便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種壓力試驗(yàn)裝置，特別涉及一種用于檢測(cè)軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力的便攜式試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]軌道車輛電力機(jī)車是通過受電弓從接觸網(wǎng)獲取電能來驅(qū)動(dòng)牽引電機(jī)運(yùn)行的，因此，受電弓的性能好壞直接影響了電力運(yùn)行的可靠性。列車高速運(yùn)行時(shí)，受電弓與接觸線之間要維持合適的接觸壓力。當(dāng)接觸壓力過小時(shí)，易造成離線并產(chǎn)生拉弧，當(dāng)接觸壓力過大時(shí)，接觸線抬升量過大，使接觸線局部彎曲并引起疲勞損傷，同時(shí)也使得接觸線和滑板之間磨耗加大，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成弓網(wǎng)事故，影響電力機(jī)車的安全運(yùn)行。
[0003]為了保證電力機(jī)車運(yùn)行安全，在機(jī)車的四級(jí)檢修規(guī)程中，要求對(duì)受電弓進(jìn)行升降弓拉力試驗(yàn)及升降弓時(shí)間測(cè)試，以使受電弓與接觸線之間能夠維持合適的接觸壓力?，F(xiàn)有的用于檢測(cè)受電弓靜態(tài)壓力的測(cè)試方法為使用彈簧秤和秒表進(jìn)行測(cè)量，這種測(cè)量方法存在測(cè)量人為因素大，勞動(dòng)量大且效率低的缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，測(cè)量效率高的便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鋼絲繩、卷筒、數(shù)據(jù)采集裝置及計(jì)算機(jī)，鋼絲繩纏繞在卷筒上，鋼絲繩的一端連接在受電弓的橫桿上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)以收、放鋼絲繩，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與計(jì)算機(jī)連接，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端設(shè)置有扭矩傳感器，數(shù)據(jù)采集裝置的輸入端和輸出端分別與扭矩傳感器和計(jì)算機(jī)連接用于將采集到的扭矩信息傳輸至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)接收由數(shù)據(jù)采集裝置采集的扭矩信息及由驅(qū)動(dòng)電機(jī)編碼器反饋的轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息并進(jìn)行處理、分析及顯示同時(shí)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0007]進(jìn)一步，還包括有用于限定受電弓最高抬升高度的限位裝置。
[0008]進(jìn)一步，所述限位裝置為拉繩或伸縮拉桿，拉繩或伸縮拉桿的兩端分別與受電弓的橫桿和受電弓的底部框架固定連接。
[0009]進(jìn)一步，還包括用于標(biāo)定驅(qū)動(dòng)電機(jī)起始角度的編碼器零位脈沖開關(guān)。
[0010]進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用伺服電機(jī)。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鋼絲繩、卷筒及數(shù)據(jù)采集裝置安裝在機(jī)箱內(nèi)，所述機(jī)箱與計(jì)算機(jī)通過串口連接。
[0012]綜上內(nèi)容，本實(shí)用新型所述的一種便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)量受電弓升降弓拉力及時(shí)間，具有自動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)記錄功能，全部試驗(yàn)記錄均有計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，減少了人為因素的干擾，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度和工作效率，滿足動(dòng)車組受電弓高級(jí)檢修作業(yè)要求。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型試驗(yàn)裝置原理圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0015]如圖1和圖2所示，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I，鋼絲繩2，卷筒3，數(shù)據(jù)采集裝置4，計(jì)算機(jī)5，橫桿6，扭矩傳感器7。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0017]如圖1和圖2所示，一種便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、鋼絲繩2、卷筒3、數(shù)據(jù)采集裝置4及計(jì)算機(jī)5。
[0018]其中，鋼絲繩2 —端纏繞在卷筒3上，鋼絲繩2的另一端通過掛鉤掛在受電弓的橫桿6上，卷筒3與驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的輸出軸連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I驅(qū)動(dòng)卷筒3正反向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在升降弓的過程中收、放鋼絲繩2，本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I優(yōu)選采用伺服電機(jī)。
[0019]驅(qū)動(dòng)電機(jī)I與計(jì)算機(jī)5連接，計(jì)算機(jī)5通過可視化編程技術(shù)設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的PID控制程序，由計(jì)算機(jī)5控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)I與計(jì)算機(jī)5之間通過串口實(shí)現(xiàn)連接。驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、鋼絲繩2、卷筒3及數(shù)據(jù)采集裝置4均安裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，機(jī)箱與計(jì)算機(jī)5之間通過串口連接，方便操作和移動(dòng)。
[0020]在驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的輸出端設(shè)置有扭矩傳感器7，用于檢測(cè)受電弓在不同高度下的驅(qū)動(dòng)電機(jī)I輸出端的扭矩。數(shù)據(jù)采集裝置4的輸入端和輸出端分別與扭矩傳感器7和計(jì)算機(jī)5連接，數(shù)據(jù)采集裝置4將采集到的扭矩信息傳輸至計(jì)算機(jī)5。計(jì)算機(jī)5接收由數(shù)據(jù)采集裝置4采集的扭矩信息，通過對(duì)扭矩信息進(jìn)行處理、分析，得出鋼絲繩2在受電弓處于某一高度下的拉力，并進(jìn)而換算出受電弓在該高度下的靜態(tài)壓力。
[0021]同時(shí)，計(jì)算機(jī)5還接收由驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的編碼器反饋的轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息，計(jì)算機(jī)5通過對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息進(jìn)行處理、分析，得出鋼絲繩2收、放的長(zhǎng)度，進(jìn)而換算出受電弓的升降高度。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)I上安裝有用于標(biāo)定驅(qū)動(dòng)電機(jī)I起始角度的編碼器零位脈沖開關(guān)(圖中未示出)，也同時(shí)用于標(biāo)定受電弓的起始高度。該試驗(yàn)裝置中，編碼器零位脈沖開關(guān)將驅(qū)動(dòng)電機(jī)編碼器復(fù)位，后續(xù)在受電弓升起而驅(qū)動(dòng)電機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)作為零點(diǎn)記錄轉(zhuǎn)角，從而計(jì)算出升弓或降弓的高度。
[0022]計(jì)算機(jī)5也自動(dòng)將檢測(cè)的結(jié)果與預(yù)先存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，得出是否合格的判定結(jié)論，計(jì)算機(jī)5將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)、分析的結(jié)果、判定的結(jié)論全部顯示出來，供操作人員直觀觀察，方便操作人員及時(shí)了解檢測(cè)結(jié)果，并可對(duì)特殊情況進(jìn)行及時(shí)處理。
[0023]為防止受電弓異常時(shí)突然升起造成儀器損壞，在該試驗(yàn)裝置中還包括有用于限定受電弓最高抬升高度的限位裝置(圖中未示出)，限位裝置可以為拉繩，也可以采用伸縮拉桿的結(jié)構(gòu)，拉繩或伸縮拉桿的長(zhǎng)度為2.5m，拉繩和伸縮拉桿的兩端各安裝一掛鉤，分別與受電弓的橫桿6和受電弓的底部框架(圖中未示出)固定連接。在受電弓出現(xiàn)異常而突然升起時(shí)，拉繩或伸縮拉桿可以拉住受電弓不再上升。
[0024]具體的測(cè)試步驟如下:
[0025]1、將該試驗(yàn)裝置的機(jī)箱固定在測(cè)試位置。
[0026]2、將機(jī)箱與計(jì)算機(jī)5連接。
[0027]3、利用車輛升弓系統(tǒng)操作升降受電弓。
[0028]3、在受電弓均勻升降時(shí)，計(jì)算機(jī)5控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)，扭矩傳感器反饋扭矩信息，計(jì)算機(jī)5接收扭矩信息，得出鋼絲繩2在受電弓處于某一高度下的拉力，并進(jìn)而換算出受電弓在該高度下的靜態(tài)壓力。
[0029]4、同時(shí)，計(jì)算機(jī)5接收由驅(qū)動(dòng)電機(jī)1的編碼器反饋的轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息，得出鋼絲繩2收、放的長(zhǎng)度，進(jìn)而換算出受電弓的升降高度。
[0030]5、電腦顯示并記錄靜態(tài)、升降高度，同時(shí)判定是否合格。
[0031]該試驗(yàn)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)量受電弓升降弓拉力及時(shí)間，具有自動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)記錄功能，全部試驗(yàn)記錄均有計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，減少了人為因素的干擾，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度和工作效率，滿足動(dòng)車組受電弓高級(jí)檢修作業(yè)要求。
[0032]如上所述，結(jié)合附圖所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鋼絲繩、卷筒、數(shù)據(jù)采集裝置及計(jì)算機(jī)，鋼絲繩纏繞在卷筒上，鋼絲繩的另一端連接在受電弓的橫桿上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)以收、放鋼絲繩，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與計(jì)算機(jī)連接，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端設(shè)置有扭矩傳感器，數(shù)據(jù)采集裝置的輸入端和輸出端分別與扭矩傳感器和計(jì)算機(jī)連接用于將采集到的扭矩信息傳輸至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)接收由數(shù)據(jù)采集裝置采集的扭矩信息及由驅(qū)動(dòng)電機(jī)編碼器反饋的轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息并進(jìn)行處理、分析及顯示同時(shí)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，其特征在于:還包括有用于限定受電弓最高抬升高度的限位裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述限位裝置為拉繩或伸縮拉桿，拉繩或伸縮拉桿的兩端分別與受電弓的橫桿和受電弓的底部框架固定連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，其特征在于:還包括用于標(biāo)定驅(qū)動(dòng)電機(jī)起始角度的編碼器零位脈沖開關(guān)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用伺服電機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鋼絲繩、卷筒及數(shù)據(jù)采集裝置安裝在機(jī)箱內(nèi)，所述機(jī)箱與計(jì)算機(jī)通過串口連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種便攜式軌道車輛受電弓靜態(tài)壓力試驗(yàn)裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鋼絲繩、卷筒、數(shù)據(jù)采集裝置及計(jì)算機(jī)，鋼絲繩纏繞在卷筒上，鋼絲繩的另一端連接在受電弓的橫桿上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)以收、放鋼絲繩，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與計(jì)算機(jī)連接，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端設(shè)置有扭矩傳感器，數(shù)據(jù)采集裝置的輸入端和輸出端分別與扭矩傳感器和計(jì)算機(jī)連接用于將采集到的扭矩信息傳輸至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)接收扭矩信息及轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息并進(jìn)行處理、分析及顯示，同時(shí)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，具有自動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)記錄功能，減少了人為因素的干擾，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度和工作效率，滿足動(dòng)車組受電弓高級(jí)檢修作業(yè)要求。
【IPC分類】G01M13/00, G01L5/22
【公開號(hào)】CN205027525
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520793765
【發(fā)明人】楊紅萍, 黃勝坡, 高月欣, 鄭啟亮, 付健, 史學(xué)廣
【申請(qǐng)人】南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年10月14日