CN108572259A - 一种新型机车测速装置 - Google Patents

一种新型机车测速装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108572259A
CN108572259A CN201710139211.7A CN201710139211A CN108572259A CN 108572259 A CN108572259 A CN 108572259A CN 201710139211 A CN201710139211 A CN 201710139211A CN 108572259 A CN108572259 A CN 108572259A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wheel
speed
adjusting apparatus
servo motor
laser ranging
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.)
Pending
Application number
CN201710139211.7A
Other languages
English (en)
Inventor
周佳新
杨云
张靖
周仁友
杨开天
高琨
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.)
East China Jiaotong University
Original Assignee
East China Jiaotong University
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 East China Jiaotong University filed Critical East China Jiaotong University
Priority to CN201710139211.7A priority Critical patent/CN108572259A/zh
Publication of CN108572259A publication Critical patent/CN108572259A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/36—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/021—Measuring and recording of train speed

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明公开了一种新型机车测速装置，测速轮横拉缓冲座上设有速轮调整装置激光测距发射机，调整装置滑块上的同一垂直高度上安装有测速轮调整装置激光测距接收机，控制器（PLC）通过激光测距结果控制测速轮调整伺服电机调整测速轮支撑缓冲装置的力度从而调整测速轮与轨面的接触压力，保证测速轮在轨面上以纯滚动状态运动。以此解决车轮打滑或者空转对测速的影响，测出机车实际速度，系统闭环调节，响应动作迅速，从而实现对速度的精准测量。

Description

一种新型机车测速装置
技术领域
本发明涉及一种速度测量装置，具体涉及一种新型机车速度测量装置。
背景技术
速度是交通工程中的一项重要指标，准确的速度获取是对交通设备准确控制的前提。常用非接触式速度测量方式有激光雷达、超声波、摄像头图像处理等，但该类方式不适用车辆对自身速度的测量场合。常用的测量车辆自身速度方式为车轮转速测量，主要有光电式转速测量、磁电式转速测量、测速发电机转速测量等方式。但这类测速方式都是通过转轴的转速来测量速度，在车轮打滑或者空转的情况下，转轴速度并不能反映实际速度，严重时可能引发事故，危机生命财产安全。
发明内容
本发明的目的就在于解决上述问题，提供一种新型机车速度测量装置，通过增加测速轮测量机车实际车速，通过测速轮调整装置闭环调节确保测速轮在钢轨上做纯滚动运动，再通过光电式编码器测量测速轮的转速，消除车轮打滑或者空转对测速带来的误差影响，以此测出机车实际速度。系统闭环调节，响应动作迅速，从而有效地解决上述问题。
本发明的目的是这样实现的：
本发明提供了一种新型机车速度测量装置，包括测速轮调整装置，所述测速轮调整装置由测速轮、测速轮编码器、测速轮测速编码器测速齿轮、测速轮支撑缓冲杆、测速轮横拉缓冲座、测速轮横拉缓冲杆、测速轮调整伺服电机、测速轮调整伺服电机绕线盘、测速轮横向导轨、测速轮调整装置滑块、测速轮调整装置激光测距发射机、测速轮调整装置激光测距接收机、测速轮调整传动钢丝索组成。
所述测速轮由测速轮轮轴安装在测速轮调整装置的测速轮支撑缓冲杆上。
所述测速轮轮轴通过测速齿轮与测速编码器的测速齿轮连接进行测速。
所述测速编码器为光电式转速测量编码器。
所述测速轮支撑缓冲杆连接测速轮轮轴与调整装置滑块，其内部设有测速轮支撑缓冲弹簧、测速轮调整传动钢丝索。
所述测速轮调整传动钢丝索连接测速轮轮轴、测速轮调整伺服电机绕线盘，测速轮调整伺服电机绕线盘安装在测速轮调整伺服电机输出轴上，测速轮调整伺服电机安装在调整装置滑块上，调整装置滑块安装在测速轮横向导轨上，测速轮横向导轨固定在转向架底面，测速轮横向导轨两端设有端面止挡。
所述调整装置滑块通过测速轮横拉缓冲杆连接至测速轮横拉缓冲座，测速轮横拉缓冲杆内部设有测速轮横拉缓弹簧，测速轮横拉缓冲座固定在转向架底面。
所述测速轮横拉缓冲座上设有速轮调整装置激光测距发射机，调整装置滑块上的同一垂直高度上安装有测速轮调整装置激光测距接收机，控制器（PLC）通过激光测距结果控制测速轮调整伺服电机调整测速轮支撑缓冲装置的力度从而调整测速轮与轨面的接触压力。若测得距离大于给定值，说明测速轮与轨面摩擦力过大，驱动步进电机正转带动钢丝索向上，拉起测速轮；反之，则驱动步进电机反转，利用弹簧增大测速轮与轨面的摩擦力。保证测速轮在轨面上以纯滚动状态运动。
本发明所达到的有益效果是：该装置是一种新型机车测速装置，该装置能克服车轮打滑或空转对速度测量带来的影响，测速精度高、稳定性好。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的测速轮调整装置示意图；
图3是本发明的电路框图；
图4是本发明的控制器程序流程图；
图中：1、转向架；2、钢轨；3、测速轮；4、测速轮轮轴；5、测速轮测速齿轮；6、测速轮测速编码器；7、测速轮测速编码器测速齿轮；8、测速轮支撑缓冲杆；9、测速轮支撑缓冲弹簧；10、测速轮横拉缓冲座；11、测速轮调整伺服电机；12、测速轮调整伺服电机绕线盘；13、测速轮横向导轨；14、测速轮横向导轨第一端盖止挡；15、测速轮横向导轨第二端盖止挡；16、测速轮调整装置滑块；17、测速轮调整装置激光测距发射机；18、测速轮调整装置激光测距接收机；19、测速轮横拉缓冲杆；20、测速轮横拉缓弹簧；21、测速轮调整传动钢丝索。
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
本发明提供一种新型机速度测量装置，
该装置是一种新型机车测速装置，包括测速轮调整装置，所述测速轮调整装置由测速轮5、测速轮编码器7、测速轮测速编码器测速齿轮6、测速轮支撑缓冲杆8、测速轮横拉缓冲座19、测速轮横拉缓冲杆19、测速轮横拉缓弹簧20、测速轮调整伺服电机11、速轮调整伺服电机绕线盘12、测速轮横向导轨13、测速轮调整装置滑块16、测速轮调整装置激光测距发射机17、测速轮调整装置激光测距接收机18、测速轮调整传动钢丝索21组成。
所述测速轮3由测速轮轮轴4安装在测速轮调整装置的第一测速轮支撑缓冲杆上8，所述测速轮轮轴通过测速齿轮5与测速编码器6的测速齿轮7连接进行测速，所述测速轮支撑缓冲杆8连接测速轮轮轴4与调整装置滑块16，所述测速轮支撑缓冲杆8内部设有测速轮支撑缓冲弹簧9、测速轮调整传动钢丝索21，所述测速轮调整传动钢丝索21连接测速轮轮轴4、测速轮调整伺服电机绕线盘12，所述测速轮调整伺服电机绕线盘12安装在测速轮调整伺服电机11输出轴上，所述测速轮调整伺服电机11安装在调整装置滑块16上，所述调整装置滑块16安装在测速轮横向导轨13上，所述测速轮横向导轨13固定在转向架1底面，所述测速轮横向导轨两端设有测速轮横向导轨第一端盖止挡14、测速轮横向导轨第二端盖止挡15，所述调整装置滑块16通过测速轮横拉缓冲杆19连接至测速轮横拉缓冲座10，所述测速轮横拉缓冲杆19内部设有测速轮横拉缓弹簧20，所述测速轮横拉缓冲座10固定在转向架1底面，所述测速轮横拉缓冲座19上设有速轮调整装置激光测距发射机17，调整装置滑块16上的同一垂直高度上安装有测速轮调整装置激光测距接收机18，控制器（PLC）通过激光测距结果控制测速轮调整伺服电机调整测速轮支撑缓冲装置的力度从而调整测速轮3与轨面2的接触压力。若测得距离大于给定值，说明测速轮与轨面摩擦力过大，驱动步进电机正转带动钢丝索向上，拉起测速轮；反之，则驱动步进电机反转，利用弹簧增大测速轮与轨面的摩擦力。保证测速轮在轨面上以纯滚动状态运动，消除车轮打滑或者空转的影响。
本发明所达到的有益效果是：该装置是一种新型机车测速装置，该装置能克服车轮打滑或空转对速度测量带来的影响，测速精度高、稳定性好。

Claims (5)

1.一种新型机车测速装置，包括测速轮调整装置，所述测速轮调整装置由测速轮、测速轮编码器、测速轮测速编码器测速齿轮、测速轮支撑缓冲杆、测速轮横拉缓冲座、测速轮横拉缓冲杆、测速轮横拉缓弹簧、测速轮调整伺服电机、速轮调整伺服电机绕线盘、测速轮横向导轨、测速轮调整装置滑块、测速轮调整装置激光测距发射机、测速轮调整装置激光测距接收机、测速轮调整传动钢丝索组成。
2.根据权利要求1所述的新型机车测速装置，其特征在于：所述测速轮由测速轮轮轴安装在测速轮调整装置的第一测速轮支撑缓冲杆上，所述测速轮轮轴通过测速齿轮与测速编码器的测速齿轮连接进行测速。
3.根据权利要求1所述的新型机车测速装置，其特征在于：所述测速轮支撑缓冲杆连接测速轮轮轴与调整装置滑块，所述测速轮支撑缓冲杆内部设有测速轮支撑缓冲弹簧、测速轮调整传动钢丝索，所述测速轮调整传动钢丝连接测速轮轮轴、测速轮调整伺服电机绕线盘，所述测速轮调整伺服电机绕线盘安装在测速轮调整伺服电机输出轴上，所述测速轮调整伺服电机安装在调整装置滑块上，所述调整装置滑块安装在测速轮横向导轨上，所述测速轮横向导轨固定在转向架底面，测速轮横向导轨两端设有测速轮横向导轨第一端盖止挡、测速轮横向导轨第二端盖止挡。
4.根据权利要求1所述的新型机车测速装置，其特征在于：所述调整装置滑块通过测速轮横拉缓冲杆连接至测速轮横拉缓冲座，所述测速轮横拉缓冲杆内部设有测速轮横拉缓弹簧，所述测速轮横拉缓冲座固定在转向架底面。
5.根据权利要求1所述的新型机车测速装置，其特征在于：所述测速轮横拉缓冲座上设有速轮调整装置激光测距发射机，调整装置滑块上的同一垂直高度上安装有测速轮调整装置激光测距接收机，控制器通过激光测距结果控制测速轮调整伺服电机调整测速轮支撑缓冲装置的力度从而调整测速轮与轨面的接触压力，保证测速轮在轨面上以纯滚动状态运动。
CN201710139211.7A 2017-03-09 2017-03-09 一种新型机车测速装置 Pending CN108572259A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710139211.7A CN108572259A (zh) 2017-03-09 2017-03-09 一种新型机车测速装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710139211.7A CN108572259A (zh) 2017-03-09 2017-03-09 一种新型机车测速装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108572259A true CN108572259A (zh) 2018-09-25

Family

ID=63578212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710139211.7A Pending CN108572259A (zh) 2017-03-09 2017-03-09 一种新型机车测速装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108572259A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109436019A (zh) * 2018-12-07 2019-03-08 中铁第勘察设计院集团有限公司 高速铁路轨道测量仪行走轮转动角度测量结构
CN110108896A (zh) * 2019-06-27 2019-08-09 成都理工大学 一种适用于高速旋转磁悬浮主轴测速装置
CN110208563A (zh) * 2019-06-19 2019-09-06 徐州玉伟机械设备有限公司 一种电动三轮车生产用测速装置
CN112326268A (zh) * 2020-11-06 2021-02-05 中国科学院合肥物质科学研究院 水田拖拉机打滑率和下陷深度检测装置
CN112363125A (zh) * 2020-08-13 2021-02-12 北京机械设备研究所 一种地面慢速目标模拟装置
RU2743642C1 (ru) * 2020-07-30 2021-02-20 Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") Устройство для измерения скорости движения рельсового транспортного средства
EP3786029A1 (de) * 2019-08-29 2021-03-03 Plasser & Theurer Export Von Bahnbaumaschinen Gesellschaft m.b.H. Wegmesseinrichtung für eine fahrbare gleisbaumaschine
CN112444641A (zh) * 2020-11-06 2021-03-05 中国科学院合肥物质科学研究院 水田环境下拖拉机行驶车速和下陷深度检测装置
CN112924712A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 邱翔 一种带有测速装置的直流电机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1492673A (en) * 1974-01-21 1977-11-23 Siemens Ag Apparatus for measuring the speed of a rail-mounted wheeled vehicle
GB2116657A (en) * 1980-09-15 1983-09-28 Volvo Flygmotor Ab Preventing wheel slip
JPH0270943A (ja) * 1988-09-05 1990-03-09 Mitsubishi Motors Corp 車両の加速スリップ防止装置
CN200989785Y (zh) * 2006-11-28 2007-12-12 湖北京山轻工机械股份有限公司 一种防震测速装置
CN104122408A (zh) * 2014-08-05 2014-10-29 华中科技大学 一种用于水下轮式小车的速度测量装置
CN204221874U (zh) * 2014-11-21 2015-03-25 安徽耐科挤出科技股份有限公司 一种用于塑料异型材可调式测速机构

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1492673A (en) * 1974-01-21 1977-11-23 Siemens Ag Apparatus for measuring the speed of a rail-mounted wheeled vehicle
GB2116657A (en) * 1980-09-15 1983-09-28 Volvo Flygmotor Ab Preventing wheel slip
JPH0270943A (ja) * 1988-09-05 1990-03-09 Mitsubishi Motors Corp 車両の加速スリップ防止装置
CN200989785Y (zh) * 2006-11-28 2007-12-12 湖北京山轻工机械股份有限公司 一种防震测速装置
CN104122408A (zh) * 2014-08-05 2014-10-29 华中科技大学 一种用于水下轮式小车的速度测量装置
CN204221874U (zh) * 2014-11-21 2015-03-25 安徽耐科挤出科技股份有限公司 一种用于塑料异型材可调式测速机构

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109436019A (zh) * 2018-12-07 2019-03-08 中铁第勘察设计院集团有限公司 高速铁路轨道测量仪行走轮转动角度测量结构
CN110208563A (zh) * 2019-06-19 2019-09-06 徐州玉伟机械设备有限公司 一种电动三轮车生产用测速装置
CN110108896A (zh) * 2019-06-27 2019-08-09 成都理工大学 一种适用于高速旋转磁悬浮主轴测速装置
CN110108896B (zh) * 2019-06-27 2023-11-24 成都理工大学 一种适用于高速旋转磁悬浮主轴测速装置
EP3786029A1 (de) * 2019-08-29 2021-03-03 Plasser & Theurer Export Von Bahnbaumaschinen Gesellschaft m.b.H. Wegmesseinrichtung für eine fahrbare gleisbaumaschine
RU2743642C1 (ru) * 2020-07-30 2021-02-20 Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") Устройство для измерения скорости движения рельсового транспортного средства
CN112363125A (zh) * 2020-08-13 2021-02-12 北京机械设备研究所 一种地面慢速目标模拟装置
CN112326268A (zh) * 2020-11-06 2021-02-05 中国科学院合肥物质科学研究院 水田拖拉机打滑率和下陷深度检测装置
CN112444641A (zh) * 2020-11-06 2021-03-05 中国科学院合肥物质科学研究院 水田环境下拖拉机行驶车速和下陷深度检测装置
CN112924712A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 邱翔 一种带有测速装置的直流电机
CN112924712B (zh) * 2021-01-21 2023-01-03 宏洋电机(威海)有限公司 一种带有测速装置的直流电机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108572259A (zh) 一种新型机车测速装置
CN104655390B (zh) 基于精密直线滑轨的桥上移动车辆模型风洞试验装置
CN103115770B (zh) 一种滚珠丝杠副精度保持性试验装置
CN106311766B (zh) 新型的测长系统
CN103528740A (zh) 螺旋桨推力及磁力传动力矩测量装置
CN105712229B (zh) 一种变径测力排缆机构
CN103922199A (zh) 一种具有张紧力测量功能的高精度卷索装置
CN105466355A (zh) 便携式火车车轮踏面轮廓检测装置
CN103968983A (zh) 输出扭矩精确测量系统及其扭矩测量的方法
CN106184662B (zh) 一种水池内低噪声高速上浮声学试验装置
CN102910300B (zh) 一维主动跟随减重吊挂装置
CN203981349U (zh) 一种双向同步运动重心平衡调节装置
CN203037459U (zh) 一种滚珠丝杠副精度保持性试验装置
CN104697461B (zh) 螺纹轮廓扫描装置
CN102865805A (zh) 基于无接触旋转磁码盘的直线位移测量装置及测量方法
CN104764690A (zh) 一种消除速度影响的动静摩擦实验装置
CN102221435A (zh) 一种箔片动压空气轴承阻力距测量装置
CN107560582A (zh) 一种火车轴径自动化测量装置
CN103318672A (zh) 铝加工设备的铝带卷径检测装置
CN108569302A (zh) 一种新型机车撒砂器自动控制装置
CN205739065U (zh) 一种型材的进料机构
CN105730972B (zh) 一种型材的进料机构及其进料方法
CN202836871U (zh) 杠杆式加载机零点平衡装置
CN103884462A (zh) 接触压力及摩擦力动态检测装置
CN202676144U (zh) 一种磁悬浮f型轨的轨缝测量装置

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
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180925