鐵路貨車脫軌自動制動裝置是在車輛脫軌時能及時使主風管連通大氣，使列車產(chǎn)生緊急制動，從而避免脫軌事故擴大。目前70噸級新型鐵路貨車均有安裝。 1 脫軌制動閥分解、檢修概述 1.1 脫軌制動閥的分解、檢修工藝，應按照鐵運[2008]15號《鐵路貨車制動裝置檢修規(guī)則》中3.6的規(guī)定執(zhí)行。 1.2 分解時，閥蓋和閥體間的彈性圓柱銷3×10無法拔出時，可將閥體在專用弧形卡具上卡緊后，緊固在臺鉆工作臺上。用Φ3mm鉆頭削去圓柱銷金屬，取出閥蓋，操作時注意鉆頭勿傷及閥蓋、閥體孔。 1.3 清除閥體內(nèi)外銹垢的方法，可在金屬除銹劑中浸泡，將除銹劑加熱至65℃效果更好。并用尼龍刷將作用桿等部件銹蝕層清除干凈。 2 制動閥桿試驗系統(tǒng)的構(gòu)成 2.1 硬件組成 試驗裝置是對制動閥桿在試驗臺上進行試驗，制動閥桿內(nèi)部通以壓力為650～700KPa的壓縮空氣，保壓1min，不漏泄為合格。試驗裝置硬件由試驗臺、工控計算機、數(shù)據(jù)采集處理模塊、控制元件、電源、人機交互硬件等組成。 試驗臺設兩個試驗位，卡具采用快速30mm短行程風動裝置，并同步壓縮空氣通入。由程序控制電磁閥，實現(xiàn)自動卡裝與測試，并顯示或打印試驗結(jié)果。 為了實現(xiàn)快速定位與卡裝，在風缸底座上設O型密封圈并定位銷，使制動閥桿法蘭螺栓孔直接落入定位銷，閥桿法蘭密封面則與O型圈壓緊時密封，制動閥桿法蘭上圓周面靠風缸壓力壓緊。閥桿進行漏泄試驗時，閥桿外表面涂抹檢漏劑，人工進行觀察，與微機試驗同時進行。 風缸壓力釋放后，對開式卡爪對開，可把制動閥桿自由取出，進行下一次試驗。 2.2 系統(tǒng)軟件 用VC++構(gòu)建主控程序，顯示用于人機交互的主控界面，實現(xiàn)全部操作功能和串行通信。功能包括：自動測試、手動（夾緊、排風）、設備校驗、打印等。并顯示動態(tài)壓力曲線，輸出試驗結(jié)果。 3 微機控制方案 用MFC構(gòu)建微機控制主程序框架，建立起對話框類的事件和方法，串口通信采用Microsoft提供的通信組件MSCOMM，并引入OnTimer和OnComm消息循環(huán)。微機與單片機規(guī)定握手協(xié)議，定時收發(fā)數(shù)據(jù)。在試驗時間內(nèi)，函數(shù)LeakCheck（）對接收到的壓力值與初值進行比較，判定試驗過程是否合格。 4 單片機測控系統(tǒng)原理 采用8052單片機并擴展32K片外RAM，串行通信用MAX232芯片，波特率9600bit/s,8數(shù)據(jù)位，無校驗位，1個停止位。擴展16個I/O口以控制動作元件。 模數(shù)轉(zhuǎn)換采用測量精度較高的MAX197模塊，8個獨立的模擬輸入通道，0～+5V量程，12位數(shù)據(jù)輸出。也可采用AD574A模塊，同樣12位數(shù)據(jù)輸出。單片機匯編程序流程如圖4。 壓力傳感器單元采用RL-P-K系列擴散硅壓力變送器，0～1MPa表壓，輸出0～+5V，供電24VDC。 空氣分配元件采用2630系列雙電控電磁換向閥，二位四通，工作壓力0.2～1Mpa，電源電壓DC24V。 5 測試精度分析 5.1 壓力變送器精確度 選取線性+遲滯+重復性〈±0.5%FS，靈敏度2.5mV/V，工作溫度范圍-10℃～+50℃，熱零點與熱靈敏度偏移±0.2%FS/10℃。 5.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換精度 MAX197的A/D分辨率是12位，1/2LSB線性度，換算分辨壓力值為0.5KPa，每模擬通道6μs轉(zhuǎn)換時間，輸入量程選0～+5V。 綜合精度可以滿足測試精度要求。 6 主要性能特點 測量分辨率 0.5KPa； 電壓 AC220V； 功率 150W； 工作溫度 -20℃～+65℃； 環(huán)境濕度 <75% 。 采用數(shù)字化測試和微機自動控制，符合鐵路貨車部件檢修、試驗的發(fā)展要求。用戶操作簡單，試驗結(jié)果顯示在屏幕上，提高了試驗的準確與可靠性。 7 結(jié)束語 該設備自動化程度高，保證了脫軌自動制動閥的檢修質(zhì)量，避免因制動閥桿檢查不徹底，裝車后發(fā)生漏泄導致返工的結(jié)果。