CN105305352B - 电气化铁路接触网车载振动除冰装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电气化铁路接触网车载振动除冰装置及其方法。接触网机械除冰以人工为主，安全性差，易损害接触网。本发明构建包括接触网振动除冰设备、除冰控制模块、接触网覆冰在线监测模块和远程数据处理中心的车载振动除冰装置；接触网覆冰在线监测模块将监测到的覆冰数据发送至除冰控制模块和远程数据处理中心；除冰控制模块根据覆冰数据实时调整接触网振动除冰设备的工作参数，包括振动模块的振幅、频率、接触压力；远程数据处理中心对覆冰数据进行存储，并发送控制指令至除冰控制模块。本发明对接触网振动除冰设备的除冰形式、接触压力和轨道车体行驶速度均可进行调整和控制，以适应不同覆冰情况，除冰效率高，不易损坏接触网。

Description

电气化铁路接触网车载振动除冰装置及其方法

技术领域

本发明属于铁路电气技术领域，具体涉及一种电气化铁路接触网车载振动除冰装置及其方法。

背景技术

我国地域广阔气候多样，覆冰情况各不相同，以低温、高湿、高海拔地区最为严重。随着电气化铁路运营里程的不断扩大，尤其是高速铁路规模日益增大，电气化铁路接触网覆冰灾害已得到广泛的关注。

电气化铁路接触网主要除冰方式有热力融冰和机械除冰两种，其中机械除冰较热力融冰具有系统结构简单、耗能小、易操作、成本低廉等优势。目前接触网机械除冰主要以人工为主，安全性不足，易损害接触网；信息化程度差，覆冰情况无法监测；除冰效率低，由于接触网张力较大，人工难以根据需要输出恒定的振幅、频率。

目前以开发的接触网除冰车属于电动车辆电源线路的技术领域，由于一般的铁路线路及所有的高速铁路线路均为封闭式线路，该接触网除冰车不具备在铁路线上连续运行的条件；除冰方法为传统刮冰法，且不能根据不同的接触网除冰需要匹配除冰参数，难以解决除冰方法效率低、易损害接触导线的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电气化铁路接触网车载振动除冰装置及其方法，解决现有机械式除冰装置自动化程度低、除冰效率低、安全性差、易损坏接触网的问题。

本发明所采用的技术方案是：

电气化铁路接触网车载振动除冰装置，其特征在于：

包括接触网振动除冰设备、除冰控制模块、接触网覆冰在线监测模块和远程数据处理中心；接触网覆冰在线监测模块同时与除冰控制模块和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块和接触网振动除冰设备信息交互；

所述接触网振动除冰设备包括振动模块、动力驱动模块、振动调节模块和安装平台，振动模块、动力驱动模块、振动调节模块均设置于安装平台上；振动模块为产生特定振幅、频率、接触压力的振动源，与接触导线滑动接触；

所述接触网覆冰在线监测模块包括摄像机、数据传输设备和图像处理系统。

所述接触网振动除冰设备安装于轨道车体的受电弓结构上部或车体后部的安装平台。

所述除冰控制模块安装于轨道车体控制室内，同时与轨道车体的速度控制模块信息交互。

所述接触网覆冰在线监测模块安装于轨道车体顶部。

电气化铁路接触网车载振动除冰方法，其特征在于：

包括以下步骤：

构建包括接触网振动除冰设备、除冰控制模块、接触网覆冰在线监测模块和远程数据处理中心的车载振动除冰装置；接触网覆冰在线监测模块同时与除冰控制模块和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块和接触网振动除冰设备信息交互；

接触网覆冰在线监测模块将监测到的覆冰数据发送至除冰控制模块和远程数据处理中心；

除冰控制模块根据覆冰数据体现的线路覆冰情况实时调整接触网振动除冰设备的工作参数，包括振动模块的振幅、频率、接触压力；

远程数据处理中心对覆冰数据进行存储，并发送控制指令至除冰控制模块。

接触网覆冰在线监测模块包括摄像机、数据传输设备和图像处理系统；

摄像机采集覆冰图形信息，经图像处理系统转换，由数据传输设备发送至除冰控制模块和远程数据处理中心。

除冰控制模块包括振动模块、动力驱动模块、振动调节模块和安装平台，振动模块、动力驱动模块、振动调节模块均设置于安装平台上；振动模块为产生特定振幅、频率、接触压力的振动源，与接触导线滑动接触；

接触网振动除冰设备接收除冰控制模块的指令信息，实时调整的工作参数，以与接触网覆冰在线监测模块监测到的线路覆冰数据相匹配。

除冰控制模块与轨道车体的速度控制模块信息交互；

除冰控制模块根据接触网覆冰在线监测模块监测到的线路覆冰数据，实时向轨道车体发送相匹配的速度控制信息。

本发明具有以下优点：

本发明的技术方案在轨道车辆上装设接触网振动除冰设备、除冰控制模块和接触网覆冰在线监测模块，对接触网振动除冰设备的除冰形式、接触压力和轨道车体行驶速度均进行调整和控制，以适应不同覆冰情况；同时轨道车体上装设的覆冰在线监测系统终端，实时监控接触悬挂覆冰情况，具备接触网多工况振动除冰功能；除冰效率高，不易损坏接触网。

附图说明

图1是本发明装置结构示意图。

图2是本发明除冰方法实现流程图。

图中，1-接触网振动除冰设备，2-除冰控制模块，3-轨道车体，4-接触网覆冰在线监测模块。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。

本发明涉及的电气化铁路接触网车载振动除冰装置，包括接触网振动除冰设备1、除冰控制模块2、接触网覆冰在线监测模块4和远程数据处理中心；接触网覆冰在线监测模块4同时与除冰控制模块2和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块2和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块2和接触网振动除冰设备1信息交互。

所述接触网振动除冰设备1包括振动模块、动力驱动模块、振动调节模块和安装平台，振动模块、动力驱动模块、振动调节模块均设置于安装平台上，可整体安装和移动；振动模块为产生特定振幅、频率、接触压力的振动源，与接触导线滑动接触。根据除冰类型和工作性质的不同，接触网振动除冰设备1可设置多组，具有多种类型结构和工作参数设置规格，安装于轨道车体3上设置的的专用平台，如受电弓结构上部或车体后部的安装平台；轨道车体3内配置机车运行监控装置GYK，监控和记录运行时间、公里标、运行状态、系统自检、检修人员和司机的操作等信息。

所述接触网覆冰在线监测模块4包括摄像机、数据传输设备和图像处理系统，安装于轨道车体3顶部。

所述除冰控制模块2安装于轨道车体3控制室内，同时与轨道车体3的速度控制模块信息交互。

上述电气化铁路接触网车载振动除冰装置的具体出冰方法，包括以下步骤：

构建包括接触网振动除冰设备1、除冰控制模块2、接触网覆冰在线监测模块4和远程数据处理中心的车载振动除冰装置；

接触网覆冰在线监测模块4将监测到的覆冰数据发送至除冰控制模块2和远程数据处理中心；接触网覆冰在线监测模块4包括摄像机、数据传输设备和图像处理系统；摄像机采集覆冰图形信息，经图像处理系统转换，由数据传输设备发送至除冰控制模块2和远程数据处理中心；接触网覆冰在线监测模块4与现场覆冰检测人员配合，确定线路覆冰情况及除冰最佳方案和除冰设备类型；

除冰控制模块2根据覆冰数据体现的线路覆冰情况实时调整接触网振动除冰设备1的工作参数，包括振动模块的振幅、频率、接触压力；除冰控制模块2包括振动模块、动力驱动模块、振动调节模块和安装平台，振动模块、动力驱动模块、振动调节模块均设置于安装平台上；振动模块为产生特定振幅、频率、接触压力的振动源，与接触导线滑动接触；接触网振动除冰设备1接收除冰控制模块2的指令信息，实时调整的工作参数，以与接触网覆冰在线监测模块4监测到的线路覆冰数据相匹配，实现最佳除冰效果。

远程数据处理中心对覆冰数据进行存储，并发送控制指令至除冰控制模块2；

除冰控制模块2与轨道车体3的速度控制模块信息交互；除冰控制模块2根据接触网覆冰在线监测模块4监测到的线路覆冰数据，实时向轨道车体3发送相匹配的速度控制信息。

本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (1)

1.电气化铁路接触网车载振动除冰方法，其特征在于：

包括以下步骤：

构建包括接触网振动除冰设备（1）、除冰控制模块（2）、接触网覆冰在线监测模块（4）和远程数据处理中心的车载振动除冰装置；接触网覆冰在线监测模块（4）同时与除冰控制模块（2）和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块（2）和远程数据处理中心信息交互，除冰控制模块（2）和接触网振动除冰设备（1）信息交互；

接触网覆冰在线监测模块（4）将监测到的覆冰数据发送至除冰控制模块（2）和远程数据处理中心；

除冰控制模块（2）根据覆冰数据体现的线路覆冰情况实时调整接触网振动除冰设备（1）的工作参数，包括振动模块的振幅、频率、接触压力；

远程数据处理中心对覆冰数据进行存储，并发送控制指令至除冰控制模块（2）；

接触网覆冰在线监测模块（4）包括摄像机、数据传输设备和图像处理系统；摄像机采集覆冰图形信息，经图像处理系统转换，由数据传输设备发送至除冰控制模块（2）和远程数据处理中心；

接触网振动除冰设备（1）包括振动模块、动力驱动模块、振动调节模块和安装平台，振动模块、动力驱动模块、振动调节模块均设置于安装平台上；振动模块为产生特定振幅、频率、接触压力的振动源，与接触导线滑动接触；

接触网振动除冰设备（1）接收除冰控制模块（2）的指令信息，实时调整工作参数，以与接触网覆冰在线监测模块（4）监测到的线路覆冰数据相匹配；

除冰控制模块（2）与轨道车体（3）的速度控制模块信息交互；

除冰控制模块（2）根据接触网覆冰在线监测模块（4）监测到的线路覆冰数据，实时向轨道车体（3）发送相匹配的速度控制信息。