專利名稱:接觸網(wǎng)除冰車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電動(dòng)車輛電源線路的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種接觸網(wǎng)除冰車。
背景技術(shù):
接觸網(wǎng)是沿鐵路線上空架設(shè)的向電力機(jī)車供電的特殊形式的輸電線路。受天氣的影響,北方接觸網(wǎng)常會(huì)結(jié)冰,冰柱搭結(jié)到接觸網(wǎng)設(shè)備上易短路跳閘、斷線,危及供電安全。公布號為“CN102501867”的專利公開了一種除冰雪機(jī)車,包括車體、司機(jī)室一、司機(jī)室二、線路除雪裝置、輔助室、冷卻室、電氣室、動(dòng)力室和除冰受電弓,車體一端設(shè)有司機(jī)室一,另一端設(shè)有司機(jī)室二,司機(jī)室一和司機(jī)室二下方均設(shè)有線路除雪裝置,司機(jī)室二一側(cè)設(shè)有輔助室,輔助室一側(cè)設(shè)有冷卻室,司機(jī)室一側(cè)設(shè)有電氣室,電氣室一側(cè)設(shè)有動(dòng)力室,電氣室和動(dòng)力室之間設(shè)有除冰受電弓。但是此種除冰雪機(jī)車不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,只能通過司機(jī)駕駛既定路線來除冰,在行駛時(shí),需要占據(jù)火車軌道,影響列車的正常行駛;并且每段接觸網(wǎng)的松弛不一,不同位置的接觸網(wǎng)及其零部件的高度也不同,而除冰雪機(jī)車上未設(shè)有與接觸網(wǎng)及其零部件適應(yīng)的升降機(jī)構(gòu),給除冰工作帶來了不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種接觸網(wǎng)除冰車,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)高效地除冰。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種接觸網(wǎng)除冰車,包括車體,所述車體為履帶式底盤,車體上設(shè)有旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)、取電器、變電器和蓄電池,旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)上設(shè)有工作鞭,取電器設(shè)在工作鞭上,取電器、變電器和蓄電池三者電連接,
所述車體上還設(shè)有無線通信模塊、GIS模塊、慣性導(dǎo)航儀、路況采集儀、執(zhí)行控制器、執(zhí)行電機(jī)和車載電腦,
無線通信模塊,與車載電腦連接,實(shí)現(xiàn)與管理服務(wù)器之間的信息交換;
GIS模塊,與車載電腦連接;
慣性導(dǎo)航儀,與車載電腦連接,當(dāng)GPS接收不到衛(wèi)星信號時(shí),可進(jìn)行自主導(dǎo)航;
路況采集儀,與車載電腦連接,獲取自身周圍的實(shí)時(shí)三維信息;
信息儲(chǔ)存模塊,與車載電腦連接,存儲(chǔ)路況采集儀采集到的三維信息;
車載電腦,用于分析管理服務(wù)器發(fā)出的指令、自身周圍的的實(shí)時(shí)三維信息和慣性導(dǎo)航儀的行駛路線,向執(zhí)行控制器發(fā)送指令;
執(zhí)行控制器,與車載電腦連接,可將車載電腦的信號轉(zhuǎn)換為執(zhí)行電機(jī)可讀取的指令; 執(zhí)行電機(jī),與執(zhí)行控制器連接,執(zhí)行執(zhí)行控制器發(fā)出的指令。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:1、車體為履帶式底盤,可使車體實(shí)現(xiàn)方便的移動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、爬坡、行走等,并且適宜越過障礙,不占據(jù)火車軌道,不會(huì)影響列車的正常行駛;
2、車體上設(shè)有旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái),旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)可上下升降和轉(zhuǎn)動(dòng),擴(kuò)大了刮冰器的工作范圍,實(shí)現(xiàn)了上下前后左右多個(gè)位置的操作,可針對不同位置的接觸網(wǎng)及其零部件進(jìn)行除冰;3、取電器安裝在工作鞭上,可通過接觸網(wǎng)進(jìn)行取電,取電器可升降伸縮,避免與正常行駛的列車取電弓沖突;4、與管理服務(wù)器之間無線連接并設(shè)有執(zhí)行電機(jī),可通過管理服務(wù)器發(fā)出指令來自動(dòng)完成既定路線接觸網(wǎng)的除冰工作,可實(shí)現(xiàn)無人駕駛自動(dòng)巡邏;5、車體上設(shè)有路況采集儀,能將自身周圍的實(shí)時(shí)三維信息及時(shí)反饋至管理服務(wù)器;6、車體上設(shè)有慣性導(dǎo)航儀,在無信號的情況下,能實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。進(jìn)一步,工作鞭包括除冰器和除異物剪刀,不僅可以將接觸網(wǎng)上的冰雪鏟除,而且還可以剪去纏繞在接觸網(wǎng)的雜物。進(jìn)一步,所述慣性導(dǎo)航儀為3D慣性導(dǎo)航儀,能實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確、清晰地導(dǎo)航指引。進(jìn)一步,工作鞭成對設(shè)置,每個(gè)工作鞭配置獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái),可左右雙鞭工作,同時(shí)實(shí)現(xiàn)路線兩側(cè)的接觸網(wǎng)清理工作,并且還可靈活地切換工作鞭的工作狀態(tài),如縮回不用的、伸出需要的、備件替換損壞的工作鞭。進(jìn)一步,所述GIS模塊為3DGIS模塊,可形成三維地理信息。進(jìn)一步,所述工作鞭上設(shè)有伸縮節(jié),可方便避讓取電弓。進(jìn)一步,所述路況采集儀包括3D攝像頭和車載雷達(dá),可采集3D圖像和感測反射物體。進(jìn)一步,所述3D攝像頭安裝在工作鞭上,便于近距離觀察接觸網(wǎng)上方狀況。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說明:
圖1是本發(fā)明接觸網(wǎng)除冰車車體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明接觸網(wǎng)除冰車實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式 如圖1和圖2所示,本發(fā)明一種接觸網(wǎng)除冰車,包括車體1,所述車體I為履帶式底盤,車體I上設(shè)有旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)2、取電器5、變電器6和蓄電池7,旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)2上設(shè)有工作鞭,取電器5設(shè)在工作鞭上,工作鞭包括除冰器3和除異物剪刀4,不僅可以將接觸網(wǎng)上的冰雪鏟除,而且還可以剪去纏繞在接觸網(wǎng)的雜物,工作鞭成對設(shè)置,每個(gè)工作鞭配置獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)2,可左右雙鞭工作,同時(shí)實(shí)現(xiàn)路線兩側(cè)的接觸網(wǎng)清理工作,并且還可靈活地切換工作鞭的工作狀態(tài),如縮回不用的、伸出需要的、備件替換損壞的工作鞭,所述工作鞭為設(shè)有伸縮節(jié)的剛性桿,可方便避讓取電弓。取電器5、變電器6和蓄電池7三者電連接。所述車體I上還設(shè)有無線通信模塊、GIS模塊、慣性導(dǎo)航儀、路況采集儀、執(zhí)行控制器、執(zhí)行電機(jī)和車載電腦,
無線通信模塊,與車載電腦連接,實(shí)現(xiàn)與管理服務(wù)器之間的信息交換;
3DGIS模塊,與車載電腦連接,可形成三維地理信息;
3D慣性導(dǎo)航儀,與車載電腦連接,當(dāng)GPS接收不到衛(wèi)星信號時(shí),可進(jìn)行自主導(dǎo)航,3D慣性導(dǎo)航儀是便于在高度方向上也能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航,如申請?zhí)枮?01120531029的專利,就公布了一種用于小型水下滑翔器的組合導(dǎo)航裝置,所述裝置由三維電子羅盤、微機(jī)電系統(tǒng)慣性測量單元(MEMS-MU)、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收模塊、數(shù)字信號處理(DSP)處理模塊組成。本發(fā)明系統(tǒng)功耗小、體積小、長航時(shí)、成本低、重量輕、集成度高、精度穩(wěn)定性高,可用于水下探測、測量等目的的水下滑翔器的準(zhǔn)確定位和自主導(dǎo)航; 路況采集儀,與車載電腦連接,獲取自身周圍的實(shí)時(shí)三維信息,所述路況采集儀包括3D攝像頭8和車載雷達(dá),可采集3D圖像和感測反射物體,所述3D攝像頭8安裝在工作鞭上,便于近距離觀察接觸網(wǎng)上方狀況;
信息儲(chǔ)存模塊,與車載電腦連接,存儲(chǔ)路況采集儀采集到的三維信息;
車載電腦,用于分析管理服務(wù)器發(fā)出的指令、自身周圍的的實(shí)時(shí)三維信息和慣性導(dǎo)航儀的行駛路線,向執(zhí)行控制器發(fā)送指令;
執(zhí)行控制器,與車載電腦連接,可將車載電腦的信號轉(zhuǎn)換為執(zhí)行電機(jī)可讀取的指令; 執(zhí)行電機(jī),與執(zhí)行控制器連接,執(zhí)行執(zhí)行控制器發(fā)出的指令。在執(zhí)行除冰任務(wù)前,需將站場接觸網(wǎng)的相關(guān)信息存入管理服務(wù)器中,當(dāng)某一條路線需要進(jìn)行除冰任務(wù)時(shí),管理服務(wù)器發(fā)出指令,車載電腦通過無線通信模塊接受到指令,向執(zhí)行控制器發(fā)出指令,執(zhí)行控制器向執(zhí)行電機(jī)發(fā)出指令,執(zhí)行電機(jī)接受到指令后開始工作。執(zhí)行電機(jī)工作時(shí),通過路況采集儀發(fā)現(xiàn)自身周圍的實(shí)時(shí)三維信息與預(yù)先存儲(chǔ)線路的三維信息不符時(shí),如接觸網(wǎng)的異物過多,可驅(qū)動(dòng)工作鞭消除異常;如路線或路線接觸網(wǎng)發(fā)生故障,車載電腦可通過無線通信模塊將報(bào)警信號反饋至管理服務(wù)器,并實(shí)現(xiàn)路線地圖局部的更新。當(dāng)遇到隧道或其他情況不能接受信號時(shí),3D慣性導(dǎo)航儀開始工作,實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。本發(fā)明在使用時(shí),可配備多個(gè),供同一管理服務(wù)器調(diào)度,協(xié)同服役大片區(qū)域的各個(gè)站場或多條路線。當(dāng)本發(fā)明未執(zhí)行任務(wù)時(shí),可將取電器5升至接觸網(wǎng)處,實(shí)現(xiàn)充電,并通過變壓器降壓以化學(xué)能的形式存儲(chǔ)至蓄電池7內(nèi)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:車體I為履帶式底盤,可使車體I實(shí)現(xiàn)方便的移動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、爬坡、行走等,并且適宜越過障礙,不占據(jù)火車軌道,不會(huì)影響列車的正常行駛;車體I上設(shè)有旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)2,旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)2可上下升降和轉(zhuǎn)動(dòng),擴(kuò)大了刮冰器的工作范圍,實(shí)現(xiàn)了上下前后左右多個(gè)位置的操作,可針對不同位置的接觸網(wǎng)進(jìn)行除冰;取電器5安裝在工作鞭上,可通過接觸網(wǎng)進(jìn)行取電,取電器5可升降伸縮,避免與正常行駛的列車取電弓沖突;與管理服務(wù)器之間無線連接并設(shè)有執(zhí)行電機(jī),可通過管理服務(wù)器發(fā)出指令來自動(dòng)完成既定路線接觸網(wǎng)的除冰工作,可實(shí)現(xiàn)無人駕駛自動(dòng)巡邏;車體I上設(shè)有路況采集儀,能將自身周圍的實(shí)時(shí)三維信息及時(shí)反饋至管理服務(wù)器;車體I上設(shè)有慣性導(dǎo)航儀,在無信號的情況下,能實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,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),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,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
1.一種接觸網(wǎng)除冰車,包括車體,其特征在于:所述車體為履帶式底盤,車體上設(shè)有旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)、取電器、變電器和蓄電池,旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)上設(shè)有工作鞭,取電器設(shè)在工作鞭上,取電器、變電器和蓄電池三者電連接, 所述車體上還設(shè)有無線通信模塊、Gis模塊、慣性導(dǎo)航儀、路況采集儀、執(zhí)行控制器、執(zhí)行電機(jī)和車載電腦, 無線通信模塊,與車載電腦連接,實(shí)現(xiàn)與管理服務(wù)器之間的信息交換; GIS模塊,與車載電腦連接; 慣性導(dǎo)航儀,與車載電腦連接,當(dāng)GPS接收不到衛(wèi)星信號時(shí),可進(jìn)行自主導(dǎo)航; 路況采集儀,與車載電腦連接,獲取自身周圍的實(shí)時(shí)三維信息; 信息儲(chǔ)存模塊,與車載電腦連接,存儲(chǔ)路況采集儀采集到的三維信息; 車載電腦,用于分析管理服務(wù)器發(fā)出的指令、自身周圍的的實(shí)時(shí)三維信息和慣性導(dǎo)航儀的行駛路線,向執(zhí)行控制器發(fā)送指令; 執(zhí)行控制器,與車載電腦連接,可將車載電腦的信號轉(zhuǎn)換為執(zhí)行電機(jī)可讀取的指令; 執(zhí)行電機(jī),與執(zhí)行控制器連接,執(zhí)行執(zhí)行控制器發(fā)出的指令。
2.按權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)除冰車,其特征在于:所述工作鞭包括除冰器和除異物剪刀。
3.按權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)除冰車,其特征在于:所述慣性導(dǎo)航儀為3D慣性導(dǎo)航儀。
4.按權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)除冰車,其特征在于:工作鞭成對設(shè)置,每個(gè)工作鞭配置獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)。
5.按權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)除冰車,其特征在于:所述GIS模塊為3DGIS模塊。
6.按權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)除冰車,其特征在于:所述工作鞭上設(shè)有伸縮節(jié)。
7.按權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)除冰車,其特征在于:所述路況采集儀包括3D攝像頭和車載雷達(dá)。
8.按權(quán)利要求7所述的接觸網(wǎng)除冰車,其特征在于:所述3D攝像頭安裝在工作鞭上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種接觸網(wǎng)除冰車,包括車體,所述車體為履帶式底盤,車體上設(shè)有旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)、取電器、變電器和蓄電池,旋轉(zhuǎn)升降平臺(tái)上設(shè)有工作鞭,取電器設(shè)在工作鞭上,取電器、變電器和蓄電池三者電連接,所述車體上還設(shè)有無線通信模塊、GIS模塊、慣性導(dǎo)航儀、路況采集儀、執(zhí)行控制器、執(zhí)行電機(jī)和車載電腦。本發(fā)明可使車體實(shí)現(xiàn)方便的移動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、爬坡、行走等,并且適宜越過障礙,不占據(jù)火車軌道,不會(huì)影響列車的正常行駛;實(shí)現(xiàn)了上下前后左右多個(gè)位置的操作,可針對不同位置的接觸網(wǎng)進(jìn)行除冰;避免與正常行駛的列車取電弓沖突;可實(shí)現(xiàn)無人駕駛自動(dòng)巡邏;能將自身周圍的實(shí)時(shí)三維信息及時(shí)反饋至管理服務(wù)器;能實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。
文檔編號H02G7/16GK103094867SQ20121056104
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21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 申請人:孔令云