专利权)人：上海全路通铁道科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]