專利名稱：高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試裝置，確切地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著高速列車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，列車下線前要進(jìn)行各種各樣的試驗(yàn)和測(cè)試以達(dá)到要求。其中車窗水密性試驗(yàn)是必不可少的一道檢測(cè)工序。車窗水密性試驗(yàn)是一種人工測(cè)試列車車窗防雨密閉性能、模擬列車在使用時(shí)遇到自然降雨或滴水環(huán)境因素后的影響。事實(shí)上，車窗水密性試驗(yàn)的研究與應(yīng)用已有很多年的歷史，早在70年代法國(guó)航空標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)和英國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)中均正式規(guī)定了有關(guān)人工淋雨、暴雨和防滴水方面的條款。我國(guó)也于1990年做出規(guī)定:GB/T 12480-90客車防雨密封性試驗(yàn)方法。我國(guó)所規(guī)定的GB/T 12480-90標(biāo)準(zhǔn)所述:水密性是指在規(guī)定的人工淋雨試驗(yàn)條件下，關(guān)閉全部門、窗和孔口蓋時(shí)，防止雨水進(jìn)入車廂的能力。其實(shí)現(xiàn)方法及過(guò)程如下:由電機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵，水從蓄水池內(nèi)不斷泵入主管路，經(jīng)過(guò)壓力調(diào)節(jié)和流量調(diào)節(jié)，進(jìn)入淋雨管路，通過(guò)噴嘴射向車體表面，噴射出的水被匯集流入蓄水池，經(jīng)過(guò)多級(jí)沉淀、過(guò)濾后，循環(huán)使用。此類標(biāo)準(zhǔn)可以應(yīng)用于汽車、客車的水密性試驗(yàn)測(cè)試。而高速列車由于風(fēng)壓存在列車車窗的防雨密封性檢測(cè)方法與以上所述標(biāo)準(zhǔn)有所不同。針對(duì)于高速行駛的列車鐵道部頒布了TBT-3107-2005標(biāo)準(zhǔn)。但是目前國(guó)內(nèi)對(duì)于高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試方面還沒(méi)有明確測(cè)試方法。高速行駛的列車在考慮車窗的防雨性能的同時(shí)還要考慮到風(fēng)壓帶來(lái)的氣密性的影響。由于風(fēng)壓存在，列車在遇到滴水或者自然降雨環(huán)境時(shí)，車窗容易出現(xiàn)滲漏情況，隨著風(fēng)壓增大，滲漏情況也大大增加。目前國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有具體明確的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試方法，高速列車車窗水密性基本靠人工檢測(cè)，這不僅大大增加了工人的工作量也影響了工作效率。最重要的是不能很好的模擬列車的水密性試驗(yàn)環(huán)境使得測(cè)試不精確標(biāo)準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容·本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服了傳統(tǒng)列車速度提高后由于風(fēng)壓存在列車車窗的防雨密封性差與漏雨等問(wèn)題，提供了一種高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)包括密封箱、可編程邏輯控制器、鼓風(fēng)機(jī)、流量計(jì)、I號(hào)水泵、2號(hào)水泵、液壓傳感器、風(fēng)壓傳感器、I號(hào)噴嘴、2號(hào)噴嘴、3號(hào)噴嘴、4號(hào)噴嘴、5號(hào)噴嘴、6號(hào)噴嘴、7號(hào)噴嘴、8號(hào)噴嘴、I號(hào)過(guò)濾管、2號(hào)過(guò)濾管、電源指示燈、輸出報(bào)警指示燈、水調(diào)試成功指示燈、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈、泄壓指示燈與觸摸屏。I號(hào)噴嘴、2號(hào)噴嘴、3號(hào)噴嘴、4號(hào)噴嘴、5號(hào)噴嘴、6號(hào)噴嘴、7號(hào)噴嘴與8號(hào)噴嘴呈直線式均勻分布地安裝在密封箱內(nèi)的支架上，觸摸屏和可編程邏輯控制器采用串口線連接，液壓傳感器固定在噴嘴支架上的I號(hào)噴嘴的左端，液壓傳感器的電氣接口采用電線與可編程邏輯控制器的輸入端口 10.1連接，風(fēng)壓傳感器固定在密封箱框架頂部的中心位置，風(fēng)壓傳感器的控制端與可編程邏輯控制器2的輸入端口 10.2電線連接，I號(hào)水管的一端與密封箱中的蓄水池的出水口 A密封連接，I號(hào)水管的另一端與過(guò)濾管的前端螺紋連接，過(guò)濾管的后端經(jīng)3號(hào)水管與I號(hào)水泵的進(jìn)水口螺紋連接，I號(hào)水泵的控制端與可編程邏輯控制器的輸出端口 Q0.0電線連接，2號(hào)水管的一端與密封箱中的蓄水池的出水口 B密封連接，2號(hào)水管的另一端與過(guò)濾管的前端螺紋連接，過(guò)濾管的后端經(jīng)4號(hào)水管與2號(hào)水泵的進(jìn)水口螺紋連接，2號(hào)水泵的控制端與可編程邏輯控制器(2)的輸出端口 Q0.1電線連接，I號(hào)水泵的出水口與2號(hào)水泵的出水口同和主水管的一端連接，流量計(jì)串連在主水管中間處為螺紋連接，流量計(jì)的控制端與可編程邏輯控制器的輸入端口 10.0電線連接，主水管的另一端分為兩路，一路直接與密封箱的蓄水池相連通，另一路即淋雨管路與密封箱右側(cè)的噴嘴進(jìn)水口螺紋連接，鼓風(fēng)機(jī)的輸出端與密封箱后面的接口 C密封連接，鼓風(fēng)機(jī)的控制端與可編程邏輯控制器的輸出端口 Q0.7電線連接，電源指示燈、輸出報(bào)警指示燈、水調(diào)試成功指示燈、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈與泄壓指示燈的控制引腳依次和可編程邏輯控制器的輸出口 Q0.2、輸出口 Q0.3、輸出口 Q0.4、輸出口 Q0.5與輸出口 Q0.6電線連接。技術(shù)方案中所述的過(guò)濾管的前端安裝裝有I號(hào)安全閥，過(guò)濾管的前端安裝有2號(hào)安全閥，I號(hào)水泵的出水口安裝有3號(hào)安全閥，2號(hào)水泵的出水口安裝有4號(hào)安全閥，回流管路上安裝有5號(hào)安全閥，主水管上安裝有6號(hào)安全閥。I號(hào)安全閥、2號(hào)安全閥、3號(hào)安全閥、4號(hào)安全閥、5號(hào)安全閥與6號(hào)安全閥結(jié)構(gòu)相同，皆米用型號(hào)為J11T-16的內(nèi)螺紋截止閥。技術(shù)方案中所述的密封箱規(guī)格為2.2mX ImX 1.5m，密封箱的長(zhǎng)方體形的框架由不銹鋼型材構(gòu)成，每個(gè)面則采用PC透明板，不銹鋼的長(zhǎng)方體形的框架與PC板用密封膠粘合，密封箱的左側(cè)設(shè)置有液壓傳感器電氣接口連接電線的引出口，密封箱的右側(cè)設(shè)置有蓄水池回水接口，密封箱的后側(cè)設(shè)置有與鼓風(fēng)機(jī)的輸出端連接的接口 C，密封箱的底面設(shè)置有出水口 A與出水口 B，密封箱的前面設(shè)置有取放待檢測(cè)窗體的門。技術(shù)方案中所述的觸摸屏和可編程邏輯控制器采用串口線連接是指:觸摸屏的串口與串口線的母頭連接，可編程邏輯控制器的串口與串口線的公頭連接。
技術(shù)方案中所述的I號(hào)水泵置于出水口 A正下方，2號(hào)水泵置于出水口 B的正下方；電源指示燈、輸出報(bào)警指示燈、水調(diào)試成功指示燈、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈與泄壓指示燈的地線和24V電源的地線電線連接，可編程邏輯控制器安裝在一個(gè)盒子之內(nèi)，觸摸屏、電源指示燈、輸出報(bào)警指示燈、水調(diào)試成功指示燈、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈與泄壓指示燈安裝到盒子表面。技術(shù)方案中所述的可編程邏輯控制器選擇西門子公司生產(chǎn)的型號(hào)為S7-200CN的可編程邏輯控制器；鼓風(fēng)機(jī)選擇型號(hào)為GHBG 1D7 34 2R3的鼓風(fēng)機(jī)；流量計(jì)選用了型號(hào)為0TPIFLUX4000的電磁流量計(jì)；I號(hào)水泵與2號(hào)水泵結(jié)構(gòu)相同，選擇新為誠(chéng)公司生產(chǎn)的型號(hào)為HSP11050T水泵、型號(hào)為HSP1105水泵與型號(hào)為HSP8050的水泵之一均滿足要求；所述的I號(hào)過(guò)濾管與2號(hào)過(guò)濾管選擇山爾公司生產(chǎn)的型號(hào)為100Y11H-DN25的絲扣不銹鋼過(guò)濾管；液壓傳感器選擇賀迪公司生產(chǎn)的型號(hào)為HDP502的液壓傳感器和型號(hào)為HDP503的液壓傳感器之一均滿足要求；風(fēng)壓傳感器選擇賀迪公司生產(chǎn)的型號(hào)為HDP802的風(fēng)壓傳感器和宏沐公司生產(chǎn)的型號(hào)為HM30的風(fēng)壓傳感之一 ；1號(hào)噴嘴、2號(hào)噴嘴、3號(hào)噴嘴、4號(hào)噴嘴、5號(hào)噴嘴、6號(hào)噴嘴、7號(hào)噴嘴與8號(hào)噴嘴的結(jié)構(gòu)相同，皆采用博林公司生產(chǎn)的型號(hào)為BL-36275的可調(diào)球接頭噴嘴。[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果是:1.本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)采用了可編程邏輯控制器作為主要控制元件，在此基礎(chǔ)上又結(jié)合觸摸屏進(jìn)行人工控制，觸摸屏作為用戶與PLC之間溝通的橋梁，以簡(jiǎn)單的觸摸式按鈕和畫面代替了繁瑣硬件按鈕控制，方便了人機(jī)操作，同時(shí)增強(qiáng)了本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的可操作性和實(shí)用性。2.由于本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)使用頻次高，淋雨量需求大，本實(shí)用新型把蓄水池設(shè)在密封箱底部，水可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，大大降低了設(shè)備的經(jīng)濟(jì)成本。3.本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)置有兩臺(tái)水泵交替工作，避免了因更換水泵而造成高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)暫停和時(shí)間浪費(fèi)等問(wèn)題，不僅延長(zhǎng)了工作時(shí)間，而且提高了工作效率。4.本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)中密封箱的主要材料是PC板，PC板的透光性實(shí)現(xiàn)了水密性測(cè)試的可視性，使得其測(cè)試過(guò)程清楚直觀地展現(xiàn)在操作人員面前；第二，PC板的抗撞強(qiáng)度是普通玻璃的250-300倍，保證了密封箱的可靠性與安全性；第三，它的比重僅為玻璃的一半，方便于運(yùn)輸、搬卸、安裝并降低了支撐框架的成本 ’另夕卜，由于PC板可以在_40°C至120°C范圍內(nèi)保持各項(xiàng)指標(biāo)的穩(wěn)定性，增強(qiáng)了密封箱的耐久性、耐磨性和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明:

圖1為本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成的示意框圖。圖中:1.密 封箱,2.可編程邏輯控制器，3.鼓風(fēng)機(jī)，4.流量計(jì)，5.1號(hào)水泵,6.2號(hào)水泵，7.1號(hào)液壓傳感器，8.風(fēng)壓傳感器2，9.1號(hào)噴嘴，10.2號(hào)噴嘴，11.3號(hào)噴嘴，12.4號(hào)噴嘴，13.5號(hào)噴嘴，14.6號(hào)噴嘴，15.7號(hào)噴嘴，16.8號(hào)噴嘴，17.1號(hào)過(guò)濾管，18.2號(hào)過(guò)濾管，19.1號(hào)安全閥，20.2號(hào)安全閥，21.3號(hào)安全閥，22.4號(hào)安全閥，23.5號(hào)安全閥，24.6號(hào)安全閥，25.待檢測(cè)窗體，26.電源指示燈，27.輸出報(bào)警指示燈，28.水調(diào)試成功指示燈，29.風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈，30.泄壓指示燈，31.觸摸屏，32.串口線。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的描述:由于高速行駛的列車與空氣形成很大的壓強(qiáng)，在遇到滴水或降雨時(shí)，風(fēng)壓存在使列車車窗的防雨密封性出現(xiàn)密封性差，漏雨等問(wèn)題，因此列車車窗水密性的好壞對(duì)列車安全性與舒適性產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)主要應(yīng)用于模擬高速行駛的列車遇到滴水或降雨環(huán)境的列車車窗水密性檢測(cè)。本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)主要包括:密封箱1、可編程邏輯控制器2、鼓風(fēng)機(jī)3、流量計(jì)4、I號(hào)水泵5、2號(hào)水泵6、液壓傳感器7、風(fēng)壓傳感器8、I號(hào)噴嘴9、2號(hào)噴嘴10、3號(hào)噴嘴11、4號(hào)噴嘴12、5號(hào)噴嘴13、6號(hào)噴嘴14、7號(hào)噴嘴15、8號(hào)噴嘴16、1號(hào)過(guò)濾管17、2號(hào)過(guò)濾管18、1號(hào)安全閥19、2號(hào)安全閥20、3號(hào)安全閥21、4號(hào)安全閥22、5號(hào)安全閥23、6號(hào)安全閥24、電源指示燈26、輸出報(bào)警指示燈27、水調(diào)試成功指示燈28、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈29、泄壓指示燈30、觸摸屏31、串口線32。所述的密封箱I規(guī)格為2.2mX ImX 1.5m，密封箱I的長(zhǎng)方體形的框架由不銹鋼型材構(gòu)成，每個(gè)面則采用PC透明板，不銹鋼的長(zhǎng)方體形的框架與PC板用密封膠粘合達(dá)到密封效果。密封箱I的左側(cè)設(shè)置有液壓傳感器7電氣接口連接電線的引出口，密封箱I的右側(cè)設(shè)置有蓄水池回水接口，密封箱I的后側(cè)設(shè)置有與鼓風(fēng)機(jī)3的輸出端連接的接口 C，密封箱I的底面設(shè)置有出水口 A與出水口 B，密封箱I的前面設(shè)置有取放待檢測(cè)窗體25的門。所述的待檢測(cè)窗體25規(guī)格為0.65mX Im,安裝于密封箱I前端的正中央位置。所述的可編程邏輯控制器2需要跟觸摸屏31進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，因此，可編程邏輯控制器2必須具有通信接口。此外，本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)中用到的輸出口為8個(gè)，因此本實(shí)用新型所述的車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)選擇西門子公司生產(chǎn)的型號(hào)為S7-200CN (CPU 222CN 8DI/6D0)的可編程邏輯控制器。由于要求直觀的觸摸操作，并且要求可以自由定義消息類別的報(bào)警系統(tǒng)(狀態(tài)/故障消息)，用于確認(rèn)和顯示消息事件。本實(shí)用新型選用了 SIMATIC公司生產(chǎn)的TP/0P177系列觸摸屏。所述的鼓風(fēng)機(jī)3在選擇時(shí)要考慮系統(tǒng)在規(guī)定時(shí)間(5s)內(nèi)形成較大的內(nèi)外壓差且要求噪音低、運(yùn)行可靠、體積小。GOORUI公司生產(chǎn)的型號(hào)為GHBG 1D7 34 2R3和GHBG 00234 2R4的鼓風(fēng)機(jī)，其額定功率均能達(dá)到1KW，最大流量分別為65m3/h和87m3/h，噪聲等級(jí)分別為59dB(A)和61dB㈧均可滿足要求。綜合性價(jià)比等本實(shí)用新型所述的車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)施例中選擇了型號(hào)為GHBG 1D7 34 2R3的鼓風(fēng)機(jī)。所述的流量計(jì)4要求精度高、口徑在20mm-2500mm范圍內(nèi)。萊斯特測(cè)控公司生產(chǎn)的型號(hào)為0TPIFLUX2000和0TPIFLUX4000的電磁流量計(jì)精度為精度0.2%_0.3% 口徑25mm-3000mm均可滿足要求，本實(shí)用新型實(shí)施例中選用了型號(hào)為0TPIFLUX4000的電磁流量計(jì)。所述的水泵5和水·泵6型號(hào)相同，考慮到車窗各部位噴水要均勻、噴水量不小于(3L/m2.π η)、噴水時(shí)噴頭處水壓應(yīng)不小于0.15MPa。新為誠(chéng)公司生產(chǎn)的型號(hào)為HSP11050T、HSPl 105和HSP8050三種水泵均滿足以上精度要求。綜合性價(jià)比等考慮本實(shí)用新型實(shí)施例中選用了最大壓力為llPa(l.1MPa)、開(kāi)口流量為7.0L/min的型號(hào)為HSP11050的微型高壓水泵。所述的I號(hào)噴嘴9、2號(hào)噴嘴10、3號(hào)噴嘴11、4號(hào)噴嘴12、5號(hào)噴嘴13、6號(hào)噴嘴14、7號(hào)噴嘴15與8號(hào)噴嘴16的結(jié)構(gòu)相同?？紤]到噴嘴方向可調(diào)，且要保證密封性。本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)施例中選用了博林噴霧設(shè)備有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為BL-36275的可調(diào)球接頭噴嘴。所述的I號(hào)過(guò)濾管17與2號(hào)過(guò)濾管18結(jié)構(gòu)大小相同，考慮到要求水單向流動(dòng)且過(guò)濾出的雜質(zhì)可以隨時(shí)取出以防堵塞水管。故本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)施例中選用了山爾管道控制元件有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為100Y11H-DN25的絲扣不銹鋼過(guò)濾管。所述的I號(hào)安全閥(19)、2號(hào)安全閥(20)、3號(hào)安全閥(21)、4號(hào)安全閥(22)、5號(hào)安全閥(23)與6號(hào)安全閥(24)結(jié)構(gòu)相同,安全閥的閥體、閥蓋材質(zhì)為灰鑄鐵,密封圈材質(zhì)為黃銅，手輪材質(zhì)為灰鑄銅，且公稱壓力PN小于等于1.6Mpa均滿足試驗(yàn)要求，故本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)施例中選用了良諾閥門有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為J11T-16的內(nèi)螺紋截止閥。所述的液壓傳感器7考慮其在測(cè)試過(guò)程中水壓需要達(dá)到0.15MPa，要求精度高、響應(yīng)時(shí)間短、穩(wěn)定性好，而賀迪公司生產(chǎn)的型號(hào)為HDP502和HDP503液壓傳感器均可滿足要求?？紤]到性價(jià)比等本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)施例中選擇了型號(hào)為HDP503的液壓傳感器。所述的風(fēng)壓傳感器8在選擇時(shí)考慮其測(cè)試最高壓差為IOOOPa左右，要求精度高、溫漂小、抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定可靠，賀迪公司生產(chǎn)的型號(hào)為HDP802的風(fēng)壓傳感器和宏沐公司生產(chǎn)的型號(hào)為HM30的風(fēng)壓傳感器，從量程、精度、溫漂到穩(wěn)定性均滿足要求。綜合考慮后，本實(shí)用新型所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)施例中選擇了宏沐公司生產(chǎn)的型號(hào)為HM30的風(fēng)壓傳感器。所述的電源指示燈26、輸出報(bào)警指示燈27、水調(diào)試成功指示燈28、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈29與泄壓指示燈30可分別選擇24V普通紅色指示燈、黃色指示燈、綠色指示燈、綠色指示燈與綠色指示燈。本實(shí)用新型將規(guī)格為0.65mX Im的待檢測(cè)窗體25安裝在密封箱I的前端，其安裝位置:距離密封箱I框架的頂邊與底邊均為0.42m,距離密封箱I框架的左邊與右邊均
0.6m。I號(hào)噴嘴9、2號(hào)噴嘴10、3號(hào)噴嘴11、4號(hào)噴嘴12、5號(hào)噴嘴13、6號(hào)噴嘴14、7號(hào)噴嘴15與8號(hào)噴嘴16均勻地呈直線式分布地安裝在長(zhǎng)為2m的支架上，把支架安置于密封箱I內(nèi)，所安裝位置:距待檢測(cè)窗體25為0.65m，距密封箱I底板的距離為0.75m，且噴嘴支架的前后位置與上下高度可調(diào)。采用串口線32連接觸摸屏31和可編程邏輯控制器2，即串口線32的母頭連接觸摸屏31的串口，串口線32的公頭連接可編程邏輯控制器2的串口。液壓傳感器7的螺紋接口固定在噴嘴支架的左端距I號(hào)噴嘴9約20cm處，液壓傳感器7的電氣接口用電線連接，電線從密封箱I左側(cè)引出接到可編程邏輯控制器2的輸入端口 10.1。將風(fēng)壓傳感器8固定在 密封箱I不銹鋼的長(zhǎng)方體形的框架頂部的平面框架的中心位置處，風(fēng)壓傳感器8的控制端用電線連接經(jīng)密封箱I左側(cè)引出連接到可編程邏輯控制器2的輸入端口 10.2。采用一根I號(hào)水管插入蓄水池的出水口 A中并用玻璃膠密封，I號(hào)水管的另一端采用螺紋連接過(guò)濾管17，在過(guò)濾管17前端裝有I號(hào)安全閥19來(lái)控制水量，過(guò)濾管17經(jīng)3號(hào)水管采用螺紋連接到I號(hào)水泵5的進(jìn)水口，I號(hào)水泵5的控制端采用電線連接到可編程邏輯控制器2的輸出端口 Q0.0。采用一根2號(hào)水管插入蓄水池中的出水口 B中并用玻璃膠密封，2號(hào)水管的另一端采用螺紋連接到過(guò)濾管18，在過(guò)濾管18前端裝有2號(hào)安全閥20來(lái)控制水量，過(guò)濾管18則經(jīng)4號(hào)水管采用螺紋連接到2號(hào)水泵6的進(jìn)水口。2號(hào)水泵6的控制端采用電線連接到可編程邏輯控制器2的輸出端口 Q0.1。I號(hào)水泵5置于出水口 A正下方，2號(hào)水泵6置于出水口 B的正下方。3號(hào)安全閥21與4號(hào)安全閥22控制I號(hào)水泵5與2號(hào)水泵6的開(kāi)關(guān)保證I號(hào)水泵5與2號(hào)水泵6的交替輪換使用。I號(hào)水泵5的出水口和2號(hào)水泵6的出水口分別用水管連接到主水管上。流量計(jì)4采用螺紋連接安裝在主水管中間處，流量計(jì)4的控制端采用電線連接到可編程邏輯控制器2的輸入端口 10.0。主水管的終端分為兩個(gè)分支管路:一個(gè)分支管路即回流管路直接連接到密封箱I的蓄水池，回流管路的尾管口插入密封箱I右側(cè)的回水接口中并用玻璃膠密封，另一個(gè)分支作為淋雨管路，淋雨管路采用螺紋連接到密封箱I右側(cè)的噴嘴進(jìn)水口，安全閥23串接在回流管路中，安全閥23作為分流開(kāi)關(guān)用來(lái)控制淋雨管路的水流量大小。將鼓風(fēng)機(jī)3的輸出端插入到密封箱I后面的接口 C中并用玻璃膠密封。其控制端采用電線連接到可編程邏輯控制器2的輸出端口 Q0.7。電源指示燈26、輸出報(bào)警指示燈27、水調(diào)試成功指示燈28、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈29與泄壓指示燈30的控制引腳依次接可編程邏輯控制器2的輸出口 Q0.2、輸出口 Q0.3、輸出口 Q0.4、輸出口 Q0.5與輸出口 Q0.6。電源指示燈26、輸出報(bào)警指示燈27、水調(diào)試成功指示燈28、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈29、泄壓指示燈30的地線和24V電源的地線電線連接。為了整體的安全和美觀，將可編程邏輯控制器2安裝在一個(gè)盒子之內(nèi)，觸摸屏31、電源指示燈26、輸出報(bào)警指示燈27、水調(diào)試成功指示燈28、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈29與泄壓指示燈30安裝到盒子表面。本實(shí)用新型所述高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的工作原理:1.準(zhǔn)備階段在密封箱I的蓄水池中儲(chǔ)備一定量的水，當(dāng)確定硬件連接和軟件編寫調(diào)試無(wú)誤后，將已編好的可編程邏輯控制器2程序和觸摸屏31程序分別下載到對(duì)應(yīng)的硬件中。然后整個(gè)系統(tǒng)掉電重新啟動(dòng)，使得可編程邏輯控制器2和觸摸屏31都處于運(yùn)行狀態(tài)，然后通過(guò)對(duì)觸摸屏31上按鈕的操作控制系統(tǒng)工作。在觸摸屏31的窗體設(shè)定畫面中，根據(jù)測(cè)試列車車窗的實(shí)際規(guī)格設(shè)置長(zhǎng)和寬的參數(shù)分別為Im和0.65m,則可編程邏輯控制器2會(huì)根據(jù)程序自動(dòng)計(jì)算出本次測(cè)試所需水量。2.水調(diào)試和風(fēng)機(jī)調(diào)試階段水調(diào)試:打開(kāi)I號(hào)安全閥19，當(dāng)按下觸摸屏31畫面中的水調(diào)試按鈕后，I號(hào)水泵5開(kāi)始工作，電磁流量計(jì)4和液壓傳感器7把相應(yīng)的模擬量數(shù)值傳送給可編程邏輯控制器2的輸入端口 10.0和10.1，同時(shí)觸摸屏31畫面上數(shù)據(jù)顯示條區(qū)域顯示當(dāng)前水量和水壓測(cè)量值。當(dāng)水壓達(dá)到0.15MPa且水量達(dá)到3L/m2.min時(shí)，水調(diào)試成功指示燈28將會(huì)變亮，否則水調(diào)試失敗，需要重新調(diào)試。風(fēng)機(jī)調(diào)試:在觸摸屏31畫面啟動(dòng)調(diào)試風(fēng)機(jī)按鈕，鼓風(fēng)機(jī)3開(kāi)始工作，風(fēng)壓傳感器8把相應(yīng)的模擬量數(shù)值傳送給可編程邏輯控制器2的輸入端口 10.2，同時(shí)觸摸屏31畫面上數(shù)據(jù)顯示條區(qū)域顯示當(dāng)前壓差測(cè)量值。當(dāng)壓差在規(guī)定時(shí)間5s達(dá)到500Pa時(shí)，風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈29將會(huì)變亮。當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)設(shè)氣壓500Pa的時(shí)間與所需時(shí)間5s不符時(shí)，要進(jìn)行泄壓，此時(shí)泄壓指示燈30將會(huì)變亮，以便重新進(jìn)行風(fēng)機(jī)調(diào)試。3.測(cè)試階段I)進(jìn)行預(yù)備加壓:鼓風(fēng)機(jī)3工作對(duì)密封箱I進(jìn)行加壓，待密封箱I內(nèi)部氣壓達(dá)到500Pa時(shí)停止加壓，然后進(jìn)行泄壓，泄壓完成后再對(duì)密封箱I加壓到500Pa后進(jìn)行泄壓，如此重復(fù)三次。2)待壓力歸零后進(jìn)行檢測(cè)加壓:打開(kāi)3號(hào)安全閥21，隨即I號(hào)水泵5開(kāi)始工作對(duì)整個(gè)待檢測(cè)窗體25均勻地淋雨，淋雨量為3L/m2.min，在穩(wěn)定淋雨10分鐘后，I號(hào)水泵5停止工作。鼓風(fēng)機(jī)3開(kāi)始加壓工作，當(dāng)風(fēng)壓傳感器8檢測(cè)到密封箱I內(nèi)壓力達(dá)到50Pa時(shí)停止加壓，I號(hào)水泵5重新工作進(jìn)行淋雨5分鐘。之后鼓風(fēng)機(jī)3繼續(xù)加壓待風(fēng)壓傳感器8檢測(cè)到密封箱I內(nèi)壓力達(dá)到IOOPa時(shí)停止加壓，I號(hào)水泵5再次淋雨5分鐘，待密封箱I內(nèi)壓力達(dá)到250Pa時(shí)I號(hào)水泵5再次淋雨5分鐘(此時(shí)I號(hào)水泵5已 工作了 35分鐘)。接著2號(hào)水泵6開(kāi)始替換I號(hào)水泵5工作，直到密封箱I內(nèi)壓差達(dá)到700Pa，鼓風(fēng)機(jī)3停止工作，2號(hào)水泵6再進(jìn)行淋雨5分鐘，至此
試驗(yàn)結(jié)束。試驗(yàn)過(guò)程中，檢測(cè)人員需要在逐級(jí)加壓及持續(xù)淋雨時(shí)觀察待檢測(cè)窗體25滲漏情況并記錄。另外測(cè)試系統(tǒng)本身也設(shè)有報(bào)警功能，它可以監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)及操作進(jìn)度并記錄，當(dāng)測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)報(bào)警顯示條閃爍，同時(shí)輸出報(bào)警指示燈27將會(huì)變亮提醒檢測(cè)人員停止試驗(yàn)測(cè)試操作·。
權(quán)利要求1.一種高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)包括密封箱(1)、可編程邏輯控制器(2)、鼓風(fēng)機(jī)(3)、流量計(jì)(4)、1號(hào)水泵(5)、2號(hào)水泵(6)、液壓傳感器(7)、風(fēng)壓傳感器(8)、1號(hào)噴嘴(9)、2號(hào)噴嘴(10)、3號(hào)噴嘴(11)、4號(hào)噴嘴(12)、5號(hào)噴嘴(13)、6號(hào)噴嘴(14)、7號(hào)噴嘴(15)、8號(hào)噴嘴(16)、1號(hào)過(guò)濾管(17)、2號(hào)過(guò)濾管(18)、電源指示燈(26)、輸出報(bào)警指示燈(27)、水調(diào)試成功指示燈(28)、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈(29)、泄壓指示燈(30)與觸摸屏(31)； I號(hào)噴嘴(9)、2號(hào)噴嘴(10)、3號(hào)噴嘴(11)、4號(hào)噴嘴(12)、5號(hào)噴嘴(13)、6號(hào)噴嘴(14),7號(hào)噴嘴(15)與8號(hào)噴嘴(16)呈直線式均勻分布地安裝在密封箱(I)內(nèi)的支架上，觸摸屏(31)和可編程邏輯控制器(2 )采用串口線(32 )連接，液壓傳感器(7 )固定在噴嘴支架上的I號(hào)噴嘴(9)的左端，液壓傳感器(7)的電氣接口采用電線與可編程邏輯控制器(2)的輸入端口 10.1連接，風(fēng)壓傳感器(8)固定在密封箱(I)框架頂部的中心位置，風(fēng)壓傳感器(8)的控制端與可編程邏輯控制器(2)的輸入端口 10.2電線連接，I號(hào)水管的一端與密封箱(I)中的蓄水池的出水口 A密封連接，I號(hào)水管的另一端與過(guò)濾管(17)的前端螺紋連接，過(guò)濾管(17)的后端經(jīng)3號(hào)水管與I號(hào)水泵(5)的進(jìn)水口螺紋連接，I號(hào)水泵(5)的控制端與可編程邏輯控制器(2)的輸出端口 Q0.0電線連接，2號(hào)水管的一端與密封箱(I)中的蓄水池的出水口 B密封連接，2號(hào)水管的另一端與過(guò)濾管(18)的前端螺紋連接，過(guò)濾管(18)的后端經(jīng)4號(hào)水管與2號(hào)水泵(6)的進(jìn)水口螺紋連接，2號(hào)水泵(6)的控制端與可編程邏輯控制器(2)的輸出端口 Q0.1電線連接，I號(hào)水泵(5)的出水口與2號(hào)水泵(6)的出水口同和主水管的一端連接，流量計(jì)(4)串連在主水管中間處為螺紋連接，流量計(jì)(4)的控制端與可編程邏輯控制器(2)的輸入端口 10.0電線連接，主水管的另一端分為兩路，一路直接與密封箱(I)的蓄水池相連通，另一路即淋雨管路與密封箱(I)右側(cè)的噴嘴進(jìn)水口螺紋連接，鼓風(fēng)機(jī)(3)的輸出端與密封箱(I)后面的接口 C密封連接，鼓風(fēng)機(jī)(3)的控制端與可編程邏輯控制器(2)的 輸出端口 Q0.7電線連接，電源指示燈(26)、輸出報(bào)警指示燈(27)、水調(diào)試成功指示燈(28)、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈(29)與泄壓指示燈(30)的控制引腳依次和可編程邏輯控制器(2)的輸出口 Q0.2、輸出口 Q0.3、輸出口 Q0.4、輸出口 Q0.5與輸出口 Q0.6電線連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的過(guò)濾管(17 )的前端安裝裝有I號(hào)安全閥(19 )，過(guò)濾管(18 )的前端安裝有2號(hào)安全閥(20 )，I號(hào)水泵(5)的出水口安裝有3號(hào)安全閥(21)，2號(hào)水泵(6)的出水口安裝有4號(hào)安全閥(22)，回流管路上安裝有5號(hào)安全閥(23)，主水管上安裝有6號(hào)安全閥(24)； I號(hào)安全閥(19)、2號(hào)安全閥(20)、3號(hào)安全閥(21)、4號(hào)安全閥(22)、5號(hào)安全閥(23)與6號(hào)安全閥(24)結(jié)構(gòu)相同，皆采用型號(hào)為J11T-16的內(nèi)螺紋截止閥。
3.按照權(quán)利要求1所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的密封箱(I)規(guī)格為2.2mXlmXl.5m，密封箱(I)的長(zhǎng)方體形的框架由不銹鋼型材構(gòu)成，每個(gè)面則采用PC透明板，不銹鋼的長(zhǎng)方體形的框架與PC板用密封膠粘合，密封箱(I)的左側(cè)設(shè)置有液壓傳感器(7)電氣接口連接電線的引出口，密封箱(I)的右側(cè)設(shè)置有蓄水池回水接口，密封箱(I)的后側(cè)設(shè)置有與鼓風(fēng)機(jī)(3)的輸出端連接的接口 C，密封箱(I)的底面設(shè)置有出水口 A與出水口 B，密封箱(I)的前面設(shè)置有取放待檢測(cè)窗體(25)的門。
4.按照權(quán)利要求1所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的觸摸屏(31)和可編程邏輯控制器(2 )采用串口線(32 )連接是指: 觸摸屏(31)的串口與串口線(32)的母頭連接，可編程邏輯控制器(2)的串口與串口線(32)的公頭連接。
5.按照權(quán)利要求1所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的I號(hào)水泵(5)置于出水口 A正下方,2號(hào)水泵(6)置于出水口 B的正下方；電源指不燈(26)、輸出報(bào)警指示燈(27)、水調(diào)試成功指示燈(28)、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈(29)與泄壓指示燈(30)的地線和24V電源的地線電線連接，可編程邏輯控制器(2)安裝在一個(gè)盒子之內(nèi)，觸摸屏(31)、電源指示燈(26)、輸出報(bào)警指示燈(27)、水調(diào)試成功指示燈(28)、風(fēng)機(jī)調(diào)試成功指示燈(29 )與泄壓指示燈(30 )安裝到盒子表面。
6.按照權(quán)利要求1所述的高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的可編程邏輯控制器(2)選擇西門子公司生產(chǎn)的型號(hào)為S7-200CN的可編程邏輯控制器；鼓風(fēng)機(jī)(3)選擇型號(hào)為GHBG 1D7 34 2R3的鼓風(fēng)機(jī)；流量計(jì)(4)選用了型號(hào)為0TPIFLUX4000的電磁流量計(jì)；1號(hào)水泵(5)與2號(hào)水泵(6)結(jié)構(gòu)相同，選擇新為誠(chéng)公司生產(chǎn)的型號(hào)為HSPl 1050T水泵、型號(hào)為HSP1105水泵與型號(hào)為HSP8050的水泵之一均滿足要求；所述的I號(hào)過(guò)濾管(17)與2號(hào)過(guò)濾管(18)選擇山爾公司生產(chǎn)的型號(hào)為100Y11H-DN25的絲扣不銹鋼過(guò)濾管；液壓傳感器(7)選擇賀迪公司生產(chǎn)的型號(hào)為HDP502的液壓傳感器和型號(hào)為HDP503的液壓傳感器之一均滿足要求；風(fēng)壓傳感器(8)選擇賀迪公司生產(chǎn)的型號(hào)為HDP802的風(fēng)壓傳感器和宏沐公 司生產(chǎn)的型號(hào)為HM30的風(fēng)壓傳感之一 ；1號(hào)噴嘴(9)、2號(hào)噴嘴(10)、3號(hào)噴嘴(11)、4號(hào)噴嘴(12)、5號(hào)噴嘴(13)、6號(hào)噴嘴(14)、7號(hào)噴嘴(15)與8號(hào)噴嘴(16)結(jié)構(gòu)相同，皆采用博林公司生產(chǎn)的型號(hào)為BL-36275的可調(diào)球接頭噴嘴。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了高速列車車窗水密性試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，旨在克服傳統(tǒng)列車速度提高后由于風(fēng)壓列車車窗的防雨密封性差與漏雨等問(wèn)題。測(cè)試系統(tǒng)包括密封箱、可編程邏輯控制器、鼓風(fēng)機(jī)、1號(hào)水泵、2號(hào)水泵、液壓傳感器、風(fēng)壓傳感器、8個(gè)結(jié)構(gòu)相同的噴嘴與觸摸屏(31)；8個(gè)噴嘴安裝在密封箱內(nèi)的支架上，觸摸屏和可編程邏輯控制器采用串口線連接，1號(hào)水泵與2號(hào)水泵的進(jìn)水口與密封箱的蓄水池連接，1號(hào)水泵與2號(hào)水泵的出水口和蓄水池與噴嘴進(jìn)水口連接，鼓風(fēng)機(jī)的輸出端與密封箱的接口C密封連接，1號(hào)水泵與2號(hào)水泵的控制端和可編程邏輯控制器的輸出端口Q0.0與Q0.1電線連接，液壓傳感器固定在噴嘴支架的左端，風(fēng)壓傳感器固定在密封箱的頂部。
文檔編號(hào)G01M3/02GK203132787SQ201320135139
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月23日
發(fā)明者劉長(zhǎng)英, 王天皓, 賈艷梅, 喬宇, 孫小溫, 蔡文靜, 李機(jī)智, 宋玉河, 魏志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)