高速列车车窗水密性试验测试系统转让专利

申请号 : CN201310094830.0

文献号 : CN103162915B

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相似专利:

发明人 : 刘长英王天皓贾艳梅乔宇孙小温蔡文静李机智宋玉河魏志远

申请人 : 吉林大学

摘要 :

本发明公开了一种高速列车车窗水密性试验测试系统,旨在克服传统列车速度提高后由于风压列车车窗的防雨密封性差与漏雨等问题。测试系统包括密封箱、可编程逻辑控制器、鼓风机、1号水泵、2号水泵、液压传感器、风压传感器、8个结构相同的喷嘴与触摸屏(31);8个喷嘴安装在密封箱内的支架上,触摸屏和可编程逻辑控制器采用串口线连接,1号水泵与2号水泵的进水口与密封箱的蓄水池连接,1号水泵与2号水泵的出水口和蓄水池与喷嘴进水口连接,鼓风机的输出端与密封箱的接口C密封连接,1号水泵与2号水泵的控制端和可编程逻辑控制器的输出端口Q0.0与Q0.1电线连接,液压传感器固定在喷嘴支架的左端,风压传感器固定在密封箱的顶部。

权利要求 :

1.一种高速列车车窗水密性试验测试系统,其特征在于,所述的高速列车车窗水密性试验测试系统包括密封箱(1)、可编程逻辑控制器(2)、鼓风机(3)、流量计(4)、1号水泵(5)、2号水泵(6)、液压传感器(7)、风压传感器(8)、1号喷嘴(9)、2号喷嘴(10)、3号喷嘴(11)、4号喷嘴(12)、5号喷嘴(13)、6号喷嘴(14)、7号喷嘴(15)、8号喷嘴(16)、1号过滤管(17)、2号过滤管(18)、电源指示灯(26)、输出报警指示灯(27)、水调试成功指示灯(28)、风机调试成功指示灯(29)、泄压指示灯(30)与触摸屏(31);

1号喷嘴(9)、2号喷嘴(10)、3号喷嘴(11)、4号喷嘴(12)、5号喷嘴(13)、6号喷嘴(14)、7号喷嘴(15)与8号喷嘴(16)呈直线式均匀分布地安装在密封箱(1)内的支架上,触摸屏(31)和可编程逻辑控制器(2)采用串口线(32)连接,液压传感器(7)固定在喷嘴支架上的1号喷嘴(9)的左端,液压传感器(7)的电气接口采用电线与可编程逻辑控制器(2)的输入端口I0.1连接,风压传感器(8)固定在密封箱(1)框架顶部的中心位置,风压传感器(8)的控制端与可编程逻辑控制器(2)的输入端口I0.2电线连接,1号水管的一端与密封箱(1)中的蓄水池的出水口A密封连接,1号水管的另一端与1号过滤管(17)的前端螺纹连接,1号过滤管(17)的后端经3号水管与1号水泵(5)的进水口螺纹连接,1号水泵(5)的控制端与可编程逻辑控制器(2)的输出端口Q0.0电线连接,2号水管的一端与密封箱(1)中的蓄水池的出水口B密封连接,2号水管的另一端与2号过滤管(18)的前端螺纹连接,2号过滤管(18)的后端经4号水管与2号水泵(6)的进水口螺纹连接,2号水泵(6)的控制端与可编程逻辑控制器(2)的输出端口Q0.1电线连接,1号水泵(5)的出水口与2号水泵(6)的出水口同和主水管的一端连接,流量计(4)串连在主水管中间处为螺纹连接,流量计(4)的控制端与可编程逻辑控制器(2)的输入端口I0.0电线连接,主水管的另一端分为两路,一路直接与密封箱(1)的蓄水池相连通,另一路即淋雨管路与密封箱(1)右侧的喷嘴进水口螺纹连接,鼓风机(3)的输出端与密封箱(1)后面的接口C密封连接,鼓风机(3)的控制端与可编程逻辑控制器(2)的输出端口Q0.7电线连接,电源指示灯(26)、输出报警指示灯(27)、水调试成功指示灯(28)、风机调试成功指示灯(29)与泄压指示灯(30)的控制引脚依次和可编程逻辑控制器(2)的输出口Q0.2、输出口Q0.3、输出口Q0.4、输出口Q0.5与输出口Q0.6电线连接。

2.按照权利要求1所述的高速列车车窗水密性试验测试系统,其特征在于,所述的1号过滤管(17)的前端安装装有1号安全阀(19),2号过滤管(18)的前端安装有2号安全阀(20),1号水泵(5)的出水口安装有3号安全阀(21),2号水泵(6)的出水口安装有4号安全阀(22),回流管路上安装有5号安全阀(23),主水管上安装有6号安全阀(24);

1号安全阀(19)、2号安全阀(20)、3号安全阀(21)、4号安全阀(22)、5号安全阀(23)与6号安全阀(24)结构相同,皆采用型号为J11T-16的内螺纹截止阀。

3.按照权利要求1所述的高速列车车窗水密性试验测试系统,其特征在于,所述的密封箱(1)规格为2.2m×1m×1.5m,密封箱(1)的长方体形的框架由不锈钢型材构成,每个面则采用PC透明板,不锈钢的长方体形的框架与PC板用密封胶粘合,密封箱(1)的左侧设置有液压传感器(7)电气接口连接电线的引出口,密封箱(1)的右侧设置有蓄水池回水接口,密封箱(1)的后侧设置有与鼓风机(3)的输出端连接的接口C,密封箱(1)的底面设置有出水口A与出水口B,密封箱(1)的前面设置有取放待检测窗体(25)的门。

4.按照权利要求1所述的高速列车车窗水密性试验测试系统,其特征在于,所述的触摸屏(31)和可编程逻辑控制器(2)采用串口线(32)连接是指:

触摸屏(31)的串口与串口线(32)的母头连接,可编程逻辑控制器(2)的串口与串口线(32)的公头连接。

5.按照权利要求1所述的高速列车车窗水密性试验测试系统,其特征在于,所述的1号水泵(5)置于出水口A正下方,2号水泵(6)置于出水口B的正下方;电源指示灯(26)、输出报警指示灯(27)、水调试成功指示灯(28)、风机调试成功指示灯(29)与泄压指示灯(30)的地线和24V电源的地线电线连接,可编程逻辑控制器(2)安装在一个盒子之内,触摸屏(31)、电源指示灯(26)、输出报警指示灯(27)、水调试成功指示灯(28)、风机调试成功指示灯(29)与泄压指示灯(30)安装到盒子表面。

6.按照权利要求1所述的高速列车车窗水密性试验测试系统,其特征在于,所述的可编程逻辑控制器(2)选择西门子公司生产的型号为S7-200CN的可编程逻辑控制器;鼓风机(3)选择型号为GHBG 1D7342R3的鼓风机;流量计(4)选用了型号为OTPIFLUX4000的电磁流量计;1号水泵(5)与2号水泵(6)结构相同,选择新为诚公司生产的型号为HSP11050T水泵、型号为HSP1105水泵与型号为HSP8050的水泵之一均满足要求;所述的1号过滤管(17)与2号过滤管(18)选择山尔公司生产的型号为100Y11H-DN25的丝扣不锈钢过滤管;

液压传感器(7)选择贺迪公司生产的型号为HDP502的液压传感器和型号为HDP503的液压传感器之一均满足要求;风压传感器(8)选择贺迪公司生产的型号为HDP802的风压传感器和宏沐公司生产的型号为HM30的风压传感之一;1号喷嘴(9)、2号喷嘴(10)、3号喷嘴(11)、4号喷嘴(12)、5号喷嘴(13)、6号喷嘴(14)、7号喷嘴(15)与8号喷嘴(16)结构相同,皆采用博林公司生产的型号为BL-36275的可调球接头喷嘴。

说明书 :

高速列车车窗水密性试验测试系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种车窗水密性试验测试装置,确切地说,本发明涉及一种高速列车车窗水密性试验测试系统。

背景技术

[0002] 随着高速列车产业的快速发展,列车下线前要进行各种各样的试验和测试以达到要求。其中车窗水密性试验是必不可少的一道检测工序。车窗水密性试验是一种人工测试列车车窗防雨密闭性能、模拟列车在使用时遇到自然降雨或滴水环境因素后的影响。事实上,车窗水密性试验的研究与应用已有很多年的历史,早在70年代法国航空标准、美国军用标准和英国军用标准中均正式规定了有关人工淋雨、暴雨和防滴水方面的条款。我国也于1990年做出规定:GB/T12480-90客车防雨密封性试验方法。
[0003] 我国所规定的GB/T12480-90标准所述:水密性是指在规定的人工淋雨试验条件下,关闭全部门、窗和孔口盖时,防止雨水进入车厢的能力。其实现方法及过程如下:由电机驱动水泵,水从蓄水池内不断泵入主管路,经过压力调节和流量调节,进入淋雨管路,通过喷嘴射向车体表面,喷射出的水被汇集流入蓄水池,经过多级沉淀、过滤后,循环使用。此类标准可以应用于汽车、客车的水密性试验测试。而高速列车由于风压存在列车车窗的防雨密封性检测方法与以上所述标准有所不同。针对于高速行驶的列车铁道部颁布了TBT-3107-2005标准。但是目前国内对于高速列车车窗水密性试验测试方面还没有明确测试方法。高速行驶的列车在考虑车窗的防雨性能的同时还要考虑到风压带来的气密性的影响。由于风压存在,列车在遇到滴水或者自然降雨环境时,车窗容易出现渗漏情况,随着风压增大,渗漏情况也大大增加。目前国内外还没有具体明确的高速列车车窗水密性试验测试方法,高速列车车窗水密性基本靠人工检测,这不仅大大增加了工人的工作量也影响了工作效率。最重要的是不能很好的模拟列车的水密性试验环境使得测试不精确标准。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是克服了传统列车速度提高后由于风压存在列车车窗的防雨密封性差与漏雨等问题,提供了一种高速列车车窗水密性试验测试系统。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明是采用如下技术方案实现的:所述的高速列车车窗水密性试验测试系统包括密封箱、可编程逻辑控制器、鼓风机、流量计、1号水泵、2号水泵、液压传感器、风压传感器、1号喷嘴、2号喷嘴、3号喷嘴、4号喷嘴、5号喷嘴、6号喷嘴、7号喷嘴、8号喷嘴、1号过滤管、2号过滤管、电源指示灯、输出报警指示灯、水调试成功指示灯、风机调试成功指示灯、泄压指示灯与触摸屏。
[0006] 1号喷嘴、2号喷嘴、3号喷嘴、4号喷嘴、5号喷嘴、6号喷嘴、7号喷嘴与8号喷嘴呈直线式均匀分布地安装在密封箱内的支架上,触摸屏和可编程逻辑控制器采用串口线连接,液压传感器固定在喷嘴支架上的1号喷嘴的左端,液压传感器的电气接口采用电线与可编程逻辑控制器的输入端口I0.1连接,风压传感器固定在密封箱框架顶部的中心位置,风压传感器的控制端与可编程逻辑控制器2的输入端口I0.2电线连接,1号水管的一端与密封箱中的蓄水池的出水口A密封连接,1号水管的另一端与过滤管的前端螺纹连接,过滤管的后端经3号水管与1号水泵的进水口螺纹连接,1号水泵的控制端与可编程逻辑控制器的输出端口Q0.0电线连接,2号水管的一端与密封箱中的蓄水池的出水口B密封连接,2号水管的另一端与过滤管的前端螺纹连接,过滤管的后端经4号水管与2号水泵的进水口螺纹连接,2号水泵的控制端与可编程逻辑控制器(2)的输出端口Q0.1电线连接,1号水泵的出水口与2号水泵的出水口同和主水管的一端连接,流量计串连在主水管中间处为螺纹连接,流量计的控制端与可编程逻辑控制器的输入端口I0.0电线连接,主水管的另一端分为两路,一路直接与密封箱的蓄水池相连通,另一路即淋雨管路与密封箱右侧的喷嘴进水口螺纹连接,鼓风机的输出端与密封箱后面的接口C密封连接,鼓风机的控制端与可编程逻辑控制器的输出端口Q0.7电线连接,电源指示灯、输出报警指示灯、水调试成功指示灯、风机调试成功指示灯与泄压指示灯的控制引脚依次和可编程逻辑控制器的输出口Q0.2、输出口Q0.3、输出口Q0.4、输出口Q0.5与输出口Q0.6电线连接。
[0007] 技术方案中所述的过滤管的前端安装装有1号安全阀,过滤管的前端安装有2号安全阀,1号水泵的出水口安装有3号安全阀,2号水泵的出水口安装有4号安全阀,回流管路上安装有5号安全阀,主水管上安装有6号安全阀。1号安全阀、2号安全阀、3号安全阀、4号安全阀、5号安全阀与6号安全阀结构相同,皆采用型号为J11T-16的内螺纹截止阀。
[0008] 技术方案中所述的密封箱规格为2.2m×1m×1.5m,密封箱的长方体形的框架由不锈钢型材构成,每个面则采用PC透明板,不锈钢的长方体形的框架与PC板用密封胶粘合,密封箱的左侧设置有液压传感器电气接口连接电线的引出口,密封箱的右侧设置有蓄水池回水接口,密封箱的后侧设置有与鼓风机的输出端连接的接口C,密封箱的底面设置有出水口A与出水口B,密封箱的前面设置有取放待检测窗体的门。
[0009] 技术方案中所述的触摸屏和可编程逻辑控制器采用串口线连接是指:触摸屏的串口与串口线的母头连接,可编程逻辑控制器的串口与串口线的公头连接。
[0010] 技术方案中所述的1号水泵置于出水口A正下方,2号水泵置于出水口B的正下方;电源指示灯、输出报警指示灯、水调试成功指示灯、风机调试成功指示灯与泄压指示灯的地线和24V电源的地线电线连接,可编程逻辑控制器安装在一个盒子之内,触摸屏、电源指示灯、输出报警指示灯、水调试成功指示灯、风机调试成功指示灯与泄压指示灯安装到盒子表面。
[0011] 技术方案中所述的可编程逻辑控制器选择西门子公司生产的型号为S7-200CN的可编程逻辑控制器;鼓风机选择型号为GHBG 1D7 34 2R3的鼓风机;流量计选用了型号为OTPIFLUX4000的电磁流量计;1号水泵与2号水泵结构相同,选择新为诚公司生产的型号为HSP11050T水泵、型号为HSP1105水泵与型号为HSP8050的水泵之一均满足要求;所述的1号过滤管与2号过滤管选择山尔公司生产的型号为100Y11H-DN25的丝扣不锈钢过滤管;液压传感器选择贺迪公司生产的型号为HDP502的液压传感器和型号为HDP503的液压传感器之一均满足要求;风压传感器选择贺迪公司生产的型号为HDP802的风压传感器和宏沐公司生产的型号为HM30的风压传感之一;1号喷嘴、2号喷嘴、3号喷嘴、4号喷嘴、5号喷嘴、6号喷嘴、7号喷嘴与8号喷嘴的结构相同,皆采用博林公司生产的型号为BL-36275的可调球接头喷嘴。
[0012] 与现有技术相比本发明的有益效果是:
[0013] 1.本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统采用了可编程逻辑控制器作为主要控制元件,在此基础上又结合触摸屏进行人工控制,触摸屏作为用户与PLC之间沟通的桥梁,以简单的触摸式按钮和画面代替了繁琐硬件按钮控制,方便了人机操作,同时增强了本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统的可操作性和实用性。
[0014] 2.由于本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统使用频次高,淋雨量需求大,本发明把蓄水池设在密封箱底部,水可以实现循环利用,大大降低了设备的经济成本。
[0015] 3.本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统设置有两台水泵交替工作,避免了因更换水泵而造成高速列车车窗水密性试验测试系统暂停和时间浪费等问题,不仅延长了工作时间,而且提高了工作效率。
[0016] 4.本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统中密封箱的主要材料是PC板,PC板的透光性实现了水密性测试的可视性,使得其测试过程清楚直观地展现在操作人员面前;第二,PC板的抗撞强度是普通玻璃的250-300倍,保证了密封箱的可靠性与安全性;第三,它的比重仅为玻璃的一半,方便于运输、搬卸、安装并降低了支撑框架的成本;另外,由于PC板可以在-40℃至120℃范围内保持各项指标的稳定性,增强了密封箱的耐久性、耐磨性和产品质量的稳定性。

附图说明

[0017] 下面结合附图对本发明作进一步的说明:
[0018] 图1为本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统结构组成的示意框图。
[0019] 图中:1.密封箱,2.可编程逻辑控制器,3.鼓风机,4.流量计,5.1号水泵,6.2号水泵,7.1号液压传感器,8.风压传感器2,9.1号喷嘴,10.2号喷嘴,11.3号喷嘴,12.4号喷嘴,13.5号喷嘴,14.6号喷嘴,15.7号喷嘴,16.8号喷嘴,17.1号过滤管,18.2号过滤管,19.1号安全阀,20.2号安全阀,21.3号安全阀,22.4号安全阀,23.5号安全阀,24.6号安全阀,25.待检测窗体,26.电源指示灯,27.输出报警指示灯,28.水调试成功指示灯,29.风机调试成功指示灯,30.泄压指示灯,31.触摸屏,32.串口线。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图对本发明作详细的描述:
[0021] 由于高速行驶的列车与空气形成很大的压强,在遇到滴水或降雨时,风压存在使列车车窗的防雨密封性出现密封性差,漏雨等问题,因此列车车窗水密性的好坏对列车安全性与舒适性产生严重的影响。本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统主要应用于模拟高速行驶的列车遇到滴水或降雨环境的列车车窗水密性检测。
[0022] 本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统主要包括:密封箱1、可编程逻辑控制器2、鼓风机3、流量计4、1号水泵5、2号水泵6、液压传感器7、风压传感器8、1号喷嘴9、2号喷嘴10、3号喷嘴11、4号喷嘴12、5号喷嘴13、6号喷嘴14、7号喷嘴15、8号喷嘴16、1号过滤管17、2号过滤管18、1号安全阀19、2号安全阀20、3号安全阀21、4号安全阀
22、5号安全阀23、6号安全阀24、电源指示灯26、输出报警指示灯27、水调试成功指示灯
28、风机调试成功指示灯29、泄压指示灯30、触摸屏31、串口线32。
[0023] 所述的密封箱1规格为2.2m×1m×1.5m,密封箱1的长方体形的框架由不锈钢型材构成,每个面则采用PC透明板,不锈钢的长方体形的框架与PC板用密封胶粘合达到密封效果。密封箱1的左侧设置有液压传感器7电气接口连接电线的引出口,密封箱1的右侧设置有蓄水池回水接口,密封箱1的后侧设置有与鼓风机3的输出端连接的接口C,密封箱1的底面设置有出水口A与出水口B,密封箱1的前面设置有取放待检测窗体25的门。所述的待检测窗体25规格为0.65m×1m,安装于密封箱1前端的正中央位置。
[0024] 所述的可编程逻辑控制器2需要跟触摸屏31进行数据通信,因此,可编程逻辑控制器2必须具有通信接口。此外,本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统中用到的输出口为8个,因此本发明所述的车窗水密性试验测试系统选择西门子公司生产的型号为S7-200CN(CPU 222CN 8DI/6D0)的可编程逻辑控制器。由于要求直观的触摸操作,并且要求可以自由定义消息类别的报警系统(状态/故障消息),用于确认和显示消息事件。本发明选用了SIMATIC公司生产的TP/OP177系列触摸屏。
[0025] 所述的鼓风机3在选择时要考虑系统在规定时间(5s)内形成较大的内外压差且要求噪音低、运行可靠、体积小。GOORUI公司生产的型号为GHBG 1D7 342R3和GHBG 002 343 3
2R4的鼓风机,其额定功率均能达到1KW,最大流量分别为65m/h和87m/h,噪声等级分别为59dB(A)和61dB(A)均可满足要求。综合性价比等本发明所述的车窗水密性试验测试系统实施例中选择了型号为GHBG 1D734 2R3的鼓风机。
[0026] 所述的流量计4要求精度高、口径在20mm-2500mm范围内。莱斯特测控公司生产的型号为OTPIFLUX2000和OTPIFLUX4000的电磁流量计精度为精度0.2%-0.3%口径25mm-3000mm均可满足要求,本发明实施例中选用了型号为OTPIFLUX4000的电磁流量计。
[0027] 所述的水泵5和水泵6型号相同,考虑到车窗各部位喷水要均匀、喷水量不2
小于(3L/m 〃min)、喷水时喷头处水压应不小于0.15MPa。新为诚公司生产的型号为HSP11050T、HSP1105和HSP8050三种水泵均满足以上精度要求。综合性价比等考虑本发明实施例中选用了最大压力为11Pa(1.1MPa)、开口流量为7.0L/min的型号为HSP11050的微型高压水泵。
[0028] 所述的1号喷嘴9、2号喷嘴10、3号喷嘴11、4号喷嘴12、5号喷嘴13、6号喷嘴14、7号喷嘴15与8号喷嘴16的结构相同。考虑到喷嘴方向可调,且要保证密封性。本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统实施例中选用了博林喷雾设备有限公司生产的型号为BL-36275的可调球接头喷嘴。
[0029] 所述的1号过滤管17与2号过滤管18结构大小相同,考虑到要求水单向流动且过滤出的杂质可以随时取出以防堵塞水管。故本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统实施例中选用了山尔管道控制元件有限公司生产的型号为100Y11H-DN25的丝扣不锈钢过滤管。
[0030] 所述的1号安全阀(19)、2号安全阀(20)、3号安全阀(21)、4号安全阀(22)、5号安全阀(23)与6号安全阀(24)结构相同,安全阀的阀体、阀盖材质为灰铸铁,密封圈材质为黄铜,手轮材质为灰铸铜,且公称压力PN小于等于1.6Mpa均满足试验要求,故本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统实施例中选用了良诺阀门有限公司生产的型号为J11T-16的内螺纹截止阀。
[0031] 所述的液压传感器7考虑其在测试过程中水压需要达到0.15MPa,要求精度高、响应时间短、稳定性好,而贺迪公司生产的型号为HDP502和HDP503液压传感器均可满足要求。考虑到性价比等本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统实施例中选择了型号为HDP503的液压传感器。
[0032] 所述的风压传感器8在选择时考虑其测试最高压差为1000Pa左右,要求精度高、温漂小、抗干扰能力强、稳定可靠,贺迪公司生产的型号为HDP802的风压传感器和宏沐公司生产的型号为HM30的风压传感器,从量程、精度、温漂到稳定性均满足要求。综合考虑后,本发明所述的高速列车车窗水密性试验测试系统实施例中选择了宏沐公司生产的型号为HM30的风压传感器。
[0033] 所述的电源指示灯26、输出报警指示灯27、水调试成功指示灯28、风机调试成功指示灯29与泄压指示灯30可分别选择24V普通红色指示灯、黄色指示灯、绿色指示灯、绿色指示灯与绿色指示灯。
[0034] 本发明将规格为0.65m×1m的待检测窗体25安装在密封箱1的前端,其安装位置:距离密封箱1框架的顶边与底边均为0.42m,距离密封箱1框架的左边与右边均0.6m。1号喷嘴9、2号喷嘴10、3号喷嘴11、4号喷嘴12、5号喷嘴13、6号喷嘴14、7号喷嘴15与
8号喷嘴16均匀地呈直线式分布地安装在长为2m的支架上,把支架安置于密封箱1内,所安装位置:距待检测窗体25为0.65m,距密封箱1底板的距离为0.75m,且喷嘴支架的前后位置与上下高度可调。采用串口线32连接触摸屏31和可编程逻辑控制器2,即串口线32的母头连接触摸屏31的串口,串口线32的公头连接可编程逻辑控制器2的串口。液压传感器7的螺纹接口固定在喷嘴支架的左端距1号喷嘴9约20cm处,液压传感器7的电气接口用电线连接,电线从密封箱1左侧引出接到可编程逻辑控制器2的输入端口I0.1。将风压传感器8固定在密封箱1不锈钢的长方体形的框架顶部的平面框架的中心位置处,风压传感器8的控制端用电线连接经密封箱1左侧引出连接到可编程逻辑控制器2的输入端口I0.2。采用一根1号水管插入蓄水池的出水口A中并用玻璃胶密封,1号水管的另一端采用螺纹连接过滤管17,在过滤管17前端装有1号安全阀19来控制水量,过滤管17经3号水管采用螺纹连接到1号水泵5的进水口,1号水泵5的控制端采用电线连接到可编程逻辑控制器2的输出端口Q0.0。采用一根2号水管插入蓄水池中的出水口B中并用玻璃胶密封,
2号水管的另一端采用螺纹连接到过滤管18,在过滤管18前端装有2号安全阀20来控制水量,过滤管18则经4号水管采用螺纹连接到2号水泵6的进水口。2号水泵6的控制端采用电线连接到可编程逻辑控制器2的输出端口Q0.1。1号水泵5置于出水口A正下方,
2号水泵6置于出水口B的正下方。3号安全阀21与4号安全阀22控制1号水泵5与2号水泵6的开关保证1号水泵5与2号水泵6的交替轮换使用。1号水泵5的出水口和2号水泵6的出水口分别用水管连接到主水管上。流量计4采用螺纹连接安装在主水管中间处,流量计4的控制端采用电线连接到可编程逻辑控制器2的输入端口I0.0。主水管的终端分为两个分支管路:一个分支管路即回流管路直接连接到密封箱1的蓄水池,回流管路的尾管口插入密封箱1右侧的回水接口中并用玻璃胶密封,另一个分支作为淋雨管路,淋雨管路采用螺纹连接到密封箱1右侧的喷嘴进水口,安全阀23串接在回流管路中,安全阀
23作为分流开关用来控制淋雨管路的水流量大小。将鼓风机3的输出端插入到密封箱1后面的接口C中并用玻璃胶密封。其控制端采用电线连接到可编程逻辑控制器2的输出端口Q0.7。电源指示灯26、输出报警指示灯27、水调试成功指示灯28、风机调试成功指示灯29与泄压指示灯30的控制引脚依次接可编程逻辑控制器2的输出口Q0.2、输出口Q0.3、输出口Q0.4、输出口Q0.5与输出口Q0.6。电源指示灯26、输出报警指示灯27、水调试成功指示灯28、风机调试成功指示灯29、泄压指示灯30的地线和24V电源的地线电线连接。为了整体的安全和美观,将可编程逻辑控制器2安装在一个盒子之内,触摸屏31、电源指示灯26、输出报警指示灯27、水调试成功指示灯28、风机调试成功指示灯29与泄压指示灯30安装到盒子表面。
[0035] 本发明所述高速列车车窗水密性试验测试系统的工作原理:
[0036] 1.准备阶段
[0037] 在密封箱1的蓄水池中储备一定量的水,当确定硬件连接和软件编写调试无误后,将已编好的可编程逻辑控制器2程序和触摸屏31程序分别下载到对应的硬件中。然后整个系统掉电重新启动,使得可编程逻辑控制器2和触摸屏31都处于运行状态,然后通过对触摸屏31上按钮的操作控制系统工作。在触摸屏31的窗体设定画面中,根据测试列车车窗的实际规格设置长和宽的参数分别为1m和0.65m,则可编程逻辑控制器2会根据程序自动计算出本次测试所需水量。
[0038] 2.水调试和风机调试阶段
[0039] 水调试:打开1号安全阀19,当按下触摸屏31画面中的水调试按钮后,1号水泵5开始工作,电磁流量计4和液压传感器7把相应的模拟量数值传送给可编程逻辑控制器2的输入端口I0.0和I0.1,同时触摸屏31画面上数据显示条区域显示当前水量和水压测量2
值。当水压达到0.15MPa且水量达到3L/m 〃min时,水调试成功指示灯28将会变亮,否则水调试失败,需要重新调试。
[0040] 风机调试:在触摸屏31画面启动调试风机按钮,鼓风机3开始工作,风压传感器8把相应的模拟量数值传送给可编程逻辑控制器2的输入端口I0.2,同时触摸屏31画面上数据显示条区域显示当前压差测量值。当压差在规定时间5s达到500Pa时,风机调试成功指示灯29将会变亮。当到达预设气压500Pa的时间与所需时间5s不符时,要进行泄压,此时泄压指示灯30将会变亮,以便重新进行风机调试。
[0041] 3.测试阶段
[0042] 1)进行预备加压:
[0043] 鼓风机3工作对密封箱1进行加压,待密封箱1内部气压达到500Pa时停止加压,然后进行泄压,泄压完成后再对密封箱1加压到500Pa后进行泄压,如此重复三次。
[0044] 2)待压力归零后进行检测加压:
[0045] 打开3号安全阀21,随即1号水泵5开始工作对整个待检测窗体25均匀地淋雨,2
淋雨量为3L/m 〃min,在稳定淋雨10分钟后,1号水泵5停止工作。鼓风机3开始加压工作,当风压传感器8检测到密封箱1内压力达到50Pa时停止加压,1号水泵5重新工作进行淋雨5分钟。之后鼓风机3继续加压待风压传感器8检测到密封箱1内压力达到100Pa时停止加压,1号水泵5再次淋雨5分钟,待密封箱1内压力达到250Pa时1号水泵5再次淋雨5分钟(此时1号水泵5已工作了35分钟)。接着2号水泵6开始替换1号水泵5工作,直到密封箱1内压差达到700Pa,鼓风机3停止工作,2号水泵6再进行淋雨5分钟,至此试验结束。
[0046] 试验过程中,检测人员需要在逐级加压及持续淋雨时观察待检测窗体25渗漏情况并记录。另外测试系统本身也设有报警功能,它可以监控系统数据及操作进度并记录,当测试过程中出现问题时报警显示条闪烁,同时输出报警指示灯27将会变亮提醒检测人员停止试验测试操作。