本發(fā)明涉及城市軌道交通站臺屏蔽門的檢測領(lǐng)域,具體涉及一種軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載裝置及其方法。
背景技術(shù):
城市軌道交通站臺屏蔽門設(shè)置在列車軌道和站臺之間,可以有效的阻隔人流和列車,避免發(fā)生人員落軌的意外。分為地下站臺全高式屏蔽門與地上站臺半高式屏蔽門,在投入使用前,需要對屏蔽門樣機(jī)結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行測定。屏蔽門結(jié)構(gòu)性能是在風(fēng)壓荷載與人群擠壓聯(lián)合作用下檢測,人群擠壓荷載的模擬作為結(jié)構(gòu)性能檢測的重要組成部分。在城市軌道交通站臺屏蔽門CJ/T 236-2006標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了屏蔽門的性能指標(biāo),闡述了相關(guān)參數(shù)的檢測試驗方法,但在檢測試件安裝裝置方面,只提供了簡圖,實現(xiàn)起來還須設(shè)計與試驗驗證。
目前,檢測屏蔽門樣機(jī)的人群擠壓荷載模擬設(shè)備為手動控制,操作不方便,模擬人群擠壓荷載的均勻性不高。為提高屏蔽門試驗效率,減少人力物力的投入,急需改變傳統(tǒng)的試驗方案,本發(fā)明針對城市軌道站臺屏蔽門樣機(jī)檢測人群擠壓荷載的特點,專門研制人群擠壓加載裝置,發(fā)展現(xiàn)有試驗技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載裝置及其方法,其采取氣囊充氣擠壓屏蔽門的方式。依據(jù)檢測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的人群擠壓力,以空壓機(jī)為氣源,通過控制機(jī)構(gòu)對氣囊加壓,加壓速度可調(diào),進(jìn)行氣壓監(jiān)控,輸出控制信號自動停止加壓,完成加壓后,利用控制機(jī)構(gòu)排氣泄壓。
為了解決上述問題,本發(fā)明按以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的:一種軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載裝置,包括氣囊、控制機(jī)構(gòu)、氣源與檢測機(jī)構(gòu);所述檢測機(jī)構(gòu)設(shè)有下橫桿和上橫桿,所述下橫桿和上橫桿將屏蔽門夾持,所述氣囊充氣時抵頂所述屏蔽門,所述氣囊的進(jìn)氣口通過所述控制機(jī)構(gòu)連接所述氣源,所述氣囊的出氣口連接控制機(jī)構(gòu),所述控制機(jī)構(gòu)控制所述氣囊的充氣和泄氣。
進(jìn)一步,所述控制機(jī)構(gòu)包括直流電源、壓力傳感器、壓力表、壓力調(diào)節(jié)閥、加壓電磁閥、泄壓電磁閥與第二轉(zhuǎn)換開關(guān);所述直流電源為所述壓力傳感器、壓力表加壓電磁閥和泄壓電磁閥提供電力;所述壓力調(diào)節(jié)閥和加壓電磁閥依次設(shè)置在所述氣源至所述氣囊的氣路上,且所述加壓電磁閥連接所述壓力表的AH觸頭;所述壓力傳感器連接所述壓力表,且所述壓力傳感器通過其取樣管連通所述氣囊的氣路,所述壓力傳感器采集所述氣囊的壓力數(shù)據(jù)傳送至所述壓力表;所述泄壓電磁閥連通所述氣囊的氣路,且所述泄壓電磁閥通過所述第二轉(zhuǎn)換開關(guān)連接所述壓力表的活動觸頭。
進(jìn)一步,還包括總電源保險絲和空氣開關(guān),所述控制機(jī)構(gòu)還包括第一轉(zhuǎn)換開關(guān);所述直流電源通過所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)、空氣開關(guān)和總電源保險絲連接交流電源。
具體地,所述氣源包括空壓機(jī),所述空壓機(jī)連通所述氣囊的進(jìn)氣口。
進(jìn)一步,還包括氣囊槽,其設(shè)置在所述檢測機(jī)構(gòu)上,所述氣囊槽的槽口朝向所述屏蔽門。
具體地,所述氣囊槽的高度為所述屏蔽門的底踏板以上1.1m~1.2m處。
具體地,所述檢測機(jī)構(gòu)包括一立桿,所述上橫桿和下橫桿垂直連接所述立桿。
一種軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載方法,步驟如下:
S1.將所述氣囊槽固定在所述檢測機(jī)構(gòu)的立桿上,所述氣囊槽的高度為所述屏蔽門的底踏板以上1.1m~1.2m處;
S2.將所述屏蔽門安裝在所述檢測機(jī)構(gòu)的下橫桿和上橫桿之間,且所述屏蔽門與氣囊槽之間預(yù)留30mm的間隙,所述屏蔽門進(jìn)入待檢狀態(tài);
S3.將所述氣囊放入氣囊槽內(nèi),接通所述控制機(jī)構(gòu)的電路與氣路,進(jìn)入待加壓狀態(tài);
S4.合上所述空氣開關(guān),打開所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān),所述直流電源得電供電至所述控制機(jī)構(gòu)的各用電部件;
S5.打開所述壓力調(diào)節(jié)閥,所述空壓機(jī)的氣體通過所述壓力調(diào)節(jié)閥和經(jīng)電磁閥向所述氣囊加壓,所述壓力傳感器將所述氣囊內(nèi)的氣壓信號輸出至所述壓力表;
S6.當(dāng)所述氣囊內(nèi)的壓力達(dá)到所述壓力表的設(shè)定值時,所述壓力表的AH觸頭動作斷開,所述加壓電磁閥失電斷開,氣路切斷,所述氣囊停止加壓;
S7.當(dāng)測試完畢時,打開所述第二轉(zhuǎn)換開關(guān),所述泄壓電磁閥得電導(dǎo)通,所述氣囊內(nèi)的氣體經(jīng)所述泄壓電磁閥向大氣排氣,人群擠壓加載結(jié)束。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明實現(xiàn)專門為屏蔽門檢測的人群擠壓加載研制的裝置,裝置的加載寬度覆蓋所有屏蔽門樣機(jī),采取氣囊充氣擠壓屏蔽門的方式,擠壓力作用均勻,滿足標(biāo)準(zhǔn)中模擬人群擠壓的線性荷載要求。該裝置提高屏蔽門試驗效率,減少人力物力的投入,適用于屏蔽門的實驗室與現(xiàn)場檢測。本發(fā)明采用氣囊充氣擠壓屏蔽門的方式。依據(jù)檢測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的人群擠壓力,以空壓機(jī)為氣源,對氣囊加壓,加壓速度可調(diào),進(jìn)行氣壓監(jiān)控,輸出控制信號自動停止加壓,完成加壓后,控制電磁閥排氣泄壓。人群擠壓加載≥1.5kN/m,裝置的加載寬度覆蓋所有屏蔽門樣機(jī),擠壓力作用均勻,滿足標(biāo)準(zhǔn)中模擬人群擠壓的線性荷載要求。該裝置提高屏蔽門試驗效率,減少人力物力的投入,適用于屏蔽門的實驗室與現(xiàn)場檢測。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖中:1—氣囊;11—氣囊進(jìn)氣管;12—氣囊出氣管;2—控制結(jié)構(gòu);21—第一轉(zhuǎn)換開關(guān);22—直流電源;23—壓力傳感器;24—壓力表;25—壓力調(diào)節(jié)閥;26—加壓電磁閥;27—泄壓電磁閥;28—第二轉(zhuǎn)換開關(guān);29—取樣管;3—總電源保險絲;4—空氣開關(guān);5—氣源;51—空壓機(jī);52—空壓機(jī)出氣管;6—氣囊槽;7—檢測機(jī)構(gòu);71—立桿;72—下橫桿;73—上橫桿;8—屏蔽門。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明的軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載裝置,包括氣囊1、控制機(jī)構(gòu)2、總電源保險絲3、空氣開關(guān)4、氣源5與檢測機(jī)構(gòu)7。其中,檢測機(jī)構(gòu)7設(shè)有下橫桿72和上橫桿73,所述下橫桿72和上橫桿73將屏蔽門8夾持。氣囊1充氣時抵頂屏蔽門8。氣囊1的進(jìn)氣口通過控制機(jī)構(gòu)2連接氣源5,氣囊1的出氣口連接控制機(jī)構(gòu)2。總電源保險絲3通過空氣開關(guān)4連接控制機(jī)構(gòu)2。
如圖1和圖2所示,圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,具體為本發(fā)明縱截面的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖,具體為控制結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系,及控制結(jié)構(gòu)與各部件的連接關(guān)系。本實施例所述的軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載裝置,包括氣囊1、控制機(jī)構(gòu)2、總電源保險絲3、空氣開關(guān)4、氣源5、氣囊槽6、檢測機(jī)構(gòu)7與總電源。
具體地,所述檢測機(jī)構(gòu)7為屏蔽門的檢測機(jī)構(gòu),其包括立桿71、下橫桿72和上橫桿73。下橫桿72和上橫桿73水平設(shè)置,下橫桿72與立桿71垂直連接,上橫桿73與立桿71垂直連接,形成工字結(jié)構(gòu)。下橫桿72連接屏蔽門8的下側(cè)邊,上橫桿73連接屏蔽門8的上側(cè)邊,從而將屏蔽門8夾持。而且,上橫桿73可以在垂直方向上游移固定,以滿足不同規(guī)格的屏蔽門。本實施例優(yōu)選地,所述立桿71為H型鋼制成的固定構(gòu)件,下橫桿72和上橫桿73均為16mm厚鋼結(jié)構(gòu)制作而成;下橫桿72與立桿71的接觸面鉆直徑20mm的螺栓孔,上橫桿73與立桿71的接觸面鉆直徑20mm的螺栓孔,孔位匹配設(shè)置。滿足屏蔽門安裝固定要求。
所述氣囊槽6與檢測機(jī)構(gòu)7的立桿71連接,氣囊槽6的槽口朝向屏蔽門8。本實施例優(yōu)選地,氣囊槽6由12mm厚鋼板焊接而成,開口尺寸100mm,槽深170mm,槽內(nèi)光滑無棱角,以便氣囊1在內(nèi)充氣后自由伸展,槽背焊耳板,耳板開四個直徑20mm的螺栓孔,每個耳板位置與立桿71配合;氣囊槽6的長度8m,基本覆蓋屏蔽門樣機(jī)寬度尺寸;所述立桿71與氣囊槽6的接觸面的全高螺栓孔間距100mm。
所述氣囊1置于氣囊槽6內(nèi),充氣時,氣囊1抵頂屏蔽門8。氣囊1包括氣囊進(jìn)氣管11和氣囊出氣管12。本實施例優(yōu)選地,所述氣囊1為直徑200mm的圓柱形橡膠氣袋,氣囊耐壓30kPa;氣囊的長度有2.0m、2.5m、3.0m三種;氣囊通過氣管連接;氣囊連通總寬度不小于屏蔽門寬度。氣囊上設(shè)一個進(jìn)氣口,一個出氣口;進(jìn)氣口和出氣口由不銹鋼材質(zhì)制成,所述氣囊進(jìn)氣管和氣囊出氣管直徑8mm;進(jìn)氣口與氣囊進(jìn)氣管配套加工而成,出氣口與氣囊出氣管配套加工而成,不漏氣。
所述氣源5包括空壓機(jī)51,空壓機(jī)51設(shè)有空壓機(jī)出氣管52。所述空壓機(jī)51的壓力與容量滿足加載要求,出氣接口與氣囊出氣管12配套。
所述控制機(jī)構(gòu)2為氣囊壓力顯示控制機(jī)構(gòu),其包括第一轉(zhuǎn)換開關(guān)21、直流電源22、壓力傳感器23、壓力表24、壓力調(diào)節(jié)閥25、加壓電磁閥26、泄壓電磁閥27與第二轉(zhuǎn)換開關(guān)28,且所述直流電源22為24V直流電源。
所述壓力調(diào)節(jié)閥25設(shè)在空壓機(jī)51的空壓機(jī)出氣管52的管路上,所述壓力調(diào)節(jié)閥25為手動調(diào)節(jié)閥,接口與空壓機(jī)出氣管52配套,控制加壓速度。
空壓機(jī)51的空壓機(jī)出氣管52通過加壓電磁閥26連通氣囊1的氣囊進(jìn)氣管11,此為加壓電磁閥26氣路連接。而加壓電磁閥26的電路連接為,所述加壓電磁閥26的負(fù)極與直流電源22的負(fù)極連接,加壓電磁閥26的正極連接壓力表24的AH觸頭。
所述壓力表24與直流電源22連接。壓力表24與壓力傳感器23連接,壓力表24接收并顯示壓力傳感器23的壓力數(shù)據(jù)。壓力傳感器23設(shè)有取樣管29,取樣管29的一端與氣囊出氣管12連通,取樣管29的另一端與壓力傳感器23連接,取樣管29收集氣囊的壓力數(shù)據(jù),并傳送至壓力表24。
所述泄壓電磁閥27的氣路連接為,泄壓電磁閥27一端連通氣囊出氣管12,其另一端連通外界大氣。泄壓電磁閥27的電路連接為,泄壓電磁閥27的負(fù)極與直流電源22的負(fù)極連接,泄壓電磁閥27的正極通過第二轉(zhuǎn)換開關(guān)28連接直流電源22的正極和壓力表24的活動觸頭。
本實施例優(yōu)選地,壓力傳感器23的量程-30kPa~+30kPa,信號輸出4~20mA;所述壓力傳感器23的取樣管29為直徑8mm的氣管;所述壓力表24型號XSJE07,壓力顯示6位數(shù)字,輸入信號4~20Ma,具有設(shè)置高值A(chǔ)H控制輸出功能,接入電源24V直流電;泄壓電磁閥27的參數(shù)同加壓電磁閥26,第二轉(zhuǎn)換開關(guān)28的參數(shù)同第一轉(zhuǎn)換開關(guān)21。
所述總電源為常壓交流電,通過總電源保險絲3與空氣開關(guān)4連接直流電源22,將220V交流轉(zhuǎn)換為24V直流電,直流電源22與空氣開關(guān)4之間設(shè)置第一轉(zhuǎn)換開關(guān)21。直流電源22為控制機(jī)構(gòu)的其他用電部件提供電力。
本發(fā)明所述的軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載裝置的工作原理是:將屏蔽門8穩(wěn)固地夾持在檢測機(jī)構(gòu)7的下橫桿72和上橫桿73之間,將氣囊1置于氣囊槽6內(nèi),控制機(jī)構(gòu)2控制氣囊1充氣加壓,氣囊1抵頂屏蔽門8,且氣囊1的壓力數(shù)據(jù)顯示在控制機(jī)構(gòu)2的壓力表24中。待氣囊1加壓到目標(biāo)值時,控制機(jī)構(gòu)控制氣囊停止充氣加壓,待測試完畢,控制機(jī)構(gòu)2控制氣囊泄壓排氣,人群擠壓加載結(jié)束。
本實施例所述的軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載方法,包括以下步驟:
S1.依據(jù)屏蔽門檢測標(biāo)準(zhǔn)要求,將氣囊槽6固定在檢測機(jī)構(gòu)7的立桿71上,高度為屏蔽門8的底踏板以上1.1m~1.2m處;
S2.根據(jù)屏蔽門8的尺寸,包括高度與寬度尺寸,調(diào)整上橫桿73的位置,并將上橫桿73固定在立桿71上,按屏蔽門安裝施工圖紙要求,將屏蔽門8安裝在檢測機(jī)構(gòu)7的下橫桿72和上橫桿73之間,且屏蔽門8與氣囊槽之間預(yù)留30mm的間隙,屏蔽門8進(jìn)入待檢狀態(tài);
S3.將氣囊1放入氣囊槽6內(nèi),接通控制機(jī)構(gòu)2的電路與氣路,進(jìn)入待加壓狀態(tài);
S4.合上空氣開關(guān)4,打開第一轉(zhuǎn)換開關(guān)21,直流電源22得電供電至控制機(jī)構(gòu)2的各用電部件,壓力表24得電顯示氣囊1的壓力值,加壓電磁閥26得電導(dǎo)通;
S5.打開壓力調(diào)節(jié)閥25,空壓機(jī)51氣體通過壓力調(diào)節(jié)閥25和經(jīng)電磁閥26向氣囊1加壓,壓力傳感器23將氣囊1內(nèi)的氣壓信號輸出至壓力表24,并在壓力表24上顯示壓力值;
S6.當(dāng)氣囊1內(nèi)的壓力達(dá)到壓力表24的設(shè)定值時,所述設(shè)定值為10kPa,當(dāng)氣囊擠壓屏蔽門的作用寬度為100mm時,所述設(shè)定值等效人群擠壓線荷載1000N/m;壓力表24的AH觸頭動作斷開,加壓電磁閥26線圈失電斷開,氣路切斷,氣囊1停止加壓;
S7.當(dāng)測試完畢時,打開第二轉(zhuǎn)換開關(guān)28,泄壓電磁閥27得電,泄壓電磁閥27打開,氣囊1內(nèi)的氣體經(jīng)泄壓電磁閥27向大氣排氣,人群擠壓加載結(jié)束。
本實施例所述軌道交通站臺屏蔽門檢測人群擠壓加載裝置及其方法的其它結(jié)構(gòu)參見現(xiàn)有技術(shù)。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,故凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。