一種智能化鐵路貨車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鐵路裝備技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,是涉及一種智能化鐵路貨車。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步,電子商務(wù)和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,服裝以及電子產(chǎn)品等高附加值“白貨”的鐵路運(yùn)輸需求快速增加,該種貨物的運(yùn)輸對(duì)車輛裝備的要求越來越高,尤其是對(duì)貨車的智能化程度方面。
[0003]目前的鐵路貨車其運(yùn)用模式仍然采用傳統(tǒng)模式,其主要存在以下缺點(diǎn):
[0004](I)貨物裝載完成后需要進(jìn)行超載、偏載監(jiān)測(cè),當(dāng)發(fā)生超載或偏載現(xiàn)象時(shí),需要重新進(jìn)行裝載,影響到車輛運(yùn)輸組織效率;
[0005](2)傳統(tǒng)貨車發(fā)生故障時(shí)不能及時(shí)報(bào)警,對(duì)車輛運(yùn)行安全帶來隱患;
[0006](3)傳統(tǒng)貨車沒有安裝實(shí)時(shí)記錄車輛狀態(tài)的黑匣子,無法獲取車輛實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),當(dāng)車輛發(fā)生事故時(shí)不方便查找事故原因;
[0007](4)車輛制動(dòng)時(shí),其制動(dòng)力大小不夠智能化,容易引起車輛制動(dòng)力過大或過小,從而引起車輪擦傷或者制動(dòng)距離延長;
[0008](5)車輛運(yùn)行時(shí),對(duì)車輛的正常動(dòng)力學(xué)性能指標(biāo)沒有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),沒有對(duì)車輛在故障發(fā)生前的預(yù)判處理;
[0009](6)當(dāng)車門由于外力非正常打開時(shí),不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),貨物丟失風(fēng)險(xiǎn)較大。
[0010]同時(shí),鐵路用戶對(duì)貨車的智能化程度要求越來越高,其不僅關(guān)心貨物的整體運(yùn)輸組織效率,還關(guān)心貨物的實(shí)時(shí)狀態(tài)以及位置等,便于及時(shí)安排貨物的運(yùn)輸組織。由于現(xiàn)代貨車智能化程度不高,在鐵路快運(yùn)貨物運(yùn)輸時(shí),需要在列車端部加裝宿營車,采用人工方式對(duì)列車進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以及管理等。
[0011]因此,如何實(shí)現(xiàn)鐵路貨車的智能化控制,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0012]本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種智能化鐵路貨車。本實(shí)用新型所提供的智能化鐵路貨車,通過設(shè)計(jì)全新的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了貨物超載、偏載、稱重、車輛定位、車輛事故報(bào)警和車門異常開啟等多個(gè)故障與指標(biāo)的監(jiān)測(cè)提示,有效的保證了鐵路貨車的高效穩(wěn)定運(yùn)行。
[0013]為了達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0014]一種智能化鐵路貨車,包括貨車車體及安裝于貨車車體底部的轉(zhuǎn)向架,所述貨車車體上還安裝有中央控制系統(tǒng)及顯示所述中央控制系統(tǒng)信息的顯示屏,中央控制系統(tǒng)分別與智能稱重裝置、溫度監(jiān)測(cè)單元、車輛定位單元、故障報(bào)警單元、制動(dòng)單元、動(dòng)力學(xué)性監(jiān)測(cè)單元、車門意外開啟報(bào)警裝置和車輛黑匣子進(jìn)行信息交互與智能控制;
[0015]同時(shí)交互后的信息由中央控制系統(tǒng)處理并與反饋至調(diào)度總控中心,調(diào)度總控中心將信息處理后傳遞至中央控制系統(tǒng)。
[0016]優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)向架包括轉(zhuǎn)向架構(gòu)架及轉(zhuǎn)向架輪對(duì),智能稱重裝置安裝于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上,智能稱重裝置為位移式傳感器,位移式傳感器將轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的位移信號(hào)傳遞至中央控制系統(tǒng)。
[0017]優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)向架包括轉(zhuǎn)向架構(gòu)架及轉(zhuǎn)向架輪對(duì),轉(zhuǎn)向架構(gòu)架通過懸掛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與轉(zhuǎn)向架輪對(duì)的相對(duì)減震與懸掛,智能稱重裝置安裝于懸掛系統(tǒng)底部,轉(zhuǎn)向架構(gòu)架及轉(zhuǎn)向架輪對(duì)之間,智能稱重裝置為稱重傳感器,稱重傳感器將質(zhì)量信號(hào)傳遞至中央控制系統(tǒng)。
[0018]優(yōu)選的,所述溫度監(jiān)測(cè)單元主要包括安裝于能貨車車體內(nèi)部的溫度傳感器和安裝于車軸端部的軸溫傳感器,溫度傳感器和軸溫傳感器分別將溫度信號(hào)傳遞至中央控制系統(tǒng)。
[0019]優(yōu)選的,所述車輛定位單元包括安裝于貨車車體上的GPS和/或北斗導(dǎo)航系統(tǒng)。
[0020]優(yōu)選的,所述故障報(bào)警單元包括與所述中央控制系統(tǒng)相連接的聲光報(bào)警裝置,中央控制系統(tǒng)控制聲光報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信息。
[0021]優(yōu)選的,所述制動(dòng)單元包括安裝于懸掛系統(tǒng)上的空重車調(diào)整閥及安裝于轉(zhuǎn)向構(gòu)架軸端的電子防滑器,中央控制系統(tǒng)通過電子防滑器實(shí)時(shí)收集相關(guān)參數(shù)來計(jì)算出制動(dòng)力的大小。
[0022]優(yōu)選的,所述動(dòng)力學(xué)性能監(jiān)測(cè)單元包括安裝于轉(zhuǎn)向架輪對(duì)上的測(cè)力傳感器和加速及位移傳感器,測(cè)力傳感器和加速及位移傳感器將信號(hào)實(shí)時(shí)反饋給中央控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)車輛動(dòng)力學(xué)性能的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
[0023]優(yōu)選的,所述貨車車體的車門部分安裝有車門意外開啟報(bào)警裝置,車門意外開啟報(bào)警裝置將車門開閉信號(hào)傳遞至中央控制系統(tǒng)并在車門意外開啟后發(fā)送訊號(hào)。
[0024]優(yōu)選的,所述車輛黑匣子安裝于貨車車體內(nèi)部并與中央控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換,并將信息實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。
[0025]優(yōu)選的,所述中央控制系統(tǒng)分別與智能稱重裝置、溫度監(jiān)測(cè)單元、車輛定位單元、故障報(bào)警單元、制動(dòng)單元、動(dòng)力學(xué)性監(jiān)測(cè)單元、車門意外開啟報(bào)警裝置和車輛黑匣子通過有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
[0026]優(yōu)選的,所述中央控制系統(tǒng)與調(diào)度總控中心通過有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
[0027]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0028](I)車輛具有自動(dòng)超載、偏載監(jiān)測(cè)功能,能實(shí)時(shí)顯示車輛載重,并能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車輛裝載的指導(dǎo),提高了裝車效率以及用戶的綜合經(jīng)濟(jì)效益;
[0029](2)車輛的實(shí)時(shí)定位可以為用戶及鐵路管理部門提供貨物追蹤,方便用戶實(shí)時(shí)了解貨物狀態(tài)?目息;
[0030](3)當(dāng)車輛發(fā)生事故時(shí),通過不同的報(bào)警級(jí)別聲光報(bào)警向外傳遞信息,提高了車輛的運(yùn)行安全性;
[0031](4)通過智能制動(dòng)系統(tǒng),可以最大程度減少磨耗以及車輪擦傷;
[0032](5)通過對(duì)動(dòng)力學(xué)性能指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)控,可對(duì)車輛故障進(jìn)行提前預(yù)判分析,提高車輛運(yùn)行安全;
[0033](6)車門意外開啟報(bào)警系統(tǒng)提高了貨物運(yùn)輸?shù)陌踩裕?br>[0034](7)車輛裝用“黑匣子”,當(dāng)車輛發(fā)生事故或故障時(shí),可以及時(shí)了解故障信息,有針對(duì)性的分析原因及提出解決措施。
【附圖說明】
[0035]圖1為本實(shí)用新型的原理圖;
[0036]圖2為本實(shí)用新型的貨車車體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖3為本實(shí)用新型中涉及的轉(zhuǎn)向架局部結(jié)構(gòu)圖;
[0038]圖4為本實(shí)用新型中涉及的稱重裝置的安裝位置圖;
[0039]圖5為本實(shí)用新型中涉及的基礎(chǔ)制動(dòng)結(jié)構(gòu)圖;
[0040]圖6為本實(shí)用新型中涉及的空重車調(diào)整閥原理圖;
[0041]圖7為本實(shí)用新型中涉及的自發(fā)電式電子防滑器結(jié)構(gòu)原理圖;
[0042]其中:
[0043]1、智能化鐵路貨車,11、中央控制系統(tǒng),12、智能稱重裝置,13、溫度監(jiān)測(cè)單元,14、車輛定位單元,15、故障報(bào)警單元,16、制動(dòng)單元,17、動(dòng)力學(xué)性監(jiān)測(cè)單元,18、車門意外開啟報(bào)警裝置,19、車輛黑匣子,110、顯示屏,161、基礎(chǔ)制動(dòng),162、空重車調(diào)整閥,163、自發(fā)電式電子防滑器;
[0044]2、轉(zhuǎn)向架,21、轉(zhuǎn)向架輪對(duì),22、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架,23、稱重裝置,231、位移式傳感器,232、懸掛彈簧,233、稱重式傳感器,24、電子防滑器,25、軸溫傳感器;
[0045]3、貨車車體;
[0046]4、調(diào)度總控中心;
[0047]圖中實(shí)線代表有線網(wǎng)絡(luò),虛線代表無線網(wǎng)絡(luò)。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0049]實(shí)施例1:參考圖1和圖2所示,一種智能化鐵路貨車1,包括貨車車體3及安裝于貨車車體3底部的轉(zhuǎn)向架2,所述貨車車體3上還安裝有中央控制系統(tǒng)11及顯示所述中央控制系統(tǒng)11信息的顯示屏110,中央控制系統(tǒng)11分別與智能稱重裝置12、溫度監(jiān)測(cè)單元13、車輛定位單元14、故障報(bào)警單元15、制動(dòng)單元16、動(dòng)力學(xué)性監(jiān)測(cè)單元17、車門意外開啟報(bào)警裝置18和車輛黑匣子19進(jìn)行信息交互與控制;
[0050]交互后的信息由中央控制系統(tǒng)11處理并與反饋至機(jī)車、地面列控中心及調(diào)度總控中心4等終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理等,信息處理后傳遞至中央控制系統(tǒng)11。
[0051]和傳統(tǒng)鐵路貨車一樣,本實(shí)用新型所提供的智能化鐵路貨車I同樣具有車體系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、車鉤緩沖系統(tǒng)等主要關(guān)鍵子系統(tǒng)。
[0052]作為一種通信方式,中央控制系統(tǒng)11可以分別與智能稱重裝置12、溫度監(jiān)測(cè)單元
13、車輛定位單元14、故障報(bào)警單元15、制動(dòng)單元16、動(dòng)力學(xué)性監(jiān)測(cè)單元17、車門意外開啟報(bào)警裝置18和車輛黑匣子19通過有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向通信,也可以通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向通信。
[0053]參考圖3所示,轉(zhuǎn)向架2包含了轉(zhuǎn)向架輪對(duì)21、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架22、智能稱重裝置12、電子防滑器24和軸溫傳感器25。其中,電子防滑器24和軸溫傳感器25安裝于轉(zhuǎn)向架輪對(duì)21之上。
[0054]智能稱重裝置12包括兩種稱重裝置23,即稱重裝置23可以是位移式傳感器231,也可以是稱重式傳感器233。
[0055]參考圖4所示,懸掛系統(tǒng)具有懸掛彈簧232,稱重裝置23為位移式傳感器231,位移式傳感器231安裝于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架22及轉(zhuǎn)向架輪21對(duì)之間,用于測(cè)量懸掛彈簧232的位移,位移式傳感器231將位移信號(hào)傳遞至中央控制系統(tǒng)11,中央控制系統(tǒng)11通過測(cè)量懸掛彈簧232的位移來計(jì)算車輛載重,并通過比對(duì)車輛上所有的位移傳感器測(cè)量的數(shù)值大小,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)偏載的測(cè)量。
[0056]另一種結(jié)構(gòu),可也以直接在懸掛彈簧232底部安裝稱重式傳感器233,通過測(cè)量懸掛彈簧232力的大小獲取載荷信息,實(shí)現(xiàn)載重及偏載的測(cè)量。
[0057]為了實(shí)現(xiàn)車輛