HX-1机车制动机试验监控及智能轮缘喷脂装置制造方法及图纸

ＨＸ－１型机车制动机试验监控及智能轮缘喷脂控制装置由电子插件板、控制盒组成，采用微机控制技术，按照《机车操作规程》要求，实现了对出段机车制动机五步闸性能试验的过程监控，能有效防止制动机不良出段牵引机车。该装置同时具有较准确的轮缘喷脂定点、定量控制功能。一方面真正实现了机车由出段前至牵引列车到达后全过程的安全自动有效监控，填补了现行机车安全监控装置只能有效监控列车运行中安全之不足；另一方面为确保喷脂地点精确、数据准确，特设计喷脂地点数据以前方信号机为定位基准；芯片容量大并采用数据自动输入方式，使喷脂达到精、准、省、无差错的效果。而且，本装置在原有技术的基础上，有效的实现了把机车制动机试验监控装置和智能轮缘喷脂装置设计为一体，安装和维修都十分方便，故障率极低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及到铁路运输行业中机车制动机试验和智能轮缘喷脂装置技术改进方面的一项新型装置，实现了机车运行过程中全程有效监控及对机车轮、车轨间自动喷脂，对制动机五步闸性能试验由人控实现了机控，填补了国内目前铁路运输技术史上的一项空白，具有较好的社会、经济效益。
技术介绍
随着科技的快速发展和各项相关新技术的不断研发应用，围绕铁路运输行业关于行车安全和机车质量方面存在的诸多不足之处，已经取得了明显的改善成效。但是，目前仍有一些影响关键技术的薄弱环节急待开发和完善。自上世纪八十年代在机车上研制安装机车安全监控装置以来，对铁路行车安全发挥了重大作用。但对安全的重要环节之一——机车制动机出段前的性能试验，虽有记录功能及司机退勤时检索查询的行政措施，但也是事后的检查监督。而要达到对机车制动机必须按《机车操作规程》规定进行试验，确保制动机能良好方能出段，尚不能做到真正有效的监控，从而导致此类事故时有发生。机车轮缘喷脂装置是机车运行过程中养护车轮与车轨的主要部件。现行安装使用的华宝型喷脂装置是采用模拟电路分离组装式，技术比较落后，安装复杂，而且在实际操作中喷脂控制智能化程度低，喷脂量大，准确性差，故障率高，且不利于维修和机车清洁保养。本专利技术正是针对解决上述薄弱环节上的相关问题而组织攻关开发的一项新型装置，一方面真正实现了机车由出段前至牵引列车到达后全过程的安全自动有效监控，填补了现行机车安全监控装置只能有效监控列车运行中安全之不足；另一方面为确保喷脂地点精确、数据准确，特设计喷脂地点数据以前方信号机为定位基准；芯片容量大并采用数据自动输入方式，使喷脂达到精、准、省、无差错的效果。而且，本专利技术在原有技术的基础上，有效的实现了把机车制动机试验监控装置和智能轮缘喷脂装置设计为一体，安装和维修都十分方便，故障率极低。
技术实现思路
HX-1型机车制动机试验及智能轮缘喷脂控制装置由电子插件板、控制盒组成，采用微机控制技术，按照《机车操作规程》要求，实现了对出段机车制动机五步闸性能试验的过程监控，能有效防止制动机不良出段牵引机车。该装置同时具有较准确的轮缘喷脂定点、定量控制功能。基于综合利用、资源共享的原则，本专利技术是以机车安全信息综合监测装置(简称TAX2箱)为平台进行设计的，该专利技术是一个复合式标准单片机插件，可方便的插在TAX2箱的备用单元里，利用插件上设计的串行通讯接口，从TAX2箱上获取监控装置发布的公共信息，并通过专利技术装置内置程序的执行，可以准确判断制动机试验情况，输出制动机试验的结果信息；列车运行中，可根据机车当前的运行状态，可靠地实施及控制对轮缘的喷脂。如果机车是在出段前试验制动机状态，装置则从制动试验开始时对每一步试验所用的时间实时地进行统计，并与装置内的标准时间参数进行比较得出结论，然后根据试验结果及时向乘务员发出相应信息(即试验合格、不合格信息)。若从监控装置取得的信息说明机车当前在运行状态，则实时地将获得的监控装置信息与装置内置的喷脂点数据相比较，两者一致时即对轮缘自动进行喷脂。上述制动信息和喷脂信息，是经控制单元通过光电耦合，驱动场效应管的导通与关闭而输出的，从而达到制动机试验监控和对轮缘喷脂的目的。该装置采用8051系列单片机系统。为确保其工作可靠，性能稳定，抗干扰能力强，从硬件上CP采用ATME189C52；存储器采用大容量的27C512；驱动卸载继电器及喷脂电磁伐采用大功率的CMOST管IRF840。从软件上设定了采集喷脂数据时，以喷脂点前方信号机为定位基准；对喷脂数据的输入，采用从监控装置中自动导入方式，大大提高了喷脂点的准确性，并避免了手工输入的错误。从技术上采用了先进的看门狗技术，各工作模块间采用了电磁隔离、光电隔离；数据通讯采用带隔离可靠的MAX1480B通讯芯片。为确保单片机运行速度，满足采集数据需要，防止数据丢失，装置还采用了串行中断方式，数据处理率为20ms。为防止外电干扰，控制驱动采取了TLP521-4进行光电隔离。该装置的主要技术指标包括如下内容1、继电器响应时间小于0.1s 2、控制距离误差在-10m～10m之间3、装置周围空气温度最低温度摄氏零下25度，最高温度摄氏55度。4、周围空气湿度最湿月，月平均最大相对湿度大于90％(该月月平均最低湿度为摄氏25度)5、高度不超过3000米6、对于机车的垂向、横向和纵向存在着频率1-50HZ的正弦振动，振动加速度不大于10m/s；因机车连挂时的冲击激起的振动加速度不大于30m/s7、装在能防雨、雪、风、沙的车内8、功耗小于0.5W9、重量0.35kg具体实施方式本专利技术装置主要由1、标准线路板如图(一)2、指示灯(红色发光二极管)3、蜂鸣器4、继电器(110伏)5、机车用线组成。机车制动机试验，是按铁道部颁发的规定的《机车操作规程》“五步闸”制动试验程序和标准，整个试验全程是以时间为主进行监测和控制的。即将规定的每《机车操作规程》一步减压试验所需的时间值(如表)，进行数据整理后，与主程序编译链接，实现标准试闸参数的内置，再通过与TAX2取得的数据(年、月、日、时、分、秒、公里、车次等信息)相比较，实时地向司机发出不同信息进行监控。(时间值详情可参考具体下列表格 机车司机按规定的标准和《机车操作规程》步骤进行制动机试验时，不增加乘务员任何操作，不产生任何影响；如果司机不按规定试验时，不论简化那一步，监控装置都会发出报警提示，警告司机需重新对哪一步进行试验，只有当全部试验通过后方允许机车出段。如果司机未按规定标准和步骤进行试验就起动机车出段，当速度超过6km/h时，监控装置即发出卸载指令，迫使机车自动卸载。由于设计是从TAX2箱获取数据，在一般情况下，利用司机输入车次后进行制动机试验监控。为防止个别司机忘记或遗漏车次，特设置了第二个监控条件，即利用段内信号检测，通过信号循环，可视为机车在段内准备出段，装置自动启动程序，亦可迫使机车自动卸载，从而彻底保证了机车制动机不良不能出段的要求。该装置还设有加封的人工切除按钮，以备在特殊情况下可人工切除，确保机车整备及正点出段不受影响。智能轮缘喷脂的主要控制方式为将机车运行区段线路中的曲线、坡道、道岔等需喷脂的数据，经由地面微机编译后与轮缘喷脂控制程序一起写入芯片，实现装置的内置。列车运行中，程序通过对从TAX2取得的数据分析判断机车当前位置与装置内置该区段的喷脂点数据相比较，若一致则输出喷脂信号，驱动I或II室喷脂电磁线，达到向轮缘喷出油脂的效果。附图说明图1为HX-1型机车制动机试验监控及智能轮缘喷脂装置的集成电路图。权利要求1.一种新型机车制动机试验监控及智能轮缘喷脂装置，该装置主要由标准线路板如图1、指示灯(红色发光二极管)、蜂鸣器、继电器、机车用线组成。2.基于权利要求1中的装置是以机车安全信息综合监测装置(简称TAX2箱)为平台进行设计的，该专利技术是一个复合式标准单片机插件，可方便的插在TAX2箱的备用单元里，利用插件上设计的串行通讯接口，从TAX2箱上获取监控装置发布的公共信息，并通过专利技术装置内置程序的执行，可以准确判断制动机试验情况，输出制动机试验的结果信息；采用微机控制技术，按照《机车操作规程》要求，实现了对出段机车制动机五步闸性能试验的过程监控，能有效防止制动机不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型机车制动机试验监控及智能轮缘喷脂装置，该装置主要由标准线路板如图１、指示灯（红色发光二极管）、蜂鸣器、继电器、机车用线组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王金华，
申请(专利权)人：王金华，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]