CN108106828A - 一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法 - Google Patents

一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108106828A
CN108106828A CN201711335163.5A CN201711335163A CN108106828A CN 108106828 A CN108106828 A CN 108106828A CN 201711335163 A CN201711335163 A CN 201711335163A CN 108106828 A CN108106828 A CN 108106828A
Authority
CN
China
Prior art keywords
channel steel
contact net
rigid contact
bolted
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711335163.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108106828B (zh
Inventor
杨俭
宋瑞刚
袁天辰
徐超群
林小松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai University of Engineering Science
Original Assignee
Shanghai University of Engineering Science
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai University of Engineering Science filed Critical Shanghai University of Engineering Science
Priority to CN201711335163.5A priority Critical patent/CN108106828B/zh
Publication of CN108106828A publication Critical patent/CN108106828A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108106828B publication Critical patent/CN108106828B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B7/023—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring distance between sensor and object

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本发明涉及铁道工程的技术领域，公开了一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，包括对称设置在悬吊槽钢正上方的距离检测单元，设置在悬吊槽钢上方的摄像单元，该距离检测单元和摄像单元均与工业计算机相连，该工业计算机通过通讯单元与调度中心服务器相连，该距离检测单元用于检测悬吊槽钢的垂向位移，该摄像单元用于对所述悬吊槽钢上的螺杆锚栓进行拍照，该工业计算机根据接收的垂向位移信号，判定螺杆锚栓的连接状态，发出相应的控制指令，进而决定是否启动摄像单元，并通过通讯单元将所述控制指令或者照片发送给调度中心服务器。还公开了一种刚性接触网螺栓连接状态的检测方法。本发明的装置和方法结构简单，操作方便，便于推广和应用。

Description

一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及铁道工程的技术领域，具体涉及一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法。
背景技术
刚性接触网是城市轨道交通的一种电能输送设备，它通过与受电弓直接接触，为列车输送电能，其结构如图1所示，主要包括汇流排、绝缘子、悬吊槽钢和螺杆锚栓等连接部件。刚性接触网具有零配件少、维护简单、运营可靠性高的特点，但随着运营时间加长，行车间隔缩短，刚性接触网的连接部件在长期振动作用下发生偏转松脱，造成接触网不能可靠固定，严重时会造成塌网事故，这将严重影响城市轨道交通安全可靠运行。目前各地铁公司所采用的措施依然是缩短检修周期，及时发现并进行纠偏，但是地铁行车密度大，运营时间长，留给设备检修的时间很少，从而造成检修工作强度较大，而采用刚性悬挂的一大原因就是它的检修维护量少，所以根本的解决方法还是要研究如何准确测量刚性接触网受到的振动作用，准确定位失效位置，及时高效的维修以保证悬挂结构部件的稳定性。
发明内容
本发明提供了一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法，解决了现有检测方法反馈慢、效率低，不能满足地铁行车实际运行的需要等问题。
本发明可通过以下技术方案实现：
一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，包括对称设置在悬吊槽钢正上方的距离检测单元，设置在所述悬吊槽钢上方的摄像单元，所述距离检测单元和摄像单元均与工业计算机相连，所述工业计算机通过通讯单元与调度中心服务器相连，所述距离检测单元用于检测悬吊槽钢的垂向位移，所述摄像单元用于对所述悬吊槽钢上的螺杆锚栓进行拍照，所述工业计算机根据接收的垂向位移信号，判定螺杆锚栓的连接状态，发出相应的控制指令，进而决定是否启动摄像单元，并通过通讯单元将所述控制指令或者照片发送给调度中心服务器。
进一步，所述距离检测单元包括两个电涡流位移传感器，两个所述电涡流位移传感器关于刚性接触网中心线对称设置。
进一步，所述摄像单元包括摄像头和光源，所述摄像头和光源均朝向悬吊槽钢设置。
进一步，所述光源包括两组LED灯，分别朝向所述悬吊槽钢上的螺杆锚栓设置。
进一步，所述通讯单元采用无线网络。
一种基于上文所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测装置的检测方法，包括以下步骤：
步骤一、将悬吊槽钢的垂向位移从小到大划分为多个区间；
步骤二、判定距离检测单元检测的垂向位移值属于哪个区间，由工业计算机发出相应的控制指令，决定是否启动摄像单元，再由通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器分配检修人员进行相应的检修工作。
进一步，所述步骤一的区间包括三个，依次为第一区间、第二区间和第三区间。
进一步，所述步骤二具体包括以下步骤：
步骤Ⅰ、若所述垂向位移值属于第一区间，工业计算机发出继续进行检测控制指令；
步骤Ⅱ、若所述垂向位移值属于第二区间，工业计算机发出日检需求控制指令，并将所述日检需求控制指令通过通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器通知检修人员在下一次检修日进行检修；
步骤Ⅲ、若所述垂向位移值属于第三区间，工业计算机发出启动摄像单元控制指令，并将所述照片通过通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器通知检修人员对所述照片反映螺杆锚栓的连接状态进行判断，并进行相应的检修工作。
进一步，所述第一区间设置为(0，X1]，所述X1表示螺杆锚栓在正常连接状态下，悬吊槽钢的垂直位移值；所述第二区间设置为(X1，X2)，所述X2表示在单侧螺杆锚栓拧松五圈状态下，悬吊槽钢的垂直位移值；所述第三区间设置为[X2，+∞)。
本发明有益的技术效果在于：
通过测量刚性接触网的悬吊槽钢的垂向位移，实时评估连接部件松脱情况，并利用摄像单元将异常位置拍照发送至调度中心服务器，方便检修人员进行查看和讨论，提高了检修的效率和精度，降低了检修的工作量，利用本发明的方法，能够对连接部件的松脱状态做初步判断，提高了检修的智能化水平，为城市轨道交通的安全运行提供了可靠保证，同时，整个检测装置和方法，结构简单，操作方便，便于推广和应用。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为本发明的电路连接框图；
其中，1-悬吊槽钢，11-螺杆锚栓，2-电涡流位移传感器，3-摄像头，4-LED灯。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
如图1和2所示，本发明提供了一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，包括对称设置在悬吊槽钢1正上方的距离检测单元，设置在悬吊槽钢1上方的摄像单元，该距离检测单元和摄像单元均与工业计算机相连，该工业计算机通过通讯单元与调度中心服务器相连，距离检测单元用于检测悬吊槽钢1的垂向位移，摄像单元用于对悬吊槽钢1上的螺杆锚栓11进行拍照，工业计算机根据接收的垂向位移信号，判定螺杆锚栓11的连接状态，发出相应的控制指令，进而决定是否启动摄像单元，并通过通讯单元将上述控制指令或者照片发送给调度中心服务器。
该距离检测单元包括两个电涡流位移传感器2，这两个电涡流位移传感器2关于刚性接触网中心线对称设置。当悬吊槽钢1与电涡流位移传感器2之间距离发生变化时，电涡流位移传感器2中线圈的电荷发生变化，引起振荡电压幅度的变化，这个随距离变化的振荡电压经过检波、滤波、线性补偿、放大归一处理转化成电压信号，从而完成机械位移转换成电信号的过程。通过电缆将这个电信号传输至轨道旁的工业计算机，工业计算机对该电信号进行处理，转化为悬吊槽钢1与电涡流位移传感器2之间的距离值。
该摄像单元包括摄像头3和光源，该摄像头3朝向悬吊槽钢1设置，该光源可采用两组LED灯4，分别朝向悬吊槽钢1上的螺杆锚栓11设置，另外，摄像单元与距离检测单元可设置在同一水平高度，便于对连接部位的松脱状况进行拍照。
该通讯单元采用无线网络，可方便及时将连接部位的松脱状况反馈给调度中心服务器。
本发明还提供了一种基于上文所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测方法，包括以下步骤：
步骤一、将悬吊槽钢1的垂向位移从小到大划分为多个区间；
步骤二、判定距离检测单元检测的垂向位移值属于哪个区间，由工业计算机发出相应的控制指令，决定是否启动摄像单元，再由通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器分配检修人员进行相应的检修工作。
上述步骤一的区间优选包括三个，依次为第一区间、第二区间和第三区间。第一区间设置为(0，X1]，其中，X1表示螺杆锚栓11在正常连接状态下，悬吊槽钢1的垂直位移值；第二区间设置为(X1，X2)，其中，X2表示在单侧螺杆锚栓11拧松五圈状态下，悬吊槽钢1的垂直位移值；第三区间设置为[X2，+∞)。
那么，上述步骤二具体包括以下步骤：
步骤Ⅰ、若上述垂向位移值属于第一区间，工业计算机发出继续进行检测控制指令；
步骤Ⅱ、若上述垂向位移值属于第二区间，工业计算机发出日检需求控制指令，并将该日检需求控制指令通过通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器通知检修人员在下一次检修日进行检修；
步骤Ⅲ、若上述垂向位移值属于第三区间，工业计算机发出启动摄像单元控制指令，并将该照片通过通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器通知检修人员对该照片反映螺杆锚栓的连接状态进行判断，并进行相应的检修工作。
本发明通过测量刚性接触网的悬吊槽钢的垂向位移，实时评估连接部件松脱情况，并利用摄像单元将异常位置拍照发送至调度中心服务器，方便检修人员进行查看和讨论，提高了检修的效率和精度，降低了检修的工作量，利用本发明的方法，能够对连接部件的松脱状态做初步判断，提高了检修的智能化水平，为城市轨道交通的安全运行提供了可靠保证，同时，整个检测装置和方法，结构简单，操作方便，便于推广和应用。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (9)

1.一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，其特征在于：包括对称设置在悬吊槽钢正上方的距离检测单元，设置在所述悬吊槽钢上方的摄像单元，所述距离检测单元和摄像单元均与工业计算机相连，所述工业计算机通过通讯单元与调度中心服务器相连，所述距离检测单元用于检测悬吊槽钢的垂向位移，所述摄像单元用于对所述悬吊槽钢上的螺杆锚栓进行拍照，所述工业计算机根据接收的垂向位移信号，判定螺杆锚栓的连接状态，发出相应的控制指令，进而决定是否启动摄像单元，并通过通讯单元将所述控制指令或者照片发送给调度中心服务器。
2.根据权利要求1所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，其特征在于：所述距离检测单元包括两个电涡流位移传感器，两个所述电涡流位移传感器关于刚性接触网中心线对称设置。
3.根据权利要求1所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，其特征在于：所述摄像单元包括摄像头和光源，所述摄像头和光源均朝向悬吊槽钢设置。
4.根据权利要求3所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，其特征在于：所述光源包括两组LED灯，分别朝向所述悬吊槽钢上的螺杆锚栓设置。
5.根据权利要求1所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测装置，其特征在于：所述通讯单元采用无线网络。
6.一种基于权利要求1所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测装置的检测方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、将悬吊槽钢的垂向位移从小到大划分为多个区间；
步骤二、判定距离检测单元检测的垂向位移值属于哪个区间，由工业计算机发出相应的控制指令，决定是否启动摄像单元，再由通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器分配检修人员进行相应的检修工作。
7.根据权利要求6所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测方法，其特征在于：所述步骤一中的区间包括三个，依次为第一区间、第二区间和第三区间。
8.根据权利要求7所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测方法，其特征在于所述步骤二具体包括以下步骤：
步骤Ⅰ、若所述垂向位移值属于第一区间，工业计算机发出继续进行检测控制指令；
步骤Ⅱ、若所述垂向位移值属于第二区间，工业计算机发出日检需求控制指令，并将所述日检需求控制指令通过通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器通知检修人员在下一次检修日进行检修；
步骤Ⅲ、若所述垂向位移值属于第三区间，工业计算机发出启动摄像单元控制指令，并将所述照片通过通讯单元发送给调度中心服务器，由调度中心服务器通知检修人员对所述照片反映螺杆锚栓的连接状态进行判断，并进行相应的检修工作。
9.根据权利要求7所述的刚性接触网螺栓连接状态的检测方法，其特征在于：所述第一区间设置为(0，X1]，所述X1表示螺杆锚栓在正常连接状态下，悬吊槽钢的垂直位移值；所述第二区间设置为(X1，X2)，所述X2表示在单侧螺杆锚栓拧松五圈状态下，悬吊槽钢的垂直位移值；所述第三区间设置为[X2，+∞)。
CN201711335163.5A 2017-12-14 2017-12-14 一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法 Active CN108106828B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711335163.5A CN108106828B (zh) 2017-12-14 2017-12-14 一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711335163.5A CN108106828B (zh) 2017-12-14 2017-12-14 一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108106828A true CN108106828A (zh) 2018-06-01
CN108106828B CN108106828B (zh) 2019-11-15

Family

ID=62216958

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711335163.5A Active CN108106828B (zh) 2017-12-14 2017-12-14 一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108106828B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114383556A (zh) * 2022-01-06 2022-04-22 杭州申昊科技股份有限公司 一种用于刚性接触网的检测装置及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101487873A (zh) * 2008-01-15 2009-07-22 中国神华能源股份有限公司 机车受电弓无线视频自动监控系统
CN201429413Y (zh) * 2009-06-25 2010-03-24 北京交通大学 高速列车受电弓状态在线式自动检测系统
CN102706504A (zh) * 2012-05-22 2012-10-03 西南交通大学 高速列车受电弓的螺栓松动检测装置
KR20140008618A (ko) * 2012-07-09 2014-01-22 한국철도기술연구원 압전필름을 이용한 볼트 풀림 감지 장치
CN205142361U (zh) * 2015-11-27 2016-04-06 新疆金风科技股份有限公司 螺栓状态检测设备
CN106372667A (zh) * 2016-08-31 2017-02-01 西南交通大学 一种高铁接触网斜撑套筒部件螺钉不良状态检测方法
CN106870538A (zh) * 2017-02-21 2017-06-20 浙江科技学院 具有松动检测功能的高铁接触网智能螺栓及检测系统
CN107192494A (zh) * 2017-05-14 2017-09-22 北京工业大学 一种考虑结合面特性的测定轴向螺栓松弛的装置及方法
CN107415775A (zh) * 2017-09-05 2017-12-01 中铁第勘察设计院集团有限公司 接触网系统坠砣位置监测装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101487873A (zh) * 2008-01-15 2009-07-22 中国神华能源股份有限公司 机车受电弓无线视频自动监控系统
CN201429413Y (zh) * 2009-06-25 2010-03-24 北京交通大学 高速列车受电弓状态在线式自动检测系统
CN102706504A (zh) * 2012-05-22 2012-10-03 西南交通大学 高速列车受电弓的螺栓松动检测装置
KR20140008618A (ko) * 2012-07-09 2014-01-22 한국철도기술연구원 압전필름을 이용한 볼트 풀림 감지 장치
CN205142361U (zh) * 2015-11-27 2016-04-06 新疆金风科技股份有限公司 螺栓状态检测设备
CN106372667A (zh) * 2016-08-31 2017-02-01 西南交通大学 一种高铁接触网斜撑套筒部件螺钉不良状态检测方法
CN106870538A (zh) * 2017-02-21 2017-06-20 浙江科技学院 具有松动检测功能的高铁接触网智能螺栓及检测系统
CN107192494A (zh) * 2017-05-14 2017-09-22 北京工业大学 一种考虑结合面特性的测定轴向螺栓松弛的装置及方法
CN107415775A (zh) * 2017-09-05 2017-12-01 中铁第勘察设计院集团有限公司 接触网系统坠砣位置监测装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114383556A (zh) * 2022-01-06 2022-04-22 杭州申昊科技股份有限公司 一种用于刚性接触网的检测装置及方法
CN114383556B (zh) * 2022-01-06 2023-08-04 杭州申昊科技股份有限公司 一种用于刚性接触网的检测装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108106828B (zh) 2019-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201429413Y (zh) 高速列车受电弓状态在线式自动检测系统
CN101329304B (zh) 模块化励磁检测装置
CN213120655U (zh) 一种智能铁塔系统
CN102323331A (zh) 役缆索缺陷检测装置
CN103558040A (zh) 斜拉桥换索工程监测的仪器设备与方法
CN202024755U (zh) 基于磁场传感器的高压线施工安全监测系统
CN110320021A (zh) 接触网锚段在线监测装置
CN204149890U (zh) 一种接触网棘轮补偿器角度测量装置
CN108106828B (zh) 一种刚性接触网螺栓连接状态的检测装置及检测方法
CN109269704A (zh) 斜拉桥的索力测量系统及方法、施工监测系统及方法
CN206522699U (zh) 用于路灯的故障检测及无线传输电路结构
CN106882716B (zh) 一种用于旋挖钻机卷扬钢丝绳防断裂预报警装置及方法
CN206400101U (zh) 一种防台风输电跳线风偏安全距离预警装置
CN204823586U (zh) 一种矿井提升钢丝绳在线安全检测装置
CN105182171B (zh) 电杆漏电检测报警装置
CN207113930U (zh) 一种基于物联网的桥梁安全及养护监测系统
CN213301457U (zh) 一种基于uwb测距的混凝土桥梁振幅监测预警装置
CN102307396A (zh) 基于无线局域网的电梯通信系统
CN213022295U (zh) 一种机械式停车设备链条健康状况在线监测系统
CN209225168U (zh) 一种移动钢轨探伤装置
CN209264593U (zh) 一种高铁接触网状态检测装置
CN201229320Y (zh) 模块化励磁检测装置
CN1569540A (zh) 道岔缺口临界报警系统
CN103556574A (zh) 快速吊装钢桁梁杆件的专用吊具及使用方法
CN204575051U (zh) 用于固定仪器的新型观测墩

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant