一种适用于隧道防护门的风压试验系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种适用于隧道防护门的风压试验系统，属于隧道防护门检测技术领域，其通过设置由风压控制器、储气罐和控制组件连接组成的风压试验系统，由其模拟隧道防护门在隧道中应用时所承受的各种风压工况，且对应设置有夹装机构，以其对隧道防护门组件进行装载，以模拟其在隧道中应用时的固定状态，从而可有效实现隧道防护门的风压试验。本实用新型专利技术的适用于隧道防护门的风压试验系统，其结构简单，控制简便，能有效模拟隧道防护门在隧道中的应用状态，试验方案多样，试验结果准确性高，可为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供依据，减少隧道防护门在应用过程中的失效或者脱落，保证隧道防护门应用的稳定性和隧道运行的安全性。

A Wind Pressure Test System for Tunnel Protection Door

【技术实现步骤摘要】
一种适用于隧道防护门的风压试验系统
本技术属于隧道防护门检测
，具体涉及一种适用于隧道防护门的风压试验系统。
技术介绍
近年来，我国铁路建设高速发展，不断缩短着各个区域间的“时间距离”。随着铁路行车速度的提高，对基础设施的建设标准要求也随之提高，而铁路隧道作为铁路基建的重要组成部分，在铁路线路穿越天然高程障碍或平面障碍过程中扮演着十分重要的作用。根据铁路隧道应用环境及需求的不同，其设置形式也各有不同，如单洞单线隧道、双洞单线隧道、单洞双线隧道等。在铁路隧道内，当列车运行通过时，由于列车截面积与隧道截面积之比较大，且隧道长度较长，列车运行速度较快，因而列车会在隧道内产生较大侧向风压的“活塞效应”。而在铁路隧道中，通常设置有放置设备的洞室、横通道(连通双洞隧道)、紧急疏散通道等，且上述通道或洞室上往往设置有隧道防护门，以起到防火、抗爆、防止设备损坏及保障人员安全等作用。在隧道防护门的应用过程中，由于隧道防护门在隧道中受到正负活塞风的作用，造成门体与隧道连接部位正负应力的变化，当正负应力变化超过其疲劳极限时，容易造成隧道防护门连接处的破坏，甚至使得门体掉落至轨道侧，严重影响隧道内的行车安全，造成不必要的损失。根据中南大学在2011年以国家自然科学基金项目(51008310)《高速铁路隧道内接触网系统气-固耦合振动机理及风致疲劳试验研究》和铁路总公司开发项目《高铁铁路空气动力学效应对隧道附属设施有关技术标准的研究》中的研究内容，通过数值计算，可对列车在隧道内运行时，隧道内的压力变化、列车风速度分布进行论证。研究结果表明，对于350km/h的单洞双线隧道，其隧道内的正负活塞风风压可在+10kPa至-10kPa之间变换。在现有技术中，为充分保证铁路隧道的安全运营和隧道防护门的使用寿命，往往需要对隧道防护门的固定形式和结构性能进行优化设计，并对优化设计后的隧道防护门进行结构性能试验，以确保隧道防护门的结构性能可充分满足在隧道中的应用。在隧道防护门的结构性能试验中，风压试验是隧道防护门需要进行的一项重要试验，其试验结果往往可反映出隧道防护门在活塞风作用下的应用状态和寿命周期，对隧道防护门的结构及布置设计有着极好的指导意义；目前，对于隧道防护门的风压试验，基本只能依托现场测试，不仅存在一定的安全隐患，而且其试验样本量较小、测试条件较为单一，很难将试验结果类比应用，存在较大的局限性，制约了隧道防护门的安全应用。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本技术提供了一种适用于隧道防护门的风压试验系统，可有效模拟隧道防护门在隧道中应用时受活塞风作用时的应用环境，实现隧道防护门的风压试验，提升隧道防护门风压试验的准确性，为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供依据，保证隧道防护门应用的稳定性和安全性。为实现上述目的，本技术提供一种适用于隧道防护门的风压试验系统，其特征在于，包括：可产生正风压工况的空气压缩机和可产生负风压工况的真空泵，对应所述空气压缩机设置的第一储气罐和对应所述真空泵设置的第二储气罐，和若干装夹有待试验隧道防护门组件的夹装机构，以及对应所述夹装机构设置的气路方向调节阀；其中，所述空气压缩机和所述真空泵分别以可通/断的第一管路连接在第一储气罐和第二储气罐上，以分别在所述第一储气罐和所述第二储气罐内形成正风压工况和负风压工况；所述第一储气罐和所述第二储气罐分别以第二管路连通所述气路方向调节阀的进气口，两所述第二管路上分别设置有控制压力阀，以实现作用于所述夹装机构的风压工况大小的控制；且所述夹装机构通过可通/断的第三管路连通所述气路方向调节阀的出气口，继而通过调节所述气路方向调节阀，可实现作用于所述夹装机构的风压工况的切换，从而完成所述隧道防护门组件的风压试验。作为本技术的进一步改进，所述第一管路上设置有球阀，并可通过所述球阀的打开或者关闭实现所述第一管路的通/断。作为本技术的进一步改进，所述第一管路上对应设置有单向阀，和/或所述第二管路上对应设置有单向阀。作为本技术的进一步改进，所述第三管路上设置有电磁开关阀，通过所述电磁开关阀的打开或者关闭可实现所述第三管路的通/断。作为本技术的进一步改进，所述夹装机构上对应设置有压力变送器和泄气阀，所述压力变送器可实时显示所述夹装机构内的气压大小，且所述泄气阀可通过打开或者关闭实现所述夹装机构内与大气的连通或者隔绝。作为本技术的进一步改进，所述第一储气罐和所述第二储气罐上分别对应设置有所述压力变送器。作为本技术的进一步改进，还包括有气压控制模块，所述气路方向调节阀、所述电磁开关阀、所述压力变送器和所述泄气阀分别与所述气压控制模块以电连接，且通过所述气压控制模块可对应调节各阀体，并所述压力变送器显示为对应的风压工况。作为本技术的进一步改进，所述夹装机构包括底座和安装板，所述安装板竖向设置在所述底座上，其为具有一定厚度的板状结构，中部对应开设有封闭的气压腔，且所述安装板的一侧板面上对应开设有连通所述气压腔的方形通孔，另一侧板面上间隔开设有多个连通所述气压腔并分别对正所述方形通孔的气路安装孔，所述气路安装孔与所述第三管路以管道连接，继而所述隧道防护门组件可对应安装在所述方形通孔的内侧壁面上，并以一侧端面对正各所述气路安装孔。作为本技术的进一步改进，多个所述气路安装孔呈矩阵布置。作为本技术的进一步改进，对应所述第一储气罐和所述第二储气罐还设置有废油收集器，其以第四管路连通对应连通两储气罐，以用于收集、排出两储气罐中的废油、废水和油水混合物。上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：(1)本技术的适用于隧道防护门的风压试验系统，其通过设置风压控制器、储气罐、夹装机构和控制组件，对应部件之间以管道连通，形成适用于隧道防护门的风压试验系统，由风压控制器在对应储气罐中产生正风压工况或者负风压工况，并由控制组件进行风压工况、风压大小的控制，以对应作用于夹装机构上装夹的隧道防护门组件，有效模拟了隧道防护门在隧道中应用时所承受的活塞风作用，实现了隧道防护门的风压试验，提升了隧道防护门模拟风压实验的准确性和方案多样性，为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供了依据，减少了隧道防护门在应用过程中的失效或者脱落，保证了隧道防护门应用过程中的稳定性和铁路隧道运行过程中的安全性，避免了不必要的经济损失；(2)本技术的适用于隧道防护门的风压试验系统，其通过设置由底座和安装板组成的夹装机构，在安装板上对应设置气压腔、方形通孔和气路安装孔，不仅有效模拟了隧道防护门组件在隧道中应用时的安装形式，还在隧道防护门组件一侧形成了封闭的气压腔，实现了风压试验过程中风压工况的有效维持，提升了隧道防护门组件风压试验过程中的装夹稳定性合适试验准确性，减少风压试验过程中可能引入的误差；(3)本技术的适用于隧道防护门的风压试验系统，其通过对应储气罐设置压力变送器和安全阀，有效实现了对应储气罐中气压环境的实时检测，并保证了储气罐的使用安全，提高了储气罐的使用安全性和稳定性，进而保证了风压试验系统的安全性，使得风压试验的结果准确、可靠；(4)本技术的适本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于隧道防护门的风压试验系统，其特征在于，包括：可产生正风压工况的空气压缩机和可产生负风压工况的真空泵，对应所述空气压缩机设置的第一储气罐和对应所述真空泵设置的第二储气罐，和若干装夹有待试验隧道防护门组件的夹装机构，以及对应所述夹装机构设置的气路方向调节阀；其中，所述空气压缩机和所述真空泵分别以可通/断的第一管路连接在第一储气罐和第二储气罐上，以分别在所述第一储气罐和所述第二储气罐内形成正风压工况和负风压工况；所述第一储气罐和所述第二储气罐分别以第二管路连通所述气路方向调节阀的进气口，两所述第二管路上分别设置有控制压力阀，且所述夹装机构通过可通/断的第三管路连通所述气路方向调节阀的出气口。

【技术特征摘要】
1.一种适用于隧道防护门的风压试验系统，其特征在于，包括：可产生正风压工况的空气压缩机和可产生负风压工况的真空泵，对应所述空气压缩机设置的第一储气罐和对应所述真空泵设置的第二储气罐，和若干装夹有待试验隧道防护门组件的夹装机构，以及对应所述夹装机构设置的气路方向调节阀；其中，所述空气压缩机和所述真空泵分别以可通/断的第一管路连接在第一储气罐和第二储气罐上，以分别在所述第一储气罐和所述第二储气罐内形成正风压工况和负风压工况；所述第一储气罐和所述第二储气罐分别以第二管路连通所述气路方向调节阀的进气口，两所述第二管路上分别设置有控制压力阀，且所述夹装机构通过可通/断的第三管路连通所述气路方向调节阀的出气口。2.根据权利要求1所述的适用于隧道防护门的风压试验系统，其中，所述第一管路上设置有球阀，并可通过所述球阀的打开或者关闭实现所述第一管路的通/断。3.根据权利要求2所述的适用于隧道防护门的风压试验系统，其中，所述第一管路上对应设置有单向阀，和/或所述第二管路上对应设置有单向阀。4.根据权利要求1～3中任一项所述的适用于隧道防护门的风压试验系统，其中，所述第三管路上设置有电磁开关阀，通过所述电磁开关阀的打开或者关闭可实现所述第三管路的通/断。5.根据权利要求4所述的适用于隧道防护门的风压试验系统，其中，所述夹装机构上对应设置有压力变送器和泄气阀，所述压力变送器可实时显示所述夹装机构内的气压大小，且所述泄气...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿明，朱丹，张浩，何翔，史明红，殷勤，邱绍峰，周明翔，刘辉，张俊岭，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42