專利名稱：一種軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車的制作方法
一種軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于隧道除冰裝置，具體涉及一種軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車。
背景技術(shù)：
在高寒地區(qū)鐵路接觸網(wǎng)因冰雪危害而引起供電中斷，事故通常多是十分嚴(yán)重的。 接觸網(wǎng)覆冰后，一方面會(huì)嚴(yán)重的影響機(jī)車受流，另一方面當(dāng)受電弓與覆冰導(dǎo)線接觸時(shí)，會(huì)產(chǎn) 生拉弧現(xiàn)象，對(duì)導(dǎo)線和受電弓磨損加大，有時(shí)會(huì)造成接觸網(wǎng)的嚴(yán)重破壞，使列車失去運(yùn)行的 動(dòng)力，所有的這些都會(huì)造成列車晚點(diǎn)，甚至營(yíng)運(yùn)安全事故。
接觸網(wǎng)危害中的隧道滲漏水病害的表現(xiàn)形式主要有拱頂滲水、滴水、拱腳處滲水、 淌水、伸縮縫部位滲水、淌水、側(cè)墻滲水、淌水、局部涌水、涌泥、道床積水等，在冬天則表現(xiàn) 為頂部形成冰掛或是側(cè)墻形成冰柱。一旦冰條觸及隧道頂懸掛著的接觸網(wǎng)線或回流線，會(huì) 因電路短路燒毀承力索，輕則導(dǎo)致設(shè)備跳閘停電，重則塌網(wǎng)斷線，中斷行車。如恰有列車通 過(guò)，后果更不堪設(shè)想。目前對(duì)隧道內(nèi)冰柱的處理采用的是人工除冰，還沒有一類機(jī)械裝置實(shí) 現(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)冰柱的除去工作。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高的軌道隧道除冰車。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，包括機(jī)架和行 走部，機(jī)架上設(shè)有執(zhí)行部，行走部連接有驅(qū)動(dòng)裝置，機(jī)架固定在行走部上；所述行走部沿隧 道的兩側(cè)設(shè)置；所述機(jī)架與隧道的橫斷面形狀匹配。機(jī)架上的執(zhí)行部在機(jī)架和行走部的作 用下在行進(jìn)中對(duì)隧道壁上的冰柱進(jìn)行鏟除，由于機(jī)架與隧道的橫斷面形狀匹配，機(jī)架的邊 沿靠近隧道，除冰車在隧道內(nèi)行走即可實(shí)現(xiàn)除冰的工作，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且工作效率高，整個(gè) 除冰車在隧道內(nèi)來(lái)回巡航，便實(shí)現(xiàn)了連續(xù)除冰。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，還包括連接機(jī)架的固定桿，通過(guò)機(jī)架的連接， 使得車身更為穩(wěn)固。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，還包括車載電腦終端和探測(cè)器，所述機(jī)架上 設(shè)有活動(dòng)除冰部(比如可伸縮的機(jī)構(gòu))，所述車載電腦終端與執(zhí)行部、探測(cè)器和行走部電連 接。由于隧道內(nèi)中間柱的存在，如果整個(gè)機(jī)架是一個(gè)整體的話，不能避開隧道內(nèi)中間柱，無(wú) 法除去兩個(gè)中間柱之間的隧道覆冰，因此為了長(zhǎng)段或整條隧道服役，機(jī)架上設(shè)有活動(dòng)除冰 部(比如可伸縮的機(jī)構(gòu))和攝像探頭(攝像頭、紅外傳感器等用于探測(cè)中間柱或者其他阻礙 物的存在)，當(dāng)機(jī)架行進(jìn)中離中間柱還有一段距離時(shí)，攝像探頭的探頭發(fā)出探測(cè)信號(hào)給車載 電腦終端，車載電腦終端通過(guò)計(jì)算發(fā)出使機(jī)架上可伸縮的機(jī)構(gòu)分開的指令，避讓在隧道頂 或側(cè)面不同位置的障礙。當(dāng)機(jī)架身位越過(guò)障礙(如中間柱等中間柱是接觸網(wǎng)中最基本、應(yīng) 用最廣泛的支撐設(shè)備支柱中的一種，用來(lái)懸吊接觸網(wǎng)，承受接觸懸掛與支持設(shè)備的負(fù)荷。) 后車載電腦終端發(fā)出使機(jī)架上的可伸縮的機(jī)構(gòu)進(jìn)行伸展的命令，繼續(xù)對(duì)隧道頂部進(jìn)行除 冰。同一時(shí)間段內(nèi)，至少有2個(gè)可伸縮的機(jī)架是合攏的，以保證車身穩(wěn)定。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，車載電腦終端包括中央處理器以及分別與 中央處理器連接的無(wú)線通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)信息管理模塊、隧道三維地理信息模塊、慣性導(dǎo) 航模塊、車身穩(wěn)定控制模塊、無(wú)人駕駛自動(dòng)巡邏模塊和電源管理模塊。中央處理器集中處理 來(lái)自無(wú)線通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)信息管理模塊、隧道三維地理信息模塊、慣性導(dǎo)航模塊、車身 穩(wěn)定控制模塊、無(wú)人駕駛自動(dòng)巡航模塊和電源管理模塊的信號(hào)并控制各個(gè)模塊的工作。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，機(jī)架上還設(shè)有攝像頭和照明裝置。攝像頭與 照明裝置是為了在識(shí)別隧道壁上的中間柱。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述除冰車上設(shè)有依次電連接的從接觸網(wǎng)上 方取電的機(jī)構(gòu)、變壓器、充電器和蓄電池。行走部的電動(dòng)車控制系統(tǒng)分別驅(qū)動(dòng)兩側(cè)電機(jī)提供 動(dòng)力，兩側(cè)控制信號(hào)同步增減可調(diào)速度，兩側(cè)控制信號(hào)異步增減則可調(diào)節(jié)方向(例如左側(cè) 更快行走將向右轉(zhuǎn)彎)。
進(jìn)一步，為確保整個(gè)除冰車的穩(wěn)固性以及除冰效果，除冰車至少由三個(gè)機(jī)架和固 定桿構(gòu)成，除冰時(shí)兩個(gè)機(jī)架的活動(dòng)除冰部是合攏的，一個(gè)是展開避開隧道內(nèi)的中間柱。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明圖1是本發(fā)明實(shí)施例的單個(gè)機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明提供一種軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，包括機(jī)架I和行走輪2，機(jī) 架I上設(shè)有執(zhí)行部，行走輪2連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，機(jī)架I固定在行走輪2上；行走輪2沿隧道 的兩側(cè)設(shè)置，可在隧道的兩側(cè)來(lái)回行走；機(jī)架I與隧道的橫斷面形狀相近，所述機(jī)架I的頂 端設(shè)有可折疊的機(jī)構(gòu)3，這個(gè)機(jī)架I在隧道內(nèi)行走，執(zhí)行部對(duì)隧道壁上的冰進(jìn)行鏟除。
如圖2所示，三個(gè)機(jī)架的固定桿4，通過(guò)三個(gè)機(jī)架I的連接，使得車身穩(wěn)固，由于隧 道內(nèi)中間柱的存在，如果整個(gè)機(jī)架I是一個(gè)整體的話，不能避開隧道內(nèi)中間柱，因此機(jī)架I 的頂部設(shè)有可折疊的機(jī)構(gòu)3和攝像探頭，當(dāng)機(jī)架I行進(jìn)中離中間柱還有一段距離時(shí)，攝像探 頭發(fā)出探測(cè)信號(hào)給中央處理器，中央處理器發(fā)出使機(jī)架頂部可折疊的機(jī)構(gòu)3進(jìn)行收攏的命 令避開中間柱。當(dāng)機(jī)架身位超過(guò)中間柱后中央處理器發(fā)出使機(jī)架頂部可折疊的機(jī)構(gòu)進(jìn)行 伸展的命令繼續(xù)對(duì)隧道頂部進(jìn)行除冰；在工作中過(guò)程中兩個(gè)機(jī)架的可折疊的機(jī)構(gòu)3處于閉 合，另一個(gè)可折疊的機(jī)構(gòu)3處于打開狀態(tài)。
如圖3所示，打開除冰車的系統(tǒng)開關(guān)，使整個(gè)系統(tǒng)初始化，進(jìn)入待機(jī)候命狀態(tài)，無(wú) 線通訊模塊接受并解析網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)信號(hào)管理模塊中的控制指令，然后啟動(dòng)信號(hào)啟動(dòng)除冰車的 無(wú)人駕駛自動(dòng)巡邏模塊、隧道三維地理信息模塊、慣性導(dǎo)航模塊和車身穩(wěn)定控制模塊。首 先，除冰車上的車載電腦終端的隧道三維地理信息模塊對(duì)當(dāng)前前進(jìn)方向的隧道進(jìn)行掃描和 識(shí)別，是否存在異常，如果有就給機(jī)架上可伸縮的機(jī)構(gòu)傳輸執(zhí)行命令，通過(guò)機(jī)架伸縮機(jī)構(gòu)的 自動(dòng)縮短避開中間柱等障礙物后再合攏，合攏后指令慣性導(dǎo)航模塊工作，如果隧道三維地 理信息模塊沒有識(shí)別到隧道內(nèi)的異常，可直接指令慣性導(dǎo)航模塊工作；慣性導(dǎo)航模塊對(duì)除冰車的行駛方向的偏移進(jìn)行判定，如發(fā)生偏移便啟動(dòng)車身穩(wěn)定控制模塊發(fā)生控制信號(hào)，驅(qū) 動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)差動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)除冰車兩側(cè)的行走輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)方向的調(diào)整，調(diào)整后隧道 三維地理信息模塊再次對(duì)隧道進(jìn)行掃描和識(shí)別，如慣性導(dǎo)航模塊判斷到除冰車沒有發(fā)生偏 移便直接再次啟動(dòng)隧道三維地理信息模塊對(duì)隧道進(jìn)行掃描和識(shí)別；隧道三維地理信息模塊 掃描和識(shí)別當(dāng)前位置上的隧道面是否有零部件或者障礙物，如果存在零部件或者障礙物便 將信息記錄并存入網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)信息管理模塊以備下次識(shí)別，判定是否超出期望誤差，如有超 出則調(diào)用網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)信息管理模塊中其他預(yù)案處理數(shù)據(jù)，同時(shí)隧道三維地理信息模塊判定是 否遇到百米樁或其他里程位置標(biāo)識(shí)，如有遇到指令校準(zhǔn)里程位置偏差，隧道三維地理信息 模塊繼續(xù)判定是否已到達(dá)隧道出入口 ；如果已到隧道出入口，指令整個(gè)系統(tǒng)發(fā)出報(bào)告，并按 預(yù)案調(diào)頭巡邏或待機(jī)接收新指令，如果沒有達(dá)到隧道出入口，指令系統(tǒng)繼續(xù)對(duì)隧道進(jìn)行除 冰工作。另外，車載電腦終端的電源管理模塊對(duì)除冰車的電源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，當(dāng)識(shí)別 到電源系統(tǒng)需要充電時(shí)，啟動(dòng)自動(dòng)充電裝置從接觸網(wǎng)上取電進(jìn)行快速的充電。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)， 在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施 的效果和專利的實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.一種軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，包括機(jī)架和行走部，其特征在于機(jī)架上設(shè)有執(zhí)行部， 行走部連接有驅(qū)動(dòng)裝置，機(jī)架固定在行走部上；所述行走部沿隧道的兩側(cè)設(shè)置；所述機(jī)架與隧道的橫斷面形狀匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，其特征在于還包括連接機(jī)架的固定桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，其特征在于還包括車載電腦終端和探測(cè)器，所述機(jī)架上設(shè)有活動(dòng)除冰部，所述車載電腦終端與執(zhí)行部、探測(cè)器和行走部電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，其特征在于所述車載電腦終端包括中央處理器以及分別與中央處理器連接的無(wú)線通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)信息管理模塊、隧道三維地理信息模塊、慣性導(dǎo)航模塊、車身穩(wěn)定控制模塊、無(wú)人駕駛自動(dòng)巡邏模塊和電源管理模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，其特征在于機(jī)架上還設(shè)有攝像頭和照明裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，其特征在于所述除冰車上依次電連接的從接觸網(wǎng)上方取電的機(jī)構(gòu)、變壓器、充電器和蓄電池。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，其特征在于至少由三個(gè)機(jī)架和固定桿構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開了接觸網(wǎng)領(lǐng)域的一種軌道隧道接觸網(wǎng)除冰車，包括機(jī)架和行走部，機(jī)架上設(shè)有執(zhí)行部，行走部連接有驅(qū)動(dòng)裝置，機(jī)架固定在行走部上；所述行走部沿隧道的兩側(cè)設(shè)置；所述機(jī)架與隧道的橫斷面形狀匹配。機(jī)架上的執(zhí)行部在機(jī)架和行走部的作用下在行進(jìn)中對(duì)隧道壁上的冰柱進(jìn)行鏟除，由于機(jī)架與隧道的橫斷面形狀匹配，機(jī)架的邊沿靠近隧道，除冰車在隧道內(nèi)行走即可實(shí)現(xiàn)除冰的工作，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且工作效率高，整個(gè)除冰車在隧道內(nèi)來(lái)回巡航，便實(shí)現(xiàn)了連續(xù)除冰。
文檔編號(hào)B62D63/02GK103057622SQ20131001845
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者孔令云, 李吉雄, 喻洪, 嚴(yán)秋榮, 李關(guān)壽, 王榮海, 李川, 譚巍, 周進(jìn)川 申請(qǐng)人:孔令云