專利名稱：電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及供電類導(dǎo)線技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電氣化鐵路接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直方法。電力機(jī)車在運(yùn)行中，機(jī)車受電弓與接觸線接觸力的變化是非常復(fù)雜的，通常我們稱引起機(jī)車受電弓與接觸線的接觸力突然變化的地點(diǎn)為接觸硬點(diǎn)，統(tǒng)稱硬點(diǎn)。因?yàn)槭茈姽c接觸線的接觸是軟接觸，任何硬點(diǎn)的沖擊都將造成離線，中段收留并產(chǎn)生電弧，燒損接觸線，縮短接觸線的使用壽命，同時(shí)也不能滿足高速受電弓的平穩(wěn)持續(xù)取流的需要。硬點(diǎn)產(chǎn)生的原因很多，施工原因接觸導(dǎo)線在放線過(guò)程中沒(méi)有采用恒張力放線、沒(méi)有按照施工工藝放線形成硬點(diǎn)；在接觸網(wǎng)安裝調(diào)整中人員登踩接觸導(dǎo)線、作業(yè)車升降平臺(tái)直接頂抬接觸導(dǎo)線產(chǎn)生硬點(diǎn)。材質(zhì)原因采用合金接觸導(dǎo)線晶粒不均勻，導(dǎo)線內(nèi)部存在應(yīng)力，在張力作用下形成波浪彎，接觸導(dǎo)線在制造或纏盤過(guò)程中形成硬點(diǎn)。目前在高速鐵路應(yīng)用中由于接觸線硬度的提高，硬點(diǎn)則更容易產(chǎn)生，為了盡量避免施工過(guò)程中產(chǎn)生波浪彎及硬點(diǎn)，影響受流質(zhì)量，因此在放線技術(shù)上從普速的采用阻尼放線方法，變?yōu)椴捎孟冗M(jìn)的恒張力架線技術(shù)，目的是保證接觸線以制造過(guò)程中卷盤張力值加以釋放，并在放線過(guò)程中確保持續(xù)和平順?，F(xiàn)有的波浪彎及硬點(diǎn)檢測(cè)主要是通過(guò)放線后肉眼的觀察，其效率低，準(zhǔn)確性差；同時(shí)施工完成后再進(jìn)行校直較為困難，且精度不高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供能快速、便捷、準(zhǔn)確的檢測(cè)接觸線的硬點(diǎn)狀況，并且對(duì)硬點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)精確校直的電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置，所述裝置包括平直度測(cè)量?jī)x、測(cè)速儀、PLC、帶伺服電機(jī)的矯直器和接觸線，接觸線采用連續(xù)恒張力放線的方式通過(guò)帶伺服電機(jī)的矯直器；所述平直度測(cè)量?jī)x采用非接觸式平直度測(cè)量?jī)x，測(cè)速儀也采用非接觸式測(cè)速儀；平直度測(cè)量?jī)x輸出信號(hào)接入PLC，PLC與測(cè)速儀信號(hào)互連，PLC輸出信號(hào)接入矯直器上的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過(guò)螺桿將矯直器做上下移動(dòng)。平直度測(cè)量?jī)x檢測(cè)出進(jìn)入矯直器前的接觸線上的硬點(diǎn)，并給出相應(yīng)的信號(hào)及矯直量傳輸給PLC ；同時(shí)PLC將該信號(hào)傳輸給測(cè)速儀，PLC通過(guò)測(cè)速儀檢測(cè)的瞬時(shí)速度計(jì)算出矯直器工作的時(shí)間點(diǎn)；PLC通過(guò)需要矯直量計(jì)算出伺服電機(jī)帶動(dòng)的螺桿運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)，最后PLC 將工作的時(shí)間和工作量傳輸給伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過(guò)螺桿將矯直器做上下移動(dòng)。針對(duì)施工時(shí)接觸線處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，傳統(tǒng)的平直度檢測(cè)需在靜止?fàn)顟B(tài)下采用塞尺等接觸式方法進(jìn)行檢測(cè)，效率低下，不適用于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的接觸線進(jìn)行檢測(cè)。因此對(duì)于接觸線等線材的平直度測(cè)量?jī)x宜采用非接觸式的方法進(jìn)行，如采用激光技術(shù)的平直度測(cè)量?jī)x，如激光平直度測(cè)量?jī)x，其基本原理是將光速為c的激光射向被測(cè)目標(biāo)，測(cè)量它返回的時(shí)間，由此求得激光器與被測(cè)目標(biāo)間的距離d。艮P d = c t / 2式中梔t一激光發(fā)出與接收到返回信號(hào)之間的時(shí)間間隔。通過(guò)不間斷的距離測(cè)量，得到線材連續(xù)的距離曲線，進(jìn)而計(jì)算出線材的平直度及
需要矯直的量。為確保矯直器精確的工作，需要測(cè)速儀提供精確的工作時(shí)間，現(xiàn)有的測(cè)速儀工作方式有接觸式和非接觸式，接觸式如雙輪式(圖2)和履帶式(圖3)均為利用摩擦力帶動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過(guò)傳感器測(cè)定速度。但是接觸線為裸銅線，由于工作需要要求表面光滑、無(wú)損傷，同時(shí)表面可能粘有油漬等，接觸式測(cè)速儀必然導(dǎo)致打滑，測(cè)速不準(zhǔn)。因此對(duì)于測(cè)速裝置宜采用非接觸式測(cè)速儀如激光測(cè)速儀、雷達(dá)測(cè)速儀等。本實(shí)用新型的有益效果是采用本實(shí)用新型裝置能快速、便捷、準(zhǔn)確的檢測(cè)接觸線的硬點(diǎn)狀況，并且對(duì)硬點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)精確校直。從而保證了矯直器工作的精確度，實(shí)現(xiàn)精密矯直。以保證施工后接觸線能達(dá)到正常工作狀態(tài)。

圖1為本實(shí)用新型電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為以往采用的雙輪式測(cè)速儀結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為以往采用的履帶式測(cè)速儀結(jié)構(gòu)示意圖。圖中附圖標(biāo)記接觸線5雙輪6傳感器7履帶8傳感器9。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，圖1為本實(shí)用新型電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直方法的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖1可以看出，本實(shí)用新型電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置，所述裝置由平直度測(cè)量?jī)x、測(cè)速儀、PLC和帶伺服電機(jī)的矯直器四部分組成， 為了能使矯直器能夠精確的矯直，需要PLC計(jì)算并精確確定矯直的量及矯直時(shí)間點(diǎn)。為了配合PLC工作需要平直度測(cè)量?jī)x和測(cè)速儀兩個(gè)儀器，這兩個(gè)儀器具體的工作方式為接觸線5采用連續(xù)恒張力放線的方式通過(guò)帶伺服電機(jī)的矯直器；通過(guò)平直度測(cè)量?jī)x實(shí)現(xiàn)快速、 準(zhǔn)確地檢測(cè)硬點(diǎn)，并給出相應(yīng)的信號(hào)及矯直量傳輸給PLC ；同時(shí)PLC將該信號(hào)傳輸給測(cè)速儀，通過(guò)測(cè)速儀檢測(cè)出接觸線5運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，由于平直度測(cè)量?jī)x與矯直器的距離固定， 則PLC可以通過(guò)檢測(cè)的瞬時(shí)速度計(jì)算出矯直器工作的時(shí)間點(diǎn)。由于伺服電機(jī)通過(guò)螺桿將矯直器做上下移動(dòng)，PLC可以通過(guò)需要矯直量計(jì)算出螺桿運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)。最后PLC將工作的時(shí)間和工作量傳輸給伺服電機(jī)，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)矯直器工作，實(shí)現(xiàn)接觸線硬點(diǎn)的自動(dòng)校直。[0026] 具體安裝方式為當(dāng)需要進(jìn)行垂直方向硬點(diǎn)檢測(cè)并矯直時(shí)，將平直度測(cè)量?jī)x置于接觸線垂直方向，矯直器也置于接觸線垂直方向即可，測(cè)速儀測(cè)速儀置于接觸線旁側(cè)，方向可以任意布置；當(dāng)需要進(jìn)行水平方向硬點(diǎn)檢測(cè)并矯直時(shí)，將平直度測(cè)量?jī)x置于接觸線水平方向，矯直器也置于接觸線水平方向即可，測(cè)速儀測(cè)速儀置于接觸線旁側(cè)，方向可以任意布
權(quán)利要求1.一種電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置，其特征在于所述裝置包括平直度測(cè)量?jī)x、測(cè)速儀、PLC、帶伺服電機(jī)的矯直器和接觸線(5)，接觸線(5)采用連續(xù)恒張力放線的方式通過(guò)帶伺服電機(jī)的矯直器；所述平直度測(cè)量?jī)x采用非接觸式平直度測(cè)量?jī)x，測(cè)速儀也采用非接觸式測(cè)速儀；平直度測(cè)量?jī)x輸出信號(hào)接入PLC，PLC與測(cè)速儀信號(hào)互連，PLC輸出信號(hào)接入矯直器上的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過(guò)螺桿將矯直器做上下移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置，其特征在于所述非接觸式平直度測(cè)量?jī)x為激光平直度測(cè)量?jī)x；非接觸式測(cè)速儀為激光測(cè)速儀或雷達(dá)測(cè)速儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置，其特征在于所述平直度測(cè)量?jī)x置于接觸線垂直方向，矯直器也置于接觸線垂直方向，測(cè)速儀置于接觸線旁側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置，其特征在于所述平直度測(cè)量?jī)x置于接觸線水平方向，矯直器也置于接觸線水平方向，測(cè)速儀置于接觸線旁側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電氣化鐵路施工接觸線硬點(diǎn)檢測(cè)及自動(dòng)校直的裝置，屬供電類導(dǎo)線技術(shù)領(lǐng)域。所述裝置包括平直度測(cè)量?jī)x、測(cè)速儀、PLC、帶伺服電機(jī)的矯直器和接觸線(5)，接觸線(5)采用連續(xù)恒張力放線的方式通過(guò)帶伺服電機(jī)的矯直器；所述平直度測(cè)量?jī)x采用非接觸式平直度測(cè)量?jī)x，測(cè)速儀也采用非接觸式測(cè)速儀；平直度測(cè)量?jī)x輸出信號(hào)接入PLC，PLC與測(cè)速儀信號(hào)互連，PLC輸出信號(hào)接入矯直器上的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過(guò)螺桿將矯直器做上下移動(dòng)。采用本實(shí)用新型裝置能快速、便捷、準(zhǔn)確的檢測(cè)接觸線的硬點(diǎn)狀況，并且對(duì)硬點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)精確校直。
文檔編號(hào)G01B11/27GK202133382SQ201120222478
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者劉軼倫, 李學(xué)斌, 楊昭偉, 袁遠(yuǎn), 車明安, 邱正曉, 魯衍任 申請(qǐng)人:中鐵建電氣化局集團(tuán)康遠(yuǎn)新材料有限公司