專利名稱：一種軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及軌道車輛的在線自動檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指鐵路、城軌及地鐵機(jī)車車輛受電弓的在線自動檢測領(lǐng)域，具體地說是一種軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置。
背景技術(shù)：
受電弓是軌道機(jī)車接收接觸網(wǎng)電力的核心部件，在高速電氣化鐵路系統(tǒng)中，必須保持穩(wěn)定的受流狀態(tài)，即要求受電弓與接觸線間要有一定的接觸壓力。當(dāng)接觸壓力過大時， 接觸線抬升量過大，使接觸線局部彎曲，引起接觸線疲勞損傷，同時使接觸線磨耗增大，嚴(yán)重時造成弓網(wǎng)事故；當(dāng)受電弓與接觸網(wǎng)接觸壓力過低時，易產(chǎn)生離線，即受電弓脫離接觸線并產(chǎn)生電弧。在現(xiàn)有技術(shù)中，申請?zhí)枮?00710050923.8的發(fā)明專利公開了一種比較實用的方案，該發(fā)明專利的工作原理示意圖如圖1所示，其采用一種等臂杠桿的方式，杠桿支點的一側(cè)承受受電弓向上的接觸壓力，杠桿支點的另一側(cè)產(chǎn)生相反方向的拉力，然后通過檢測拉力來推算出受電弓的接觸壓力。但在實際實行中，發(fā)現(xiàn)以下典型不足1、這種檢測力臂L’ 等于受力力臂L的杠桿結(jié)構(gòu)，檢測應(yīng)力的力臂長，振動對檢測結(jié)果的影響大；2、鋼絲牽引的拉力傳感器行程大，即檢測位移H’和受力位移H都較大，對傳感器要求高，同時檢測到的壓力F’沒有放大，精度難于保證；3、結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，難于安裝和維護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種力臂短、位移變化小且檢測精度高、結(jié)構(gòu)精巧、易安裝維護(hù)的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案解決的一種軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，包括位于軌道外側(cè)的固定架， 固定架的頂端設(shè)有固定安裝的安裝支架，安裝支架的一端伸出固定架并朝軌道方向延伸， 所述安裝支架伸出部的下側(cè)設(shè)有第一垂直絕緣子，第一垂直絕緣子的上端與安裝支架固定相連，第一垂直絕緣子的下端與水平連接臂的一端通過鉸鏈支點活動相連，水平連接臂的另一端與水平絕緣子的一端固定相連，且其連接部與第二垂直絕緣子的下端固定相連，第二垂直絕緣子的上端向上穿過安裝支架并通過擠壓彈簧與固定設(shè)置的壓力傳感器相連，壓力傳感器與地面計算機(jī)電連接；所述水平絕緣子的另一端彎折向下通過連接頭與接觸網(wǎng)相連。所述第二垂直絕緣子的上端向上穿過安裝支架上設(shè)置的通孔并在第二垂直絕緣子的頂端設(shè)有固定的螺母，所述螺母的上側(cè)設(shè)有擠壓彈簧，擠壓彈簧的上側(cè)設(shè)有固定設(shè)置的壓力傳感器。所述螺母的直徑大于通孔的直徑。所述的安裝支架上設(shè)有固定的傳感器罩，螺母、擠壓彈簧和壓力傳感器置于傳感器罩內(nèi)，其中壓力傳感器固定在傳感器罩的頂部下側(cè)。 所述的連接頭與接觸網(wǎng)上側(cè)固定設(shè)置的接觸網(wǎng)固定夾活動相連。 所述接觸網(wǎng)固定夾的橫截面呈朝水平方向開口的U型結(jié)構(gòu)。所述安裝支架伸出部的端部上側(cè)設(shè)有受電弓感應(yīng)探頭。所述的受電弓感應(yīng)探頭與地面計算機(jī)電連接。本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點本實用新型采用帶阻尼作用的彈簧和壓力傳感器相組合的結(jié)構(gòu)，取代了行程較大的拉力傳感器加鋼絲繩結(jié)構(gòu)，使得壓力傳感器的力臂更短，壓力被成倍放大，檢測精度更高；同時壓力傳感器的行程縮短，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。本實用新型的接觸網(wǎng)固定夾采用朝水平方向開口的U型結(jié)構(gòu)并與連接頭活動連接，使得接觸網(wǎng)因受力或者溫度變化產(chǎn)生伸縮時，可以自由位移不影響檢測；并且安裝或拆卸時，直接將連接頭移出接觸網(wǎng)固定夾即可，便于安裝維護(hù)。

附圖1是現(xiàn)有技術(shù)的工作原理示意圖；附圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是圖2的A部放大部分的右視圖；附圖4是本實用新型的工作原理示意圖。其中1 一固定架；2—安裝支架；3—第一垂直絕緣子；4一水平連接臂；5—鉸鏈支點；6—第二垂直絕緣子；7—水平絕緣子；8—螺母；9一擠壓彈簧；10—壓力傳感器；11—— 連接頭；12—接觸網(wǎng)；13—通孔；14一傳感器罩；15—接觸網(wǎng)固定夾；16—受電弓感應(yīng)探頭。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。如圖2-3所示一種軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，包括位于軌道外側(cè)的固定架1，固定架1的頂端設(shè)有固定安裝的安裝支架2，安裝支架2的一端伸出固定架1并朝軌道方向延伸。在安裝支架2伸出部的下側(cè)設(shè)有起連接支撐作用的第一垂直絕緣子3，第一垂直絕緣子3的上端與安裝支架2固定相連，第一垂直絕緣子3的下端與水平連接臂4的一端通過鉸鏈支點5活動相連，水平連接臂4的另一端與水平絕緣子7的一端固定相連，且其連接部與用于傳遞壓力的第二垂直絕緣子6的下端固定相連，第二垂直絕緣子6 的上端向上穿過安裝支架2上設(shè)置的通孔13并在第二垂直絕緣子6的頂端設(shè)有固定的螺母8，螺母8的直徑大于通孔13的直徑，在螺母8的上側(cè)設(shè)有擠壓彈簧9，擠壓彈簧9的上側(cè)設(shè)有固定設(shè)置的壓力傳感器10，壓力傳感器10與地面計算機(jī)電連接；另外在安裝支架2 上設(shè)有固定的傳感器罩14，螺母8、擠壓彈簧9和壓力傳感器10置于傳感器罩14內(nèi)，其中壓力傳感器10固定在傳感器罩14的頂部下側(cè)；水平絕緣子7的另一端彎折向下通過連接頭11與接觸網(wǎng)12相連，其中連接頭11與接觸網(wǎng)12上側(cè)固定設(shè)置的接觸網(wǎng)固定夾15活動相連，接觸網(wǎng)固定夾15的橫截面呈朝水平方向開口的U型結(jié)構(gòu)，連接頭11從接觸網(wǎng)固定夾 15的開口端套入即可實現(xiàn)水平絕緣子7與接觸網(wǎng)12的連接。另外在安裝支架2伸出部的端部上側(cè)設(shè)有用來檢測被測機(jī)車是否進(jìn)入檢測區(qū)域的受電弓感應(yīng)探頭16，受電弓感應(yīng)探頭16與地面計算機(jī)保持電連接。當(dāng)本實用新型的檢測裝置工作時，首先由受電弓感應(yīng)探頭16檢測被測機(jī)車的受電弓是否進(jìn)入檢測區(qū)域，當(dāng)受電弓感應(yīng)探頭16檢測到被測機(jī)車的受電弓進(jìn)入檢測區(qū)域時， 受電弓感應(yīng)探頭16傳輸信號給地面計算機(jī)，當(dāng)受電弓頂舉接觸網(wǎng)12使其產(chǎn)生壓力并發(fā)生位移時，該壓力通過接觸網(wǎng)固定夾15、連接頭11和水平絕緣子7傳遞到第二垂直絕緣子6， 第二垂直絕緣子6在水平絕緣子7的帶動下產(chǎn)生向上的位移，第二垂直絕緣子6將帶動擠壓彈簧9向上移動擠壓壓力傳感器10，并使壓力傳感器10向地面計算機(jī)輸出壓力信號，地面計算機(jī)通過數(shù)據(jù)運算計算出受電弓的接觸壓力；當(dāng)受電弓離開后，接觸網(wǎng)12下降，并帶動水平絕緣子7、第二垂直絕緣子6向下作回位移動，直到螺母8回到安裝支架2的限定位置，該次檢測完畢。然后等待下一次受電弓的到來。圖4為本實用新型的工作原理示意圖，如圖所示，檢測力臂為水平連接臂4，受力力臂為水平連接臂4和水平絕緣子7的水平部分之和，由此可知檢測力臂的長度L’小于受力力臂的長度L，因此根據(jù)杠桿原理，該檢測裝置的檢測位移H’小于受力位移H，檢測壓力 F’大于接觸網(wǎng)的實際壓力F，即檢測位移被縮小，檢測壓力被放大。假設(shè)檢測力臂與受力力臂的長度之比為1:3，則得出檢測位移H’與受力位移H之間的比值為1 :3 ；檢測壓力F’與實際壓力F之間的比值為3:1。本實用新型采用帶阻尼作用的彈簧和壓力傳感器相組合的結(jié)構(gòu)，取代了行程較大的拉力傳感器加鋼絲繩結(jié)構(gòu)，使得壓力傳感器的力臂更短，壓力被成倍放大，檢測精度更高，且壓力傳感器的行程縮短，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定；另外選用的接觸網(wǎng)固定夾采用朝水平方向開口的U型結(jié)構(gòu)并與連接頭活動連接，使得接觸網(wǎng)因受力或者溫度變化產(chǎn)生伸縮時，可以自由位移不影響檢測，因此安裝或拆卸時直接將連接頭移出接觸網(wǎng)固定夾即可，便于安裝維護(hù)。本實用新型未涉及的技術(shù)均可通過現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，包括位于軌道外側(cè)的固定架 (1)，固定架(1)的頂端設(shè)有固定安裝的安裝支架(2)，安裝支架(2)的一端伸出固定架(1) 并朝軌道方向延伸，其特征在于所述安裝支架(2)伸出部的下側(cè)設(shè)有第一垂直絕緣子(3)， 第一垂直絕緣子(3)的上端與安裝支架(2)固定相連，第一垂直絕緣子(3)的下端與水平連接臂(4)的一端通過鉸鏈支點(5)活動相連，水平連接臂(4)的另一端與水平絕緣子(7)的一端固定相連，且其連接部與第二垂直絕緣子(6)的下端固定相連，第二垂直絕緣子(6)的上端向上穿過安裝支架(2)并通過擠壓彈簧(9)與固定設(shè)置的壓力傳感器(10)相連，壓力傳感器(10 )與地面計算機(jī)電連接；所述水平絕緣子(7 )的另一端彎折向下通過連接頭(11) 與接觸網(wǎng)(12)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，其特征在于所述第二垂直絕緣子(6)的上端向上穿過安裝支架(2)上設(shè)置的通孔(13)并在第二垂直絕緣子(6)的頂端設(shè)有固定的螺母(8)，所述螺母(8)的上側(cè)設(shè)有擠壓彈簧(9)，擠壓彈簧(9)的上側(cè)設(shè)有固定設(shè)置的壓力傳感器(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，其特征在于所述螺母(8)的直徑大于通孔(13)的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，其特征在于所述的安裝支架(2)上設(shè)有固定的傳感器罩(14)，螺母(8)、擠壓彈簧(9)和壓力傳感器(10) 置于傳感器罩(14)內(nèi)，其中壓力傳感器(10)固定在傳感器罩(14)的頂部下側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，其特征在于所述的連接頭(11)與接觸網(wǎng)(12)上側(cè)固定設(shè)置的接觸網(wǎng)固定夾(15)活動相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，其特征在于所述接觸網(wǎng)固定夾(15)的橫截面呈朝水平方向開口的U型結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，其特征在于所述安裝支架(2 )伸出部的端部上側(cè)設(shè)有受電弓感應(yīng)探頭(16 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，其特征在于所述的受電弓感應(yīng)探頭(16)與地面計算機(jī)電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種軌道機(jī)車車輛受電弓接觸壓力在線檢測裝置，包括固定架(1)和朝軌道方向延伸的安裝支架(2)，安裝支架(2)伸出部的下側(cè)設(shè)有固定的第一垂直絕緣子(3)，第一垂直絕緣子(3)的下端與水平連接臂(4)的一端通過鉸鏈支點(5)活動相連，水平連接臂(4)的另一端分別與第二垂直絕緣子(6)的下端和水平絕緣子(7)的一端固定相連，第二垂直絕緣子(6)的上端向上穿過安裝支架(2)并通過擠壓彈簧(9)與固定設(shè)置的壓力傳感器(10)相連，壓力傳感器(10)與地面計算機(jī)電連接；水平絕緣子(7)的另一端彎折向下通過連接頭(11)與接觸網(wǎng)(12)相連。本實用新型測量穩(wěn)定且精度高、易安裝維護(hù)。
文檔編號G01L5/00GK202195904SQ20112033631
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者石崢映 申請人:南京拓控信息科技有限公司